Введение - Влияние эндофитных бактерии Bacillus subtilis на микоризацию растений при имитации почвенной засухи
В последние годы внимание многих исследователей направлено на изучение влияния глобальных климатических изменений на растения. Это связано с тем, что влияние климатических и антропогенных факторов может негативно отразиться на жизнедеятельности живых организмов [Alam]. Повышение температуры воздуха на протяжении длительного времени может усилить испарение воды с поверхности почвы, и интенсивная транспирация приведет к иссушению корнеобитаемого слоя почвы.
Потепление с сопровождением почвенной и атмосферной засухи может сильно воздействовать на продукционные процессы сельскохозяйственных растений [Abdullaev]. Известно, что температурный и водный стресс приводят к нарушению метаболических процессов у растений, распаду белков, изменению коллоидно-химического состояния цитоплазмы и, в конечном итоге, к снижению количества накапливаемого растениями органического вещества [Эргашев]. Такие полигенные признаки, как продуктивность, устойчивость к стрессам, качество урожая и другие, могут сильно варьировать под влиянием условий среды.
В то же время недостаточно внимания уделяется изучению влияния засухи на везикулярно-арбускулярную микоризу (ВАМ) [Abbott, Robson, 1982, с. 389?408.].
Везикуло - арбускулярная микориза (ВАМ) - широко распространенная в природе в виде микробо-растительного симбиоза, играющая важную роль в обеспечении растений питательными элементами, водой и способствующая выживанию растений при неблагоприятных условиях окружающей среды [Marulanda]. По некоторым данным, более 90% видов наземных растений вступают в симбиотические отношения с микоризными грибами (Glomeromycota) [Helgason]. Арбускулярные микоризные грибы являются облигатными симбионтами и не способны размножаться в культуре in vitro.
АМГ играют жизненно важную роль в обеспечении устойчивого сельского хозяйства, потому что они увеличивают водных отношений растений, которые улучшают засухоустойчивость растений-хозяев [Nelsen, 1987, c. 71-79]. Способности конкретных ассоциаций между растениями и AMГ переносить засуху, имеют большой интерес. Исследования на условиях засухи показали, что растительная биомасса, содержание хлорофилла, и интенсивность транспирации были больше в растениях, зараженных AMГ по сравнению с растениями без АМГ [Asensio, Rapparini, Peсuelas, 2012, c. 149-161]. Также у AMГ были обнаружены эффекты на проводимость устьиц с одинаковой частотой при обильном поливе и засухи [Awotoye, Atayese, Osonubi, Mulongoy, Okali, 1992, c. 67-77]. AMГ симбиоз также влияет на устьичную чувствительность к состоянию атмосферной влаги [Huang, Smith, Yost, 1985, c. 229-243].
Актуальность темы. Образование симбиоза с эндомикоризными грибами у большинства сельскохозяйственных культур - важный фактор улучшения минерального, в особенности фосфорного, питания растений и повышения их продуктивности. Однако в результате воздействия почвенной засухи симбиотрофность растений снижается(Тихонович).
Для повышения эффективности эндомикоризного симбиоза может быть усиление положительного взаимодействия симбионтов с ассоциативными ростстимулирующими бактериями (например, Azospirillum, Arthrobacter, Pseudomonas, Bacillus и др.), в современной литературе называемыми "бактерии, стимулирующие развитие растений" (от англ. Plant Growth Promoting Bacteria, PGPB) [Sood, 2003, c. 219-227; Compant, Duffy, Nowak, Clйment, Barka, 2005, c. 951-959]. Интерес к этому направлению вызван тем, что некоторые эндофитные штаммы бактерий используются в качестве основы препаратов для защиты растений от фитопатогенов, например Bacillus subtilis 26Д - основа биофунгицида, фитоспорин [Хайруллин, Минина, Иргалина, 2009, с. 133-137.]. Практически не изучены тройственные симбиозы, которые могут формировать растительные организмы, эндофитные бактерии и микоризообразующие грибы.
Как правило, такие штаммы должны подавлять рост и развитие грибов, и не исключено, что антагонизм может проявиться и по отношению к грибным микроорганизмам, формирующим ВАМ. Важными механизмами положительного воздействия бактерий на микоризу и микоризованные растения служат продукция биологических активных веществ, мобилизация питательных веществ в почвы, фиксация атмосферного азота и биоконтроль фитопатогенных грибов(Shtark).
Цель работы: определить влияние инокуляции семян растений эндофитными штаммами бактерий Bacillus subtilis на микоризацию корней в условиях имитации почвенной засухи.
В связи поставленной целью были сформулированы следующие Задачи:
- 1. Исследовать морфометрические показатели (длину и биомассу побегов и корней) растений в условиях имитации почвенной засухи. 2. Изучить развитие арбускулярной микоризы в корневой системе растений в условиях имитации почвенной засухи. 3. Изучить влияние инокуляции семян растений эндофитными штаммами бактерий Bacillus subtilis на ростовые показатели и микоризацию корней в условиях имитации почвенной засухи. 4. Провести сравнительный анализ влияния почвенной засухи на рост растений и развитие арбускулярной микоризы у инокулированных и неинокулированных эндофитными бактериями Bacillus subtilis Растений.
Новизна. Впервые было проведено исследование колонизации арбускулярной микоризации корней растений, обработанных эндофитными штаммами бактерий Bacillus subtilis шт.26 Д и 11 ВМ в условиях имитации почвенной засухи.
Практическая значимость. Полученные результаты дополняют теоретические сведения о взаимоотношениях микоризы и растений. Данные могут быть учтены в практике сельского хозяйства, с целью повышения урожайности сельскохозяйственных растений в условия засухи.
Структура дипломной работы. Работа состоит из введения, трех глав, заключение и списка использованной литературы.
Похожие статьи
-
Введение - Влияние почвенного плодородия на продуктивность лесообразующих пород
Почвоведение - это наука о почве, которая изучает ее происхождение, развитие, строение, состав, свойства, географическое распространение и рациональное...
-
Более чем на 1/5 поверхности Земли наблюдаются температуры выше 40 °С, а растения при сильном солнечном освещении могут нагреваться до 50 °С и более....
-
В системе мероприятий, направленных на повышение плодородия почв, получение высоких и устойчивых урожаев всех сельскохозяйственных культур и охрану почв,...
-
Для нормального роста и развития растений необходимы различные элементы питания. По современным данным, таких элементов порядка 20, без которых растения...
-
Биологические особенности картофеля Картофель (Solanum tuberosum) - это однолетнее травянистое растение. вырастающее до 100 сантиметров в высоту и...
-
Картофель - растение умеренно прохладного климата с относительно высокой влажностью воздуха. В Северном полушарии Евразии его выращивают в основном между...
-
Введение, Схема взаимоотношений между растениями, почвой и удобрениями - Предмет и методы агрохимии
Агрохимия - наука об оптимизации питания растений, о применении удобрений и плодородии почвы с учетом биоклиматического потенциала для получения высокого...
-
Введение - Антибиотикочувствительность бактерий, выделенных при отитах собак
На сегодняшний день большой интерес представляет роль бактериальных биопленок в патологических процессах. Биопленки - сложные микробные сообщества,...
-
Пшенимца (лат. Triticum) - род травянистых, в основном однолетних, растений семейства злаки, или мятликовые, ведущая зерновая культура во многих странах,...
-
Категории, формы и виды воды в почве. Почвенно-гидрологические константы - Почвоведение как наука
Почва, полностью насыщенная влагой и не содержит солей, имеет Потенциал почвенной влаги равен "0". По мере иссушения потенциал возрастает. Такая...
-
Введение - Влияние гиподинамии на организм животных
Гиподинамия - (от hypo-внизу и греч. dynamis-сила) - нарушение функций организма (опорно-двигательного аппарата, кровообращения, дыхания, пищеварения)...
-
В снабжении населения доброкачественными продуктами важное значение имеют контроль за качеством мяса и мясопродуктов, а также правильная организация...
-
Оценка земель - это система мероприятий, направленных на получение информации как о качестве (бонитете) почв и почвенного покрова, так и по их (его)...
-
Название антибиотика Вид бактерий S. aureus (37 штаммов) S. intermedius (31 штамм) P. aeruginosa (10 штаммов) Чувствительность бактерий (%)...
-
Типы растений по потребности в воде - Луговое и полевое кормопроизводство
Вода необходима растению во все периоды жизни: потребность в ней только для прорастания семян составляет 10--100 % их массы, в дальнейшем на образование...
-
Этапы микроклонального размножения растений - Клональное размножение и оздоровление растений
Процесс клонального микроразмножения можно разделить на 4 этапа: 1. Выбор растения-донора, изолирование эксплантов и получение хорошо растущей стерильной...
-
Биологические особенности ржи. Рожь (Secale cereale) имеет более широкие листья, чем пшеница. Всходы у ржи коричнево-фиолетовой окраски. Колосковые...
-
Характеристика болезней - Характеристика района, влияние абиотических и биотических факторов
Таблица 4 Сведения о болезнях Название болезни Возбудитель (класс, порядок) Внешние симптомы болезни и микроскопические признаки возбудителя Источники...
-
Обзор литературы - Патологоанатомические изменения при актиномикозе
1) Актиномикоз как заболевание стало известно, когда исследователь из Германии Боллингер (1877год) выделил в реестре заболеваний открытую нозологическую...
-
Истребительные мероприятия, Агротехнические - Защита сельскохозяйственных растений от болезней
Агротехнические Агротехнические (провокация, механическое и физическое уничтожение, истощение, удушение, высушивание, вымораживание и др.) Для...
-
Главной задачей современного земледелия является разработка влаго-ресурсо-сберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур, вписывающихся...
-
Предмет "Внутренние болезни животных" и его роль в формировании врача ветеринарной медицины Предмет "Внутренние болезни животных" - научная дисциплина,...
-
Введение - Гигиена содержания животных на овцеферме
Овцеводство - основной источник сырья для меховой и шубной промышленности. Шубные, меховые овчины, а также шкурки ягнят составляют около 90% общего...
-
ВВЕДЕНИЕ, ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ - Характеристика гигиены животных
В этой части излагаются задачи гигиены животных в развитии данной (по теме проекта) отрасли животноводства, обратив особое внимание на пути улучшения...
-
1. Фузариоз зерна - широко распространенное в мире заболевание зерновых культур, повсеместно снижающее урожай и качество сельскохозяйственной продукции....
-
Устойчивость растений к патогенным микроорганизмам - Устойчивость растений
Жизнедеятельность растений нередко находится в сложных взаимосвязях с патогенными микроорганизмами и насекомыми. Способность противостоять заболеванию...
-
Предупредительные и истребительные меры борьбы - Защита сельскохозяйственных растений от болезней
Сельскохозяйственный истребительный вредитель агротехнический В основе борьбы с вредными организмами должны лежать своевременность и высокое качество...
-
Введение - Составление здания птичника на 22 тысячи голов цыплят бройлеров
Птицеводство является одной из самых интенсивных отраслей в Республике Беларусь. По численности поголовья на 100 га посевов зерновых и зернобобовых и...
-
Значение основных элементов питания в жизни растений - Почвоведение как наука
Для правильного и спокойного роста растений и их развития из семян и до зрелости необходимо 16 различных элементов. Три из этих элементов - углерод,...
-
Введение - Характеристика района, влияние абиотических и биотических факторов
Общие потери сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней растений и сорняков в экономические развитых странах составляют ежегодно около 25%...
-
Антибиотики МПК и МБИК микроорганизмов S. aureus (20 штаммов) S. intermedius (12 штаммов) P. aeruginosa (10 штаммов) Цефотаксим МБИК 100 25 >1000 МПК...
-
Климат Климат района расположения Учебно-опытного лесничества умеренно-континентальный, характеризующийся умеренно-холодной зимой и умеренно-теплым...
-
Культура Лен-долгунец. Сорт Василек. Репродукция 1. Посевные качества семян: Чистота 97 Всхожесть 80 Влажность 12% Масса 1000 семян 5,7 гр. Тип почвы...
-
Фузариоз зерна и колоса - это заболевание растений, вызывающее значительные потери, как урожая, так и качества собираемого зерна. Во всем мире фузариоз...
-
Плодородие почвы является материальной основой урожая и характеризуется комплексом показателей: химических, физических, биологических свойств почвы и ее...
-
Характеристика сорных растений - Характеристика района, влияние абиотических и биотических факторов
Таблица 6 Сведения о сорных растениях Название сорняка Биологический класс (семейство) Биологическая группа Сроки применения гербицидов Фенофаза...
-
Лесообразующий продуктивность плодородие почва Рациональное ведение лесного хозяйства определяется экологическими требованиями пород лесообразователей к...
-
Введение - Исследование инкубационного периода при остром течении африканской чумы свиней
После первичного и последующих заносов вируса африканской чумы свиней (далее, АЧС) в Европу в XX г веке фундаментальные исследования болезни всегда...
-
Продуктивный потенциал птицы во многом закладывается во время выращивания, поэтому этот период чрезвычайно важен. При этом решающее значение имеет живая...
-
Введение - Клональное размножение и оздоровление растений
Ускорение и облегчение селекционного процесса, а также создание растений с новыми качествами - это направления, которые достаточно успешно развиваются с...
Введение - Влияние эндофитных бактерии Bacillus subtilis на микоризацию растений при имитации почвенной засухи