СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Литературный обзор 7
1.1 Микробы антагонисты фитопатогенных грибов 7
1.2 Бактерии-антагонисты 10
1.3 Вермикомпост. Встречающиеся бактерии. Условия формирования.
Микробиологическая активность в вермикомпосте 17
1.4 Влияние гумуса на фитопатогенов 18
1.5 Методы изучения влияния бактерий антагонистов на фитопатогенные
грибы in vitro 24
1.6 Методы оценки антифунгальной активности in planta 27
1.7 Лабораторные методы оценки и ростостимулирующей активности 31
2. Материалы и методы 35
2.1 Объекты исследования 35
2.1.1 Пшеница 35
2.2 Питательные среды для культивирования 35
2.3 Методы исследования 36
2.3.1 Методика проращивания семян 36
2.3.2 Метод бактериального штриха (=Cross-Streak) 36
2.3.3 Метод малых наземных экосистем в открытых сосудах 37
2.3.4 Учёт численности бактерий в биопрепаратах путём разведения и
высева на плотную питательную среду 38
2.3.5 Выделение доминантных изолятов и учет параметров их
встречаемости 38
2.3.6 Фитопатологическая экспертиза семян в рулонах фильтровальной
бумаги 39
2.3.7 Оценка пораженности растений возбудителями корневых гнилей..40
2.3.8 Приготовление вытяжки из вермикомпостов и компостов 42
2.3.9 Схема эксперимента, по сравнительной оценке, биологических активностей водных вытяжек из абсолютно сухих вермикомпостов и компостов по отношению к возбудителям семенных инфекций
пшеницы 44
2.3.10 Статистическая обработка 45
3. Результаты и обсуждения 46
3.1 Оценка наличия ростостимулирующей и супрессивной активностей
компостов и вермикомпостов в малых наземных искусственных экосистемах 46
3.2 Оценка антифунгальной активности у доминантных изолятов,
выделенных из экспериментальных компостов и вермикомпостов 55
3.3 Антифунгальная активность водных вытяжек вермикомпостов и
компостов по отношению к возбудителям семенных инфекций пшеницы и ростостимулирующая способность 59
3.4 Анализ наличия связей между микробными численностями и
биологическими активностями свежих и абсолютно сухих компостов и вермикомпостов из листовых опадов 66
ВЫВОДЫ 74
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 76
Вермикомпост - это продукт физической и биохимической трансформации органических субстратов, образующийся при взаимодействии дождевых червей и микроорганизмов. В процессе вермикомпостирования семена сорняков проходят через организм червя и теряют свою всхожесть. Помимо этого, в вермикомпосте по сравнению с навозом снижается содержание кишечной палочки. Как и все органические удобрения, вермикомпост улучшает многие свойства почвы, которые имеют фундаментальное долговременное значение для производства сельскохозяйственной продукции и повышения общей устойчивости агроэкосистем к неблагоприятным абиотическим и биотическим стрессорам.
Органические удобрения служат основным источником пополнения и воспроизводства гумуса в почвах, обусловливая их потенциальное плодородие. Под потенциальным плодородием понимают совокупность свойств почвы (валового запаса питательных веществ, оптимального водного, воздушного, теплового, микробиологического, фитосанитарного режимов), обеспечивающих урожайность сельскохозяйственных культур.
Одной из главных причин неблагоприятного фитосанитарного состояния почв является недостаточное поступление в них органических удобрений (остатков) и утраченная в определенной степени способность гумуса стабилизировать фитосанитарное состояние почв в агроэкосистемах. Поэтому возникает проблема недостаточного плодородия почв, а как ее следствие -слабые супрессивные свойства. Это положение можно исправить внесением органических удобрений, таких как вермикомпосты, в которых снижено засорение органических остатков семенами сорных растений и присутствуют элементы, обладающие ростостимулирующей и антифунгальной активностями.
Среди ряда механизмов, лежащих в основе фунгицидного действия вермикомпоста и его водной вытяжки, ведущую роль играет микробное
сообщество. В арсенале средств борьбы против различных групп микроорганизмов имеются антибиотики, ферменты и проч. Поэтому целенаправленное создание адекватных условий для преимущественного роста и размножения определенных микроорганизмов может способствовать накоплению продуцентов фунгицидных и фунгистатических веществ (Шаланда, 2009).
Цель работы - провести сравнительную оценку ростостимулирующей и антифунгальной активностей вермикомпостов из листового опада ряда древесных культур.
В задачи работы входило:
1. проанализировать ростостимулирующую и суперссивную активности ряда вермикомпостов в модели искусственных экосистем;
2. изучить антифунгальную активность водных вытяжек из сырых и предварительно высушенных вермикомпостов и компостов по отношению к возбудителям семенных инфекций пшеницы и ростостимулирующую способность;
3. выделить доминантные изоляты и провести оценку наличия их антагонистической активности по отношению к грибу Bipolarys sorokiniana;
4. выявить наличие связей между микробными численностями и биологическими активностями свежих и абсолютно сухих компостов и вермикомпостов из листовых опадов ряда древесных культур.
Работа была проведена на кафедре экологии, природопользования и экологической инженерии НИ ТГУ под руководством доцента, к.б.н. О.М. Минаевой с мая 2018 года по октябрь 2018 года. Автор выражает благодарность А.В. Куровскому за неоценимую помощь в проведение эксперимента и ценные советы в ходе написания работы и Е.В. Корниевскую за предоставленные материалы и данные об общей численности бактерий.
