Борщевская Е.С. Микробные сообщества под

МИКРОБНЫЕ СООБЩЕСТВА ПОД СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫМИ
КУЛЬТУРАМИ
Борщевская Е.С.
Красноярский государственный аграрный университет, Красноярск, Россия
Formation of soil microbial community is closely connected with the origin and
properties of soils and biogeocenosis as a whole. It provides the way to use microbial
complexes to characterize biological features of natural ecological and agricultural
systems.
Особый интерес микробные сообщества представляют в связи с
проблемой устойчивости почвенной экосистемы: её способности поддерживать
плодородие, продуктивность, биогеохимический круговорот [2].
Микробное сообщество почвы - это динамичная, хорошо согласованная
система со сложной пространственной и трофической организацией и
разнообразными функциями, поддерживающими метаболическое равновесие в
природе. Изучение структуры микробных сообществ, механизмов взаимодействия
между микроорганизмами
и
направлений
сукцессионного
развития,
обеспечивающих устойчивое существование экосистемы в целом, - одна из
важнейших задач экологии [1].
Среди методов и средств защиты растений преобладающим остается
химический, так как обладает быстротой и наглядностью действия, надежностью
и эффективностью в широком диапазоне внешних факторов. Однако не лишен он
и ряда недостатков, основными из которых являются нарушение биологического
равновесия в природе, накопление остаточных количеств химических средств
защиты в сельскохозяйственной продукции и прогрессирующей к ним
устойчивости патогенных организмов, высокая стоимость фунгицидов и
катастрофическое загрязнение окружающей среды[1,3].
Для создания альтернативных химическим методам защиты растений от
болезней проводится интенсивный поиск бактерий и грибов, способных служить
агентами биологического контроля развития болезней. Микроорганизмы
представляют продукт живой природы; размноженные в искусственных условиях
для защиты растений, они легко вписываются в экологическую систему,
практически не нарушая ее целостности. Продукция, обработанная
биологическими средствами, безопасна для здоровья человека, пчел и
теплокровных животных [5].
Целью исследования являлось определить имеющиеся различия в
микрофлоре под различными садово – овощными культурами, и изучения
статистически различаемых микробных сообществ, с целью дальнейшего
выявления
бактерий перспективных для биологической борьбы с
фитопатогенными грибами.
В задачи исследования входило выделить бактериальные изоляты из-под
различных садово-огородных культур и провести их микробиологическое
описание. Сравнить почвенные микробные комплексы под разными культурами.
Объект исследования – микробное сообщество почв собранных от корней
садовых и овощных культур.
Для выделения микробного комплекса использовали агрогеннопреобразованную почву, агроестественный чернозем обыкновенный.
Выделение микробного комплекса проводили на следующих
питательных средах: МПБ,МПА, Среда Чапека.
Описание культурально-морфологических свойств выделенных изолятов
проводили по стандартной схеме (Руководство к практическим занятиям по
микробиологии / Под ред. Н.С. Егорова. – М: Изд-во Московского ун-та, 1983. –
215 с.). Математическую обработку данных проводили стандартными методами с
использованием пакета анализа MS Excel и математического пакета StatSoft
STATISTICA 6.0.
Дискриминантный анализ группировки изолятов по комплексу
культурально-морффологических признаков показал, что микробные комплексы
под разными культурами статистически значимо (p < 0,0037) различаются (табл.
1).
Таблица 1
Уровни значимости различий между микробными комплексами,
выделенными из-под разных культур (жирным шрифтом выделены p*<0,05)
p-levels
Клубника
Малина
Огурцы
Томаты
Лук
Чеснок
Смородина
Крыжовник
Клубника Малина
Огурцы
Томаты
0,808545
0,763077
0,387490
0,136138
0,006239
0,165939
0,025722
0,581551
0,461822
0,018229
0,050272
0,618630
0,762118
0,214141 0,008144
0,111987 0,008957 0,002111
0,317457 0,308362 0,119492 0,002449
0,877537
0,251542
0,087613
0,010730
0,034025
0,089321
Лук
Чеснок
Смородина
*
Статистически значимая разность.
Так, статистически значимые различия обнаружены между микробными
комплексами, выделенными из-под чеснока и клубники (p<0,05); чеснока и
малины (p<0,05); чеснока и огурцов (p<0,05); чеснока и лука (p<0,01); смородины
и клубники (p<0,05); смородины и огурцов (p=0,05); смородины и лука (p<0,01);
смородины и чеснока (p<0,01); крыжовника и малины (p<0,05); крыжовника и
смородины (p<0,01).
Выводы
1.
В результате проведённых исследований из-под различных садовоогородных культур выделено 75 изолятов почвенных бактерий, различающихся
по своим культурально-морфологическим признакам.
2.
Установлено, что микробные комплексы под разными культурами
статистически значимо (p<0,0037) различаются. Так, статистически значимые
различия обнаружены между микробными комплексами, выделенными из-под
чеснока и клубники (p<0,05); чеснока и малины (p<0,05); чеснока и огурцов
(p<0,05); чеснока и лука (p<0,01); смородины и клубники (p<0,05); смородины и
огурцов (p=0,05); смородины и лука (p<0,01); смородины и чеснока (p<0,01);
крыжовника и малины (p<0,05); крыжовника и смородины (p<0,01).
Литература
1. Игнатова, С. И., и др. Антагонисты патогенных микроорганизмов
филлосферы / С. И. Игнатова, С. Ф. Багирова // Защита и карантин растений. –
1998. – № 2. – С. 62.
2. Калинина, К. В. Особенности микробных сукцессий в почве в
зависимости от уровня влажности / К. В. Калинина, П. А. Кожевин, Д. Г.
Звягинцев // Почвоведение. – 1997. – № 4. – С. 518-521.
3. Коршунова, А. Ф. Вредная микрофлора корневой системы злаков / А. Ф.
Коршунова // Тр. ВНИИЗР. – 1972. – Вып. 33. – С. 145-148.
4. Красильников, Н. А. Микробы-антагонисты и антибиотические вещества
в растениеводстве / Н. А. Красильников. – М. : Изд-во АН СССР, 1953. – 49 с.
5. Ланкина Е. П. Выделение почвенных грибов-антагонистов и анализ их
антибиотической активности в отношении фитопатогенных грибов р. Fusarium и
р. Bipolaris / Е. П. Ланкина // Современные тенденции развития АПК в России :
мат-лы V Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых Сибирского
федерального округа / Краснояр. гос. аграр. ун-т. – Красноярск, 2007. – С. 166170.