ИДЕНТИФИКАЦИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, ПРОДУЦИРУЕМЫХ ФОСФАТМОБИЛИЗУЮЩИМИ БАКТЕРИЯМИ. СОЗДАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ АЛЬГОБАКТЕРИАЛЬНЫХ КОНСОРЦИУМОВ ДЛЯ АГРОЦЕНОЗОВ КРЫМА. БИОРАЗНООБРАЗИЕ АРБУСКУЛЯРНОЙ МИКОРИЗЫ (АМ) В ОСНОВНЫХ ТИПАХ ПОЧВ КРЫМА, МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ АМ, ОЦЕНКА ИХ ЭФФЕКТИВНОСТИ. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ РАСТИТЕЛЬНО-МИКРОБНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ БИОПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ B. THURINGIENSIS ДЛЯ ЗАЩИТЫ ЭФИРОМАСЛИЧНЫХ РАСТЕНИЙ ОТ ВРЕДИТЕЛЕЙ. ВЫДЕЛЕНИЕ ИЗОЛЯТОВ С ВЫСОКОЙ СТЕПЕНЬЮ АССОЦИАТИВНОСТИ К ЭФИРОМАСЛИЧНЫМ И ЛЕКАРСТВЕННЫМ КУЛЬТУРАМ

Объект исследования: перспективные штаммы микроорганизмов и препараты на их основе, озимая пшеница, лук, шалфей, кориандр, душица. Цель: оценка эффективности растительно-микробного взаимодействия. Получен патент РФ на изобретение «Фосфатмобилизующий штамм почвенных бактерий Lelliottia nimipressuralis CCM 32-3 и биопрепарат на его основе для оптимизации минерального питания растений, стимуляции их роста и повышения урожайности» (№ 2676926 от 11.01.2019 г.). Определено функционирование антиоксидантных неферментативных систем в листьях пшеницы: исследовано влияние предпосевной бактеризации (КМП) на адаптивный потенциал озимой пшеницы при загрязнении почвы ТМ (Pb, Cu, Cr) в условиях модельных микрополевых опытов. Установлено, что при загрязнении почвы ТМ возрастает содержание аскорбиновой кислоты и глутатиона в листьях и снижается содержание хлорофиллов. В бактеризованных растениях пшеницы снижается содержание аскорбиновой кислоты и глутатиона в листьях против контроля на 8 – 20 и 5 – 25% соответственно и возрастает зерновая продуктивность на 40 – 56% против контроля. Установлена способность L. nimipressuralis CCM32-3 к продуцированию органических кислот: анализ культуральной жидкости методом ВЭЖХ показал наличие уксусной, лимонной и глюконовой кислот (0,39; 0,36; 0,06 г/л соответственно). Подана заявка на патент «Штамм цианобактерии Nostoc linckia ACSSI 271 для стимуляции роста сельскохозяйственных культур и угнетения сорных растений в агроценозах» (заявка № 2019128088 от 05.09.2019 г.). Показано, что N. sphaeroides ACSSI 150 и N. linckia ACSSI 271 ассоциативны растениям (томат, пшеница,горох, нут) в условиях in vitro. В ведомственную коллекцию полезных микроорганизмов ФГБНУ «ВНИИСХМ» переданы 9 штаммов клубеньковых бактерий для депонирования. Задепонированы 3 шт. цианобактерий в международной коллекции микроводорослей и цианобактерий ФГБУН «ИФР им. К.А. Тимирязева РАН» (№№ IPPAS В-2044, В-2043 и В-2042). Выделено 2 шт. Bradyrhizobium spp. и 8 изолятов Cyamopsis tetragonoloba L., из которых 4 формировали высокоэффективный симбиоз с растениями, обеспечивая повышение высоты и фитомассы в 1,7 и 3,9 раза против контроля. Подтвержден ингибирующий эффект N. сalcicola ACSSI 82 и N. sphaeroides ACSSI 150 на всхожесть семян пшеницы: она снижалась в 1,6 и 2 раза против контроля (80%, p < 0,05). Из эпифитного микробоценоза корней Salvia sclarea L. и Coriandrum sativum L. выделены штаммы ассоциативных бактерий (шт. ШМ, 2АШ, 3ШМ, 4ШМ, 7К), продуцирующие физиологически активные вещества и стимулирующие рост проростков нута на 6,0 – 33%, капусты – в 1,6 – 2,2 раза, укропа – в 1,3 – 2,7 раза. Проведено молекулярно-генетическое исследование 3 перспективных штаммов бактерий. Показано высокое сходство шт. Agrobacterium tumefaciens R1, Paenarthrobacter nitroguajacolicus L1 и P. nitroguajacolicus М3 по статистическим данным (G/C составу, длине контигов) с такими же из Генбанка. Установлено, что коллекционные штаммы B. thuringiensis обладают различной степенью энтомопатогенной активности против личинок колорадского жука. Отобраны наиболее активные энтомопатогены (шт. 0493, 0587). Наиболее устойчивым к летучим фракциям фитонцидов образцов Origanum vulgare L. (№ 1, № 2, г4, 100.1) оказался шт. B. thuringiensis 0428. Отмечено, что фитонциды образца 100.1 изменяют морфологию колоний B. thuringiensis (шт.792, 0162, 0279, 0428) и уменьшают их размер в 1,6 – 2,9 раза. Установлено, что фитонциды душицы образца 100.1 угнетают споры B. thuringiensis 888 при обработке растений в естественных условиях: на 3-и сут количество жизнеспособных спор уменьшается на 92,3%. Определено, что ассоциации АМГ 1-16 и М9 активно колонизируют корни лука репчатого с частотой М9 и превосходят референт G. Mosseae S1-4 по обилию арбускул (на 13 %), а 1-16 – по обилию везикул (на 11 – 13%); сухая масса корней возрастает на 50 – 75% (6,5 – 9,6 мг) против контроля. Показано положительное влияние ассоциации АМГ 1 - 16 на накопление фитомассы (фаза зеленого пера) и урожайность лука репчатого (сорта Ялтинский плюс, Линия 11А) с прибавкой против контроля 31 – 52 и 15% соответственно. Выявлено, что в распаханных землях содержится меньшее количество спор АМГ по сравнению с целинными на 47 – 80%. Область применения: разработка микробных препаратов для земледелия и защиты растений.