Введение 3
1. Обзор литературы 5
1.1. Биологические особенности психрофильных и психротолерантных
микроорганизмов 5
1.2. Места обитания психрофильных и психротолерантных
микроорганизмов 8
1.3. Биологическое разнообразие психрофильных и психротолерантных
микроорганизмов 11
1.4. Карстовые пещеры как среда обитания психрофильных и
психротолерантных микроорганизмов 13
1.5. Психрофильные и психротолерантные микроорганизмы в
сельскохозяйственной биотехнологии 16
2. Материалы и методы исследования 18
3. Результаты и обсуждение Ошибка! Закладка не определена.
Выводы 25
Список использованных источников 26
ПРИЛОЖЕНИЕ
Психрофильные и психротолерантные бактерии карстовых пещер представляют большой практический интерес для сельскохозяйственной биотехнологии в качестве безопасного биологического средства защиты растений от болезней (Хижняк и др., 2009; Ланкина, 2010; Илиенц, 2011). Эти бактерии функционирующие в составе агроценоза получают дополнительное конкурентное преимущество в начале вегетационного периода над фитопатогенами благодаря пониженному температурному оптимуму для роста (Ланкина, 2010).
Из-за жёстких требований к химической и биологической безопасности психрофильные и психротолерантные микроорганизмы, не способные к росту при температуре человеческого тела, фактически не имеют альтернативы в качестве средства защиты растений в подобных системах (Илиенц, 2011).
Исследования, проведённые в Красноярском государственном аграрном университете, показали, что низкотемпературные карстовые пещеры Средней Сибири являются уникальным природным источником психрофильных и психротолерантных бактерий и грибов (Хижняк и др., 1999, 2001, 2003, Нестеренко, 2007; Хижняк, 2009).
Почвенные микроорганизмы во многих случаях наряду с антагонизмом в отношении патогенов способны стимулировать рост растений (Mausam, Satinder. Brar еСа1, 2007). Эта функция у психрофильных и психротолерантных микроорганизмов карстовых пещер до настоящего времени не изучена.
В связи с этим актуальна оценка возможности использования микробных сообществ низкотемпературных пещер, в качестве биопрепарата ускоряющего рост и развитие растений.
Цель работы: исследовать влияние психротолерантных и психрофильных микроорганизмов карстовых пещер на ростовые показатели растений.
Задачи:
Изучить взаимодействие активной культуры психротолерантных и психрофильных штаммов УОЗК2, ВДР5М и ВДР5К на морфологические параметры в вегетационном эксперименте с Sorghum sudanense и в лабораторном эксперименте с Medicago sativa.
Выпускная квалифицированная работа выполнена на кафедре водных и наземных экосистем в Институте фундаментальной биологии и биотехнологий при сотрудничестве с кафедрой ботаники, физиологии и защиты растений КрасГАУ.
1. Среди исследуемой активной культуры психротолерантных и психрофильных штаммов УОЗК2, ВДР5М и ВДР5К оказывали губительное влияние на морфологические показатели растений. В большинстве случаев влияние бактеризации семян штаммами было или отрицательное, или положительное.
2. В отношении С4-растений влияние психротолерантных и психрофильных штаммов проявлялось только на начальных стадиях и выражалось в подавлении роста корня и роста стеблей у штаммов ВДР5М. Влияние культуры на содержание каротиноиды, хлорофилл а и b выражалось в одновременном увеличении их концентрации, но без изменения их соотношений.
3. Не разведенная культура всех штаммов оказалась губительна на проростки семян Medicago sativa. Разведение 1:100 не вызывает достоверных изменений в развитии корневой системы и энергии прорастания.
4. Проведенные исследования не позволяют выявить значительного влияние штаммов на ростовые и физиологические процессы растений.
