Штамм бактерий bacillus licheniformis для получения препарата против белой гнили подсолнечника

Штамм бактерий bacillus licheniformis для получения препарата против белой гнили подсолнечника

Реферат

 

Использование: микробиологическая промышленность, производство средств защиты от фитопатогенных грибов и касается нового штамма бактерий для производства этих средств. Сущность изобретения: штамм Bacillus licheniformis Б-5 выделен из склероциев белой гнили подсолнечника. Штамм депонирован в коллекции ВИЗР под N Б-5. Штамм бактерий выращивают на стерильной лузге подсолнечника, затем высушивают и измельчают. Получают препарат с титром 610⁹ . Его используют с прилипателем, в качестве которого используют поливинилпироллидол. 4 ил., 5 табл.

Изобретение касается защиты растений, оно относится к штаммам микроорганизмов, используемых для производства бактериальных препаратов, применяемых для борьбы с возбудителями болезней растений, а именно белой гнилью подсолнечника.

Известны штаммы грибов-антагонистов белой гнили подсолнечника Coniothyrium minitans, Gliocladium catenulatum, Trichoderma viridae, Penicillium vermiculatum (Talaromyces flavus), Chaetomium olivaceum (Huang H.S. Biological of sсlerotinia wilt in sunflower, Canada Agr. 1972, 24, p.12-14); Maclaren D. Z. Huang H.S. Rimmer S.P. Hyperparasitism of Sclerotinia sclerotiorum by Talaromyces flavus, Canada Journal of plant Pathology, 1986, N 8, p. 43-48; Тихонов О.И. Маслиенко Л.В. Грибы-антагонисты склероциев белой гнили подсолнечника, Научно-технический бюллетень Всесоюзного научно-исследовательского института масличных культур, 1985 г.0 вып. IV (91), с. 25-29).

Известны некоторые сведения о штаммах бактерий Bacillus subtilis и Bacillus cereus антагонистах белой гнили подсолнечника (Афанасьева Л.В. Скворцова И. Н. Перспектива применения бактерий против возбудителя белой гнили подсолнечника. Микробиологический метод защиты растений от вредителей, болезней и сорняков, Кишинев, "Штиинца", 1989, с. 86-91).

Известны также попытки использования бактерий Bacullus subtilis и Bacillus cereus антагонистов возбудителя белой гнили подсолнечника (Zazzerini A. Tosi L. Prove di antagonisto de aveum isolati battrini nei confronti della Scl. sclerotirum Lid de Bary, Inf. fitopatol. 1985, Vol. 35 N 1, p. 27-30).

Однако исследования по испытанию этих штаммов проведены на уровне лабораторных и вегетационных опытов и их эффективность не подтверждена полевыми испытаниями.

Цель изобретения выделение активного штамма бактерии-антагониста возбудителя белой гнили подсолнечника, обладающего эффективным защитным действием и расширенным спектром антигрибного влияния (пепельная гниль, фомопсис).

Штамм Bacillus licheniformis Б-5 выделен из склероциев белой гнили подсолнечника, собранных с пораженных растений подсолнечника в опытном хозяйстве ОПХ "Круглик" НПО "Масличные культуры".

Склероции белой гнили промывали в проточной воде, затем просушивали на фильтровальной бумаге, выдерживали 1 мин в спирте, разрезали на стерильном стекле скальпелем и раскладывали в чашки Петри с картофельно-сахарозным агаром. Чашки Петри помещали в термостат, t 25^оС. При появлении бактерий вокруг склероциев их отсевали в чистые чашки Петри с картофельно-сахарозным агаром с последующей проверкой на их антагонистическую активность методом двойных культур (Huang, 1979 г.). Наиболее активным антагонистическим действием обладает штамм бактерии Б-5.

Штамм Вас, licheniformis Б-5 определен в Московском государственном университете на кафедре почвенных микроорганизмов и депонирован в коллекции культур микроорганизмов Всесоюзного института защиты растений.

Морфологические признаки.

Клетки палочковидные (1,5 х 3) х (0,6 х 0,8) мкм, споры овальные, грамположительные, подвижные, спорангии не раздуваются.

Определялась способность роста бактерий Bac. licheniformis Б-5 на обычных питательных средах: картофельно-сахарозном агаре, мясопептонном бульоне и агаризиpованном сусле. Изучали рост культуры на растительных субстратах для выявления сродства к ним: ломтики картофеля, моркови, капустный агар.

На картофельно-сахарозном агаре колонии бактерии Bac.licheniformis Б-5 круглые, гладкие, грязно-белого цвета, растекающиеся, с неровным краем. На мясо-пептонном бульоне дает обильный рост, образует тонкую кожистую пленку белого цвета, нарастающую на стенки пробирки. На агаризированном сусле колонии грязно-белого цвета, круглые, с неровным краем. Наблюдался хороший рост на капустном агаре. На картофеле и моркови растет без их сбраживания.

Физиологические признаки.

Факультативный анаэроб с температурным оптимумом 30-35^оС, с оптимумом рН 6,8-7,0. Минимальная температура роста 30^оС, максимальная 55^оС.

Отношение к углеводам: глюкозу, арабинозу и маннит расщепляет с образованием кислоты без образования газа.

Крахмал гидролизует, желатину разжижает, молоко пептонизирует. Наблюдается рост 2,5 и 7% NaCl в декстрозном агаре. Рост культуры в присутствии казеина как единственного источника углерода и азота характеризуется повышенным спорообразованием. Морфолого-культуральные свойства штамма Bacillus licheniformis Б-5 приведены в табл.1.

Антагонистические свойства.

Штамм Bscillus licheniformis Б-5 обладает антагонистической активностью к Sclerotinia sclerotiorum, Macrophomina faseolorum, Diaporthe helianthi, Diaporthe faseolorum. Для определения антагонистической активности штамма Bacillus licheniformis Б-5 использовали метод двойных культур (Huahg, 1979 г. ). Культуры возбудителей болезней и штамм бактерии Б-5 высевали одновременно в диаметрально-противоположные точки чашки Петри на картофельно-сахарозном агаре. Контролем служили чистые культуры бактерии и патогенов, посеянные порознь. Учет проводили через каждые трое суток в течение 10 сут культивирования. Отмечался рост патогенов и антагониста, характер их взаимодействия.

Штамм бактерии Bac. licheniformis Б-5 развивается быстрее возбудителей болезней и образует зоны в 1-1,5 см со склеротинией и фомопсисом (фиг.1, 2) и 0,5-1 см с пепельной гнилью (фиг.3), которые сохраняются в течение месяца. Мицелий белой гнили и фомопсиса на границе зоны со штаммом бактерии чернеет, лизируется, склероции почти не образуются.

П р и м е р 1. Опыт проводили в лабораторных условиях в чашках Петри. Искусственно выращенные склероции белой гнили замачивали в суспензии Bacillus licheniformis Б-5 плотностью 10⁶ колонеообразующих единиц на 1 мл воды на 24 и 48 ч. Затем их промывали стерильной водой, просушивали на фильтровальной бумаге, разрезали и раскладывали в чашки Петри на картофельно-сахарозный агар. Контролем служили склероции без обработки бактериальной суспензией. Учет проводили через 20 дней с момента закладки опыта. Эффективным было замачивание склероциев в бактериальной суспензии на 24 и 48 ч. Гибель склероциев в этих вариантах составила 90-100% в контроле 6-14% (табл.2).

П р и м е р 2. Опыт проводили в лабораторных условиях в чашках Петpи. Семена подсолнечника обрабатывали суспензией штамма бактерии Bacillus licheniformis Б-5 плотностью 10⁶ колонеообразующих единиц на 1 мл. Время обработки 4 ч. Затем семена промывали водой, раскладывали в чашки Петри на фильтровальную бумагу и прикладывали к ним кусочек мицелия белой гнили, выращенного на агаризованной картофельно-сахарозной среде. Контроль1 семена замачивали на 4 ч в стерильной воде и инфицировали возбудителем белой гнили. Контроль 2 семена без заражения патогеном. Фильтровальную бумагу в чашках Петри ежедневно увлажняли стерильной водой. Учет всхожести семян и поражения их возбудителем болезни проводили через 10 сут (фиг.4).

Данные эксперимента приведены в табл.3.

П р и м е р 3. Опыт проводили в полевых условиях в предгорной зоне Краснодарского края, в колхозе им.ХХ Партсъезда Отрадненского р-на на фоне высокого естественного поражения посевов подсолнечника белой гнилью и в горной зоне Адыгейской области в совхозе "Даховский" при искусственном заражении патогеном (внесение склероциев в лунки при посеве). Площадь делянок 30 м², повторность трехкратная. Сорт подсолнечника ВНИИМК 8883. Семена подсолнечника перед посевом обрабатывали порошком, изготовленным на основе штамма бактерии Bac. licheniform, выращенной на стерилизованной лузге подсолнечника с последующим высушиванием и размолом на мельнице. Титр препарата 6^.10⁹, норма расхода 10 г на 1 кг семян, с увлажнением семян 30 мл воды и прилипателем 20% ПВП (поливинил пироллидол). Контроль семена подсолнечника без обработки биопрепаратом и без внесения инфекции (на фоне естественного поражения гнилью) и с внесением инфекции (на фоне искусственного заражения патогеном). Эталон семена подсолнечника, обработанные фунгицидом. Данные эксперимента представлены в табл.4 и 5.

Результаты, приведенные в таблицах, показывают эффективное действие выделенного штамма бактерии Bacillus licheniformisБ-5 против белой гнили подсолнечника. Кроме того, указанный штамм подавляет пепельную гниль и фомопсис, т.е. обладает расширенным спектром действия.

Формула изобретения

Штамм бактерий Bacillus licheniformis ВИЗР Б-5 для получения препарата против белой гнили подсолнечника.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6