ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Ризобактерии, способствующие росту растений (PGPR)
1.2 Микробные биопленки как способ сохранения микроорганизмов
1.3 Пути преодоления формирования микробных биопленок
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Объекты исследования
2.2 Оборудование
2.3 Приготовление электрокомпетентных клеток Pseudomonas
2.4 Электропорация компетентных клеток Pseudomonas (для получения флуоресцентных штаммов)
2.5 Микроскопирование корней растений
2.6 Исследование влияния Pseudomonas на ростовые параметры растений
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
3.1 Определение ростостимулирующей активности штаммов Pseudomonas sp. 102, Pseudomonas sp. 103 по отношению к растениям томата (Solanum lycopersicum L.) и рапса (Brassica napus).
3.2 Получение маркированных флуоресцентными белками штаммов для их детекции.
3.3 Анализ биопленок, образуемых штаммами на корнях растений-
макросимбионтов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Актуальность. Бактерии рода Pseudomonas - одна из наиболее изученных и обладающих полезными для растения свойствами групп микроорганизмов, Исследования последнего десятилетия показали, что большинство бактерий (более 99 %), в том числе и Pseudomonas, существуют в природных экосистемах в виде специфически организованных прикрепленных к субстратам биопленок, образование которых представляет сложный, строго регулируемый биологический процесс.
Биопленка является живым, постоянно обновляющимся сообществом одного или нескольких видов бактерий, закрепившихся на биогенном или абиогенном субстратах и окруженных полимерным матриксом, который предохраняет их от вредных воздействий окружающей среды и служит одним из факторов межклеточного общения.
В качестве объектов исследования в данной работе будут использованы условно-патогенные штаммы псведомонад, обладающие свойствами PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria). Данные бактерии способны колонизировать корни растений и способствовать повышению урожайности за счет различных механизмов. Полученные данные по изучению условий биопленкообразования могут быть полезны в плане расширения перспективы их использования в сельскохозяйственной практике, а также в дальнейших исследованиях, связанных с подавлением активности патогенных штаммов псевдомонад.
Цель: Исследование формирования биопленок штаммами Pseudomonas на поверхностях корней томата (Solanum lycopersicum L.) и рапса (Brassica napus).
Задачи:
1. Определение ростостимулирующей активности штаммов Pseudomonas sp. 102, Pseudomonas sp. 103 по отношению к растениям томата (Solanum lycopersicum L.) и рапса (Brassica napus).
2. Получение маркированных флуоресцентными белками штаммов для их детекции.
3. Анализ биопленок, образуемых штаммами на корнях растений- макросимбионтов.
Благодаря действию внеклеточных метаболитов бактерий рода Pseudomonas можно улучшить всхожесть семян, ростовые качества растений, улучшить урожайность и защитить растения от фитопатогенов.
Результаты сравнительного анализа в рамках данной работы показали, что ризосферные микроорганизмы рода Pseudomonas обладают способностью к биопленкообразованию на корнях томата и рапса, а также могут стимулировать рост этих растений. Следовательно, изучаемые штаммы могут найти широкое применение в сельском хозяйстве при выращивании данных культур.
При использовании микроорганизмов в составе биоудобрений очень часто возникает необходимость для более детального исследования взаимодействия с корнями растений без воздействия на их жизнедеятельность. С этой целью нами были получены флуоресцентно меченые штаммы Pseudomonas.
