Наукова періодика України Microbiological journal


Limanska N. V. 
Effect of Lactobacillus plantarum on Survival of Crown Gall Agent and Tumour Formation / N. V. Limanska, M. B. Galkin, V. O. Ivanytsia // Мікробіологічний журнал. - 2019. - Т. 81, № 1. - С. 22-33. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/MicroBiol_2019_81_1_4
Вивчено впливу бактерій Lactobacillus plantarum та їх метаболітів на утворення пухлин у рослин Kalanchoe daigremontiana Mill. за інокуляції збудниками бактеріального раку Rhizobium radiobacter. Листя тест-рослин інокулювали культурами бактерій R. radiobacter С58 та трьох штамів Lactobacillus plantarum або їх надосадовими рідинами (НОР) з вихідним низьким значенням pH (4,1 - 4,3) та з нейтралізованим pH (6,5) у співвідношенні 1:1. Через 45 днів враховували кількість зразків, у яких утворилися пухлини, масу пухлинних тканин і відмічали утворення некрозів. Показано, що на утворення пухлин лактобацили та їх надосадові рідини впливали по-різному в залежності від варіанта обробки. Інгібувальну активність у випадку усіх трьох досліджених штамів L. plantarum проявила НОР з вихідним pH (4,1 - 4,3). Лактобацили, введені у рослинні тканини одночасно із патогеном, зменшували кількість зразків із симптомами бактеріального раку як у випадку низького вихідного pH культуральної рідини (штам L. plantarum ОНУ 87 зменшував на 86 %, штам L. plantarum ОНУ 206 - на 95 %), так і у випадку нейтралізованого pH культуральної рідини (штам L. plantarum ОНУ 87 зменшував на 75 %, штам L. plantarum ОНУ 206 - на 94 %). Бактерії штаму L. plantarum ОНУ 991 не проявляли інгібувальної активності у випадку обробки культурами лактобацил, а також нейтралізованою надосадовою рідиною. В той же час добові культури усіх штамів in vitro виявили чітку антагоністичну активність. Введення культур лактобацил та їх надосадових рідин як з низьким, так із нейтральним pH, призводило до поширених зон некрозу у порівнянні з такими за інієкцій тканин стерильною дистильованою водою з такими самими самими pH. Молочнокислі бактерій штамів L. plantarum відрізняються за рівнем пригнічення пухлиноутворення, спричиненого R. radiobacter. Штам L. plantarum ОНУ 206 виявився найкращим антагоністом у даних випробуваннях: за усіма варіантами обробок істотно зменшувались як кількість інфікованих зразків, так і маса утворених пухлин. Інгібувальна активність продуктів метаболізму, що містяться в культуральній рідині лактобактерій, ймовірно, обумовлена дією не лише органічних кислот, а також бактеріоцинів або інших продуктів метаболізму.Мета роботи - вивчити вплив L. plantarum на проростання і деякі ростові характеристики пшениці Triticum aestivum L. в умовах гідропоніки, грунту у теплиці та відкритого грунту. Використано окремі штами L. plantarum, їх суміші у співвідношенні 1:1, приготовлені безпосередньо перед експериментом, а також змішані культури бактерій цих штамів, які культивували разом щонайменше протягом тижня з пересівами кожні два дні. Насіння перед висівом інокулювали різними розведеннями добових культур лактобацил (1, 0,1, 0,01, 0,001, 0,0001, 0,00001 %) впродовж години. Розраховано середні значення, стандартні похибки або довірчі інтервали таких показників, як схожість насіння, довжина коренів та висота паростків. За обробки бактеріями окремих штамів L. plantarum ОНУ 12, L. plantarum ОНУ 311, L. plantarum ОНУ 355, їх змішаними культурами та сумішами спостерігалося покращення схожості на 6,0 - 40,0 % в залежності від умов пророщування та концентрації інокулюму. Для умов гідропоніки та закритого грунту найкращими концентраціями інокулюмів були 10<^>3 - 10<^>6 КУО/мл, а для умов відкритого грунту - 10<^>2 - 10<^>4 КУО/мл. Бактерії сумішей і змішаних культур L. plantarum ОНУ 12 і L. plantarum ОНУ 311 та L. plantarum ОНУ 12 і L. plantarum ОНУ 355 утворювали розвинену біоплівку на коренях сіянців пшениці. Середня висота паростків збільшувалася на 8,0 - 41,0 %, а довжина коренів - у 2,4 рази у випадку росту на гідропоніці та на 6,8 - 64,5 % в умовах грунту. Висновок: бактерії сумішей бактерій L. plantarum ОНУ 12 і L. plantarum ОНУ 311 та L. plantarum ОНУ 12 і L. plantarum ОНУ 355 здатні стимулювати пророщування насіння і ріст рослин пшениці та можуть бути застосовані для розробки рістстимулювальних мікробних препаратів.Мета дослідження - вивчення впливу бактерій Lactobacillus plantarum на утворення пухлин і виживання Agrobacterium tumefaciens pJZ на поверхнях та у тканинах рослин. Тест-рослини моркви Daucus carota L. сорту Каротель, каланхое Kalanchoe daigremontiana Raym.-Hamet., томатів Solanum lycopersicum L. сорту Балада, винограду Vitis vinifera L. сортів Піно чорний і Молдова інокулювали фітопатогенними бактеріями A. tumefaciens pJZ, що експресують білок GFP, і лактобактеріями L. plantarum (L. plantarum ОНУ 12. ОНУ 311, ОНУ 355) у співвідношенні 1:1. Наявність клітин A. tumefaciens pJZ у місцях інокуляції враховували за світінням білка GFP за методом епіфлуоресцентної мікроскопії. Кількість рослин з симптомами бактеріального раку за присутності в інокуляті лактобапил зменшувалася на 85 - 100 %. Середня маса пухлин зменшувалася у 2 - 12 разів у порівнянні з контролем. Мікроскопування зрізів безсимптомних рослин показало, шо за обробки лактобацилами патогенні агробактерїї виживали у 100 % рослин моркви і винограду, 10 % рослин томату, але їх популяції були значно меншими, ніж у позитивних контролях, інокульованих лише фітопатогеном, і пухлини під їх впливом не утворювалися. На винограді інокуляція сумішшю фітопатогена і лактобацил призвела до стимуляції росту, яка проявлялась у збільшенні кількості бруньок, що розпустилися, на 25,8 %, середньої довжини пагонів - на 28,3 %, середньої площі листків - на 8,6 %, що могло бути свідченням надпродукції рослинних гормонів внаслідок ймовірної трансформації рослинних клітин. Висновки: антагоністи L. plantarum здатні пригнічувати адгезію та виживання фітопатогенних A. tumefaciens pJZ на поверхнях і в тканинах тест-рослин, елімінуючи популяцію патогена або зменшуючи її щільність з ймовірною атенуацією властивостей, механізм якої потребує подальших досліджень.
  Повний текст PDF - 918.961 Kb    Зміст випуску     Цитування публікації

Цитованість авторів публікації:
  • Limanska N.
  • Galkin M.
  • Ivanytsia V.

  • Бібліографічний опис для цитування:

    Limanska N. V. Effect of Lactobacillus plantarum on Survival of Crown Gall Agent and Tumour Formation / N. V. Limanska, M. B. Galkin, V. O. Ivanytsia // Мікробіологічний журнал. - 2019. - Т. 81, № 1. - С. 22-33. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/MicroBiol_2019_81_1_4.

    Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
    (cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)
  • Іваниця Володимир Олексійович (1946–) (біологічні науки)
  •   Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"
     
    Відділ інформаційно-комунікаційних технологій
    Пам`ятка користувача

    Всі права захищені © Національна бібліотека України імені В. І. Вернадського