Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Биологическое обоснование применения эндофитных бактерий в защите пшеницы от болезней на Южном Урале
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Биологическое обоснование применения эндофитных бактерий в защите пшеницы от болезней на Южном Урале"
На правах рукописи
НЕДОРЕЗКОВ ВЛАДИМИР ДМИТРИЕВИЧ
БИОЛОГ1 Е ПРИМЕНЕНИЯ
ЭНДОФИ ,ИТЕ ПШЕНИЦЫ
ОТ БОЛЕЗНЕЙ НА ЮЖНОМ УРАЛЕ
Специальность 06.01.11 - Защита растений
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ-ПУШКИН - 2003
Работа выполнена в Башкирском государственном аграрном университете
Научный консультант: академик HAH Украины, доктор
медицинских наук, профессор Валерий Вениаминович Смирнов
Официальные оппоненты:
академик РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Виктор Александрович Драгавцев
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Элеонора Алексеевна Власова
доктор биологических наук Олег Всеволодович Смирнов Ведущее учреждение:
Институт биологии Уфимского научного центра РАН
Защита диссертации состоится «_» мая 2003 г. в 10 час. на
заседании диссертационного совета Д 006.015.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте защиты растений по адресу: 196608, Санкт-Петербург - Пушкин, шоссе Подбельского, д. 3, факс (812)470-51-10, e-mail: vizrspb@mail333.com
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института защиты растений.
Автореферат разослан «_» апреля 2003 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат биологических наук Г.А. Наседкина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В России одним из основных производителей зерна пшеницы является Южно-Уральский регион, в том числе Республика Башкортостан. За последнее десятилетие площади посевов этой культуры в республике не изменились, повысился спрос на зерно с высокими технологическими качествами.
Получение высокого урожая и качественного зерна ограничивают неблагоприятные климатические условия, генетические особенности сортов и действие вредных для растений организмов. Поэтому очевидна значимость выяснения роли различных факторов в формировании урожая и качества продукции и разработки приемов их оптимизации.
Факторы, влияющие на урожайность сельскохозяйственных культур, можно подразделить на абиотические и биотические. Особенности действия абиотических факторов хорошо известны, что подтверждается эффективностью программирования урожаев (Каюмов М.К., 1989; Ковалев В.Н., 2000). Что касается биотических факторов, то оценки их влияния на продуктивность растений менее точны, что объясняется сложными взаимоотношениями организмов в агробиоценозах. Закономерности взаимосвязей между ними тщательно изучаются и пока в достаточной мере не выяснены (Новожилов К.В. и др., 1993; Вилкова Н.А., 2000; Зубков А.Ф., 2000).
К биотическим факторам, отрицательно влияющим на урожайность и качество продукции, относятся фитопатогенные микроорганизмы. Только от болезней потери урожая зерна могут составлять до 25% от его потенциального уровня (Новожилов К.В., Тютерев С.Л., 1993).
Исследования отечественных авторов (Худяков Я.П., 1935; Новогрудский Д.М., 1936; Федоринчик Н.С., 1951; Красильников Н.Я. и др., 1952, 1953; Федоров Н.И., 1960; Билай В.И., 1961; Сейкетов Г.М., 1967) свидетельствуют о существовании антагонизма между микроорганизмами и возможности использования этого явления в защите растений от фитопатогенов, создании эффективных экологически безопасных препаратов на основе живых микробов и продуктов их метаболизма (Крашенинникова Т.К. и др., 1995; Кандыбин Н.В., Смирнов О.В., 1997; Павлюшин В.А., 1998; Смирнов В.В. и др., 1999; Коломбет Л.В. и др., 2001; T.J. Poprawski et al., 1997; A. Hervas et al., 1998; J.A. Lewis, R.P. Larkin, 1998; Смирнов O.B., 2000; K.D. Stromberg et al., 2000).
Значительный интерес для биоконтроля представляют микроорганизмы - антагонисты фитопатогенов, живущие в растительных тканях и не наносящие вреда растениям. Эти организмы получили название эндофитов (Менликиев М.Я., 1976; С. Kado, 1992; С. Chen et al., 1995; D. Ball, J. Lacefield, 1998).
Перспективность эндофитов для защиты сельскохозяйственных культур от вредных организмов очевидна. Взаимоотношения эндофитов с растениями являются эволюционно сложившимися. Эти микроорганизмы
способны проявлять высокую антагонистическую активность к возбудителям болезней, продуцировать физиологически активные и не токсичные для растений вещества, занимать значительный удельный вес в растительных тканях. Внедрившись в растения, эндофиты на протяжении всего вегетационного периода могут способствовать противостоянию растительных клеток фитопатогенам. Отсутствие неблагоприятных реакций при поступлении эндофитов в организм животных и человека и другие свойства органично сочетаются с биоконтролем в системе биологического земледелия (Жученко A.A., 2001).
В связи с этим, поиск эндофитных микроорганизмов, способных защищать растения от болезней и неблагоприятных факторов среды, изучение их свойств и разработка на их основе биопрепаратов являются актуальной проблемой защиты растений.
Цель исследований. Целью работы являлось биологическое и технико-экономическое обоснование использования эндофитных штаммов бактерии Bacillus subtilis Cohn для создания экологически безопасных препаратов в защите растений от болезней.
Задачи исследований:
- оценить фитопатологическую обстановку в посевах пшеницы, свойства ее возделываемых сортов и состояние биологической защиты растений в Республике Башкортостан;
- изучить особенности биологии эндофитных штаммов бактерии В.
subtilis",
- показать эндофитность бактерии В. subtilis, ее значение в защите сельскохозяйственных культур от болезней, влияние на рост и развитие растений пшеницы;
- изучить физиологические и биохимические механизмы взаимоотношений эндофитных штаммов В. subtilis с фитопатогенами, растениями и почвенной микрофлорой;
- разработать оптимальные условия культивирования эндофитных штаммов В subtilis с целью создания на их основе препаратов для защиты растений от болезней, оценить их эффективность и рентабельность;
- изучить совместимость биопрепаратов с химическими пестицидами.
Фактический материал. Исследования по теме диссертации выполнены в соответствии с Межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ «Развитие биотически управляемых, устойчиво развивающихся агросистем на основе интегрированной защиты сельскохозяйственных культур», проблемой V-й Межведомственной координационной программы «Научные основы формирования и функционирования эффективного агропромышленного производства», задание 05.
В работе приведены результаты поиска и изучения свойств эндофитной бактерии В. subtilis и биоэкологическое обоснование
использования ее в защите растений от болезней. В работу включены экспериментальные материалы, полученные автором при непосредственном участии или под его руководством в 1992-2002 гг.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии в выработке и обосновании направлений исследований, разработке программы и методики экспериментов, выполнении основного объема экспериментальных работ, анализе и обобщении результатов, разработке и апробации регламентов производства биопрепаратов эндофитных бактерий, организации их промышленного выпуска и составлении рекомендаций по применению, проведении широких по левых испытаний биопрепаратов и внедрении их в растениеводстве.
Физиолого-биохимические и токсикологические исследования эндофитных штаммов бактерий, их идентификация выполнены в рамках совместных работ с сотрудниками Института микробиологии и вирусологии HAH Украины под руководством академика HAH Украины,
доктора медицинских наук, профессора В.В. Смирнова.
Часть исследований выполнена на основе договоров о научно-техническом сотрудничестве со специалистами различных научно-исследовательских институтов и предприятий. Автор всем им благодарен за участие в выполнении работы.
Научная новизна. Проведены скрининг и отбор биологически активных эндофитов Bacillus subtilis, перспективных для дальнейшего практического использования. Изучены культурально-морфологические признаки и физиолого-биохимические свойства эндофитных штаммов бактерии и их взаимоотношения с растением пшеницы.
Установлено влияние эндофитных штаммов В subtilis на микрофлору семян и активность ферментов в ризосфере растений пшеницы, показана безопасность бактериального препарата для основной почвенной микрофлоры.
Разработана и обоснована промышленная технология культивирования эндофитных штаммов В. subtilis и получения на их основе жидкой, пастообразной и порошкообразной форм препаратов с высокой биологической и хозяйственной эффективностью. Подобраны питательные среды, консерванты и стабилизаторы для продления срока хранения жидкой формы препарата.
Изучено действие солей тяжелых металлов на В. subtilis, выявлены протекторные свойства ионов трехвалентного железа при токсическом действии солей меди и цинка.
Установлена возможность совместного применения биопрепаратов на основе эндофитных бактерий с химическими пестицидами.
Практическая ценность и реализация результатов исследований.
Дана оценка фитопатологического состояния посевов пшеницы за последние 10 лет и подробно описаны видовой состав и распространенность микроорганизмов, вызывающих основные болезни пшеницы в Республике Башкортостан.
Разработана промышленная технология производства биопрепаратов
на основе эндофитных штаммов В. subtilis; изготовлены жидкая, пастообразная и порошкообразная формы препаратов с высокой биологической эффективностью в защите растений от болезней. Биопрепарат фитоспорин для защиты растений от болезней (патент РФ №2099947) включен в «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации».
Рекомендованы эффективные препаративные формы фитоспорина и биопрепарата интеграл, консерванты и стабилизаторы для длительного хранения жидкой формы препарата фитоспорин.
Разработаны технологические регламенты на производство биологического препарата фитоспорин, защищенного патентом РФ, рекомендации по его применению.
Показана высокая биологическая, хозяйственная и экономическая эффективность биопрепаратов в защите яровой пшеницы от болезней на основе эндофитных штаммов В. subtilis, которые применяются в Республике Башкортостан и других регионах Российской Федерации на площади более 2 млн. га.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на: республиканских и зональных научно-производственных конференциях специалистов (1996; 1997), научно-практических конференциях «Качество зерна и приемы его повышения» (Уфа, 1997), «Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования» (Уфа, 2001), международных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы развития прикладных исследований и повышение их эффективности в сельскохозяйственном производстве» (Казань, 2001), «Продукционный процесс сельскохозяйственных культур» (Орел, 2001), «Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса регионов России» (Уфа, 2002), «Пути повышения эффективности АПК в условиях вступления России в ВТО» (Уфа, 2003).
Биопрепарат фитоспорин экспонировался на международных выставках «Агро-98» (24-27 февраля 1998 г., Уфа), «Агро-99» (23-26 февраля 1999 г., Уфа) и Российской агропромышленной выставке (13-17 октября 2001 г., Москва), где отмечен дипломами II и I степеней и серебряной медалью.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 38 работ, в том числе 28 статей, 3 рекомендации, 4 книги, 2 монографии; получен 1 патент.
Основные положения, выносимые на защиту.
На защиту выносится концепция создания микробиологических препаратов на основе эндофитных штаммов Bacillus subtilis, а также их использования в интегрированной защите зерновых культур от болезней.
Основные элементы концепции.
Бактерия Bacillus subtilis включает широкий набор штаммов, в том числе эндофитных, способных быть одним из определяющих факторов защиты посевов пшеницы от болезней и обеспечения фитосанитарной оптимизации агроэкосистем в условиях Южного Урала.
Биологическими свойствами этой группы штаммов Bacillus subiilis, определяющими эффективность защиты растений от болезней и рост урожайности зерна пшеницы, являются:
- антагонистическая активность в отношении фитопатогенов;
- проникновение в растительные ткани и высокая жизнеспособность
в них в течение всей вегетации растений;
- рострегулирующая активность;
- повышение фотосинтетического потенциала и устойчивости
растений к болезням.
Регламенты промышленного культивирования эндофитных бактерий. С учетом высокой адаптивности эндофитных штаммов Bacillus subtilis, их устойчивости к высоким и низким температурам, действию химических пестицидов, применения консервантов и стабилизаторов обосновано создание различных форм микробиологических препаратов, что позволяет усовершенствовать систему интегрированной защиты пшеницы от болезней, повысить экологическую безопасность и экономическую эффективность фитосанитарных мероприятий.
Структура работы. Диссертация изложена на 280 страницах машинописного текста; иллюстрирована 73 таблицами, 19 рисунками и 6 фотографиями; состоит из введения, 10 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и приложений. Библиография включает 402 источника, из них 134 на иностранных языках.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность получения урожая зерна пшеницы с высокими технологическими качествами, роль защиты растений в повышении урожайности культуры и качества зерна, необходимость расширения ассортимента и объемов производства биопрепаратов для защиты растений от болезней. Перспективным считается создание и применение биопрепаратов на основе живых культур эндофитных бактерий.
ГЛАВА 1. РОЛЬ МИКРОБОВ-АНТАГОНИСТОВ ФИТОПАТОГЕНОВ В ОПТИМИЗАЦИИ АГРОБИОЦЕНОЗОВ
(обзор литературы)
Рассмотрены исследования по биологической защите растений от болезней с использованием микроорганизмов-антагонистов, современное состояние изученности этого вопроса.
Подробно освещены результаты работ отечественных и зарубежных авторов, посвященных изучению аэробных спорообразующих бактерий, их распространенности и физиолого-биохимических свойств, антагонистической активности к фитопатогенным микроорганизмам, практическому использованию в растениеводстве, овощеводстве и плодоводстве. Уделено внимание ростостимулирующим свойствам бактерий-антагонистов, их биологически активным продуктам и механизмам действия.
Сделано заключение, что защитный эффект бактерий может проявляться как за счет прямого действия антимикробных веществ (антибиотиков) и ферментов на возбудителей болезней, так и индукции защитных реакций растительного организма.
Особый интерес представляют бактерии, способные заселять эндоткани растений, стимулировать их рост и защищать от фитопатогенов.
На основе анализа данных литературы в группу перспективных микроорганизмов выделены эндофитные бактерии, способные эффективно защищать растения от болезней и оказывать существенное влияние на повышение урожайности сельскохозяйственных культур.
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектами исследований служили: эндофитные штаммы бактерии В. subtilis\ биопрепараты; яровая пшеница Triticum aestivum L., сорта Башкирская 4, Башкирская 9, Башкирская 24, Жница, Казахстанская 10, Лютесценс 7, Приокская, Симбирка, Таежная, Курганская 1, Скэнт, Ирень; болезни пшеницы и их возбудители; тест-культуры грибов и бактерий коллекции музея Института микробиологии и вирусологии HAH Украины.
В работе анализированы материалы инспектуры Госкомиссии РФ по испытанию и охране селекционных достижений по Республике Башкортостан (глава 3), отчеты Республиканской станции защиты растений и обзоры распространения вредителей и болезней с.-х. культур в Республике Башкортостан за 1986-2001 гг. (главы 4, 5).
Опытные серии биопрепаратов на основе эндофитных штаммов В. subtilis были изготовлены в Институте микробиологии и вирусологии HAH Украины, экспериментально-производственной биолаборатории Башкирского научно-исследовательского института сельского хозяйства (БНИИСХ), ЗАО НПС «Элита-комплекс» (г. Екатеринбург) и лаборатории биотехнологии БГАУ (г. Уфа). Промышленные партии произведены Днепропетровским химфармзаводом, Ладыжинским производственно-биологическим объединением «Энзим» (Винницкая область Украины), дочерним предприятием «Биофаг» Государственного унитарного предприятия «Иммунопрепарат» (г. Уфа).
Подробно изложены почвенно-климатические условия природно-сельскохозяйственных зон южной части Урала - Республики Башкортостан и агроклиматические условия в период проведения полевых опытов (1995-2002 гг.), их влияние на рост и развитие растений, распространенность и развитие болезней пшеницы, а также на эффективность средств защиты растений.
Штаммы эндофитных бактерий идентифицированы по комплексу культурапьно-морфологических признаков и физиолого-биохимическим свойствам, согласно методам, изложенным в 9-м издании «Определителя бактерий Берджи...» (1997) и «Методических рекомендациях по выделению и идентификации бактерий рода Bacillus из организма человека и животных» (Смирнов В.В. и др., 1983).
Антагонистическую активность штаммов В. subtilis оценивали методом
радиальных штрихов (Н.С. Егоров, 1965).
Хитиназная активность выявлена с использованием коллоидного хитина в качестве субстрата. Для выявления продуктов гидролиза хитина использована динитросапициловая кислота (Синицын А.П. и др., 1993).
Для электронной микроскопии растительные ткани фиксировали в 3%-ном глутаровом альдегиде и пропитывали смолами Аралдит-Н и Аралдит-М. Срезы готовили на ультрамикротоме (LKB, Швеция) и просматривали, используя электронный микроскоп JEM-1 OOS («Jeol», Япония).
Способность В. subtilis продуцировать фитогормоны (цитокинины) определяли методом иммуноферментного анализа совместно с сотрудниками лаборатории молекулярных механизмов устойчивости растений к стрессовым воздействиям Института биохимии и генетики УНЦ РАН. В работе проводился количественный анализ форм цитокининов, иммунореактивных к сыворотке, полученной к зеатин-рибозиду.
Протравливание семян химическими препаратами и обработку биопрепаратами проводили протравочными машинами «Мобитокс-супер», ПС-ЮМ, АПЗ-10. Для активизации спор и клеток бактерий за 1-2 ч перед использованием биопрепараты суспендировали в небольшом количестве воды, затем ее объем доводили до 10 л. Семена контрольного варианта обрабатывали водой (10 л/т).
Полевые опыты проведены в: северо-восточной лесостепи Республики Башкортостан - Мечетлинском опытном хозяйстве (ОПХ) БНИИСХ; южной лесостепи - ТНВ «Урожай» Илишевского района, колхозе им. К. Маркса Дюртюлинского района, учебно-опытном хозяйстве «Миловское» БГАУ; предурапьской степной зоне - в совхозе «Тимирязевский» Буздякского района, Чишминском и Казангуловском ОПХ БНИИСХ. Сравнительные испытания биопрепаратов проведены также в хозяйствах Курганской области и на опытных полях Института ботаники HAH Украины.
Агротехника возделывания пшеницы - общепринятая для природно-сельскохозяйственной зоны.
Предшественники пшеницы - озимая рожь, кукуруза на силос, горох.
Перед посевом вносили удобрения: азотные - 15-60 кг/га и фосфорные - 20-60 кг/га по действующему веществу.
Посев проводили в оптимальные сроки сеялкой C3-3.6, в мелкоделяночных опытах - ручной сеялкой EartWay-lOOlB.
Делянки размещали в один ярус. Повторность вариантов - 3-4 кратная; площадь делянок полевых опытов от 25 до 100 м2; в производственных испытаниях - 0,5-1,0 га.
В период вегетации растения опрыскивали ранцевым опрыскивателем; расход рабочей жидкости - 200л/га.
Эффективность биопрепаратов сравнивали с химическими фунгицидами - байтан универсал, 19,5%СП; винцит, 5%КС; дивиденд, 3%КС; дивиденд стар, 3,6%КС; фенорам, 70%СП; фундазол, 50%СП;
ТМТД, 80%СП; тилт, 25%КЭ и биопрепаратами - планриз и агат 25К.
Энергию прорастания, лабораторную и полевую всхожесть, зараженность семян микроорганизмами определяли по ГОСТ 12036-66, 12044-93.
Пораженность растений болезнями, урожайность и экономическую эффективность применения биопрепаратов оценивали согласно «Методическим указаниям по Государственным испытаниям фунгицидов, антибиотиков и протравителей семян....» (1985).
Результаты опытов подвергнуты статистической обработке по Доспехову Б.А. (1979), а также с использованием компьютерных программ Exel 97, Statgraphics Plus.
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ СОРТОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ, ИХ БОЛЕЗНЕУСТОЙЧИВОСТЬ И УРОЖАЙНОСТЬ
Проведен анализ влияния основных факторов внешней среды на морфогенез и формирование урожайности пшеницы в определенные периоды онтогенеза. Выделены факторы, сдерживающие формирование полноценного колоса.
Дана характеристика районированных и перспективных сортов по устойчивости к болезням, посевные площади и урожайность. Все районированные сорта пшеницы, за исключением сортов Башкирская 24 и Ник характеризуются восприимчивостью к пыльной и твердой головне. Урожайность и болезнеустойчивость сортов изменяется в зависимости от почвенно-климатических условий зон, популяционного и расового состава фитопатогенных грибов.
Среди природно-сельскохозяйственных зон республики с наибольшей урожайностью зерна выделяются три - северо-восточная и южная лесостепь, предуральская степь. По мере продвижения на юг республики одновременно с ростом средней урожайности возрастает дисперсия этого показателя; в южных регионах республики формируется довольно высокая урожайность, но риск сбора минимальных урожаев зерна очень высок. Сделан вывод, что в среднем за 11 анализируемых лет потенциальная урожайность сортов яровой пшеницы в республике реализуется не более чем на 50%.
К общим критериям хода онтогенеза и формирования урожайности могут относится количественные показатели (число клеток) структур целых растений - их тканей и органов, которые оцениваются в любой момент онтогенеза. Предполагается, что метаболиты (их концентрация и поток) могут играть роль факторов, определяющих процессы формирования различных органов. Появление или смена градиента концентрации веществ при критическом числе клеток рассматривается как один из факторов дифференциации тканей (Бурень В.М., Недорезков В.Д., 2002).
Предполагается, что к факторам, влияющим на градиенты концентрации и потоки метаболитов, относятся фитопатогены. Использование ими метаболитов растений и перераспределение их потока, градиентов концентрации при определенном числе клеток может привести
к нарушению регуляции процессов морфогенеза. Возможно, наряду с другими причинами, этим объясняется значительное отрицательное влияние болезней на урожайность растений.
ГЛАВА 4. ФИТОПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА В ПОСЕВАХ
ПШЕНИЦЫ
На Южном Урале на посевах пшеницы среди болезней наиболее распространенными и вредоносными являются корневые гнили, твердая и пыльная головня, бурая ржавчина, мучнистая роса, септориоз.
В южной лесостепи, предуральской и зауральской степи наиболее распространены бурая листовая ржавчина, мучнистая роса и корневые гнили, которые в годы эпифитотии снижают урожайность зерна на 15-20%. В северной лесостепи вредоносна бурая листовая ржавчина, проявляющаяся ежегодно.
В последние годы возрос ущерб от головневых болезней, корневых гнилей, фузариоза, ржавчины, мучнистой росы и септориоза. Пораженность растений твердой головней в отдельных хозяйствах достигла 2%. В северо-восточной лесостепи, южной лесостепи и предуральской степи площади, пораженные этим заболеванием, составляли 2-4% от обследованных.
Площади, пораженные пыльной головней, увеличились до 26% в 2000 г.; в отдельные годы максимальная распространенность болезни достигла 3% и более.
Среди болезней пшеницы по распространенности и вредоносности выделяется корневая гниль. Заболевание проявляется ежегодно; пораженность растений составляет 50-60%, а развитие - 20% и более. Наиболее сильное развитие болезни наблюдается от всходов до кущения растений. Позднее поражение растений вызывает отмирание продуктивных стеблей и щуплость зерна. За последние 10 лет корневая гниль зарегистрирована более чем на половине обследованных площадей.
Церкоспореллезная корневая гниль выявлена в 1998 году на 45,4% обследованной площади; средняя пораженность растений составляла 9,3%. Максимальная распространенность болезни (40%) с 12 баллами поражения отмечена в северо-восточной лесостепи в Белокатайском районе, где посев производили непротравленными семенами.
Бурая ржавчина проявляется ежегодно; локальные эпифитотии болезни отмечены в 1990, 1993, 1996 и 1999 гг., когда ее развитие достигало 50% и более. Максимальное распространение болезни (88,3% от обследованной площади) отмечено в 1996 году.
Эпифитотии стеблевой ржавчины наблюдаются редко; сильное развитие этой болезни отмечено в 1989 году, распространенность достигла 40%, развитие до 25%; пострадало 7% посевов.
В последние годы на посевах пшеницы распространяется септориоз, который становится довольно вредоносным. Болезнь
проявляется в фазу выхода растений в трубку, наибольшее распространение наблюдалось в 1992 и 1999 гг., пораженные площади занимали более 50% от обследованной. В 1990 году среднее поражение растений достигало 60%, развитие болезни - 2 балла. Для развития септориоза благоприятными были также вегетационные периоды 1993 и 1998 гг. Обильные осадки во второй половине июня и теплый июль с частыми кратковременными дождями создали оптимальные условия для развития болезни; первые ее признаки появились в фазу выхода растений в трубку. В предуральской степи пораженность растений в фазу молочной спелости достигала 64%, в фазе молочно-восковой спелости - 100%.
Мучнистая роса наиболее сильно распространилась в 1990-1991, 1993, 1998-1999 гг., средняя пораженность растений достигала 45-55%. В 1990 и 1993 гг. болезнь проявлялась в третьей декаде мая, к фазе молочной спелости растений она была отмечена на 60% обследованной площади, пораженность растений достигала 40% и более. Максимальное (100%) распространение болезни отмечалось в предуральской степи и северной лесостепи.
Фузариоз колоса и зерна проявляется в увлажненные годы, средняя пораженность колосьев достигает 10%, семян - 15-20%. Наибольшее развитие фузариоза зафиксировано в северных и северо-восточных районах Республики Башкортостан, когда в июне-июле осадков было больше среднемноголетней нормы.
Основными причинами расширения площадей, пораженных болезнями, являются рост заспоренности семян фитопатогенами, сокращение объемов протравливания семян, протравливание их без учета зараженности теми или иными патогенами.
Зараженность семян пшеницы возбудителем обыкновенной корневой гнили достигает 35%, доля возбудителей фузариозов - 66%. Довольно высока инфицированность семян возбудителями черного зародыша - от 30% до 90% по годам, септориоза - 10%, черной и базальной пятнистости - 16% и 11% соответственно, плесневыми грибами - более 80% в отдельные годы.
Дестабилизирующее влияние на фитосанитарное состояние посевов также оказали общие изменения структуры сельскохозяйственного производства последних лет, связанные с целями максимального повышения урожайности за счет не всегда обоснованной специализации и техногенной интенсификации (Новожилов К.В. и др., 1995).
ГЛАВА 5. МЕСТО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ В ОПТИМИЗАЦИИ ФИТОСАНИТАРНОЙ ОБСТАНОВКИ
Система защиты растений от вредителей и болезней с преобладанием химического метода привела к загрязнению атмосферы, воды, почвы и продуктов земледелия ядовитыми веществами, ухудшению качества урожая, росту заболеваемости людей и животных; появились устойчивые к ядовитым веществам популяции вредителей и возбудителей болезней, уничтожалась полезная фауна, снизилась ее роль в подавлении вредных видов, нарушились взаимосвязи между компонентами агроэкосистемы
(Новожилов К.В и др., 1995; Зубков А.Ф., 2000; Жученко А.А., 2001).
При создавшейся ситуации нами в соавторстве (1997) разработаны и рекомендованы зональные научно-обоснованные системы защиты растений, предусматривающие целенаправленное сочетание и применение всех методов и средств на основе прогноза развития и распространения вредителей и болезней с учетом экономических порогов их вредоносности. Особое внимание уделено регулированию численности вредителей и ограничению распространения болезней, расширению применения экологически безопасных методов и средств защиты растений.
Управление агроэкосистемой посевов стало базироваться на дифференцированном применении пестицидов преимущественно наземной аппаратурой с учетом особенностей расселения и размножения вредных организмов, площадей их распространения. При этом предпочтение отдавалось биологическим средствам, при их отсутствии - химическим препаратам селективного действия.
В Республике Башкортостан, благодаря дифференцированным химобработкам полей с учетом экономических порогов вредоносности вредителей и болезней и уровней эффективности природных энтомофагов и хищников, объемы химической защиты растений уменьшились в 10 раз -с 3,1 млн. га в 1987 году до 0,32 млн. га в 2000 году. Это способствовало активизации естественной популяции энтомофагов и полезных микроорганизмов, повышению их роли в биологическом подавлении вредных видов до безопасного для урожая уровня на площади 500-700 тыс. га.
Степень загрязнения окружающей среды ядовитыми веществами химических пестицидов сократилась вследствие обработки ими преимущественно семян и посадочного материала, внесения в почву в виде токсинированных удобрений, исключения опыливания посевов, использования гранулированных пестицидов, совместного применения инсектицидов, фунгицидов и гербицидов. Экологичными и экономичными оказались малообъемные и ультрамалообъемные опрыскивания посевов, повышающие производительность работы в 1,5-2 раза.
В восьмидесятые-девяностые годы прошлого столетия в защите растений от вредителей и болезней важную роль стали отводить биологическому методу. Значительный прогресс был достигнут в лабораторном размножении и применении трихограммы; в 1991 году этот энтомофаг применяли на площади 174,5 тыс. га; была обеспечена эффективная защита посевов гороха, овощных культур и плодовых насаждений от многих вредителей.
В целях повышения эффективности природных и расселяемых энтомофагов и сокращения химических обработок посевов против вредителей применяли безопасные для окружающей среды микробиологические препараты - энтобактерин, дендробациллин, битоксибациллин и другие. Объемы использования этих средств увеличились более чем в 4 раза- с 83,5 тыс.га в 1981 году до 367,9 тыс.га в
1994 году; на этой площади исключались химобработки.
На биологическую защиту растений почти полностью перешли в закрытом грунте. В 1996 году биологические средства применяли на площади 1300 тыс. м2, что в 4,5 раз больше, чем в 1980 году.
В 1990 году в республике было начато производство биопрепарата ризоплан (планриз) для защиты растений от болезней. Если в 1990 году этим биопрепаратом было обработано 5,2 тыс. т семян, 45,8 тыс. га посевов, то в 1996 году объемы этих работ увеличились до 93,7 тыс. т и 410 тыс. га соответственно. Организовано производство новых биопрепаратов.
В целом, за период с 1981 по 1997 гг. применение биометода увеличилось в 4 раза - с 362,7 тыс. га до 1525,3 тыс. га. Таким образом, биологический метод, его средства стали реальной альтернативой дорогостоящим ядовитым химическим пестицидам.
ГЛАВА 6. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ ЭНДОФИТНЫХ БАКТЕРИЙ
РОДА BAC1LLUS
Видовой состав
В работе исследованы 80 изолятов грамположительных, образующих эндоспоры и продуцирующих каталазу бактерий, отнесенных к роду Bacillus Их идентификацию осуществляли на основе культурально-морфологических признаков и физиолого-биохимических свойств.
В результате изучаемые бациллы отнесены к 6 видам; среди них по численности преобладал В subtilis - 62%, распространенным был также вид В megaterium Cohn (рисунок 1). Надо полагать, что такая ассоциация в растениях видов Bacillus расширяет их биологическую активность и спектр действия на фитопатогены.
Антагонистическая активность
Среди штаммов бактерии В. subtilis, изолированных из внутренних тканей растений, были отобраны культуры с высокой антагонистической активностью к фитопатогенным грибам и бактериям.
Первичный скрининг штаммов бактерии осуществлен по отношению к тест-культурам грибов - Fusarium graminearum Schw., F. solani v. agrillaceum (Fr.) Bilai, F. oxysporum Schl., Verticillium dahliae Kleb., Alternaría altérnala (Fr.) Kessl., Botrytis cinerea Pers., Trichotecium roseum Link., Thielaviopsis basicola (Berk. et Br.) Ferr. и тест-бактериям -Pseudomonas lachrimans Migula (E.F. Smith and Bryan) (7595), Xanthomonas malvacearum (E.F. Smith) Dowson, X. campestris p.v. malvacearum (Smith) Dye (6515), Envinia carotovora (Jones) Bergey et al. (8349), E. carotovora subsp. carotovora (Jones) Dye (8923), E. atroseptica (Jones) Bergey et al. (547).
В результате скрининга около четверти штаммов отнесены к группе антагонистов, проявляющих высокую степень ингибирования двух-трех тест-культур (таблица 1).
Рисунок 1. Удельный вес видов рода Bacillus, изолированных из внутренних тканей растений
Большинство штаммов обладали высокой и умеренной активностью к Т. roseum (84,9%), В. cinerea (48,6%), А. alternata (31,4%). Только 4 культуры (5,1%) не проявили антагонистической активности к исследованным фитопатогенам.
Что касается бактерий, штаммы активнее всего подавляли рост видов Xanthomonas (50,6-63,3% из испытанных) и Е. carotovora subsp. carotovora (более 46,8%), Е. atroseptica (44,3%). Для дальнейшего исследования были отобраны 8 штаммов-антагонистов; среди них 24Д и 26Д оказались высоко активными в отношении большинства тест-культур (таблица 2).
Морфологические признаки и физиолого-биохимические свойства
Отобранные по антагонистической активности штаммы отнесены к виду В. subtilis; все они подвижные, окрашиваются по Граму, образуют каталазу. Клетки штаммов 24Д, 61Д, 79Д и II-89 не раздуваются при спорообразовании. Споры всех культур, за исключением 56Д, эллипсовидной формы; у штаммов 56Д и 25Д споры расположены терминально, остальных - центрально. Все штаммы дают положительную реакцию Фогес-Проскауэра, хорошо растут в аэробных условиях, причем некоторые (51Д, 61Д, 79Д, 11-89) растут в среде с 7% NaCl, а штамм 51Д -при pH 5,7. Исследуемые культуры гидролизуют крахмал и желатину, редуцируют нитраты, усваивают глюкозу, арабинозу (кроме 61Д), маннит и ксилозу (кроме 79Д), не образуют в анаэробных условиях газ из NO3', утилизируют цитрат и пропионат. Штаммы 24Д, 25Д, 26Д, 51Д и 56Д продуцируют лецитиназу. Штамм 24Д отличается наиболее выраженной лизоцимной активностью.
Таблица 1. Антагонистическая активность эндофитных штаммов В. subtilis к фитопатогенным микроорганизмам
Общее Степень антагонистической
Тест-культуры количество активности, %
исследованных штаммов В* У С
Грибы:
VerticiUium dahliae 68 2,9 14,7 30,9
Thielaviopsis basicola 60 6,7 13,3 15,0
Fusarium oxysporum f.
vasinfectum Atk. 64 1,6 3,1 20,3
F graminearum 63 0 12,7 34,9
F solani 73 0 1,4 23,3
F. oxysporum 67 0 1,5 23,9
Allernaria alternata 70 12,8 18,6 40,0
Botrytis cinerea 72 6,9 41,7 43,0
Trichotecium roseum 53 54,7 30,2 5,7
Бактерии:
Xanthomonas malvacearum 79 30,4 32,9 12,6
X campestris (Pammel) Dowson 79 34,2 16,4 3,8
Pseudomonas lachrymans 79 2,5 30,4 49,4
Erwinia carotovora 79 8,9 24,0 38,0
E carotovora ssp carotovora 79 13,9 32,9 19,0
| E atrosephca 79 8,9 35,4 35,4
* Условные обозначения: В - высокая активность (зона подавления тест-культуры >15 мм); У - умеренная активность (зона подавления тест-культуры 10-15 мм); С - слабая активность (зона подавления <10 мм).
Отобранные штаммы бацилл оказались чувствительными к антибиотикам, за исключением полимиксина. Штамм 61Д не чувствителен к этому антибиотику, слабо чувствительны штаммы 26Д, 11-89, 79Д (зона подавления в пределах 7-10 мм). Все штаммы отличались умеренной чувствительностью к линкомицину (зона подавления - 10-14 мм) и тетрациклину (кроме штамма 11-89).
В связи с перспективностью штаммов В зиЫШ.ч 24Д и 26Д для разработки биопрепаратов их свойства изучены более подробно.
Штамм 26Д представляет собой грамположительные аэробные спорообразующие палочки. На мясо-пептонном агаре (МПА), сусло-агаре, среде Громыко и картофельном агаре растет обильно. На МПА образует складчатые колонии вязкой консистенции телесного цвета.
Края колонии неправильной формы. На картофельном агаре колонии светло-телесного цвета, блестящие, вязкой консистенции, с ровными краями. На среде Громыко колонии телесного цвета, складчатые с возвышающимся центром, края изрезанные, консистенция - вязкая.
Таблица 2. Антагонистическая активность штаммов В. subtilis к фитопатогенам
Зона подавления роста
Тест-культура тест-культур штаммами, мм
24Д 26Д
Грибы
Aliernaria alternata 22,5±2,0 20,5±2,0
Botrytis cinerea 16,0±1,4 14,0±1,4
Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoem. (syn. Helminthosporium sativum Р., К. et В.) - 19,0±1,5
Cladosporium sp. 17,5±2,1 15,0±1,4
Fusarium graminearum (пшеница) 13,0±1,4 12,0±1,3
F. solani 14,5±3,5 12,0±1,2
F. oxysporum 53647 - 11,0±1,4
F. oxysporum (ячмень) 14,0±1,4 12,0±1,4
F. moniliformis Sheld. v. /actis (Pir. et Rib.) Bilai 13,0*2,1 12,0±1,3
Rhizoctonia solani Kuhn. 14,0±1,4 13,0±1,4
Thielaviopsis basicola 13,5±2,1 11,5±0,7
Trichothecium roseum 25,5±2,0 23,0±1,4
Verticillium dahliae 1607 - 12,0±1,0
Бактерии
Erwinia atroseptica 549 20,0±2,0 14,5±1,4
E. carotovora 8349 25,5±2,4 25,0±2,4
E. carotovora 216 24,0±2,4 22,0±2,1
E. carotovora 8923 20,5±2,1 20,0±2,0
Pectobacterium phytophthorum Waldee 23,0±2,2 -
Pseudomonas lachrymans 7595 15,5±1,4 13,5±1,4
Xanthomonas ampelina (Ashby) Dowson 10a 18,0±1,6 16,0±1,4
X. campestris 80036 19,0±2,0 17,0±1,5
X. malvacearum (хлопчатник)* 21,0±2,1 17,0±1,5
X. maltofilia Migula 21,0±2,1 17,0±1,5
X. phaseoli 262 (E.F. Smith) Dowson 22,0±2,0 21,0±2,0
На мясо-пептонном бульоне культура растет в виде беловатой пленки и придонного осадка, вызывая незначительное помутнение среды. Клетки прямые палочковидные, размером 1,9x0,5 мкм, располагаются попарно, реже цепочкой. Некоторые клетки окружены капсулой. Споры эллипсовидные, размеры 0,9x0,5 мкм, в клетке располагаются центрально. Штамм продуцирует протеазу, желатиназу, амилазу, липазу, катапазу; ферментирует глюкозу, арабинозу, ксилозу, мальтозу, рибозу, маннит, сахарозу с образованием кислоты; не разлагает дульцит, рамнозу, лактозу, галактозу; дает положительную реакцию Фогес-Проскауэра, гидролизует цитрат; пропионат не использует, не растет в анаэробных условиях; на МПА с глюкозой не образует включений поли-р-оксимасляной кислоты; образует
аммиак.
Штамм 24Д несколько отличается от 26Д и характеризуется следующими культурально-морфологическими признаками и биохимическими свойствами. Грамположительные, аэробные, спорообразующие папочки, продуцирующие каталазу. На МПА, сусло-агаре, среде Громыко культура растет обильно. На МПА образует морщинистые колонии с краями более темными, фистончатыми, слегка врастающими в агар, светло-коричневого цвета. Через 18 ч роста в мазках культуры обнаруживаются прямые палочковидные клетки, размером 2,3x0,8 мкм, расположенные одиночно, изредка цепочкой, клетки подвижны. Споры эллипсовидные, размеры - 1,2x0,8 мкм, в клетке расположены центрально. Штамм ферментирует глюкозу, лактозу, арабинозу, ксилозу, мальтозу, галактозу и маннит с образованием кислоты; не разлагает дульцит, дает положительную реакцию Фогес-Проскауэра, гидролизует крахмал и желатину, утилизирует цитрат и пропионат, слабо растет в анаэробных условиях, редуцирует нитраты, не образует газ из N03' в анаэробных условиях, не образует включения поли-/3-оксимасляной кислоты на МПА с глюкозой; не образует индол и сероводород, продуцирует лецитиназу, наиболее выражена лизоцимная активность.
Влияние источников питания на рост и антагонистическую активность эндофитных бактерий В. эиЫШз
Путем моделирования были подобраны питательные среды для культивирования эндофитных штаммов бактерии В. .тЫШя. Для штаммов 24Д и 26Д наиболее оптимальной является синтетическая среда с кукурузным экстрактом. Другие исследованные штаммы (61Д, 79Д, 11-89) лучше растут и развиваются на сусло-агаровой среде. Через 4 суток культивирования штаммов на этих питательных средах количество спор достигает 85-90% клеточной массы, а на среде Гаузе №2 - 40-60%.
Все отобранные штаммы, выращенные на сусло-агаре или синтетической среде II, отличаются более высоким антагонизмом к грибам.
Действие ионов тяжелых металлов на популяцию В. .чиЫШч 26Д
Соли тяжелых металлов, накапливаясь в почве, могут ингибировать жизнедеятельность микроорганизмов и тем самым нарушать структуру почвенных биоценозов. Поэтому определяли чувствительность штамма 26Д - основы биопрепарата к тяжелым металлам. Изучали действие разных концентраций ионов Си2+, Хп2+ и Ре3+, а также двухкомпонентных смесей на рост и развитие бактерии.
Культуру выращивали в бульоне Мартена 2 суток при температуре 37°С без дополнительной аэрации. Ионы металлов в форме сульфатов (Си804, 2п504, Ре2(804)3) вносили в концентрациях от 0,08 до 4,8 мМ; рост биомассы оценивали по оптической плотности популяции клеток.
В течение 24 ч ионы Ре3+ в концентрациях от 0,08 до 4,0 мМ стимулировали размножение бактерии, биомасса была больше контрольной на 100-150%.
Ионы Хп2+ при концентрации до 0,16 мМ не оказывали влияние на рост бактериальной массы; повышение концентрации до 1,6 мМ снижало биомассу на 16-47%. При дальнейшем повышении концентрации сульфата цинка токсический эффект ионов этого металла снижался на 15%, но прирост биомассы был ниже контроля на 30%.
Ионы Си2+ в концентрации до 3,2 мМ не оказывали влияние на размножение бактерии. Увеличение концентрации до 4,0-4,8 мМ снижало биомассу на 15%.
В почве одновременно могут накапливаться ионы нескольких металлов. Поэтому изучали совместное влияние ионов двух металлов на рост биомассы В. быЫШз 26Д. Для этого в питательную среду, содержащую 0,16 мМ Хп2+, вносили Си504 в различных концентрациях.
Совместное присутствие ионов Хп2* и Си2+ повышало жизнеспособность бактерии, резкого токсического действия ионов цинка не наблюдалось; сульфат меди в концентрации 0,4 мМ с ионами Тп2* оказывал небольшой токсический эффект на клетки бактерии. При концентрации ионов Си2+ 4мМ жизнеспособность бактерии резко снижалась в среде, содержащей 0,16 мМ Хп2+.
Известно защитное действие ионов железа на бактериальные клетки при высоких концентрациях алюминия, молибдена или перекиси водорода (Пивоварова Т.А. и др., 1991; Потапченко Н.Г. и др., 1994). В этой связи изучали действие возрастающих концентраций ионов Си2+ и Тх\~* в присутствии 0,16 мМ Ре3+. В присутствии ионов Ре3+ небольшой токсический эффект ионов Си2+ менялся на ростстимулирующий, особенно заметный при концентрации сульфата меди 0,4 мМ.
Защитное действие ионов Ре3+ проявилось также в среде, содержащей сульфат цинка; гп304 в концентрации 0,16 мМ в присутствии ионов Ре3+ не проявлял токсического действия.
Таким образом, ионы Zг^2+ в концентрации более 0,16 мМ и Си2+ более 3,2 мМ ингибируют рост В. эиЫШх 26Д; ионы Ре3+ в концентрациях от 0,08 до 3,2 мМ стимулируют рост бактериальной массы, дальнейшее повышение концентрации ингибирует рост бактерии. Присутствие в среде ионов Си2+ и Ре3+ нивелирует токсическое действие 2пБ04. Ионы железа выступают в качестве протекторов токсического действия некоторых неблагоприятных факторов среды на бактериальные клетки.
Эндофитность В. БиЬШк
Для доказательства эндофитности изолятов В. ¡¡иЫНм изучали проникновение клеток штамма 26Д в проростки и, далее, в растения при инокуляции ими семян пшеницы.
Для этого штамм последовательно культивировали на средах, содержащих возрастающие концентрации (от 10 мг/мл до 400 мг/мл)
антибиотика стрептомицина. Проросшие в стерильных условиях семена пшеницы инокулировапи устойчивыми к антибиотику (400 мг/мл) мутантами штамма (0,1 млрд. клеток и спор, КОЕ/мл) под вакуумом. Контролем служили семена, обработанные стерильной водой.
Семена сеяли в стерильную смесь - почва-песок-торф (3:1:1) и проращивали при температуре 26-30°С. Далее поверхностно стерилизованные в 0,5% растворе гипохлорита натрия 3-х дневные проростки промывали дистиллированной водой, части растений растирали с небольшим ее количеством, соблюдая стерильность. Аликвоты (100 мкл) различных разведений суспензии сеяли на агаризованную среду КВ (состав в %: 2,0 - пептон , 1,0 - глицерин, 0,15 - Г^ЭО,,, 0,15 - К2НР04, 1,5 - агар) и культивировали при температуре 37°С в течение 3 дней.
Таким же образом получали суспензию тканей взрослых растений.
Устойчивые к стрептомицину мутанты В. эиЫШз 26Д изолированы из корней и стеблей с частотой: в первые 3 дня роста - 106 колоний в 1г, через 4 месяца - 104 (таблица 3). Опыты показали способность бактерии проникать в проростки и, далее, в ткани растений, распространяться и размножаться в стебле и листьях в течение всей вегетации.
Стрептомицинустойчивые мутанты бактерии не оказали отрицательного влияния на рост и развитие растений. Воздушно-сухая масса 5-недельных проростков была на уровне контрольных растений. Масса же растений в конце вегетации (через 4 месяца) повысилась на 3237%. Выделенные из тканей растений изоляты сохраняли специфическую антагонистическую активность к фитопатогенным грибам.
Таблица 3. Частота выделения стрептомицинустойчивых колоний штамма В. хиЫШв 26Д из внутренних тканей растений пшеницы
Часть растения Возраст КОЕ/г
Проросток 3 дня 10"
корень:
базальная часть 108
апикальная часть _и 107
Основание стебля 10 дней 105
и 20 дней 105
п 30 дней 104
Стебель 2 месяца 104
Лист II 102
Стебель 3 месяца ю4
Лист ю2
Стебель 4 месяца ю4
Лист II ю2
ГЛАВА 7. МЕХАНИЗМЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
В. Бивпш
Изменение микробиоценоза и повышение активности ферментов в ризосфере растений
Инокуляция семян пшеницы штаммом 26Д положительно влияла на развитие микроорганизмов ризосферы, потребляющих аммонийный азот; численность этой группы микробов увеличилась до 5,3 млн./г. В контроле и варианте с обработкой семян ТМТД численность аммонифицирующих бактерий составила 4,6 и 4,65 млн./г соответственно. Количество спорообразующих бактерий повысилось в 2,6 раза в ризосфере растений, выращенных из семян, обработанных штаммом бактерии 26Д.
Численность актиномицетов и микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, и денитрификаторов находилась на уровне контроля и эталона (ТМТД). Следовательно, бактерия В. БиЫШБ 26Д не может быть причиной потери молекулярного азота за счет деятельности денитрифицирующих бактерий.
Свидетельством положительного влияния В. зиЫШя 26Д на баланс молекулярного азота может служить обильный рост азотобактера в ризосфере растений, выращенных из инокулированных бациллой семян. Развитие азотобактера, очень чувствительного даже к минимальным количествам токсических веществ, показывает отсутствие фитотоксичности эндофитного штамма В. хиЬ1Шь\
В ризосфере растений, обработанных биопрепаратом эндофитбактерии, увеличилась численность микроорганизмов, минерализующих растительные остатки; наиболее активно развивались целлюлозоразрушающие бактерии, численность их была в 1,5 раза больше, чем в ризосфере растений, полученных из семян, протравленных препаратом ТМТД, ив 1,7 раза больше, чем у контрольных растений.
В ризосфере опытных растений численность грибов уменьшилась на 10%, что связано с антагонистическим действием эндофитной бактерии.
Штамм В. яиЫШз 26Д при компостировании в почвенных образцах сохраняется 10 месяцев; титр уменьшается на один порядок к концу девятого месяца компостирования. За это время микробный токсикоз и аллелопатическое почвоутомление не зафиксированы. Наоборот, выявлено возрастание суммарной ферментативной активности почвы ризосферы.
О ферментативной активности почв в ризосфере растений можно судить по данным таблицы 4. Наибольшая каталазная активность проявилась в ризосфере растений, обработанных биопрепаратом. На активность дегидрогеназы одинаково влияет как бактерия, так и препарат ТМТД. При применении бактерии возрастает активность инвертазы, что является косвенным показателем интенсификации минерализации углеводов.
Таблица 4. Влияние бактерии В. яиЫШз 26Д на активность ферментов в ризосфере растений пшеницы
Вариант Активность, % от контроля
каталаза дегидрогеназа инвертаза фосфатаза пероксидаза
ТМТД 85,6 163,7 104,7 80,5 103,5
В ьиЬППх26Д 119,1 151,3 139,0 130,0 126,0
Бактерия увеличивала активность фосфатазы на 30%, окисления бензохинона - на 23%.
Таким образом, бактерия В. зиЫИЬ 26Д, попадающая в почву вместе с семенами, приживается в ней, стимулирует синтез биологически активных веществ, что повышает энергию прорастания семян, ускоряет рост и развитие растений.
Хитинолитическая активность
Наличие собственных или привнесенных хитиназ считается фактором, повышающим устойчивость растений к фитопатогенам (\V.Roberts, С.8еШгепш1«^Т, 1988; Тютерев С.Л., 2002).
Способность бактерии В. хиЫШБ 26Д продуцировать хитинолитические ферменты изучена при культивировании ее в жидкой синтетической среде, содержащей: 2,0% сахарозы, 0,3% №N03, 0,1% КН2РО, 0,03% \-fgS04 и 1% мела, рН 7,0.
Наиболее высокая удельная активность фермента обнаружена через трое суток культивирования бактерии (рисунок 2). Подавление роста грибов бактерией В. хиЫШх 26Д, возможно, связано с высокой активностью хитиназы, синтезируемой штаммом.
0,25
Сутки культивирования
Рисунок 2. Активность хитиназы в среде культивирования В. зиЫШБ 26Д.
Другими антигрибными компонентами этой бактерии могут быть антибиотики. При выращивании В. $иЬиШ 26Д в промышленных условиях в культуральной жидкости выявлено наличие двух групп антибиотиков: высокомолекулярного и низкомолекулярного. Структура низкомолекулярного соединения сходна со структурой веществ, относящихся к распространенным аминогликозидным антибиотикам. Высокомолекулярный полипептид-антибиотик ответственен за подавление роста грибов, а низкомолекулярный аминогликозидный - за подавление фитопатогенных бактерий. Для выяснения структуры обнаруженных антибиотиков требуются дополнительные исследования.
Действие антибиотических веществ В. зиЫШя 26Д на грибы выявлено в культуре с охуБрогит. Гифы фитопатогена в зоне ингибирования роста, наиболее удаленной от штамма-антагониста, были утолщены, в них отмечалось появление вакуолей.
Можно предположить, что существует синергизм во взаимодействии хитинолитических ферментов и антибиотиков. Разрушение ферментом клеточной стенки гриба способствует проникновению антибиотика к мембране клетки и повышает эффективность их действия на фитопатоген.
Влияние В. зиЬНШ на фотосинтетический потенциал и структуру хлоропластов
Полевые опыты показали, что применение биопрепарата на основе штамма 26Д увеличивает листовую поверхность растений, а также площадь флагового листа в 1,5 и более раза (таблица 5),
Таблица 5. Влияние биопрепарата В. эиЫШз 26Д на площадь листьев растений пшеницы
Вариант Листовая поверхность, м2 Площадь флагового листа, мм2 Число проводящих пучков
1997 г 1998 г
Контроль 2,27±0,3 1,61±0,1 391,9±32,0 15,0±1,3
Биопрепарат 3,48±0,3 2,21 ±0,3 626,6±51,0 20,72±1,5
*Для расчетов использовали коэффициент 0,66
Особая роль флагового листа заключается в том, что почти все синтезированные им метаболиты используются на формирование зерен. На образование клеток самого флагового листа тратятся метаболиты средних листьев. Возможно, поражение контрольных растений фитопатогенами в большей мере, чем опытных ко времени формирования флаг-листа ограничивает поток метаболитов к другим листьям. Это способствует образованию у контрольных растений меньшего по площади флагового листа в сравнении с опытными.
По данным литературы (Аветисова Л.В., Васин В.И., 1979; Батыгина Т.Б., Маметьева Т.В., 1979; Ф. Уоринг, Р. Филлипс, 1984) и нашим наблюдениям (Бурень В.М., Недорезков В.Д., 2001) увеличение ширины
листовой пластинки связано с возрастанием меристематической активности клеток, а увеличение длины листа - с интеркалярным ростом листовой пластинки. Возможно, под влиянием биопрепарата происходит активация именно этих процессов.
Биопрепарат заметно увеличивает число проводящих пучков. Лист с большей поверхностью и мощной проводящей системой может накапливать и транспортировать в колос больше метаболитов, что предполагает повышение продуктивности растений под влиянием штамма 26Д В. тЫИ'и.
Повышение фотосинтетического потенциала растений под действием биопрепаратов эндофитных бактерий подтверждается анализом структуры хлоропластов. На срезах тканей листьев опытных растений четко различаются граны, межгранные тилакоиды, пластоглобулы, а также мембраны хлоропластов. У контрольных растений на большинстве срезов мембраны хлоропластов не выявлены (рисунок 3). Можно полагать, что обработка семян биопрепаратом способствует длительному сохранению целостности фотосинтетического аппарата листьев.
Б Г
Рисунок 3. Структура хлоропластов листа растений пшеницы в фазе колошения. А - контроль, семена обработаны водой; Б - то же; В - семена обработаны биопрепаратом за 1 месяц до посева; Г - семена обработаны биопрепаратом за 10 дней до посева. Гр - граны; МХл - мембрана хлоропластов; Пг - пластоглобулы; Тк - тилакоиды. Увеличение: А, В, Г, -х15000, Б - хЮООО.
Продукция фитогормонов
Стимуляция роста проростков и повышение воздушно-сухой массы растений, выращенных из инокулированных штаммом 26Д семян, увеличение листовой поверхности и сохранение целостности структуры хлоропластов позволили предположить, что эндофитные штаммы В. subtilis способны продуцировать фитогормоны или индуцировать их синтез в растительных тканях. О продукции цитокининов бактериями Bacillus сообщают многие авторы (Архипова Т.Н., 1999; Веселов С.Ю. и др., 2001; Takei К. et al., 2001). Недавно в структуре генома бацилл обнаружена последовательность гена, ответственного за синтез цитокининов (Takei К. et al., 2001).
В связи с этим в культуральной жидкости (КЖ) эндофитных штаммов, растущих на синтетической среде, методом иммуноферментного анализа определяли содержание цитокининов.
Отобранные штаммы выделяли в среду культивирования эти соединения, концентрация которых составляла в среднем 2-4 нг/мл (таблица 6). Известно, что цитокинины способствуют сохранению белок-синтезирующего аппарата, задерживают старение листьев, продлевая фотосинтетическую активность, стабилизируют мембраны клеток, повышают устойчивость растений к вирусам, действию солей ртути, фузариевой кислоты, и в целом, относятся к антистрессовым фитогормонам (Кулаева О.Н., 1973; Шевелуха B.C., 1994; Шакирова Ф.М., 2001; Тютерев С.Л., 2002). Трансгенные растения со сверхпродукцией цитокининов отличаются высоким содержанием защитных белков (J. Memelink et al., 1987).
Таким образом, стимуляцию роста растений, повышение их устойчивости к болезням под воздействием эндофитных бацилл можно объяснить синтезом этими микробами фитогормонов с цитокининовой активностью.
Таблица 6. Содержание цитокининов в культуральной жидкости
Штамм В. subtilis 24Д 26Д Ml
Содержание фитогормона, нг/мл 4,3±0,9 2,7±0,1 1,8±0,5
ГЛАВА 8. ПРЕПАРАТЫ ЭНДОФИТНЫХ ШТАММОВ В. SUBTILIS
Создание биопрепаратов требовало решение комплекса задач, связанных с условиями культивирования микроорганизмов, синтезом биологически активных веществ, выделяемых в среду, и влиянием на эти процессы различных факторов.
Исследовано влияние источников углерода и азота на рост и развитие эндофитных штаммов В. subtilis в условиях глубинного культивирования с целью подбора оптимальной среды для получения максимальной биомассы.
Результаты показали, что эндофитные штаммы В. subtilis могут
использовать различные углеводы в качестве источников углеродного питания. Максимальная биомасса бактерий формируется на средах, содержащих мелассу и зеленую патоку; выход биомассы штамма 24Д превышает контроль на 277-319%, штамма 26Д - на 165-179%. Спектр используемых углеводов шире для штамма 26Д; кроме зеленой патоки и мелассы, этот штамм эффективно использует смешанные источники углеводов (глюкозу в сочетаниях с мелассой, ксилозой, арабинозой, крахмалом).
Наиболее эффективным источником азота является кукурузный экстракт, который обеспечивает максимальный прирост живых клеток (у штамма 24Д-4,0-4,5х 10ю клеток/мл, штамма 26Д-4,2-4,8x1010 клеток/мл).
При максимальном накоплении биомассы на среде с мелассой и неорганическими формами азота величина рН среды близка к нейтральной (6,3-6,8), активность КЖ не изменяется.
Вышеизложенное позволяет рекомендовать среду для культивирования штаммов В. яиЫШз, в которой в качестве источников углерода следует использовать зеленую патоку, азота - кукурузный экстракт.
Биопрепараты были изготовлены на основе эндофитных штаммов 24Д, 26Д и М1 бактерии В. хиЬИИь\
Штамм М1 грамположительная аэробная спорообразующая бактерия; клетки палочковидные, прямые с закругленными концами, располагаются одиночно, попарно, реже - в цепочках. При спорообразовании клетки не раздуваются. Споры эллипсовидные, в клетке расположены центрально. По физиолого-биохимическим свойствам штамм близок к В. япЬНШ 26Д. Отличается тем, что на мясо-пептонном агаре образует плоские, полупрозрачные блестящие колонии с более плотным центром и неровными краями телесного цвета.
Формы препаратов
На основе штаммов 24Д и 26Д были изготовлены и апробированы жидкая, пастообразная и порошкообразная формы биопрепаратов под названием интеграл и фитоспорин.
Жидкую форму препаратов получали методом жидкостного глубинного культивирования бактерии до образования максимального количества споровой биомассы. Показатель КОЕ (колонии образующие единицы) 2,5 млрд./мл обладает стабильностью в течение 6 месяцев.
Для поддержания показателя КОЕ, антагонистической активности, увеличения срока хранения и предотвращения развития посторонних микроорганизмов в жидкий препарат вводили химические соединения, обладающие бактериостатическим и стабилизирующим свойствами. В качестве стабилизаторов и консервантов испытаны бензойная кислота в концентрации от 0,1% до 2%, сорбиновая кислота (0,1%-3%), бензоат натрия (0,1-6%), сульфит натрия (0,1%-5%) и гумат натрия (0,1%-20%). Лучшим консервантом оказался гумат натрия в концентрации 10%.
Пастообразная форма препаратов изготовлена увеличением в жидких препаратах содержания гумата натрия до 50%. Показатель КОЕ 10 млрд./г в препарате не меняется в течение 2-х лет. Высокая концентрация биомассы позволяет получить пасту с показателем КОЕ 20 млрд./г.
Порошкообразную форму препарата на основе штамма 26Д получали путем распылительной сушки биомассы. С целью уменьшения гибели спор и клеток в процессе сушки подбирали защитные компоненты. Лучшими защитными свойствами обладали сахарозо-желатино-молочная и сахарозо-желатино-крахмальная среды; последняя обеспечила сохранность живых клеток и спор в течение 2-х лет и более.
Сухой порошок имеет желтовато-коричневый цвет; количество жизнеспособных (слеток и спор в 1 г колеблется в пределах 150-200 млрд.; содержание их - 60% по массе, наполнителя (каолин) - до 40%. Остаточная влажность колеблется в пределах 2-8%. Содержание посторонней микрофлоры - не более 5%. Сохранность спор и клеток бактерии в препарате 80-85%, что является довольно высоким показателем для сухих порошкообразных препаратов спорообразующих бактерий. В процессе изготовления препарата под влиянием факторов технологического цикла летальные повреждения получают 10-15% клеток.
Срок хранения сухого препарата в защищенном от света месте при температуре от +2°С до +20°С составляет 2 года и более.
Товарная форма препарата в опытах на белых крысах не токсична при поступлении через желудок; ЛД50- 10000 мг/кг. При аэрогенном воздействии пороговой (по общетоксическому и аллергенному действию) является концентрация 0,24-2,7 млрд. КОЕ/м3.
Препараты не обладают эмбриотоксическим, сенсибилизирующим действиями и кумулятивными свойствами, не оказывают влияния на аутомикрофлору теплокровных животных при пероральном и ингаляционном воздействиях. Выявлено раздражающее действие сухих препаратов на слизистую оболочку глаз в дозе 50 мг.
Гигиенические нормативы, обеспечивающие безопасность работников при производстве и применении препаратов:
- ПДК в воздухе рабочей зоны - до 7 млн. клеток в 1 м3 воздуха;
- ОБУВ в атмосферном воздухе - 0,02 мг/м3.
Совместимость биопрепаратов с химическими пестицидами
В лабораторных опытах изучали выживаемость бактериальных клеток и спор штамма В. зиЫШя 26Д - основы биопрепарата в смеси с гербицидами 2,4-Д-аминная соль, чисталан, триаллат и фуроре-супер, инсектицидом децис и фунгицидом тилт-премиум. Содержание их в смеси с биопрепаратом составляло: 2,4-Д и чисталана - 0,01%, триаллата - 0,02%, фуроре-супер - 0,004%, дециса - 0,001%, тилт-премиу ма - 0,001 %.
При смешивании биопрепарата с гербицидами 2,4-Д и чисталаном
через 1 ч количество живых клеток увеличилось в 2,4 и 1,4 раза соответственно. В присутствии 2,4-Д количество клеток резко снижалось через 24 ч. Чисталан в течение 24 ч существенного влияния на клетки бактерии не оказывал, но к 7 суткам подавлял их жизнеспособность на 90%. Триаллат в течение 1 ч не оказывал влияния на рост бактериальной массы; через 24 ч и 7 суток подавлял жизнеспособность бактерии в среднем на 60% и 80% соответственно. Гербицид фуроре-супер жизнеспособность бактериальных клеток снижал незначительно.
Фунгицид тилт-премиум и инсектицид децис постепенно снижали показатели КОЕ, которые к 7 суткам составляли в сравнении с контролем 38% и 54% соответственно.
Таким образом, биопрепараты эндофитных бацилл можно совмещать с гербицидами чисталан и фуроре-супер, инсектицидом децис и фунгицидом тилт-премиум.
Для поддержания жизнеспособности бактерии В. subtilis 26Д в смеси с химическими пестицидами использован гумат натрия, введение которого через 24 ч нивелировало токсическое действие пестицидов на бактерию, к 7 суткам показатель КОЕ в смеси с фуроре-супер был выше показателя контрольной среды. В смеси с гуматом натрия и тилтом количество клеток повышалось в 2,5 раза в течение первого часа.
Витавакс, фундазол без гумата натрия не подавляли рост бактерии. В средней степени рост клеток подавляли акрекс, байтан и цинеб, сильно подавляли ТМТД и фосфамид. В присутствии гумата натрия токсическое действие акрекса, байтана и цинеба на В. subtilis 26Д снижалось в 2 раза и более.
Результаты изучения совместимости биопрепаратов с пестицидами на примере фитоспорина показывают необходимость правильного выбора химических препаратов с целью защиты растений от болезней и вредителей, а также уничтожения сорной растительности. Предотвращение гуматом натрия токсического действия химических пестицидов на В. subtilis расширяет сферу применения биопрепаратов бацилл в смеси с химическими пестицидами.
ГЛАВА 9. ЭФФЕКТИВНОСТЬ БИОПРЕПАРАТОВ ЭНДОФИТНЫХ БАКТЕРИЙ В ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЕ ПШЕНИЦЫ ОТ
БОЛЕЗНЕЙ
Подавление микрофлоры семян
Выявлено достоверное действие биопрепаратов на микрофлору семян пшеницы. Так, при обработке семян фитоспорином встречаемость грибов рода Fusarium снизилась на 58%, Bipolaris - на 69%, Alternaría - на 65%. Суммарная зараженность семян плесневыми грибами уменьшилась на 46%. Структура комплекса грибов изменилась в сторону обеднения видового состава и снижения частоты их встречаемости; в сравнении с
контрольными семенами не обнаружены виды Aureobasidium (syn. Pullularia), Oïdium, Chaetomium, Rhodotorula и некоторые виды Pénicillium и Aspergillus. В группу случайных (частота встречаемости 5%) перешли Mucor racemosus Fr. Cladosporium herbarum Pers. Link и Nigrospora sp. В целом видовой состав грибов уменьшился с 23 до 16, зараженность семян - в 2,5 раза, скорость роста мицелия - в 3-5 раза. Выжившие грибы формировали скудный, рыхлый, паутинистый мицелий, уменьшилась плотность его надсубстратной части, спороношение грибов задерживалось на 10-14 суток при 3-5 кратном снижении его интенсивности.
Активизация прорастания семян
Биопрепараты стимулировали прорастание семян, повышали их всхожесть на 3-5%, снижали пораженность проростков возбудителями гнилей. Первичные испытания показали целесообразность применения биопрепаратов при концентрации рабочей суспензии в 1-2 млрд. КОЕ/мл (таблица 7).
В полевых опытах всходы из семян, обработанных фитоспорином, появлялись на 1-2 дня раньше контрольного варианта и эталона (дивиденд), что, вероятно, связано с активизацией физиолого-биохимических процессов в семенах и проростках продуктами метаболизма бактерии.
Под влиянием фитоспорина увеличилась длина корней и надземной части растений (таблица 8). Такой эффект биопрепаратов особенно необходим в условиях недостатка влаги в почве и при низкой температуре, задерживающих появление всходов.
Биопрепарат интеграл (основа - штамм 24Д) снижал зараженность семян микроорганизмами на 20% (биологическая эффективность - 64,5%), стимулировал рост и развитие проростков (таблица 9), по эффективности превосходил фитоспорин.
Препарат Ml повысил лабораторную всхожесть некондиционных семян на 20%, стимулировал рост проростков, повысил их массу, снизил пораженность проростков возбудителями гнилей и был более активным в сравнении с фитоспорином (таблица 10).
Таблица 7. Влияние обработки семян фитоспорином на всхожесть и пораженность проростков возбудителями гнили (сорт Башкирская 24,1995-1996 гг.)
Препараты Титр рабочей суспензии, млрд. КОЕ/мл Всхожесть семян, % Гниль проростков, %
Контроль - 94,7 10,3
Фундазол, 2,5 кг/т - 93,3 3,3
Планриз, 0,5 л/т - 96,3 6,3
Фитоспорин, 1л/т 0,5 95,8 6,8
1,0 98,0 3,7
2,0 98,6 2,4
Таблица 8. Влияние фитоспорина на рост проростков пшеницы сорта Жница
Вариант Длина, см
колеоптиля корня
Контроль 4,6 8,2
Фитоспорин, 0,5 млрд. КОЕ/мл 4,9 8,5
НСР05 од 0,2
Таблица 9. Эффективность биопрепаратов интеграл и фитоспорин в подавлении сапротрофных и фитопатогенных микроорганизмов на семенах и стимуляции роста проростков
Вариант Титр, Заспоренность Длина Масса
млн ./мл семян, % проростка, см проростка, мг
Интеграл 200 12 8,6±0,9 62,2±4,2
500 11 10,3±1,0 69,6±6,1
Фитоспорин 200 17 9,7±1,0 63,8±6,0
500 17 7,0±0,8 52,2±5,7
Контроль - 31 5,7±0,5 33,6±4,0
Таблица 10. Влияние обработки семян биопрепаратами на рост проростков и пораженность их возбудителями гнилей
Вариант Всхожесть Длина Масса Гниль
семян, % проростка, см проростка, мг проростков, %
Кондиционные семена
Контроль 99 15,7±0,4 34,0±2,7 28
Препарат М1 99 16,7±0,5 45,0±3,9 8
Фитоспорин 99 16,5±0,4 43,0±4,1 10
Некондиционные семена
Контроль 67 13,7±0,3 35,0±3,1 29
Препарат М1 88 17,2±0,7 42,0±3,0 17
Фитоспорин 81 13,8±0,5 43,0±2,5 21
Эффективность биопрепаратов в защите растений от болезней, повышении урожайности и качества зерна
В работе представлен обширный экспериментальный материал по результатам испытаний и применения биопрепаратов фитоспорин, интеграл и М1 в различных почвенно-климатических условиях Республики Башкортостан и в других регионах Российской Федерации. Во всех эколого-географических зонах биопрепараты на основе эндофитных штаммов бактерии В. хиЫШз показали высокую эффективность в защите пшеницы от болезней и сохранении урожая зерна.
В северо-восточной зоне республики (Мечетлинское ОПХ), где
климатические условия более суровы, обработка семян биопрепаратом фитоспорин снизила распространенность и развитие корневых гнилей в 2 раза и более, сохранность растений к уборке урожая повысила на 15-17%, увеличила число продуктивных стеблей и массу 1000 зерен. Прибавка урожайности зерна составила 0,3 т/га. Обработка семян и опрыскивание растений в фазе кущения фитоспорином вместе с обработкой посевов гербицидами трезор и топик повысили урожайность на 0,79 т/га.
В южной лесостепи (Илишевский и Дюртюлинский районы) фитоспорин по эффективности против корневых гнилей незначительно уступал препарату дивиденд; пораженность растений снизил в два-три раза; заметно повысил всхожесть семян и сохранность растений; средняя урожайность зерна составила 4,01 т/га и незначительно отличалась от варианта с применением дивиденда.
В предуральской степи (Чишминское и Казангуловское ОПХ) -основной зоне возделывания яровой пшеницы, фитоспорин существенно снизил развитие корневых гнилей и оказался эффективнее эталонов (ТМТД, байтан, дивиденд). Средняя прибавка урожайности зерна составила 0,26 т/га за счет подавления развития болезни, повышения продуктивности растений, закладки большего числа зерен в колосе и формирования более выполненных зерен.
На фоне искусственного заражения семян пшеницы (сорт Жница) возбудителем твердой головни (Tilletia cañes (DC.) Tul.) биопрепарат снизил пораженность растений в 3,6 раза в сравнении с контролем.
В опытах Института ботаники НАН Украины обработка семян пшеницы (сорт Лютесценс 7), искусственно зараженных возбудителем пыльной головни, снизила пораженность растений с 12,7% в контроле до 3,2% в варианте с биопрепаратом, всхожесть семян повысила на 5,3%; обеспечила сохранность растений до 87,3% против 67,8% в контроле; урожайность зерна составила 4,96 т/га, на 1,5 т/га больше чем в контроле (3,46 т/га).
В условиях предуральской степи опрыскивание растений пшеницы биопрепаратом фитоспорин довольно заметно снизило пораженность посева бурой ржавчиной и мучнистой росой (таблица 11). Развитие ржавчины на сорте Башкирская 4 не превышало 3,1%, на сорте Башкирская 9 - 2,4%. В контрольных вариантах эти показатели составили соответственно 54,0% и 55,6%. По эффективности действия против бурой ржавчины фитоспорин был на уровне препарата тилт. Развитие мучнистой росы на контрольных растениях не превышало 7-8%. Тем не менее, фитоспорин в 2-2,5 раза снизил пораженность растений этим заболеванием и по эффективности превосходил известный фунгицид тилт.
Фитоспорин повысил урожайность зерна пшеницы сорта Башкирская 4 на 0,41 т/га, Башкирская 9 - на 0,37 т/га при урожайности в контроле 3,43 и 3,52 т/га соответственно.
В Казангуловском ОПХ прибавка урожайности зерна при использовании фитоспорина составила 0,54 т/га. Пораженность растений корневыми гнилями снизилась с 65% на контроле до 29,2% в опыте с биопрепаратом.
Таблица 11. Эффективность опрыскивания растений яровой пшеницы фитоспорином против листовых болезней (Чишминское ОПХ, 1996-1997 гг.)
Вариант Развитие, % Урожайность
бурая ржавчина мучнистая роса зерна, т/га
сорт Башкирская 4
Контроль 54,0 8,1 3,43
Планриз 61,5 7,1 3,85
Тилт 1,3 5,0 3,59
Фитоспорин 3,1 3,4 3,84
НСР05 18,44 4,60 0,17
сорт Башкирская 9
Контроль 55,6 7,2 3,52
Планриз 63,9 6,3 3,90
Тилт 0,6 4,3 3,67
Фитоспорин 2,4 3,5 3,89
НС Pos 15,30 3,8 0,14
На опытном поле учхоза «Миловское» (южная лесостепь) изучали влияние сроков обработки семян биопрепаратами на эффективность в защите растений от болезней и урожайность пшеницы. Достоверных различий между сроками обработки семян по их всхожести не выявлено. По эффективности против корневых гнилей и в повышении урожайности зерна выделялись варианты обработки семян за 10 дней и в день посева.
Биопрепарат фитоспорин обеспечил получение экологически чистой и качественной продукции. Зерно урожая, выращенного из семян, обработанных этим биопрепаратом, отличалось высоким содержанием клейковины (таблица 12).
Таблица 12. Влияние фитоспорина на качество зерна пшеницы (сорт Жница, учхоз БГАУ, 2001 г.)
Вариант Содержание, % абсолютно сухого вещества ИДК,
протеин клетчатка Р Са К Mg клейковина ед.
Контроль 12,4 11,37 0,37 0,07 0,39 0,12 24,04 52,99
Планриз 12,5 11,32 0,36 0,07 0,38 0,12 24,78 56,87
Дивиденд 12,7 12,83 0,36 0,07 0,39 0,12 24,50 56,54
Фитоспорин 12,6 12,37 0,36 0,07 0,39 0,12 25,38 56,70
ГЛАВА 10. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ БИОПРЕПАРАТОВ
В подавляющем большинстве испытаний по биологической, хозяйственной и экономической эффективности биопрепараты не уступали современным химическим и биологическим препаратам, используемым для защиты растений от болезней; по некоторым показателям превосходили их и отличались широким спектром действия, активностью в течение всего вегетационного периода, стимулирующим действием на прорастание семян, появление всходов, рост и развитие растений, безвредностью для человека, животных и, в целом, для окружающей природы.
Применение биопрепаратов на основе эндофитных штаммов В. subtilis значительно снижает себестоимость продукции за счет исключения из технологии дорогостоящих химических фунгицидов.
Стоимость химических препаратов (за исключением ТМТД) колебалась в пределах 60-135 тыс. руб. за 1 тонну; норма расхода их составляет от 2 до 3 кг на 1 т семян. Следовательно, для протравливания 1 т семян расходовалось от 120 до 270 руб.
В Республике Башкортостан среднегодовой расход посевных семян зерновых культур составляет более 500 тыс. т. Для протравливания этой массы семян требуется более 1000 т химических протравителей, стоимостью, в среднем, 90 млн. руб.
Норма расхода порошкообразной формы, например фитоспорина, не превышает 0,15-0,20 кг/т, т.е. в 10 раз меньше в сравнении с применяемыми химическими фунгицидами. Ориентировочная стоимость производства 1т этого биопрепарата составляет не более 60 тыс. руб. Для обработки той же массы семян зерновых культур требуется 150 т препарата, стоимостью около 10 млн. руб., что в 9 раз дешевле химических препаратов.
Экономическую эффективность применения фитоспорина в защите яровой пшеницы от болезней оценивали на площади более 50 тыс. га.
Биопрепарат показал высокую эффективность в защите пшеницы сорта Приокская от корневых гнилей в совхозе "Тимирязевский" Буздякского района; распространение болезни снизилось с 18% на контроле до 8% в опыте; сохранено 0,26 т/га зерна при урожае в контроле 2,05 т/га (таблица 13). По эффективности фитоспорин не уступал протравителю фундазол, превосходил биопрепарат планриз. В северо-восточной лесостепи в Мечетлинском ОПХ предпосевная обработка семян яровой пшеницы (сорт Жница) и опрыскивание растений биопрепаратом фитоспорин заметно снизили пораженность посевов корневыми гнилями, бурой ржавчиной и септориозом; средняя прибавка урожайности зерна составила 0,22 т/га._____
IPOC. НАЦИОНАЛЬНАЯ | БИБЛИОТЕКА ] СПетербург ] • 09 W0 акт |
Таблица 13. Экономическая эффективность применения фитоспорииа в защите яровой пшеницы от болезней
Вариант Урожайность зерна, т/га Прибавка урожая, т/га Стоимость прибавки урожая руб./га Стоимость препарата и обработки, руб. Всего дополнительных затрат, руб./га Условный чистый доход, руб./га Окупаемость, раз
Совхоз «Тимирязевский» Буздякского района, 1997 г.
Контроль 2,05 -
Фундазол 2,27 0,22 181,5 67,5 87 94 2,1
Фитоспорин, П 2,31 0,26 214,5 21,8 41 173 5,1
Мечетлинское ОПХ, 1998 г.
Контроль 2,82 -
Фенорам 3,06 0,24 198 69,4 89 109 2,2
Фитоспорин, П 3,04 0,22 181 21,8 42 140 4,4
Учхоз БГАУ, 2001 г.
Контроль 3,09 -
Дивиденд 3,69 0,60 1026 118 222 804 3,6
Фитоспорин, Ж 3,64 0,55 936 45 149 787 5,3
Расходы, связанные с применением препаратов, состояли из их стоимости и обработки семян. В 1997 году реализационная стоимость 1 т зерна яровой пшеницы составляла 825 тыс. руб. (в деноминированных -825 руб.), 2001 году - 1800 руб.
Применение фитоспорииа позволило получить условный чистый доход от 140 до 787 руб./га. Разница прибыли в сравнении с протравливанием семян фундазолом составила 78,7 руб./га, фенорамом -31,0 руб./га.
В производственных посевах учхоза БГАУ стоимость урожая зерна в варианте с применением фитоспорииа в 5,3 раза превысила стоимость затрат на применение препарата и в 2,6 раза стоимость протравливания семян препаратом дивиденд.
Результаты полевых и производственных испытаний фитоспорииа показали его высокую эффективность в защите пшеницы от комплекса болезней; он по биологической и хозяйственной эффективности не уступает современным химическим и биологическим препаратам.
Достоверная прибавка урожайности зерна в 0,18-0,55 т/га от применения фитоспорииа получена в 21 производственном испытании из 22.
Применение фитоспорииа в защите растений от болезней является
экономически рентабельным мероприятием в технологии возделывания зерновых и других сельскохозяйственных культур.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Из-за действия различных факторов, в том числе и болезней, потенциал урожайности современных сортов пшеницы на территории республики реализуется не более чем на 50%. В этих условиях внедрение новых экологически адаптированных средств защиты урожая от вредных организмов является актуальной задачей.
Наши исследования позволили создать новые микробиопрепараты (фитоспорин, интеграл, М1). Фитоспорин, основой которого является эндофитный штамм В. ¡иЫШз 26Д, защищен патентом №2099947 Российской Федерации. Госхимкомиссия РФ разрешила его промышленное производство и применение на территории Российской Федерации для защиты растений от болезней. В Республике Башкортостан в 2001 году производство препарата фитоспорин составило 117 т; обработано 84 тыс. т семян и 478 тыс. га посевов сельскохозяйственных культур. Во многом благодаря развитию этого направления биозащиты объемы его применения в республике за последние годы увеличились многократно.
Одним из основных критериев оценки эффективности приемов возделывания сельскохозяйственной культуры является урожайность. Урожайность определяется многими факторами, которые условно можно классифицировать на три группы: внешние (экзогенные), собственные (эндогенные факторы и системы саморегуляции, например, гормональная система растений) и факторы, действующие внутри растения, но не являющиеся собственно растительными - это эндофиты. Экспериментальные данные по изучению роли последних факторов могут служить свидетельством их значительности в формировании урожайности.
Биопрепараты на основе эндофитных бактерий в достаточной мере обеззараживают семена от возбудителей болезней и сапротрофных микроорганизмов, стимулируют прорастание семян, повышают их всхожесть, защищают проростки, всходы и растения от комплекса болезней, усиливают рост и развитие растений. Суммарное действие этих положительных факторов существенно отражается на многих физиологических процессах растений и, в конечном итоге, повышает урожайность.
Результаты полевых опытов показали, что по биологической, хозяйственной и экономической эффективности биопрепараты эндофитбактерий не уступают современным химическим и биологическим препаратам для защиты растений от болезней; их применение обеспечивает многократную окупаемость затрат.
Применение биопрепаратов фитоспорин и интеграл существенно снижает затраты на получение продукции и решает ряд санитарно-гигиенических проблем.
Изучение механизмов защитного действия бактерии В. subtilis 26Д позволило выявить факторы, позитивно влияющие на метаболизм растений: это стимуляция роста и деления растительных клеток, что приводит к формированию большей листовой поверхности, сохранение в активном состоянии фотосинтетического аппарата листьев. По всей видимости, одним из механизмов проявления рострегулирующей и защитной активности наших биопрепаратов является продукция эндофитными бактериями фитогормонов класса цитокининов.
Защитные свойства биопрепаратов связаны также с прямым антагонистическим действием эндофитных штаммов В. subtilis на фитопатогенные микроорганизмы. Такое благоприятное сочетание биологических свойств эндофитов В. subtilis позволяет успешно использовать их для создания экологически безопасных препаратов, повышения урожайности сельскохозяйственных культур и качества продукции растениеводства.
ВЫВОДЫ
1. Анализ динамики распространения и развития болезней на посевах яровой пшеницы в регионе Южного Урала, свойств ее районированных сортов и фитоэкспертиза семян показывают ежегодное поражение культуры такими вредоносными заболеваниями как корневые гнили гельминтоспориозной и фузариозной этиологии, пыльная и твердая головня, мучнистая роса, бурая ржавчина, септориоз, альтернариоз, плесневение и гниль семян; потенциал урожайности культуры реализуется не более чем на 50%. Это свидетельствует о необходимости оздоровления фитосанитарной обстановки в посевах пшеницы и повышения ее продуктивности, одним из перспективных решений которой является использование полезных микроорганизмов для защиты растений от болезней.
2. Изучены внутривидовое разнообразие и биологические особенности эндофитных штаммов Bacillus subtilis. Они характеризуются рядом физиолого-биохимических свойств, оптимизирующих фитосанитарное состояние посевов в агроценозах. Высокая антагонистическая активность к возбудителям корневых гнилей, плесневения и гнили семян пшеницы выявлена у штаммов 24Д, 26Д и М1.
3. Предложен оптимальный состав сред для глубинного культивирования штаммов на основе изучения их культурально-морфологических и антагонистических свойств; наилучшими для получения биомассы с высокой фунгистатической активностью бактерий являются среды: сусло-агар, синтетическая среда II с кукурузным экстрактом.
4. Выявлены основные механизмы биологической активности эндофитных штаммов бацилл. При обработке семян биопрепаратами их основа - бактерия В subtilis, проникает в проростки пшеницы и, далее, в растения. Жизнеспособность бактерии внутри растения сохраняется на
протяжении всей его вегетации.
5. Сравнительное изучение свойств эндофитных штаммов (26Д, 24Д и М1) В. зиЬШи позволило установить общий механизм повышения урожайности пшеницы под влиянием биопрепаратов за счет стимуляции роста и развития растений, способности бактерии активизировать поглощение воды семенами, продуцировать цитокинины, увеличивать фотосинтетический потенциал растений и сохранять структуру хлоропластов.
6. Обработка семян пшеницы биопрепаратами снижает видовое разнообразие и частоту встречаемости фитопатогенных грибов, а также подавляет развитие некоторых из них: (ХсИит, СИае1отшт, АнгеоЬа.ч/сЛчт, ИИос1о1оги1а и другой семенной инфекции. Один из механизмов антагонистической активности эндофитных штаммов В. зиЫШз связан с продукцией ими хитиназы. Эндофитные бациллы способны повышать в ризосфере пшеницы активность фосфатазы, инвертазы и других ферментов, связанных с интенсификацией процессов минерализации органического вещества почвы.
7. Ионы цинка меди (Си2+) и железа (Ре3+) в форме сульфатов способны ингибировать рост и развитие клеток В. яиЫШз, что необходимо учитывать при использовании биопрепаратов на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, а также в смеси с содержащими их соединениями. Наиболее токсичными являются соли цинка и меди, ингибирующие рост бактерии при концентрации 1,6 и 4 мМ соответственно. Сульфат железа в концентрации 0,16 мМ снимает токсический эффект солей цинка и меди.
8. На основе исследований биологических свойств и активности, механизмов действия эндофитных штаммов В. ¿иЫМя созданы препараты, разработаны их препаративные формы и предложены усовершенствованные эффективные технологии применения для защиты зерновых культур от болезней и поддержания оптимальной фитосанитарной обстановки в агроэкосистемах.
9. Созданы жидкая форма биопрепаратов фитоспорин, интеграл, М1, пастообразная и порошкообразная формы препарата фитоспорин. Лучшей формой препаратов для длительного хранения является порошок. Для продления срока хранения жидкой формы препаратов до 1 года вводят консервант и стабилизатор в виде гумата натрия.
10. Биопрепараты фитоспорин, интеграл и М1 повышают всхожесть семян, стимулируют рост и развитие растений, увеличивают число зерен в колосе, массу 1000 зерен и, в целом, продуктивность растений. Наибольшая прибавка урожайности зерна в результате применения препаратов путем обработки семян и вегетирующих растений получена в южной лесостепи и предуральской степи - в среднем 0,38 т/га, в северовосточной лесостепи - 0,24 т/га.
11. Биологическая эффективность биопрепаратов в защите пшеницы
от корневых гнилей в зависимости от природно-климатических условий составляет от 40 до 65%. Наиболее эффективно применение их в условиях северо-восточной лесостепной зоны республики (биологическая эффективность - 55-65%).
Обработку вегетирующих растений биопрепаратом фитоспорин против листовых болезней (ржавчина, мучнистая роса) можно совмещать с гербицидами чисталан и фуроре-супер, инсектицидом децис и фунгицидом тилт-премиум; токсическое действие химических препаратов акрекса, байтана и некоторых других снижается при добавлении в биопрепараты гумата натрия.
12. Применение фитоспорина и его аналогов в защите пшеницы от болезней позволяет получить чистый доход в среднем 367 руб./га при 4-х-5-ти кратной окупаемости затрат, связанных с применением биопрепарата, уборкой и транспортировкой защищенного урожая. Эти показатели в 2-3 раза выше в сравнении с использованием химических протравителей ТМТД, фундазол, фенорам, дивиденд.
РЕКОМЕНДАЦИИ
Биопрепараты интеграл и фитоспорин включены в «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации» и рекомендуются для предпосевной обработки семян пшеницы с целью защиты проростков и всходов от:
- плесневения и загнивания семян (виды Alternaría, Penicillium, Oidium, Cladosporium, Mucor, Nigrospora и др.);
- корневой гнили (виды Fusarium, Bipolaris sorokiniana).
В период вегетации рекомендуется опрыскивание растений суспензией препаратов против бурой ржавчины (Puccinia recóndita f. sp. tritici Rob. et Desm.), мучнистой росы (Erysiphe graminis DC. f. tritici Marchal), септориоза (Septoria nodorum Berk.).
Способы применения и нормы расхода биопрепаратов:
- предпосевная обработка семян с нормой расхода порошкообразной формы препарата 0,15-0,2 кг/т, жидкой формы - 1-2 л/т; рабочей жидкости - 10 л/т;
- опрыскивание посевов в фазе кущения растений суспензией препаратов, расход порошкообразной формы - 0,2-0,3 кг/га, жидкой формы - 4л/га; рабочей жидкости - 200 л/га.
Титр биопрепаратов: жидкая форма - 2-5 млрд./мл; порошкообразная форма - не менее 20 млрд./г.
Рабочую суспензию препаратов готовят за 1-2 часа до их использования для оживления бактериальных клеток и спор.
Семена обрабатывают в протравочных машинах.
Для опрыскивания вегетирующих растений бак опрыскивателя заполняют на одну треть емкости чистой водой; при включенном
перемешивающем устройстве добавляют необходимое количество препарата. После тщательного перемешивания бак заправляют водой до полного объема и снова перемешивают. Рабочий раствор используют в день его приготовления.
Фитоспорин можно применять в смеси с гербицидами чисталан и фуроре-супер, инсектицидом децис, фунгицидом тилт-премиум; для снижения токсического действия химических препаратов в смеси рекомендуется вводить гумат натрия в количестве 0,5 %.
Технологический регламент производства жидкой формы препаратов для длительного хранения должен предусматривать введение гумата натрия в концентрации 10 % в качестве консерванта и стабилизатора.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
1. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Ваньянц Г.М., Минеев М.И., Смирнов В.В., Байгузина Ф.А., Сорокулова И.Б., Султанова М.Х., Каримов К.Х., Хакимов А.Х. Фитоспорин. - Уфа: ГУП «Иммунопрепарат», 1996. -24 с.
2. Недорезков В.Д. Стратегия защиты растений - интегральная система // Земледелие. - 1997. - № 4. - С. 25-26.
3. Недорезков В.Д. Перспектива защиты растений - биологизация // Проблема селекции и интенсификации земледелия в Башкортостане. -Уфа, 1997.-С. 71-73.
4. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Хасанов P.A., Нуриахметов Д.Ф., Багаутдинов И.И. Эффективность биопрепарата фитоспорин в защите яровой пшеницы от болезней // Качество зерна и приемы его повышения. - Уфа, 1997. - С. 39-43.
5. Ямалеев A.M., Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Семенова Г.И. Система мероприятий по борьбе с вредителями, болезнями и сорняками сельскохозяйственных культур // Система ведения агропромышленного производства в Республике Башкортостан. - Уфа: Гилем, 1997. - С. 147154.
6. Смирнов В.В., Сорокулова И.Б., Ваньянц Г.М., Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Минеев М.И., Вахитов В.А., Байгузина Ф.А. Биопрепарат фитоспорин для защиты растений от болезней И Патент РФ № 2099947. -Роспатент, 1997.
7. Недорезков В.Д. Экономико-экологические проблемы агропромышленного производства Башкортостана // Опыт разработки и реализации научно-обоснованных систем ведения агропромышленного производства в РФ. - Уфа, 1997. - С. 15-17.
8. Недорезков В.Д. Экономико-экологические проблемы в АПК Башкортостана // Экономика сельского хозяйства России. - 1997. - № 11.-С. 22.
9. Смирнов В.В., Сорокулова И.Б., Ваньянц Г.М., Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Минеев М.И., Вахитов В.А., Байгузина Ф.А. Биопрепарат фитоспорин для защиты растений от болезней // Изобретения (Заявки и патенты). - 1997. - № 36 (И ч.). - С. 181.
10. Недорезков В.Д. Биологическая защита пшеницы от фитопатогенов. - Уфа: БГАУ, 1998. - 64 с.
11. Недорезков В.Д. Биопрепарат фитоспорин, применение его в защите яровой пшеницы от болезней в Республике Башкортостан // Автореф. дисс.... на соискание ученой степени канд. с.-х. наук. - Санкт-Петербург, 1998.-22 с.
12. Менликиев М.Я., Смирнов В.В., Ваньянц Г.М., Недорезков В.Д., Сорокулова И.Б. Фитоспорин - биологический препарат для защиты растений от болезней. Рекомендации по применению. - Уфа: РАСХН, АН РБ, БНИИСХ, 1999.- 12 с.
13. Недорезков В.Д. Микробиотехнология - растениеводству // Сельские узоры. - 2000. - № 1. - С. 4-5.
14. Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Химические и биологические средства защиты растений. Учебное пособие. - Уфа: БГАУ, 2000. - 310 с.
15. Ганиев М.М., Недорезков В.Д., Ганиев P.M. Регулирование фитосанитарного состояния посевов полевых культур. Учебное пособие. -Уфа: БГАУ, 2000. - 404 с.
16. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Нугуманов А.Х. Биометод: как ему развиваться? // Сельские узоры. - 2000. - № 2. - С. 15-17.
17. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д. Болезни пшеницы в Республике Башкортостан, причины распространения и возникновения очагов // Вестник защиты растений. - С.-Петербург: ВИЗР, 2000. - № 2. -С. 40-45.
18. Недорезков В.Д., Нугуманов А.Х. Фитопатологическое состояние посевов пшеницы // Сельские узоры. - 2000. - № 3. - С. 8-9.
19. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д. Использование эндофитных бактерий в защите растений от болезней // Актуальные проблемы развития прикладных исследований и повышения их эффективности в сельскохозяйственном производстве. Материалы международной научно-практической конференции. - Казань, 2001. - С. 353-357.
20. Недорезков В.Д., Исмагилов P.P., Ахметшин P.P. Фотосинтетическая деятельность и продуктивность посева яровой пшеницы при применении биологического препарата фитоспорин // Продукционный процесс сельскохозяйственных культур: Материалы международной научно-методической конференции. - Орел: ГАУ, 2001. -Ч. 1.-С. 148-150.
21. Бурень В.М., Недорезков В.Д. Морфогенез, патология и формирование урожайности пшеницы // Продукционный процесс сельскохозяйственных культур. Материалы международной научно-методической конференции. - Орел: ГАУ, 2001.-Ч. 2.- С. 120-124.
22. Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Защита овощных культур. Учебное пособие. - Уфа: БГАУ, 2001. - 214 с.
23. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Ваньянц Г.М. Как эндофитные бактерии защищают растения // Arpo XXI. - 2001. - № 2. - С. 14-15.
24. Менликиев М.Я., Минеев М.И., Смирнов В.В., Недорезков В.Д.
Биологический препарат фитоспорин // Аграрная наука - производству. -Уфа: АН РБ, Башкирский науч. центр РАСХН, АН РБ, 2001. - 55 с.
25. Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Защита плодовых и ягодных культур. Учебное пособие. - Уфа: БГАУ, 2001 - 439 с.
26. Бурень В.М., Недорезков В.Д. Онтогенез пшеницы в числах и схемах // Труды Аристотелевской Академии Формы. - Санкт-Петербург: СПбГУ, «Литера», 2001. - Т. 6. - 292 с.
27. Недорезков В.Д., Ганиев М.М. Роль биологической защиты растений в современном земледелии // Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования. Доклады науч.-практич. конф., посвященной 95-летию со дня рождения С.Н. ■Тайчинова. - Уфа, 2001. - С. 251 -253.
28. Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Химическая защита растений. Учебное пособие. - Уфа: БГАУ, 2002. - 391 с.
29. Недорезков В.Д. Достижения биотехнологии в защите растений // Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса регионов России: Материалы международной науч.-практич. конференции. 26 февраля - 1 марта 2002 г. (ч. 1). - Уфа, 2002. - С. 5-16.
30. Бурень В.М., Недорезков В.Д. Клеточные механизмы развития пшеницы // Труды Аристотелевской Академии Формы. Т. 8. - Уфа: БГАУ, 2002.- 157 с.
31. Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Защита полевых культур. Часть 1. Защита злаковых культур. Учебное пособие. Изд. второе, переработанное и дополненное. - Уфа: БГАУ, 2002. - 364 с.
32. Ганиев М.М., Недорезков В.Д., Ганиев P.M. Защита полевых культур. Часть 2. Защита бобовых, кормовых и технических культур. -Уфа: БГАУ, 2002.-240 с.
33. Недорезков В.Д. Мировой опыт применения биотехнологии в защета растений // Мировой опыт развития агропромышленного комплекса. - Уфа: Гилем, 2002. - С. 92-101.
34. Недорезков В.Д. Биологическая защита пшеницы от болезней в условиях Южного Урала. - М.: МСХА им. К.А. Тимирязева, 2002. - 172 с.
35. Недорезков В.Д., Давлетшин Ф.М. Влияние биологического препарата фитоспорин на пораженность растений яровой пшеницы корневыми гнилями // Пути повышения эффективности АПК в условиях вступления России в ВТО: Материалы международной научно-практической конференции. 18-20 февраля 2003 г.- Уфа, 2003. - Ч. 2. - С. 171-172.
Лицензия РБ на издательскую деятельность № 0261 от 10 апреля 1998 г. Лицензия на полиграфическую деятельность № Б 848366 от 21.06.2000 г.
Сдано в набор 31.03.2003 г. Подписано в печать 04.04.2003 г. Формат бумаги 60x84 '/|б. Усл. печ. л. 2,0. Бумага писчая. Гарнитура «Тайме». Печать офсетная. Заказ 239. Тираж 100 экз.
Издательство Башкирского государственного аграрного университета Типография Башкирского государственного аграрного университета 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34 Адрес издательства и типографии: 450001, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34
i 63 87
2.003-A
Ó7S/
Содержание диссертации, доктора сельскохозяйственных наук, Недорезков, Владимир Дмитриевич
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. РОЛЬ МИКРОБОВ - АНТАГОНИСТОВ
ФИТОПАТОГЕНОВ В ОПТИМИЗАЦИИ АГРОБИОЦЕНОЗОВ
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ, УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ СОРТОВ ЯРОВОЙ
ПШЕНИЦЫ, ИХ БОЛЕЗНЕУСТОЙЧИВОСТЬ И УРОЖАЙНОСТЬ
ГЛАВА 4. ФИТОПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ОБСТАНОВКА В
ПОСЕВАХ ПШЕНИЦЫ
ГЛАВА 5. МЕСТО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ В
ОПТИМИЗАЦИИ ФИТОСАНИТАРНОЙ ОБСТАНОВКИ
ГЛАВА 6. ОСОБЕННОСТИ БИОЛОГИИ ЭНДОФИТНЫХ
БАКТЕРИЙ РОДА BACILLUS
6.1 Видовойстав
6.2 Антагоничая активнь
6.3 Морфологические признаки и физиолого-биохимическиеойства
6.4 Чувительнь к антибиотикам
6.5 Влияние очников питания на р и антагоничую активнь эндофитной бактерии В. subtilis
6.6 Влияние ионов тяжелых металлов на популяцию В. subtilis 26Д
6.6 Эндофитнь В. subtilis
ГЛАВА 7. МЕХАНИЗМЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ
В. SUBTILIS.с
7.1 Изменение микробиоценоза и активни ферментов ризеры рений
7.2 Хитинолитичая активнь
7.3 Влияние В. subtilis на площадь листовой поверхности и структуру хлороплов
7.4 Продукция фитогормонов
ГЛАВА 8. ПРЕПАРАТЫ ЭНДОФИТОВ БАКТЕРИИ В. SUBTILIS
8.1 Опытныерии препаратов
8.2 Формы препаратов.c.l
8.2 Корванты иабилизаторы
8.3 Совмимь биопрепаратовхимичими пицидами
ГЛАВА 9. ЭФФЕКТИВНОСТЬ БИОПРЕПАРАТОВ ЭНДОФИТНЫХ БАКТЕРИЙ В ИНТЕГРИРОВАННОЙ ЗАЩИТЕ
ПШЕНИЦЫ ОТ БОЛЕЗНЕЙ
9.1 Подавление микрофлорымян
9.2 Активизация прораниямян 9.3 Подавление болезней и повышение урожайни пшеницы
9.4 Повышение качва зерна
ГЛАВА 10. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
ПРИМЕНЕНИЯ ФИТОСПОРИНА
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Биологическое обоснование применения эндофитных бактерий в защите пшеницы от болезней на Южном Урале"
Актуальность проблемы. За последнее десятилетие XX века сельское хозяйство России в числе других отраслей экономики претерпело значительные структурные изменения. Они проявились не только в распространении новых форм собственности, но затронули также структуру посевных площадей многих сельскохозяйственных культур и производства соответствующей продукции.
Несмотря на это, производство зерна пшеницы, в том числе и яровой, все же является стабильно востребованным, поскольку она остается главной продовольственной культурой России. Среди субъектов Российской Федерации одним из ведущих производителей зерна пшеницы является Республика Башкортостан, входящая в состав Южно-Уральского региона.
В Республике Башкортостан за последнее десятилетие размеры посевных площадей яровой пшеницы практически не изменились. В 2002 г при средней урожайности зерновых культур выше 25 ц/га был собран рекордный урожай ее зерна. В связи с этим научно-техническое обеспечение производства зерна пшеницы остается актуальной проблемой аграрной науки.
В последнее время среди множества направлений, связанных с возделыванием зерновых культур на Южном Урале и в других прилегающих к региону областях, выделяется повышенный интерес к получению зерна с высокими технологическими характеристиками [Исмагилов P.P. и др., 1997; Гайнуллин Ф.М. и др., 1998; Левин И.Ф. и др., 1998; Лухменев В.П., 1998; Шамсутдинова К.Г. и др., 1998; Евдокимова М.А., 2000; Исмагилов P.P. и др., 2001].
Стремление сельскохозяйственных предприятий получать стабильные урожаи пшеницы с высокими технологическими качествами зерна реализуется пока не полностью. Для многих регионов Урала основным фактором, ограничивающим получение качественного зерна, являются неблагоприятные климатические условия [Леонова С.А. и др., 1997; Хабиров И.К. и др., 1998]. Формирование белкового комплекса зерна зависит также от генетических особенностей сортов [Суднов П.Е., 1978; Конарев В.Г., 1980; 1998], которые пока не в полной мере удовлетворяют требования производителей. Таким образом, можно заключить, что наряду с необходимостью обеспечения стабильности производства зерна, насущной потребностью является повышение его качества. Отсюда становится ясной значимость выяснения роли различных факторов, действующих в определенных почвенно-климатических условиях, на формирование продуктивности культуры и качество продукции, а также значение разработки приемов их регулирования.
Внешние факторы, влияющие на формирование урожая сельскохозяйственных культур, можно подразделить на две основные группы: абиотические и биотические. Особенности абиотических факторов, действующих в каждой природной зоне, как правило, известны, и в некоторой степени их влияние статистически закономерно, что подтверждается эффективностью программирования урожаев [Каюмов М.К., 1989; Ковалев В.Н., 2000]. Что касается оценок влияния биотических факторов, то они остаются менее достоверными. Это обусловлено сложными взаимоотношениями организмов в агробиоценозах, закономерности взаимосвязей между которыми тщательно изучаются и пока в достаточной мере не установлены [Новожилов К.В. и др., 1993; Вилкова Н.А., 2000; Зубков А.Ф., 2000].
К основному биотическому фактору, отрицательно влияющему на урожайность и качество продукции, относится вредное воздействие сорняков, насекомых и микроорганизмов. В результате инфекционных заболеваний злаковых культур потери зерна могут составлять до 25% от уровня потенциального урожая [Новожилов К.В., Тютерев C.JL, 1993]. К 1990 году в странах бывшего СССР реальные потери зерна пшеницы от вредителей, болезней и сорняков оценивались в 41%, при среднем показателе по странам мира 34% [Д. Шпаар и др., 2000]. Согласно этим же авторам суммарные потенциальные потери зерна при производстве пшеницы без защиты составляли примерно 52%, что подчеркивает необходимость проведения защитных мероприятий.
Численность вредных для растений организмов высока. Сообщается, что в мире насчитывается свыше 70 000 насекомых вредителей [D. Pimentel et al., 1997]. В то же время указывается, что растения проявляют к ним высокую природную устойчивость. Кроме того, по данным этого автора, примерно 99% насекомых-фитофагов имеют естественных врагов. Среди них распространенными являются насекомые-хищники, энтомопатогенные нематоды и микроорганизмы [Павлюшин В.А. и др., 1999; Данилов Л.Г и др., 2000; Павлюшин и др., 2001].
Аналогичные данные приводятся и в отношении фитопатогенов. Так, считается, что только грибов - возбудителей болезней растений около 50 000 видов [Жученко А.А., 2001(6)]. Вместе с тем, по мнению многих исследователей [Вавилов Н.И., 1918; Ван дер Планк, 1981; Z. Kiraly et al., 1991] растения, как правило, устойчивы к болезням, а генофонд высокоустойчивых и иммунных видов близкородственных к культурным довольно значителен [Кривченко В.И., 1997; Драгавцев В.А., 1999]. Результаты исследований отечественных авторов [Худяков Я.П., 1935; Новогрудский Д.М., 1936; Красильников Н.Я. и др., 1952, 1953; Федоров Н.И., 1960; Билай В.И., 1961; Сейкетов Г.М., 1967] свидетельствуют о распространенности в природе антагонизма между фитопатогенами и другими микроорганизмами, использовании для защиты растений от болезней экологически безопасных эффективных препаратов на основе живых микробов или продуктов их метаболизма [Крашенинникова Т.К. и др., 1995; Павлюшин В.А., 1998; Смирнов В.В. и др., 1999; Мелентьев А.И., 2000; Коломбет JI.B. и др., 2001; T.J. Poprawski et al., 1997; A. Hervas et al., 1998; J.A. Lewis, R.P. Larkin, 1998; K.D. Stromberg et al., 2000]. В связи с этим в разработке экологически безопасных методов защиты сельскохозяйственных культур от болезней следует выделить следующие направления: 1) применение естественных врагов или конкурентов вредных организмов; 2) использование продуктов жизнедеятельности организмов, подавляющих фитопатогенов и вредителей; 3) использование механизмов индуцированной устойчивости растений к болезням. В целом эти направления связаны с биоконтролем (biocontrol), который может быть кратко охарактеризован как «регулирование численности растений и животных естественными врагами» [С. Morris, 1992; D. Dent, R. Allcott, 1996].
Основная проблема защиты растений заключается в том, что использование токсичных для вредителей и фитопатогенов пестицидов увеличивает риск поражения других организмов, прежде всего человека, из-за трофических и других взаимосвязей в биоценозах. Таким образом, решение безопасности защиты растений для человека и окружающей среды является наиболее трудной задачей в современном растениеводстве, основным направлением которого в настоящее время считается биологизация [Жученко А.А., 2001(a)].
Эффективным решением этой проблемы является применение экологически безопасных биологических средств защиты растений, успешное создание которых, несомненно, должно быть связано с изучением механизмов устойчивости растений к болезням, о чем указывается в трудах отечественных фитоиммунологов [Вавилов Н.И.,
1918; Сухоруков, 1958; Горленко М.В., 1968; Рубин и др., 1975; Метлицкий и др., 1986; Гусева Н.Н., 1988; Васюкова Н.И., Озерецковская О.Л., 1991; Дьяков Ю.Т., 1994; Одинцова Т.Г., 1994; Кораблева Н.П., Платонова П.А., 1995; Тютерев С.Л., 1999]. В общей стратегии достижения стабильности в формировании высокой урожайности сельскохозяйственных культур значительную роль играют исследования регуляции жизнедеятельности и устойчивости растений через гормональные и сигнальные системы, включающие эндо- и экзогенные регуляторы роста растений, элиситоры и иммуностимуляторы [Кулаева О.Н., 1973; Муромцев Г.В., Агнистикова В.Н., 1984; Муромцев Г.В. и др., 1987; Чайлахян М.Х., 1988; Полевой В.В., Саламатова Т.С., 1991; Кефели В.И., 1994; Шевелуха B.C., 1994; Тарчевский И.А., 2002; Тютерев С.Л., 2002].
Значительный интерес для биоконтроля представляют микроорганизмы, живущие в растительных тканях и формирующие с растениями своеобразные «внутренние» сообщества. Эти организмы получили название эндофитных или эндофитов. Согласно данным литературы, эндофиты - «организмы, которые живут по крайней мере одну фазу своей жизни внутри растений, не вызывая у них каких-либо симптомов» [L. Wellington et al., 2001], или «не нанося им вреда» [J. Hallmann et al., 1998]. Как свидетельствуют экспериментальные данные, эндофиты способны придавать устойчивость растений к вредным насекомым [A.D. Brede et al., 1998; Н. Hoitink, 2002], нематодам [K.D. Gwinn et al., 1998; J. Hallmann et al., 1998], возбудителям грибных и бактериальных болезней [Менликиев М.Я. и др., 1987; Менликиев М.Я. и др., 1990; Понятаев В.Т., 1999; С. Chen et al., 1995; D. Hannaway, S. Fransen, 1999; J. Hockenhull, 1999; V. Ramamoorthya et al., 2001].
Перспективность использования эндофитов для защиты растений видится во многом. Их применение для биоконтроля органично вписывается в систему биологического (агроландшафтного, экологического) земледелия. Эффективность использования эндофитов может заключаться, вероятно, в том, что, однажды внедрившись в ткани растений, они способствуют длительному, возможно на протяжении всего вегетационного периода, противостоянию растительного организма вредителям и фитопатогенам.
Таким образом, поиск эндофитов, способных защищать растения от болезней и других неблагоприятных факторов среды, изучение свойств таких микроорганизмов и разработка на их основе биопрепаратов являются актуальной проблемой защиты растений.
Цель исследований. Целью работы являлось биологическое и технико-экономическое обоснование использования эндофитных штаммов бактерии Bacillus subtilis Cohn для создания экологически безопасных препаратов в защите растений от болезней.
Задачи исследований:
- оценить фитопатологическую обстановку в посевах пшеницы, свойства ее возделываемых сортов и состояние биологической защиты растений в Республике Башкортостан;
- изучить особенности биологии эндофитных штаммов бактерии В. subtilis;
- показать эндофитность бактерии В. subtilis, ее значение в защите сельскохозяйственных культур от болезней, влияние на рост и развитие растений пшеницы;
- изучить физиологические и биохимические механизмы взаимоотношений эндофитных штаммов В. subtilis с фитопатогенами, растениями и почвенной микрофлорой;
- разработать оптимальные условия культивирования эндофитных штаммов В. subtilis с целью создания на их основе препаратов для защиты растений от болезней, оценить их эффективность и рентабельность;
- изучить совместимость биопрепаратов с химическими пестицидами.
Фактический материал. Исследования по теме диссертации выполнены в соответствии с Межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК РФ «Развитие биотически управляемых, устойчиво развивающихся агросистем на основе интегрированной защиты сельскохозяйственных культур», проблемой V-й Межведомственной координационной программы «Научные основы формирования и функционирования эффективного агропромышленного производства», задание 05.
В работе приведены результаты поиска и изучения свойств эндофитной бактерии В. subtilis и биоэкологическое обоснование использования ее в защите растений от болезней. В работу включены экспериментальные материалы, полученные автором при непосредственном участии или под его руководством в 1992-2002 гг.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии в выработке и обосновании направлений исследований, разработке программы и методики экспериментов, выполнении основного объема экспериментальных работ, анализе и обобщении результатов, разработке и апробации регламентов производства биопрепаратов эндофитных бактерий, организации их промышленного выпуска и составлении рекомендаций по применению, проведении широких полевых испытаний биопрепаратов и внедрении их в растениеводстве.
Физиолого-биохимические и токсикологические исследования эндофитных штаммов бактерий, их идентификация выполнены в рамках совместных работ с сотрудниками Института микробиологии и вирусологии НАН Украины под руководством академика НАН Украины, доктора медицинских наук, профессора
Часть исследований выполнена на основе договоров о научно-техническом сотрудничестве со специалистами различных научно-исследовательских институтов и предприятий. Автор всем им благодарен за участие в выполнении работы.
Научная новизна. Проведены .скрининг и отбор биологически активных эндофитов Bacillus subtilis, перспективных для дальнейшего практического использования. Изучены культурально-морфологические признаки и физиолого-биохимические свойства эндофитных штаммов бактерии и их взаимоотношения с растением пшеницы.
Установлено влияние эндофитных штаммов В. subtilis на микрофлору семян и активность ферментов в ризосфере растений пшеницы, показана безопасность бактериального препарата для основной почвенной микрофлоры.
Разработана и обоснована промышленная технология культивирования эндофитных штаммов В. subtilis и получения на их основе жидкой, пастообразной и порошкообразной форм препаратов с высокой биологической и хозяйственной эффективностью. Подобраны питательные среды, консерванты и стабилизаторы для продления срока хранения жидкой формы препарата.
Изучено действие солей тяжелых металлов на В. subtilis, выявлены протекторные свойства ионов трехвалентного железа при токсическом действии солей меди и цинка.
Установлена возможность совместного применения биопрепаратов на основе эндофитных бактерий с химическими пестицидами.
Практическая ценность и реализация результатов исследований. Дана оценка фитопатологического состояния посевов пшеницы за последние 10 лет и подробно описаны видовой состав и
В.В. Смирнова. распространенность микроорганизмов, вызывающих основные болезни пшеницы в Республике Башкортостан.
Разработана промышленная технология производства биопрепаратов на основе эидофитных штаммов В. subtilis; изготовлены жидкая, пастообразная и порошкообразная формы препаратов с высокой биологической эффективностью в защите растений от болезней. Биопрепарат фитоспорин для защиты растений от болезней (патент РФ №2099947) включен в «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации».
Рекомендованы эффективные препаративные формы фитоспорина и интеграла, консерванты и стабилизаторы для длительного хранения жидкой формы препарата фитоспорин.
Разработаны технологические регламенты на производство биологического препарата фитоспорин, защищенного патентом РФ, рекомендации по его применению.
Показана высокая биологическая, хозяйственная и экономическая эффективность биопрепаратов на основе эндофитных штаммов В. subtilis в защите яровой пшеницы от болезней, которые применяются в Республике Башкортостан и других регионах Российской Федерации на площади более 2 млн. га.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на: республиканских и зональных научно-производственных конференциях специалистов (1996; 1997), научно-практических конференциях «Качество зерна и приемы его повышения» (Уфа, 1997), «Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования» (Уфа, 2001), международных научно-технических конференциях «Актуальные проблемы развития прикладных исследований и повышение их эффективности в сельскохозяйственном производстве»
Казань, 2001), «Продукционный процесс сельскохозяйственных культур» (Орел, 2001), «Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса регионов России» (Уфа, 2002), «Пути повышения эффективности АПК в условиях вступления России в ВТО» (Уфа, 2003).
Биопрепарат фитоспорин экспонировался на международных выставках «Агро-98» (24-27 февраля 1998 г., Уфа), «Агро-99» (23-26 февраля 1999 г., Уфа) и Российской агропромышленной выставке (13-17 октября 2001 г., Москва), где отмечен дипломами II и I степеней и серебряной медалью.
Основные положения, выносимые на защиту.
На защиту выносится концепция создания микробиологических препаратов на основе эндофитных штаммов Bacillus subtilis, а также их использования в интегрированной защите зерновых культур от болезней.
Основные элементы концепции.
Бактерия Bacillus subtilis включает широкий набор штаммов, в том числе эндофитных, способных быть одним из определяющих факторов защиты посевов пшеницы от болезней к обеспечения фитосанитарной оптимизации агроэкосистем в условиях Южного Урала.
Биологическими свойствами этой группы штаммов Bacillus subtilis, определяющими эффективность защиты растений от болезней и рост урожайности зерна пшеницы, являются:
- антагонистическая активность в отношении фитопатогенов;
- проникновение в растительные ткани и высокая жизнеспособность в них в течение всей вегетации растений;
- рострегулирующая активность;
- повышение фотосинтетического потенциала и устойчивости растений к болезням.
Регламенты промышленного культивирования эндофитных к бактерий. С учетом высокой адаптивности эндофитных штаммов Bacillus subtilis, их устойчивости к высоким и низким температурам, действию химических пестицидов, применения консервантов и стабилизаторов обосновано создание различных форм микробиологических препаратов, что позволяет усовершенствовать систему интегрированной защиты пшеницы от болезней, повысить экологическую безопасность и экономическую эффективность фитосанитарных мероприятий.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 35"работ, в том числе 18 статей, { рекомендация,^{Зкниг. } 2 монографии; получен 1 f патент.
Заключение Диссертация по теме "Защита растений", Недорезков, Владимир Дмитриевич
ВЫВОДЫ
1. Анализ динамики распространения и развития болезней на посевах яровой пшеницы в регионе Южного Урала, свойств ее районированных сортов и фитоэкспертиза семян показывают ежегодное поражение культуры такими вредоносными заболеваниями как корневые гнили гельминтоспориозной и фузариозной этиологии, пыльная и твердая головня, мучнистая роса, бурая ржавчина, септориоз, альтернариоз, плесневение и гниль семян; потенциал урожайности культуры реализуется не более чем на 50%. Это свидетельствует о необходимости оздоровления фитосанитарной обстановки в посевах пшеницы и повышения ее продуктивности, одним из перспективных решений которой является использование полезных микроорганизмов для защиты растений от болезней.
2. Изучены внутривидовое разнообразие и биологические особенности эндофитных штаммов Bacillus subtilis. Они характеризуются рядом физиолого-биохимических свойств, оптимизирующих фитосанитарное состояние посевов в агроценозах. Высокая антагонистическая активность к возбудителям корневых гнилей, плесневения и гнили семян пшеницы выявлена у штаммов 24Д, 26Д и М1.
3. Предложен оптимальный состав сред для глубинного культивирования штаммов на основе изучения их культурально-морфологических и антагонистических свойств; наилучшими для получения биомассы с высокой фунгистатической активностью бактерий являются среды: сусло-агар, синтетическая среда II с кукурузным экстрактом.
4. Выявлены основные механизмы биологической активности эндофитных штаммов бацилл. При обработке семян биопрепаратами их основа - бактерия В. subtilis, проникает в проростки пшеницы и, далее, в растения. Жизнеспособность бактерии внутри растения сохраняется на протяжении всей его вегетации.
5. Сравнительное изучение свойств эндофитных штаммов (26Д, 24Д и Ml) В. subtilis позволило установить общий механизм повышения урожайности пшеницы под влиянием биопрепаратов за счет стимуляции роста и развития растений, способности бактерии активизировать поглощение воды семенами, продуцировать цитокинины, увеличивать фотосинтетический потенциал растений и сохранять структуру хлоропластов.
6. Обработка семян пшеницы биопрепаратами снижает видовое разнообразие и частоту встречаемости фитопатогенных грибов, а также подавляет развитие некоторых из них: Oidium, Chaetomium, Aureobasidium, Rhodotorula и другой семенной инфекции. Один из механизмов антагонистической активности эндофитных штаммов В. subtilis связан с продукцией ими хитиназы. Эндофитные бациллы способны повышать в ризосфере пшеницы активность фосфатазы, инвертазы и других ферментов, связанных с интенсификацией процессов минерализации органического вещества почвы.
7. Ионы цинка (Zn ), меди (Си ) и железа (Fe ) в форме сульфатов способны ингибировать рост и развитие клеток В. subtilis, что необходимо учитывать при использовании биопрепаратов на почвах, загрязненных тяжелыми металлами, а также в смеси с содержащими их соединениями. Наиболее токсичными являются соли цинка и меди, ингибирующие рост бактерии при концентрации 1,6 и 4 мМ соответственно. Сульфат железа в концентрации 0,16 мМ снимает токсический эффект солей цинка и меди.
8. На основе исследований биологических свойств и активности, механизмов действия эндофитных штаммов В. subtilis созданы препараты, разработаны их формы и предложены усовершенствованные эффективные технологии применения для защиты зерновых культур от болезней и поддержания оптимальной фитосанитарной обстановки в агроэкосистемах.
9. Созданы жидкая форма биопрепаратов фитоспорин, интеграл, Ml, пастообразная и порошкообразная формы препарата фитоспорин. Лучшей формой препаратов для длительного хранения является порошок. Для продления срока хранения жидкой формы препаратов до 1 года вводят консервант и стабилизатор в виде гумата натрия.
10. Биопрепараты фитоспорин, интеграл и Ml повышают всхожесть семян, стимулируют рост и развитие растений, увеличивают число зерен в колосе, массу 1000 зерен и, в целом, продуктивность растений. Наибольшая прибавка урожайности зерна в результате применения препаратов путем обработки семян и вегетирующих растений получена в южной лесостепи и предуральской степи - в среднем 0,38 т/га, в северо-восточной лесостепи -0,24 т/га.
11. Биологическая эффективность биопрепаратов в защите пшеницы от корневых гнилей в зависимости от природно-климатических условий составляет от 40 до 65%. Наиболее эффективно применение их в условиях северо-восточной лесостепной зоны республики (биологическая эффективность - 55-65%).
Обработку вегетирующих растений биопрепаратом фитоспорин против листовых болезней (ржавчина, мучнистая роса) можно совмещать с гербицидами чисталан и фуроре-супер, инсектицидом децис и фунгицидом тилт-премиум; токсическое действие химических препаратов акрекса, байтана и некоторых других снижается при добавлении в биопрепараты гумата натрия.
12. Применение фитоспорина и его аналогов в защите пшеницы от болезней позволяет получить чистый доход в среднем 367 руб./га при 4-х -5-ти кратной окупаемости затрат, связанных с применением биопрепарата, уборкой и транспортировкой защищенного урожая. Эти показатели в 2-3 раза выше в сравнении с использованием химических протравителей ТМТД, фундазол, фенорам, дивиденд.
РЕКОМЕНДАЦИИ
Биопрепараты интеграл и фитоспорин включены в «Список пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации» и рекомендуются для предпосевной обработки семян пшеницы с целью защиты проростков и всходов от:
- плесневения и загнивания семян (виды Alternaria, Penicillium, Oidium, Cladosporium, Mucor, Nigrospora и др.);
- корневой гнили (виды Fusarium, Bipolaris sorokiniana).
В период вегетации рекомендуется опрыскивание растений суспензией препаратов против бурой ржавчины {Puccinia recondita f. sp. tritici Rob. et Desm.) мучнистой росы (Erysiphe graminis DC. f. tritici Marchal), септориоза {Septoria nodorum Berk.).
Способы применения и нормы расхода биопрепаратов:
- предпосевная обработка семян с нормой расхода порошкообразной формы препарата 0,15-0,2 кг/т, жидкой формы — 1-2 л/т; рабочей жидкости -10 л/т;
- опрыскивание посевов в фазе кущения растений суспензией препаратов, расход порошкообразной формы - 0,2-0,3 кг/га, жидкой формы -4л/га; рабочей жидкости - 200 л/га.
Титр биопрепаратов: жидкая форма — 2-5 млрд./мл; порошкообразная форма - не менее 20 млрд./г.
Рабочую суспензию препаратов готовят за 1-2 часа до их использования для оживления бактериальных клеток и спор.
Семена обрабатывают в протравочных машинах.
Для опрыскивания вегетирующих растений бак опрыскивателя заполняют на одну треть емкости чистой водой; при включенном перемешивающем устройстве добавляют необходимое количество препарата. После тщательного перемешивания бак заправляют водой до полного объема и снова перемешивают. Рабочий раствор используют в день его приготовления.
Фитоспорин можно применять в смеси с гербицидами чисталан и фуроре-супер, инсектицидом децис, фунгицидом тилт-премиум; для снижения токсического действия химических препаратов в смеси рекомендуется вводить гумат натрия в количестве 0,5 %.
Технологический регламент производства жидкой формы препаратов для длительного хранения должен предусматривать введение гумата натрия в концентрации 10 % в качестве консерванта и стабилизатора.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Анализ почвенно-климатических условий Республики Башкортостан, свойств сортов пшеницы, производства зерна и фитосанитарного состояния ее посевов показывает, что фитопатогенные микроорганизмы способны наносить существенный вред сельскохозяйственным культурам. По результатам фитоэкспертизы семян и данным материалов Республиканской станции защиты растений на посевах пшеницы встречаются около 30 возбудителей инфекционных болезней. Нарушение агротехники, возделывание генетически однородных сортов растений, недостаток минеральных удобрений и другие причины привели к значительным недоборам и потерям урожая. Из-за действия различных факторов, в том числе болезней, потенциал урожайности современных сортов пшеницы реализуется не более чем на 50%. В этих условиях внедрение новых экологически адаптированных способов и средств защиты урожая от вредных организмов является актуальной задачей.
В системе защиты растений от болезней важную роль стали отводить биологическому методу с использованием микроорганизмов и продуктов их жизнедеятельности, способных подавлять рост и развитие фитопатогенов, индуцировать устойчивость растений. Первоначально в качестве таких микроорганизмов использовали грибы и актиномицеты. Затем широко стали использовать бактерии.
С середины 70-х годов прошлого столетия начало развиваться новое направление биоконтроля, связанное с использованием специфических микроорганизмов, живущих внутри растительных тканей и получивших называние эндофитов. Исследования отечественных и зарубежных авторов показали, что эндофитами могут быть как грибы, так и различные бактерии, многие из них проявляют высокую антагонистическую активность против фитопатогенных микроорганизмов. Эти и другие результаты исследований позволили начать практические разработки в области создания микробиопрепаратов на основе эндофитных микробов.
Изучение свойств эндофитных бактерий современными методами молекулярной биологии позволило отнести один из эндофитов в новый вид В. endophyticus sp. nov. [O.N. Reva et al., 2002].
Исследования, проведенные нами совместно с другими авторами [Смирнов В.В., Менликиев М.Я., Ваньянц Г.М., Сорокулова И.Б., Бережницкая Т.Г. и др.], привели к созданию нового микробиопрепарата фитоспорин, основу которого составляет штамм В. subtilis 26Д. Культура депонирована в коллекции споровых микроорганизмов ВНИИСХМ. Препарат защищен патентом №2099947 РФ (приложение 1). На основе научно-технического сотрудничества нами созданы и испытаны различные формы препарата, подобраны консерванты.
Полевые опыты и производственные испытания фитоспорина показали, что препарат в достаточной мере обеззараживает семена от возбудителей болезней и сапротрофных микроорганизмов, стимулирует прорастание семян, повышает их всхожесть, защищает проростки, всходы и растения от комплекса болезней, усиливает рост и развитие растений. Суммарное действие этих положительных факторов существенно отражается на многих физиологических процессах у растений и, в конечном итоге, повышает урожайность.
Урожайность сельскохозяйственной культуры является одним из основных критериев оценки эффективности отдельных приемов технологии ее возделывания и производства продукции в целом. Показатель урожайности определяется многими факторами; условно их можно классифицировать на три группы: внешние (экзогенные, не регулируемые растением), собственные (эндогенные факторы и системы саморегуляции, например, гормональная система растений) и факторы, действующие внутри растения, но не являющиеся собственно растительными - это эндофиты.
Наиболее обстоятельно проведены исследования действия факторов первых двух групп. Их результаты отражены в работах известных отечественных ученых, изучавших минеральное питание и водный режим растений [Сабинин Д.Л., 1955; Максимов Н.А., 1957; Колосов И.И., 1962; Прянишников Д.Н., 1963; Климашевский Э.Л., 1991], фотосинтез [Ничипорович А.А., 1956; Тарчевский И.А., 1964], гормональную регуляцию жизнедеятельности [Кулаева О.Н., 1973; Муромцев Г.В. и др., 1987; Чайлахян М.Х., 1988; Полевой В.В., Саламатова Т.С., 1991; Кефели В.И, 1994], регуляцию экспрессии генов [Ратнер В.Р., 1975; Айтхожин М.А., Исааков Б.К., 1989; Айтхожин A.M. и др., 1989]. Экспериментальные данные по изучению роли этих факторов могут служить свидетельством их значительной и определяющей роли в формировании урожайности. Вместе с тем значение каждого из этих факторов невозможно выделить и оценить отдельно.
Хотя собственный генетический потенциал растений играет колоссальную роль в формировании урожайности, факторы первой группы можно отнести к определяющим, слабо поддающимся регуляции со стороны растений. В отличие от показателей первой группы, действие собственных факторов формирования урожайности и факторов, источниками которых являются эндофитные микроорганизмы, в целом, можно рассматривать как поддающиеся системе авторегуляции.
Ограничение какого-либо фактора внешней среды, очевидно, является неблагоприятным для растения, а при существенном недостатке приводит к стрессу. Изменения у растений, происходящие в этих условиях, описаны на различных уровнях — молекулярном, клеточном, тканевом и т.д. [Удовенко Г.В., 1989]. На наш взгляд, начальный эффект закона ограничивающего фактора может проявляться в первую очередь в изменении скорости накопления клеток [Бурень В.М., Недорезков В.Д., 2001; Бурень В.М., Недорезков В.Д., 2002].
Действие почвенно-климатических факторов на урожай и качество зерна пшеницы подчиняется определенным статистическим закономерностям. На этой основе созданы вполне обоснованные модели продукционного процесса, которые сведены к понятию «программирование урожая» [Каюмов М.К., 1989; Ковалев В.М., 2000].
Результаты многочисленных опытов показывают, что программирование урожайности по факторам почвы и климата часто не приносит ожидаемых результатов. Отклонение реальной урожайности от программируемой колеблется в пределах 20-60% и более [Петров В.В., 1999]. Становится очевидным, что кроме расшифровки закономерностей действия внешних факторов первой группы, необходимо изучение и понимание закономерностей экзогенной и эндогенной регуляции формирования урожайности растениями, а также системы взаимодействия растительных организмов с другими, в том числе и эндофитными.
Анализ имеющейся в нашем распоряжении литературы [Менликиев М.Я. и др., 1990; Менликиев М.Я, 1991; Тихонович И.А., 1991; F.B. Dazzo et al., 1988; J. Hallmann et al., 1998; M.J. Harrison, 1999; S.S. Hirano, C.D. Upper, 2000; Wipps, 2001], а также результаты собственных исследований показывают, что действие эндофитов является весьма существенным фактором, влияющим на болезнеустойчивость и формирование урожайности сельскохозяйственных культур.
Результаты полевых опытов показали, что по биологической, хозяйственной и экономической эффективности фитоспорин не уступает современным химическим и биологическим препаратам, используемым для защиты растений от болезней. Применение этого препарата обеспечивает многократную окупаемость затрат.
В 1997 году Госхимкомиссия РФ разрешила промышленное производство и применение фитоспорина на территории Российской Федерации для защиты озимой и яровой пшеницы от болезней. Препарат получил Государственную регистрацию за №-05-772-012601270128-0, получена рекомендация по применению биопрепарата (приложение 1).
В этом же году производство препарата фитоспорин было освоено на базе дочернего предприятия «Биофаг» ГУП «Иммунопрепарат» (приложение 2). В 2001 году производство препарата увеличилось более чем в 2 раза и составило 117 т (рисунок 19); этим биопрепаратом было обработано 84 тыс. т посевных семян и 478 тыс. га посевов сельскохозяйственных культур (таблица 73, приложение 3).
Благодаря нашим исследованиям, а также работам других авторов в республике за последние 15 лет объем биозащиты растений увеличился в 3 раза. Этот метод становится в большинстве случаев реальной альтернативой дорогостоящей экологически небезопасной химической защите растений.
На наш взгляд, широкое применение нового биопрепарата фитоспорин существенно повысит эффективность защиты растений от болезней, снизит затраты на получение продукции и решит ряд санитарно-гигиенических проблем, связанных с применением ядовитых химических пестицидов. В числе важных вопросов проблемы создания препаратов является изучение их конкурентоспособности по сравнению с используемыми средствами. Время диктует необходимость совершенствования имеющихся, а также создание новых, более эффективных, безопасных и дешевых средств защиты растений.
120
100 re m
5 80 о m rt s о
Q. С 2
CD fi Ю О
60
40
31,1
80,1
42,6
64,6
53,5
47,S
JUL
18,5
ЛИД
87,7
43,C
32,2
26,6
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001
Годы планриз в фитоспорин
Рисунок 19. Производство биопрепаратов в Республике Башкортостан ы
U)
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Недорезков, Владимир Дмитриевич, Уфа
1. Абрамова З.В., Кудрявцева А.А. Особенности онтогенеза яровой пшеницы при весеннем посеве с изменением типа растений // Научно-технический бюллетень ВСГИ. Одесса: ВСГИ, 1974. - Вып. 23. - С.42-50.
2. Абузарли З.А. Антибиотики против вилта хлопчатника // Хлопководство. 1968. - №12. - С.42
3. Аветисова JI.B., Васин В.И. Электронно-микроскопическое изучение вегетативного побега апекса побега пшеницы // Ботанический журнал. -1979. Т.64. - №.6. - С.884-889.
4. Айтхожин М.А., Исааков Б.К. Информосомы растений. Алма-Ата: Наука, 1982.- 155 с.
5. Айтхожин М.А., Бельгибаев С.А., Токарев А.А. Регуляция синтеза стрессовых белков на ранних стадиях прорастания семян // Стрессовые белки растений. Новосибирск: Наука, СО, 1989. - С.20-43.
6. Александрова А.В., Великанов Л.Л., Сидорова И.И., Сизова Т.П. Влияние гриба Trichoderma harzianum на почвенные микромицеты // Микология и фитопатология. 2000. - Т.34. - Вып.З. - С. 68-77.
7. Андреева В.А. Фермент пероксидаза: Участие в защитном механизме растений (от вирусной инфекции). М.: Наука, 1988. - 129 с.
8. Андреева Е.И., Ахматова Н.И. Механизм действия фунгицидов, применяемых в сельском хозяйстве. М.: НИИТЭХИМ, 1988. - 35 с.
9. Архипова Т.Н. Исследование цитокининов, продуцируемых ризосферными микроорганизмами: Автореферат дисс. канд. биол. наук. — Уфа, 1999.-24 с.
10. Аскарова С.А., Иоффе Р.Я. Биологические методы борьбы с вертициллезным вилтом хлопчатника. Ташкент, 1969. - 23 с.
11. Аскарова С.А. Изучение актиномицетов-антагонистов в борьбе свилтом хлопчатника // Материалы Всесоюзного симпозиума по борьбе с вилтом хлопчатника. Ташкент, 1964. - С.143-146.
12. Аскарова С.А. К вопросу о действии микробов-антагонистов и их веществ на возбудителя гоммоза хлопчатника // Микробиология на службе сельского хозяйства. М.: Сельхозгиз, 1959. - С. 301-307.
13. Африкян Э.Г. Бактерии-антагонисты и их применение. Ереван: АН Арм. ССР, 1959.- 120 с.
14. Ахунов А.А., Собиров С., Тохтамуродов Е. Выделение противогрибкового антибиотика и изучение некоторых его физико-химических свойств // Микроорганизмы-антагонисты возбудителей грибных заболеваний хлопчатника. Ташкент: Фан, 1975. - С. 12-15.
15. Бабаев Ф.А. Некоторые меры борьбы с вертициллезным увяданием // Хлопководство. 1969. - № 4. - С.31-33.
16. Бараев А.И., Бакаев Н.М., Веденеева М.Л. и др. Яровая пшеница. М.: Колос, 1978.-429 с.
17. Батыгина Т.Б. Эмбриогенез в роде Triticum (в связи с вопросами однодольности и отдаленной гибридизацией у злаков) // Ботанический журнал. 1968. -Т.53. - №4. - С.480-490.
18. Батыгина Т.Б. Эмбриология пшеницы. — М.: Колос, 1974. 206 с.
19. Батыгина Т.Б., Маметьева Т.В. К эмбриологии рода Роа II Актуальные вопросы эмбриологии покрытосеменных растений. Л.: Наука, ЛО, 1979. -С.89-95.
20. Билай В.И. Летучие антибиотики у грибов рода триходерма // Микробиология. 1956. - Т.25. - Вып.4. - С.458-465.
21. Билай В.И. Микроскопические грибы продуценты антибиотиков. -Киев: АН УССР, 1961. - С.125-132.
22. Билай В.И., Гвоздяк Р.И., Скрипаль И.Г и др. Микроорганизмы —возбудители болезней растений. — Киев: Наукова Думка, 1988. 552 с.
23. Боровая В.П. НПА "Биота": опыт производства и применения микробиологических препаратов // Защита и карантин растений. — 2001. -№8. С.15-16.
24. Воронин A.M., Кочетков В.В. Биологические препараты на основе псевдомонад // АГРО XXI. 2000. - №3. - С.3-5.
25. Бреус И.П., Чернов И.А., Авдеева А.А. Особенности восстановления и накопления нитратов в растениях амаранта // Физиология и биохимия культурных растений. 2000. - Т.32. - Вып.2. - С.140-145.
26. Бриггл Л.У. Морфология растения пшеницы // Пшеница и ее улучшение. М.: Колос, 1970. - С.111-140.
27. Буга С.Ф. Видовой состав, распространение и применение грибов-антагонистов в борьбе с корневой гнилью пшеницы в Краснодарском крае. -Тр. ВИЗР. Л.: ВИЗР, 1968. - Вып. 3. - С.360-366.
28. Бурень В.М. Некоторые факторы онтогенетической изменчивости пшеницы // Записки ЛСХИ. 1972. - Т. 194. - С.20-27.
29. Бурень В.М., Недорезков В.Д. Онтогенез пшеницы в числах и схемах // Тр. Аристотелевской Академии формы. — С-Пб.: СПГАУ, «Литера», 2001. -Т.6. 292 с.
30. Бурень В.М., Недорезков В.Д. Клеточные механизмы развития пшеницы. Уфа, БГАУ. - 2002. - 160 с.
31. Буран гул о ва М.Н., Мукатанов А.Х., Курчеев П.А. Горные почвы Башкирии. // Почвы Башкирии. / Гирфанов В.К., Тайчинов С.Н., Бурангулова М.Н. и др. Уфа: БФАН СССР, 1975. - Т. 1. - С.405-437.
32. Вавилов Н.И. Иммунитет растений к инфекционным болезням // Изв. Петровской сельскохозяйственной академии. 1918. - Вып. 1-4. - 244 с. Цитируется по изданию: Вавилов Н.И. Иммунитет растений кинфекционным болезням. М.: Наука, 1986. - 520 с.
33. Вавилов Н.И. Проблема северного земледелия // Вавилов Н.И. Избранные труды. M.-JL: Наука, 1965. - Т.5. - С.78-83.
34. Ваксман З.А. Антагонизм микробов и антибиотические вещества. М: ИЛ, 1947. - 392 с.
35. Ван дер Планк Я. Генетические и молекулярные основы патогенеза у растений. М.: Мир, 1981. - 236 с.
36. Василевская И.О., Рой А.О. Розновсюджения, бюлопчш властивост1та народногосподарське значения бактерш групп Вас. subtilis mesentericus II М1кробюл. журн. - 1974. - Т.36. - № 3. - С.367-377.
37. Веселов С.Ю., Иванова Т.Н., Симонян М.В., Мелентьев А.И. Исследование цитокининов, продуцируемых ризосферными микроорганизмами // Прикладная биохимия и микробиология. 1998. - Т.34. - №2.-С. 175-179.
38. Витгефт А.Е. Антагонистическое действие актиномицетов на возбудителей вилта хлопчатника // Антибиотики. — 1960. — Т.5. №6. — 0.111113.
39. Возняковская Ю.М. Микрофлора растений и урожай. Л.: Колос, 1969. -239 с.
40. Воронкевич И.В. Антагонизм микроорганизмов в почве и перспективы его использования в борьбе с почвообитающими возбудителями болезней растений // Успехи современной биологии. 1958. - Т.ХУ1. - Вып.2(5). -С.145-155.
41. Воробьев Г.И., Одарюк Т.С., Шелыгин Ю.А. Диагностика и лечение рака толстой кишки http:// www.rrnj.ru / rmj/16/ п19/ 3.htm. 1998.
42. Вьюницкая В.А. Биологические свойства Bacillus subtilis и Bacillus licheniformis в связи с их использованием для создания препарата Бактерин-CJT: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Киев, 1988. - 17 с.
43. Галкина Н.Н., Тур А.И., Дорогойченко Н.И., Жиглецова С.К. Препарат для защиты растений от болезней. Патент России 2019966. Бюлл. изобретений. - 1994. - №28.
44. Галстян A.11I. Ферментативная активность почв Армении // Труды НИИ почвоведения и агрохимии МСХ АрмССР. — Ереван: Айастан, 1974. -Вып. 8. 275с.
45. Гарифуллии Ф.Ш., Шамсутдинов Б.У. Изменение водно-физических свойств черноземов в процессе их окультуривания // Почвы Башкирии / Гирфанов В.К., Тайчинов С.Н., Бурангулова М.Н. и др. Уфа: БФАН СССР, 1975. - С.39-65.
46. Гвоздяк П.И. Пространственная сукцессия микроорганизмов в очистке промышленных сточных вод // Биоценоз в природе и в промышленных условиях: Тез. докл. Пущино,1987. - С.54-56.
47. Гешеле Э.Э Методическое руководство по фитопатологической оценке зерновых культур. Одесса: Изд-во ВСГИ, 1971. - 180 с.
48. ГОСТ 21507 76. ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ. Термины и определения http://www.agrolink.ru/basegvc/defender/gost.html.
49. Государственный реестр сортов, допущенных к использованию впроизводстве и итоги сортоиспытания за 1992-1994 годы. Уфа: МСХиП Республики Башкортостан, 1995. - 96 с.
50. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию (Сорта растений). М.: МСХ РФ, 2002. - 214 с.
51. Грин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология. М.: Мир, 1990. - Т.1. - 368 с.
52. Гусева Н.Н. Развитие творческого наследия академика Н.И. Вавилова иммунологами ВИЗР // Теоретические основы иммунитета растений к болезням. Л.: ВИЗР, 1988. - С. 7-12.
53. Данилов Л.Г., Махоткин А.Г., Зверев А.А., Махоткина Л.Я. Вредная черепашка и энтомопатогенные нематоды // Защита и карантин растений. — 2000. -№3. С.46.
54. Делова Р.В. Микробиологическая флора филлосферы смородины // Растительные богатства Сибири. Новосибирск, 1971. - С.235-248.
55. Делова Р.В. Эпифитные бактерии Bacillus megatherium стимуляторы роста растений // Микрофлора растений и почв. - Новосибирск, 1973. - С.95-99.
56. Дорожкин Н.А., Сапогова А.А. Борьба с болезнями огурцов // Сельское хозяйство Белоруссии. 1964. - № 12. - С. 66.
57. Дорожкин Н.А. Новикова Л.М., Вельская С.И., Викторчик И.В. Антагонистические свойства бацилл, выделенных из клубней картофеля // Докл. АН Беларуси. 1992. - Т.36. -№7-8. - С.565-569.
58. Дорофеев В.Ф., Филатенко А.А., Мигушова Э.Ф. и др. Пшеница // Культурная флора СССР. Л.: Колос, ЛО, 1979. -Т.1.-348 с.
59. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979. - 415 с.
60. Достижения аграрной науки Казахстана за 1996-2000 гг. http://www.nacar.freenet.kz/vystavka801 .htm. 2000.
61. Драгавцев В.А. Эколого-генетические идеи Н.И. Вавилова на современном этапе // Докл. ТСХА. 1999. - Вып.270. - С. 3-8.
62. Дьяков Ю.Т. Молекулярно-генетические основы взаимоотношений растений с грибными и бактериальными инфекциями // Успехи современной генетики. М.: Наука, 1994. - Т.24. - С.25-48.
63. Евдокимова М.А. Влияние азотного удобрения и биопрепаратов на урожай и качество зерна ячменя // Бюлл. ВИУА. 2000. - №113. - С. 105-106.
64. Егоров Н.С. Основы учения об антибиотиках. М.: Высшая школа, 1986.-448 с.
65. Езрух Э.Н., Стрелкова J1. А. Взаимодействие бактерий с патогенными грибами рода Verticillium Wallr И Микология и фитопатология. 1979. -Т.13.-Вып.4. - С.283-286.
66. Ерохина С.А. Устойчивость сортов озимой и яровой пшеницы к болезням и вредителям // Защита и карантин растений. 1998. - №8. - С.24-26.
67. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). М.: Изд-во Российского университета дружбы народов, Изд-во Агрорус, 2001(a). - Т.1 - 780 с.
68. Зак Р.А. Роль хелатизирующих бактерий в почвенном питании растений // 5 Всесоюзный съезд микробиологического общества: Тез. докл. -Ереван, 1975. С.91-92.
69. Звягинцев Д.Г., Зенова Г.М. Экология актиномицетов. М.: ГЕОС, 2001.-257с.
70. Зубков А.Ф. Агрофитоценология. С-Пб.: ВИЗР, СПБГУ, 2000. - 208 с.
71. Исаев Р.Ф. Специфичность взаимодействия геномов пшеницы и эгилопса с возбудителем твердой головни: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Уфа, 1988.-24 с.
72. Исмагилов P.P., Азнаев В.Х. Основные резервы увеличения производства высококачественного продовольственного зерна пшеницы // Качество зерна и приемы его повышения (материалы республиканской научно-практической конференции). Уфа: БГАУ, 1997 .- С.22-31.
73. Исмагилов P.P. Основные факторы формирования качества продукции растениеводства // Качество продукции растениеводства и приемы его повышения (материалы региональной научной конференции). — Уфа: БГАУ, 1998.-С.З-8.
74. Исмагилов P.P., Нурлыгаянов Р.Б., Ванюшина Т.Н. Качество и технология производства продовольственного зерна озимой ржи. М.: АгриПресс, 2001. - 224 с.
75. Казарян Ф.Н., Аладжанян Д.А. Наличие гиббереллиноподобных веществ в метаболитах микромицетов и влияние их на высшие растения // Биол. журнал Армении. 1971. - Т.24. - №9. - С. 85-89.
76. Калина Г.П. Санитарная микробиология. М.: Медицина, 1969. - 186 с.
77. Кандыбин Н.В., Смирнов О.В. Малотоннажное производство биопрепаратов: проблемы становления // Защита и карантин растений. — 1997.-№8.-С.16-17.
78. Кандыбин Н.В., Смирнов О.В. О создании микробных препаратов с полифункциональными свойствами // Агро XXI. — 1997. №9. — С. 11-12.
79. Каюмов М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур. — М.: ВО Агропромиздат, 1989. 320 с.
80. Квасшков E.J., Котляр А.Н., Васшьева З.А. Видовий склад та деяю морфолопчш особливосп ф!зюлогп бактерш, видшених на цукровому виробництв1 // Мжробюлогич. журнал. 1976. - Т.38. - № 4. - С.434-438.
81. Кефели В.И. Физиологические основы конструирования габитуса растений. М.: Наука, 1994. - 269 с.
82. Кирик Н.Н., Стеблюк Н.И. Оценка эффективности Trichoderma koningi в биологической борьбе с фузариозом гороха // Микология и фитопатология. -1974. Т.8. - Вып. 2. - С. 108.
83. Климашевский Э.Л. Генетические основы минерального питания растений. М.: Агропромиздат, 1991.-415 с.
84. Ковалев В.М. Теоретические основы оптимизации формирования урожая (теория урожая). М.: МСХА, 2000. - 326 с.
85. Когут М.М., Калус Ю.А., Назаренко Л.К. и др. Ризоплан против корневых гнилей // Защита и карантин растений. 1996. - №8. - С. 15.
86. Коломбет Л.В., Жиглецова С.К., Дербышев В.В. и др. Микофунгицид -препарат на основе Trichoderma viride для борьбы с болезнями растений // Прикл. биохимия и микробиология. 2001. - Т.37. - №1. - С. 110-114.
87. Коломиец Э.И. Новые подходы к разработке биопрепаратов для защиты растений // Актуальные проблемы биологической защиты растений. Минск, 1998. - С.67-68.
88. Колосов И.И. Поглотительная деятельность корневых систем растений. М.: Изд-во АН СССР, 1962.-388 с.
89. Конарев В.Г. Белки пшеницы. М.: Колос, 1980.— 351 с.
90. Конарев В.Г. Морфогенез и молекулярно-биологический анализ растений. С-Пб.: ВИР, 1998.- 23 а. л.
91. Красильников Н.А., Корняков А. И. Бактерицидные вещества актиномицетов // Микробиология. 1939. - Т.8. -Вып.6. - С.673-685.
92. Красильников Н.А. Антибиотики в растениеводстве // Природа. 1952. -№ 7.-С. 17-27.
93. Красильников Н.А. Микробы-антагонисты и антибиотические вещества в растениеводстве // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1953. - № 2. - С.49-66.
94. Красильников Н.А. О применении антибиотиков в растениеводстве // Вестн. АН СССР. 1954. - № 1. - С.50-57.
95. Красильников Н.А. Микрофлора почвы и высшие растения. — М.: Изд-во АН СССР, 1958. 463 с.
96. Крашенинникова Т.К., Лаврикова В.В., Филлиппов А.В. и др., Антифитофторозная активность штамма В-40 Bacillus subtilis II Всероссийский съезд по защите растений, декабрь 1995 г.: Тез. докл. С.-Пб.: ВИЗР, 1995.-С. 330.
97. Кривченко В.И. Генофонд как основа селекции растений на устойчивость к инфекционным болезням // Проблемы оптимизации фитосанитарного состояния растениеводства. — С-Пб.: ВИЗР, 1997. С. 225-228.
98. Кублановская Г.М. Об использовании актиномицетов-антагонистов против фузариозного увядания хлопчатника // Микробиология. 1952. -Т.21. - Вып.З. - С.340-347.
99. Кублановская Г.М. К вопросу о биологическом методе борьбы сфузариозным увяданием хлопчатника //Изв. Ан Узб.ССР. 1953. - №.5. -С. 16-21.
100. Кублановская Г.М. Актиномицеты против увядания хлопчатника // Защита растений от вредителей и болезней. 1958. - №4. - С.19-22.
101. Кудоярова Г.Р., Веселов С.Ю., Еркеев М.И. и др. Иммуноферментное определение содержания индолилуксусной кислоты в семенах кукурузы с использованием меченых антител // Физиология растений. 1986. - Т.ЗЗ, вып.6. - С.1221-1227.
102. Кузнецов С.И. Микрофлора озер и ее геохимическая деятельность. -Л.: Наука, 1970.-222 с
103. Кузнецова М.А., Филиппов А.В., Щербакова Л.А., Воинова Т.М. Микробиологические препараты для защиты картофеля от фитофтороза // Защита и карантин растений. 1996. - №6. — С. 16-17.
104. Кулаева О. Н. Цитокинины. Их структура и функция. М.: Наука, 1973.-215 с.
105. Куперман Ф.М. Биологические особенности культуры пшеницы. -М.: Изд-во МГУ, 1950. 200 с.
106. Куперман Ф.М. Морфофизиология растений. М.: Высшая школа, 1968.-233 с.
107. Курсанов А.Л. Транспорт ассимилятов в растениях. М.: Наука, 1976.-646 с.
108. Кустова А.И., Макушенко А.П., Нитиевская В.И. Эффективностьприменения триходермина против болезней овощных культур в условиях БССР // Биологическая защита плодовых и овощных культур. Кишинев, 1971. - С.223-224.
109. Лахтин В.М., Яковлева З.М. Связывание лектина из зародышей пшеницы с поверхностью мицелия и спор Helminthosporium sativum II Известия АН СССР. Сер. биологическая. 1987. - №5. - С.792-795.
110. Левин И.Ф., Кожемякин Е.В. Пути увеличения заготовок высококачественного зерна пшеницы в Республике Татарстан // Качество продукции растениеводства и приемы его повышения (материалы региональной научной конференции). Уфа: БГАУ, 1998. - С. 14-17.
111. Лекомцева С.Н., Волкова Л.Т. Динамика расового состава популяций стеблевой ржавчины пшеницы и роль некоторых факторов в изменении их структуры // Успехи современной генетики. М.: Наука, 1994 .- Вып. 19. -С.96-118.
112. Логинова Л.Г., Храпцова Г.И., Головина М. и др. Термофильные бактерии горячих источников Камчатки // Микробиология. 1976. - Т.45. -№6. - С.1087-1091.
113. Лукьянов С.А., Середа Н.А. Влияние удобрений на структуру урожая и качество зерна яровой пшеницы // Качество продукции растениеводства (материалы региональной научной конференции). Уфа: БГАУ, 1998/-С.62-66.
114. Лухменев В.П. Урожайность и качество зерна в связи спораженностью ржавчиной и корневой гнилью в Оренбуржье // Качество продукции растениеводства и приемы его повышения (материалы региональной научной конференции). Уфа: БГАУ, 1998. - С.125-129.
115. Лэмб Ч.А. Физиология // Пшеница и ее улучшение. М.: Колос, 1970.-С. 199-250.
116. Мако Г.А. Экологические аспекты Trichoderma harzianum в черноземах Татарстана: Автореф. дисс. канд. биол. наук. Казань: КГУ, 2000. - 20 с.
117. Максимов Н.А. Избранные работы по засухоустойчивости растений. Т.1. Водный режим и засухоустойчивость растений. М.: Наука, 1952. — 576 с.
118. Мелентьев А.И. Аэробные спорообразующие бактерии рода Bacillus как агенты биологического контроля болезней растений. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. - Казань, КГУ. - 2001. - 54 с.
119. Мелентьев А.И., Актуганов Г.Э, Галимзянова Н.Ф. Роль хитиназы в проявлении антигрибной активности штаммом BACILLUS SP 738 // Микробиология. 2001. - Т.70. - №.5. - С. 1-6.
120. Мелехов Е.И. О возможном принципе регуляции повреждения и защитной реакции клетки // Журнал общей биологии. 1983. - T.XLIV. -№3. - С.386-397.
121. Менликиев М.Я., Султанова М.Х., Шарипова Н.У. Возможности биологической иммунизации хлопчатника эндофитными бактериями // Проблемы генетики, селекции и интенсивной технологии сельскохозяйственных культур. Душанбе, 1987. - С.76-77.
122. Менликиев М.Я., Султанова М.Х., Шарипова Н.У., Вьюницкая В.А. Биологическая иммунизация растений // 5-й Международный симпозиум по вертициллезному вилту, 25-30 июня 1990 г., Ленинград: Тез. докл. — Л.,1990.-С.101.
123. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Ваньянц Г.М., Минеев М.И. Фитопорин. Уфа: ГУП «Иммунопрепарат», 1996. - 24 с.
124. Менликев М.Я., Байгузина Ф.А., Пусенкова Л.И., Сорокулова И.Б. Биологическая иммунизация растений эндофитными бактериями // Проблемы селекции и интенсификации земледелия в Башкортостане. -Уфа, БНИИЗС, 1997. С. 75-76.
125. Менликиев М.Я., Недорезков В.Д., Ваньянц Г.М. Как эндофитные бактерии защищают растения // Агро XXI. 2001. - №2. - С. 14-15
126. Меныцикова Е.Б., Зенков Н.К., Шергин С.М. Биохимия окислительного стресса. Оксиданты и антиоксиданты. Новосибирск: СО РАМН, 1994.-203 с.
127. Меренюк Г.В., Фрунзе Н.И., Ищенко Н.Ф. Влияние минеральных и органических удобрений на видовой состав аммонифицирующих бактерий чернозема карбонатного // Микробиологические аспекты охраны почвенного покрова. Кишинев, 1990. - С. 17-25.
128. Метлицкий Л.В., Дьяков Ю.Т., Озерецковская О.Л. Индукторно-супрессорная гипотеза фитоиммунитета // Журнал общей биологии. 1986. - T.XLV11. - №6. - С.748-758.
129. Методические указания по Государственным испытаниям фунгицидов, антибиотиков и протравителей семян сельскохозяйственных культур. М., 1985. - 130 с.
130. Мещеряков А.Б., Сакарийаво С.О., Холодова В.П., Кузнецов Вл.В. Анализ кинетических параметров транспорта нитрата при водном стрессе у разных по засухоустойчивости сортов пшеницы // Докл. РАН. 2001. -Т.379. - №3. - С. 423-425.
131. Михайлова Л.А., Тырышкин Л.Г. Популяции возбудителя буройржавчины пшеницы // Успехи современной генетики. — М.: Наука, 1994.-Вып.19. — С.81-95.
132. Мишустин Е.Н., Мирзоева В.А. Спорообразующие бактерии в почвах Советского Союза // Изв. АН СССР. Сер. биол. 1965. - № 5. -С.682-691.
133. Мишустин Е.Н., Емцев В.Г. Микробиология. М.: Колос, 1978. - 551 с.
134. Модилевский Я.С., Оксиюк П.Ф., Худяк М.И. и др. Цитоэмбриология основных хлебных злаков. Киев: Изд-во АН УССР, 1958.-246 с.
135. Морозова З.А. Изменение структуры колоса яровой пшеницы в условиях короткого дня // Экспериментальный морфогенез. М.: МГУ, 1963. - С.178-187.
136. Московец С.Н., Сергеев JT.A. Значение гриба Trichoderma koningi Oudene в борьбе с заболеваниями сельскохозяйственных культур // Труды 1-ой Всероссийской конференции по изучению антибиотиков в растениеводстве. Ереван, 1961. - С. 133-139.
137. Мукатанов А.Х. Горно-лесные почвы Башкирской АССР. М.: Наука, 1982.-148 с.
138. Муромцев Г.С. Растворяющее действие некоторых корневых и почвенных микроорганизмов на водонерастворимые фосфаты кальция // Агробиология. 1958.-Т.113. -№.5.-С.9-14.
139. Муромцев Г.В., Агнистикова В.Н. Гиббереллины. — М.: Наука, 1984. -208 с.
140. Муромцев Г.С., Чкаников Д.И., Кулаева О.Н., Гамбург К.З. Основы химической регуляции роста и продуктивности растений. М.: ВО Агропромиздат, 1987. - 383 с.
141. Мухаметдинов Р.К. Яровая пшеница на северо — востоке Башкирии. -Уфа, Башкирское книжное изд-во, 1973. — 111 с.
142. Научно-обоснованная система земледелия по зонам Башкирской АССР / Под ред. Петрова Б.М., Бахтизина Н.Р., Абдрашитова С.А. и др. — Уфа: Башкирское книжное изд-во, 1990. 264 с.
143. Недорезков В.Д. Биологическая защита пшеницы от фитопатогенов. -Уфа: БГАУ, 1998.-65 с.
144. Неттевич Э.Д. Яровая пшеница в нечерноземной зоне. М.: Россельхозиздат, 1976. - 220 с.
145. Никольский В.В. Вирусный гастроэнтерит свиней. Киев: Уроджай, 1975.-69 с.
146. Никонов В.И., Чунин Е.П. Селекция сильных сортов яровой пшеницы // Качество зерна и приемы его повышения (материалы республиканской научно-практической конференции). Уфа, 1997. -С.31-34.
147. Ничипорович А.А. Фотосинтез и теория получения высоких урожаев. XV Тимирязевские чтения. М.: Изд-во АН СССР, 1956. - 94 с.
148. Новиков В.А., Бурень В.М. Температурные условяи прохождениятретьей стадии развития у пшеницы // Записки ЛСХИ. -1965. Т.90. -Вып.5. - С.3-14.
149. Новикова И.И., Бойкова И.В., Матевосян Г.Л. Биопрепараты на основе антагонистов возбудителей болезней растений как стимуляторы роста // 1-й Всероссийский съезд по защите растений: Тезисы докладов. -С.-Пб: ВИЗР, 1995. С.350.
150. Новогрудский Д.М. Антагонистические взаимоотношения у микробов и биологические методы борьбы с грибковыми заболеваниями культурных растений // Успехи современной биологии. 1936. - Т.5. -Вып.З.-С. 509-536.
151. Новожилов К.В., Захаренко В.А., Вилкова Н.А., Воронин К.Е. Эколого-биоценотическая концепция защиты растений в адаптивном земледелии // Сельскохозяйственная биология. Сер. Биология растений. -1993.-№5. С. 54-62.
152. Новожилов К.В., Тютерев С.Л. Проблемы обработки семян фунгицидами и другими биологически активными веществами в свете современных тенденций защиты растений // Агрохимия. 1993. - №6. -С.69-81.
153. Новожилов К.В., Буров В.Н., Левитин М.М. и др. Стратегия фитосанитарной оптимизации растениеводства в условиях реформы АПК России: 1-й Всероссийский съезд по защите растений: Тезисы докладов. -С.-Пб: ВИЗР, 1995. С.512-513.
154. Нугманова Т.А., Чекменев Ю.В., Кабаргина М.В., Шатило М.Г. Растения как источник эндофитных грибов — новых продуцентов фитогормонов http://vvww.ksUi.m/jchem&cs/russian/n5/lvr6/6.htm. 19.06.2001.
155. Одинцова Т.Г Генетика устойчивости к фитопатогенам // Успехи современной генетики. М.: Наука, 1994. - Т.19. - С.119-132.
156. Озерецковская О.JI., Роменская И.Г. Олигосахарины как регуляторные молекулы растений // Физиология растений. 1996. - Т.43, №5. - С.743-752.
157. Орлов Д.С. Гуминовые вещества в биосфере // Соросовский образовательный журнал. 1997. -№2. - С. 56-63.
158. Павловская Н.Е. Дыхание, множественные формы и активность оксидоредуктаз хлопчатника: Автореф. дисс. д-ра биол. наук. Киев: Институт биохимии им. А.В. Палладина, 1987. - 39 с.
159. Павлюшин В.А. Научные основы использования энтомопатогенов и микробов-антагонистов в фитосанитарной оптимизации тепличных агробиоценозов: Дисс. в виде науч. докл. д-ра биол. наук. С-Пб.-Пушкин: ВИЗР, 1998. - 66 с.
160. Павлюшин В.А., Воронин К.Е., Красавина Л.П. и др. Использование энтомофагов в биологической защите растений в теплицах России // Труды Русского энтомологического общества. 2001. - Т.72. - С. 16-31.
161. Пантелеев А.А., Шкляр М.С. Бактерии-антагонисты в борьбе с вилтом // Хлопководство. 1960. - № 12. - С. 28-29.
162. Петров В.В. Научные основы и приемы выращивания запланированных урожаев картофеля в лесостепи Поволжья: Автореф. дисс. д-ра с.-х. наук. Кинель, 1999. -44 с.
163. Петрушова Н.И. Исследование антагонистических свойств актиномицетов по отношению к фитопатогенным грибам //
164. Микробиология. 1953. - Т.22. - Вып.5. - С.577-579.
165. Пивоварова Т.А., Джансугурова Р.С., Каравайко Г.И. Роль экзометаболитов в устойчивости Thiobacillus ferrooxidans к молибдену // Микробиология. 1991. - Т.60. - №4. - С.609-615.
166. Поддубная-Арнольди В.А. Общая эмбриология покрытосеменных растений. — М.: Наука, 1964. 430 с.
167. Поздняков В.Н. Почвенные бактерии антагонисты фитопатогенной микрофлоры как агенты биоконтроля болезней растений // Биотехнология.- 1998. №1. - С. 29-31.
168. Полевой В.В., Саламатова Т.С. Физиология роста и развития растений. Л.: Изд-во ЛГУ, 1991. - 240 с.
169. Пономарева Г.Я., Токлуев М.М. Опыт применения антагонистов для подавления корневой гнили озимой пшеницы на Северном Кавказе // Тр. ВИЗР. Л., 1975. - Вып.42. - С.161-168.
170. Понятаев В.Т. Грибы-эндофиты // Защита и карантин растений. -1999. №9. - С.32.
171. Попов Ф.А., Бельская С.И., Шабашова Т.Г. Bacterium mycoides -перспективный агент биологического контроля на овощных культурах и картофеле // 1-й Всероссийский съезд по защите растений: Тезисы докладов. С.-Пб: ВИЗР, 1995. - С.359.
172. Поспешны Г. Роль хитиназы и 1,3-Р-глюканазы в устойчивости растений к воозбудителям заболеваний // Сельскохозяйственная биология.- 1996.-№1.-С.126-132.
173. Потапченко Н.Г., Илляшенко В.В., Косинова В.Н., Томашевская И.П. Изучение антимикробного действия перекиси водорода в присутствии различных металлов // Химия и технология воды. — 1994. №2. - С.2.
174. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения М.: Сельхозгиз, 1963.1. Т.1.-735 с.
175. Пыжикова Г.В. Септориозы зерновых культур М.: Колос, 1984. - 54 с.
176. Пусенкова Л.И. Биологизация защиты картофеля от болезней в республике Башкортостан. Автореф. дисс. канд. с.-х. наук. - Уфа, 2002. -24 с.
177. Растениеводство http://www.ncs.ru/profile/plantcultivation.php. 2002.
178. Ратнер В.Р. Молекулярно-генетические системы управления. — Новосибирск: Наука, СО, 1975. 286 с.
179. Рахимберлин P.M., Макаров К.А., Волков Д.Г. К вопросу об обсемененности Вас. subtilis почвы и продуктов северной и южной зон Казахстана // Тр. НИИ фитопатологии Каз. ССР. 1974. - Т.26. - С. 202-204.
180. Резник С.Р. Бактерии рода Bacillus их свойства и влияние на макроорганизмы: Автореф. дисс. д-ра мед. наук. - Киев,1984. - 45 с.
181. Ремеле В.В., Акатова Н.А., Улюшева А.А. К вопросу обеспечения санитарно-гигиенической безопасности зерна // Почвозащитная система земледелия и зерновое производство на Евразийском континенте в XXI в. -Новосибирск, 1998 С. 75-77.
182. Рубин Б.А., Арциховская Е.В., Аксенова В.А. Биохимия и физиология иммунитета растений. М.: Наука, 1975. - 320 с.
183. Рубин Б.А. Проблемы физиологии в современном растениеводстве. -М.: Наука, 1979.- 120 с.
184. Сабинин Д.А. Физиологические основы питания растений. М.: Издво АН СССР, 1955.-512 с.
185. Сафронова Н.М. Сравнительная характеристика основных показателей восстановления нитратов у проростков пшеницы и капусты // Бюлл. ВИУА. 2000. - №113. - С. 41.
186. Сейкетов Г.Ш. Некоторые особенности биологии гриба триходерма и препарата триходермин // Труды Ин-та микробиологии и вирусологии. — Алма-Ата. 1967. - С.3-10.
187. Сергеев В.Р., Шуровенков О.Ю., Попов Ю.В. и др. Протравливание семян зерновых культур. Рекомендации ВИЗР // Защита и карантин растений. 1999. - №2. - 15 с.
188. Сивере B.C., Топчий М.П. Способ силосования картофеля. // А.С. 536809. СССР.- 1976.
189. Сидоренко В.Г., Стороженко В.А., Кухаренкова О.В. Применение бактериальных препаратов при выращивании картофеля // Международный сельскохозяйственный журнал. 1996. - №6. - С.36-38.
190. Сидоров А.А. Эколого-биологические основы патогенеза злаковых культур при поражении возбудителями корневых гнилей. М.: МОО "Общество фитопатологов", 2001. - 182 с.
191. Синицын А.П., Черноглазов В.М., Гусаков А.В. Методы изучения и свойства целлюлолитических ферментов // Итоги науки и техники ВИНИТИ. Сер. Биотехнология. М.:ВИНИТИ, 1993. - Т.25. - 152 с.
192. Система ведения агропромышленного производства в Республике
193. Башкортостан / Под ред. Усманова У.Г., Бахтизина Н.Р., Ахатовой И.А. и др. Уфа: Гилем, 1997. - 416 с.
194. Сказкин Ф.Д. Критический период у растений к недостаточному водоснабжению. XXI Тимирязевские чтения. - М.: Изд-во АН СССР. — 1961.-51 с.
195. Скилягина Т.С. О природе антагонистического действия Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula на фитопатогенные грибы // Микрофлора растений и почв. Новосибирск: Наука, СО, 1973. - С.237-252.
196. Смирнов В.В., Резник С.Р., Василевская И.А. Спорообразующие аэробные бактерии продуценты биологически активных веществ. - Киев: Наукова думка, 1982. - 278 с.
197. Смирнов В.В., Резник С.Р., Сорокулова И.Б. Методические рекомендации по выделению и идентификации бактерий рода Bacillus из организма человека и животных. — Киев, 1983. — 54 с.
198. Смирнов В.В., Резник С. Р. Спорообразующие аэробные бактерии -итоги и перспективы исследований // 11 Украинский республиканский съезд микробиологов, эпидемиологов и паразитологов: Тез. докл. Одесса-Киев, 1985. -С.15-19.
199. Смирнов В.В., Менликиев М.Я., Вьюницкая В.А. и др. Биологический метод защиты хлопчатника от грибных болезней // 2-й симпозиум стран-членов СЭВ по микробным пестицидам, 15-19 октября 1990 г., Протвино, СССР: Тез. докл. М., 1990. - С.135.
200. Смирнов В.В., Сорокулова И.Б., Бережницкая Т.Г. и др. Биопрепарат фитоспорин для защиты растений от болезней // Бюллетень изобретений. — 1997.-№36.-4.11.-С. 181.
201. Смирнов В.В., Киприанова Е.А., Гарагуля А.Д. и др. Антимикробные и энтомопатогенные свойства штаммов Pseudomonas aureofaciens И Прикл. биохимия и микробиология. 1999. - Т.35. - №4. - С.413-416.
202. Смирнов О.В. патотипы Bacillus thuringiensis и экологические основы их использования в защите растений: Автореф. дисс. доктора, биол. наук. С.-Пб - Пушкин, 2000. - 42с.
203. Сорокина Л.Е. Структура комплексов почвенных актиномицетов в природных и агроэкосистемах: Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МГУ, 1990.-26 с.
204. Сорта пшеницы http://www.triticum.ru/reestr/spisok-sil.html. 2002.
205. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследований / Ред. М.О. Биргер. М.: Медицина, 1982. — 464 с.
206. Стацевич В.А. Некоторые биологические способы борьбы с заболеваемостью рассады табака черной корневой гнилью // Микробные метаболиты и их использование в сельском хозяйстве. Л.: ВИЗР, 1973. -С.7-11.
207. Степанов В.Н. Отношение с.-х. растений к термическому фактору среды. Автореф. дисс. д-ра биол. наук. М.,1950. - 48 с.
208. Стороженко В.А., Сидоренко О.Ф., Голенева Л.М. и др. Бактериальные препараты для картофеля // Картофель и овощи. 1997. -№6. - С.8.
209. Сторожук С.В., Сидоров И.А., Соколов М.С. Высокое качество биопрепарата залог успеха // Защита растений. - 1995. - №8. - С. 16-17.
210. Ступарь О.С., Шуляковская Л.Н. Эффективный биофунгицид длязащиты сельскохозяйственных культур//АГРО XXI.-2001. №6. -С. 13.
211. Суднов П.Е. Повышение качества зерна пшеницы. М.: Россельхозиздат, 1978. - 95 с.
212. Сухоруков К.Т. Физиология иммунитета растений. М.: Изд-во АН СССР, 1958. - 147 с.
213. Суюпдуков Я.Т. Экология пахотных почв Зауралья Республики Башкортостан. Уфа: Гилем, 2001. - 256 с.
214. Тарр С. Основы патологии растений. М.: Мир, 1975. - 588 с.
215. Тарчевский И.А. Фотосинтез и засуха. Казань: Изд-во КГУ, 1964. -64 с.
216. Тарчевский И.А. Метаболизм растений при стрессе. Казань: Фэн,2001.-448 с.
217. Тарчевский И.А. Сигнальные системы клеток растений. М.: Наука,2002.-294 с.
218. Тиллаев Х.Т. Гриб триходерма в борьбе с вилтом // Хлопководство. -1964. -№2. -С.48-49.
219. Тихонович И.А. Генетический контроль симбиотической азотфиксации у гороха (Pisum sativum L.): Автореф. дисс. д-ра биол. наук. С.-Пб.: СПбГУ, 1991. - 34 с.
220. Ткачев Л.Б. Производство и применение биологических препаратов в России // Защита и карантин растений. 1999. - №6. - С.24.
221. Тропова Т.М. Микрофлора различных типов минеральных вод юго-восточной части Западной Сибири и Красноярского края // Микрофлора почв и вод бассейнов Сибири и Дальнего Востока. Томск, 1976. - С.283-288.
222. Тютерев С.Л., Якубчик М.С., Тарлаковский С.А., Выцкий В.А. Хитозан — биологически активное экологически безопасное средство, повышающее устойчивость растений к болезням. С.-Пб.: ВИЗР, 1994. - 44с.
223. Тютерев С.Л. Совершенствование химического метода защииты сельскохозяйственных культур от семенной и почвенной инфекции. — СПб.: ВИЗР, 2000.-251 с.
224. Тютерев С.Л. Научные основы индуцированной болезнеустойчивости растений. — С.-Пб.: ВИЗР, 2002. — 328 с.
225. Уоринг Ф., Филлипс Р. Рост растений и дифференцировка. М.: Мир, 1984.-494 с.
226. Уханова О.И., Болсуновская О.В., Козьмина К.А. и др. Лучшие сорта зерновых культур. М.: Россельхозиздат, 1978. - 215 с.
227. Федоринчик Н.С. Роль антагонистов в подавлении заразного начала возбудителей болезней, передающихся через почву // Тр. ВИЗР. Л.: ВИЗР, 1951. -Вып.З. - С.69-79.
228. Федоринчик Н.С. Эффективность биопрепарата триходермин 3 в борьбе с болезнями сельхозкультур // Сб. работ института прикладной зоологии и фитопатологии. - Л., 1956. - Вып.4. - С.112-135.
229. Федоров Н.И. Применение биопрепарата триходермина для борьбы с полеганием сеянцев // Сб. работ Белорусского отделения Всесоюзного ботанического общества. Минск, 1960. - Вып.2. - С.224-228.
230. Феофилова Е.П. Клеточная стенка грибов М.: Наука, 1983 - 248.
231. Хабиров И.К., Исмагилов P.P., Нигматьянов А.А. Изменение качества зерна яровой пшеницы в зависимости от свойств почвы // Качество продукции растениеводства и приемы его повышенияматериалы региональной научной конференции). Уфа: БГЛУ, 1998. -С.50-52.
232. Хазиев Ф.Х., Мукатанов А.Х., Хабиров И.К. и др. Почвы Башкирии. Уфа: Гилем, 1995. - Т.1. - 384 с.
233. Характеристика сортов сельскохозяйственных культур, включенных в Госреестр по Республике Башкортостан. Уфа, МСХиП РБ, 1997. - 96 с.
234. Характеристики сортов растений, впервые включенных в 1998 г в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию. М.: Агро-Принт, 1998. - 178 с.
235. Харченко С.Н., Резник С.Р. Способ борьбы с плесневением кормов А.С. 751382 СССР. МКИЗА 23 К 1/00. 1980. - Бюлл. № 28.
236. Хасанов Р.А. Эффективность препаратов фирмы "Сиба" в производстве высококачественного зерна яровой пшеницы // Качество зерна и приемы его повышения (материалы республиканской научно-практической конференции). Уфа: БГАУ, 1997. - С.51-57.
237. Хашем М.А.М. Биологические основы защиты яровой пшеницы от фузариоза колоса: Автореф. дисс. канд. биол. наук. М.: МСХА, 2000. -19 с.
238. Ходжибаева С.М. Влияние полиеновых антибиотиков 18-45 и 18-80 на проникновение V. dahliae в корни хлопчатника // Микроорганизмы -антагонисты возбудителей грибных заболеваний хлопчатника. Ташкент: Фан, 1975. - С.24-27.
239. Хохряков М.К., Доброзракова T.JL, Степанов К.М., Летова М.Ф. Определитель болезней пшеницы. Л.: Колос, 1966. - 592 с.
240. Худяков Я.П. Литическое действие почвенных бактерий на почвенные грибы // Микробиология. 1935. - Т.4. - Вып.2. - С.193-203.
241. Цыбань А.В., Домчинская Т.В. Сапрофитная микрофлора Азовскогоморя // Гидробиол. журнал 1974. - № 10. - С.5-10.
242. Чайлахян М.Х. Регуляция цветения высших растений. М.: Наука, 1988.-500 с.
243. Чечетка С.А., Кирнос С.В., Никифорова Т.А. и др. Тканевая локализация ферментов ассимиляции нитратного и аммонийного азота в клубеньках люпина // Физиология растений. 2000. - Т.47. - №4. - С.600-607.
244. Чигалейчик А.Г., Петрекевич С.Б., Горбунов О.П. Перспективные биопрепараты на овощных культурах // Защита растений. 1999. - №7. — С.14-15.
245. Чулкина В.А., Торопова ЕЛО., Чулкин Ю.И., Стецов Г.Я. Агротехнический метод защиты растений. М: ИВЦ Маркетинг, 2000 - 336 с.
246. Шакирова Ф.М. Неспецифическая устойчивость растений к стрессовым факторам и ее регуляция. Уфа: Гилем, 2001. - 160 с.
247. Шевелуха B.C. Рост растений и его регуляция в онтогенезе. М.: Наука, 1994. - 594 с.
248. Шкаликов В.А., Белошапкина О.О., Букреев Д.Д. и др. Защита растений от болезней. М.: Колос, 2001. - 248 с.
249. Шкляр М.С., Орехов Д.А. Использование культуры Bacillus brevis и продуктов ее метаболизма для борьбы с возбудителями гнилей морковипри хранении // Микробные метаболиты и их использование в сельском хозяйстве. Л.: ВИЗР, 1973.- С.15-18.
250. Шлехубер A.M., Такер Б.Т. Выращивание пшеницы // Пшеница и ее улучшение. М.: Колос, 1970. - С.140-198.
251. Шпаар Д., Гриб С., Дрегер Д. и др. Зерновые культуры. Минск: ФУАинформ, 2000. - 421 с.
252. Эсау К. Анатомия семенных растений. — М.: Мир. 1980 (а). - 4.1. -564 с.
253. Эсау К. Анатомия семенных растений. М.: Мир. — 1980 (б). - 4.2. — 387 с.
254. Adhikari Т.В., Joseph С.М., Yang G. Evaluation of bacteria isolated from rice for plant growth promotion and biological control of seedling disease of rice // Can. J. Microbiol. 2001. - Vol.47. - No. 10. - P.916-924.
255. Alef K., Kleiner D. Arginine ammonification, a simple method to estimate microbial activity potentials in soils // Soil. Biol. Biochem. 1986. -Vol.18. - No.2. - P.233-235.
256. Ake В., Bengt В., Roger R. Jong-range air transmission of bacteria // Appl. and Environ. Microbiol. 1978. - Vol.35. - No.6. - P.1231-1232.
257. Alstrom S. Characteristics of bacteria from oilseed rape in relation to their biocontrol activity against Verticillium dahliae II Phytopathol. 2001. -Vol.149.-No.2.-P.57-64.
258. Araujo W.L., Maccheroni Jr.W., Aguilar-Vildoso C.I. et al. Variabilityand interactions between endophytic bacteria and fungi isolated from leaf tissues of citrus rootstocks // Can. J. Microbiol. 2001. - Vol.47. - No.3. - Pp.229-236.
259. Assis S.M.P., Mariano R.L.R., Michereff S.J et al. Antagonism of yeast to Xanthomonas campestris pv. campesrtis on cabbage phylloplane in field // Revista de Microbiologia. 1999. - V.30. - No.2. - Pp. 191-195.
260. Azevedo M.D, Welty R.E. A study of the fungal endophyte Acremonium coenophialum in the roots of tall fescue seedlings // Mycologia. 1995. -Vol.87.-No3.-P.289-297.
261. Bacon C.W., Yates I.E., Hinton D.M., Meredith F. Biological control of Fusarium moniliforme in maize // Environ. Health Perspect. 2001. - Vol.109. - Suppl.2. - P.325-332.
262. Bacon C.W., Hinton D.M. Endophytic and biological control potential of Bacillus mojavensis and related species // Biological Control. 2002. - Vol.23. -No.3. - P.274-284.
263. Ball D., Lacefield G. The amazing tall fescue story http://www.cast-science.org/education/sfa3-l.txt. 01.1991.
264. Barna В., Adam A.L., Kiraly Z. Increased levels of cytokinin induce tolerance to necrotic diseases and various oxidative stress-causing agents in plants // Phyton-Annales Rei Botanicae 1997.V.37.N.3 P.25-29.
265. Barraqueta-Egea P., Schauz K. The influence of phytolectins on spore germination of Tilletia caries, Puccinia graminis and Aspergillus flavus IIZ. Fur Pflanzenkrankheiten und Pflanzenschutz. 1983. - V.90. - N.3. - P.488-495.
266. Barraquio W.L., Revilla L., Ladha J.K. Isolation of endophytic diazotrophic bacteria from wetland rice // Plant and Soil. 1997. - Vol.194. -No. 1/2. - P. 15-24.
267. Bell А.Л., Hubbard J.C., Davis R.M. et al. Effects of chitin and chitosan on the incidence and severity of Fusarium yellows of celery// Plant Dis. 1998.- Vol.82. No.3. - P.322-328.
268. Benchimol R.L., Chu E.Y., Muto R.Y. et al. Fusariosis control in black pepper plants with bacterial endophytes: survival and morphophysiological responses // Pesq. agropec. Bras. 2000. - Vol.35. - No.7. - P.1343-1348.
269. Benhamou N., Rey P., Picard K., Tirilly Y. Ultrastructural and cytochemical aspects of the interaction between the mycoparasite Phytium oligandrum and soil-borne plant pathogens // Phytopthology. 1999. - Vol.89.- No.6. Pp.506-517.
270. Benhamou N., Chet I. Parasitism of sclerotia of Sclerotium rolfsii by Trichoderma harzianum: ultrastructural and cytochemical aspects of the interaction // Phytopathology. 1996. - Vol.86. - No.6. - Pp.405-416.
271. Bochow H., Hentschel K.D., Jacob M. Moglichkeiten und Wegw zur biologischen Bekampfung phytopathogener Bodenpilze durch Nutzung mikrobieller Antagonisten // Wiss. Z. Humbold Univ. Agrarwiss. 1988. -Bd.37.-No.2.-S.168-176.
272. Bonnett O.T. The development of the wheat spike. // J. Agr. Res. 1936. -Vol.53.-No.6-P.445-451.
273. Bonsall R.F., Weller D.M., Thomashow L.S. Quantification of 2,4diacetylphloroglucinol produced by fluorescent Pseudomonas ssp. in vitro and in the rhizosphere of wheat // Appl. Environ. Microbiol. 1997. - Vol.63. - No.9. -Pp.951-955.
274. Bottalico A., Logrieco A. Mycotoxins in Alternaria alternata-miscied olive fruits and their possible transfer into oil // Bull. OEPP. Oxford etc. -1993. - Vol.23. - No.3. - P. 473-479.
275. Brian P.W. The bioligical action of growth substances Edit, by Porter H.K-London: Cambridge University Press, 1957. - P. 166-182.
276. Brison F. Sur guelgues Bacillus Osoles en nur Mediterrnee // Rev. Cytol. et Biol. Veg. Bot. 1978. - Vol.1. - No.4. - P.405-412.
277. Burden R.S., Clark Т., Holloway P.J. Effects of sterol biosynthesis-inhibiting fungicides and plant growth regulators on the sterol composition of• barley plants // Pesticide Biochemistry and Physiol. 1987. - Vol.27. - No.3. 1. P.289-300.
278. Cao L.X., You J.L., Zhou S.N. Endophytic fungi from Musa acuminata leaves and roots in South Shina // World J. Microbiol. Biotechnol. 2002. -Vol.18 .- No.2.'- P. 169-171.
279. Chase M.L., Boehm M.J., Schisler P.A. The determination of the mechanism(s) of bacterial biological control of Fusarium dry rot // Trans. I. State Acad. Sci. 1995. - Vol.88. - Suppl. - C.63.
280. Chen C., Bauske E.M., Musson G. et al. Biological control of Fusarium wilt on cotton by use of endophytic bacteria // Biological Control. 1995.1. Vol.5.-No.l.-P.83-91.
281. Cocking E.C. Xylem colonization of rice and Arabidopsis by Azorhizobium caulinodans ORS571. http: I I www. affrc. go. jp / mirror / IRRI / IRRIHome /
282. Abstractsquest.htm. 09.08.1999.
283. Daniel J. N. EM-based farming practices for small farmers in India http://www.emro.jp/english/library/abstracts/0012india.html. 2002.
284. Dazzo F.B., Hollingsworth R.I., Salzwedel J.L. Signal recognition responses in the Rhizobium trifolii-white clover symbiosis // Molec. Genet. Plant-Microbe Interact. St. Paul (Minn.). 1988. - Vol.1988. - P.35-40.
285. De Araujo J.M., Da Silva A.C., Azevedo J.L. Isolation of endophytic actinomycetes from roots and leaves of maize (Zea mays L.) // Brazil. Arch. Biol. Technol. 2000. - Vol.43. - No.4. - P.447-451.
286. De Capdeville, G, Wilson C.L., Aist J.R. Ability of biocontrol agents to induce resistance mechanisms and control blue mold {Penicillium expansum) of harvested apples // Phytopathology. 1999. - Vol.88. - Suppl. - S21.
287. Dent D., Allcott R. Pest Management Glossary http://www.pestmanagement.co.uk/library/glossary.html. 1996.
288. Dochez C. Integrated action against nematodes in Ugandahttp://pest.cabweb.org/Journals/BNI/BNI21-3/IPM.htm. 2000.
289. Droby S., Hofstein R., Wilson C.L. et al. Pilot testing of Pichia guillierrnondii: A biocontrol agent of postharvest diseases of citrus fruit // Biological Control.-1993. V.3. - No.l. - Pp.47-52.
290. Dugan F.M. Fungi endophytic to grasses and grass seeds http://www.ars-grin.gov/w6/Reports/w6rep99.html#Dugan. 30.12.1999.
291. Duthie J. A., Hall R. Tranmission of Fusarium graminearum from seed to stem of winter whead // Plant Pathol. 1987. - Vol.36. - No.l. - P.333-337
292. Gordon A.S., Howell L.D., Harwood V. Response of diverse heterotrophic bacteria to elevated copper concentracion // Can. J. Microbiol. -1994. Vol.40. - No.5. - P.408-411.
293. Guo Yong-Jun, Wang Yi-Yan. Endophytic bacteria in induced root nodules on eggplant and tomato // Acta Pedol. Sinica. 2001. - Vol.38. - No.3. -P.379-382.
294. Gwinn K.D., Blank C.A., Cole A.M., Pless C.D. Resistance of endophyte-infected tall fescue seedlings to pathogens and pests http://ohld.ag.utk.edu/pss/fescue/fesart9.html. 1998.
295. Hallmann J., Quadt-Hallmanna A., Rodriguez R. et al. Interactions between Meloidogyne incognita and endophytic bacteria in cotton and cucumber // Soil Biol. Biochem. 1998. - Vol.30. - No.7. - P.925-937.
296. Hallmann J., Rodriguez-Kabana R., Kloepper J.W. Chitin-mediated changes in bacterial communities of the soil rhizosphere and within roots of cotton in relation to nematode control // Soil Biol. Biochem. -1999. Vol.31.1. No.10. P.551-560.
297. Hammer P.E., Hill D.S., Lam S.T. et al. Four genes from Pseudomonas fluorescens that encode the biosynthesis of pyrrolnitirn // App. Environ. Microbiol. 1997.-Vol. 63.-No. 12. - Pp.2147-2154.
298. Hannaway D., Fransen S. Cropper perennial ryegrass (Lolium perenne L.) http://eesc.orst.edu/agcomwebfile/edmat/html/pnw/pnw503/ complete.html. 01.04.1999.
299. Harrison M.J. Molecular and cellular aspects of the arbuscular mycorrhizal symbiosis // Ann. Rev. Plant Physiol. Plant Molec. Biol. Palo Alto (Calif.), 1999. - Vol.50. - P.361-389.
300. Hervas A., Landa В., Datnoff L.E., Jimenez-Diaz R.M. Effects of commercial and indigenous microorganisms on Fusarium wilt development in chickpea// Biological Control. 1998. - Vol.13. - No.3 - P. 166-176.
301. Hirano S.S., Upper C.D. Bacteria in the leaf ecosystem with emphasis on Pseudomonas syringae a pathogen, ice nucleus, and epiphyte // Microbiol. Mol. Biol. Rev. - 2000. - Vol.64. - No.3 - P.624-653.
302. Hirano S., Hayashi M., Murae K. et al. Chitosan and derivates as activators of plant cells in tissues and seeds. In: Applied Bioactive Polymeric Materials. New York: Plenum Publishing Inc., 1989. - P. 45-49.
303. Hiruma N., Shinozaki S. Method of introducing an endophytic fungus into rough bluegrass belonging to Poa trivialis and Poa compressa http://l 64.195.100.1 l/netacgi/nph-Parser?Sect 1 =PTO 1 &Sect2=
304. H ITOFF&d=P ALL&p=1 &u=/netahtml/srchnum.htm&r= 1 &f=G&l=5 O&s 1 =5,9 14,107.WKU.&OS=PN/5,914,107&RS=PN/5,914,107. 22.06.1999..
305. Hockenhull J. The use of antagonistic endophytic bacteria to control black rot (Xanthomonas campestris pv. campestris) of Brassica spp. in Zimbabwe http://www.plbio.kvl. dk*./annual 1999/patologi.htm. 1999..
306. Hoitink H. New approaches to plant disease and pest management: Alternatives to pesticides // http://www.plpa.agri.umn.edu/plpagrads/ abstracts.htm.
307. Hultberg M., Alsanius В., Sundin P. In vivo and in vitro interactions between Pseudomonas fluorescens and Pythium ultimum in the suppression of damping-off in tomato seedlings I I Biological Control. 2000. - Vol.19. - No.l. - P.l-8.
308. Inbar J., Abramsky D., Cohen D., Chet I. Plant growth enhancement and disease control by Trichoderma hazianum in vegetable seedlings grown under commercial conditions // Eur. J. Plant Pathol. 1994. - Vol.100. - No.3. -P.337-346.
309. Jacobs M.J., Bugbee W.M., Gabrielson D.A. Enumeration, location, and characterization of endophytic bacteria within sugar beet roots // Can. J. Bot. -1985. Vol.63. - No.5. - P.1262-1265.
310. Jetiyanon K., Kloepper J.W. Mixtures of plant growth-promoting rhizobacteria for induction of systemic resistanse against multiple plant disease // Biological Control. 2002. - Vol.24. - No.3. - P.285-291.
311. Kado C.I. The Prokaryotes. Springer-Velag: New-York, 1992. - Vol.2.352 pp.
312. Takei K., Sakakibaras H., Sugiyama T. Identification of genes encoding adenylate isopenty I transferase, a cytokinin biosyntesis enzyme. In Arabidopsis thaliana II J. Biol. Chemistry. 2001. -V.276. - No.28. - Pp. 26405-26410.
313. Kiraly Z., Erzek Т., Barna B. et al. Pathophysiological aspects of plant disease resistance // Acta Phytopathol. Entomol. Hungarica. 1991. -Vol.26. -No.3-4. - P.233-250.
314. Kloepper J.W., Rodriguez-Kabana R., Zehnder G.W. et al. Plant root-bacterial interactions in biological control of soilborne diseases and potential extension to systemic and foliar diseases // Aus. J. Plant Pathol. 1999. -Vol.28. - No.l.-P.21-26.
315. Kurosaki F., Tashiro N., Nishi A. Induction of chitinase and phenylalanine ammonia-lyase in cultured carrot cells treated with fungal mycelia walls // Plant Cell Physiol. 1986. - V.27. - N.8. - P.1587-1591.
316. Lewis J.A, Larkin R.P. Formulation of the biocontrol fungus Cladorrhinum foecundissimum to reduce damping-off diseases caused by Rhizoctonia solani and Pythium ultimum II Biological Control. 1998. - Vol.12. -No.3. - P. 182-190.
317. Leyronas C., Raynal G. Presence of Neotyphodium-Y\ke endophytes in European grasses // Annals Appl. Biol. 2001. - Vol.139. - No.l. - P.l 19-127.
318. Luz W. C. Evaluation of plant growth-promoting rhizobacteria of wheat crop // Fitopatol. Bras. 2001. - Vol.26. - No.3. - Pp. 141 -149.
319. Madsen A.M., De Neergard E. Interaction between the mycoparasite Phytium oligandrum and sclerotia of the plant pathogen Sclerotinia scleotiorum // Eur. J. Plant Pathol. 1999. - Vol.105. - No.6. - Pp.761-768.
320. Mancinelli R., Shuls W. Airborne bacteria in an urban environment // Appl. Environ. Microbiol. 1978. - Vol.35. - No.6. - P. 1095-1101.
321. Marshalla D., Tunalib В., Nelsonc L.R. Occurrence of fungal endophytes in species of wild Triticum II Crop Sci. 1999. - Vol.39. - No.5. - P.l 507-1512.
322. May T.W. Fungi http://www.ea.gov.au/biodiversity/threatened/action/ cryptogams/.05.1997.
323. Mcguire R.G. Application of Candida-Guilliermondii in commercial citrus coatings for biocontrol of Penicillium-Digitatum on grapefruits // Biological Control. 1994. - Vol.4. - No.l. - Pp. 1-7.
324. Meijer G., Leuchtmann A. The effects of genetic and environmental factors on disease expression (stroma formation) and plant growth in Brachypodium sylvaticum infected by Epichlo sylvatica И Oikos. 2000. -Vol.91.-No.3.-P.446-458.
325. Memelink J., Hoge J.H.C., Schilperoort R.A. Cytokinin stress changes the developmental regulation of seversl defence related genes in tobacco // The EMBO Journal. 1987. - V. 6. - No.7. - P.3597-3583.
326. Mercier J., Lindow S.E. Field performance of antagonistic bacteria identified in a novel laboratory assay for biological control of fire blight of pear // Biological Control. 2001. - Vol.22. - No.2. - Pp.66-71.
327. Metraux J.P., Streit L., Staub T. A pathogenesis-related protein in cucumber is a chitinase // Physiol. Mol. Plant Pathol. 1988. - V.33. - N.l - P.l
328. Morandi M.A.B., Sutton J.C., Maffia L.A. Effects of host and microbial factors on development of Clonostachys rosea and control of Botrytis cinerea in Rose II Eur. J. Plant Pathol. 2000. - Vol.106. - No.5. - P.439-448.
329. Morris C. (Editor). Academic Press dictionary of science and technology. Academic Press, Inc., 1999 http://arneson.cornell.edu /Glossary.
330. Muller J., Dulieu H. Enhanced growth of non-photosynthesizing tobacco mutants in the presence of a mycorrhizal inoculum // J. Exp. Bot. -1998. -Vol.49. No.321. - P.707-711.
331. Muzzarelli R.A.A. Chitin. Pergamon press: Oxford. - 1977. - 326 pp.
332. Narisawa K., Ohki K.T., Hashiba T. Suppression of clubroot and Verticillium yellows in Chinese cabbage in the field by the root endophytic fungus, Heteroconium chaetospira II Plant Pathol. — 2000. Vol.49. - No.l. -P.141-146.
333. Narisawa K., Kawamata H., Currah R.S., Hashiba T. Suppression of Verticillium wilt in eggplant by some fungal root endophytes // Eur. J. Plant Pathol. 2002. - Vol.108. - No.2. - P. 103-109.
334. Nejad P., Johnson P.A. Endophytic bacteria induce growth promotion and wilt disease suppression in oilseed rape and tomato // Biological Control. -2000. Vol.18. - No.3. - P.208-215.
335. Norris I.R., Berkeley R.C.WE., Logan N.A., Donnel A.G. The genera Bacillus and Sporolactobacillus II The Prokaryotes: Habitats, Isolation and Identification of Bacteria. Berlin, 1981. - P. 1711-1742.
336. Odunfa S.A., Adewuyi E.Y. Optimization of process conditions for the fermentation of locust bean (Parkia biglobosa) I. Effect of time, temperature and humidity // Chem.Microbiol., Technol. Lebensm. 1985. - Bd.9. - No.5. -S.6-10.
337. Oishi K., Ishikawa E., Nomoto M. Chitinolytic and lysozymic activites in plants. In: Chitin and chitosan. Proc.4th Intern. Conference. London - New-York, Elsevier Applied Science, 1988. - P. 185-195.
338. Omero C., Inbar J., Rocha-Ramira V. et al. G-protein activators andrcAMP promote mycoparasitic behavior in Trihoderma harzianum II Mycological Res. 1999. - Vol. 103. - No. 12. - Pp. 1637-1642.
339. Pasey P.L., Wilson C.L. Postharvest biological control of stone fruit brown rot by Bacillus subtilis II Plant Dis. 1984. - Vol.68. - No.9. - P.753-756.
340. Pattanayak D., Chatterjee S.R. Nicotinamideadeninedinucleotide-phosphate phosphatase facilitates dark reduction of nitrate: regulation by nitrate and ammonia // Biol. Plantarum. 1998. - Vol.41. - No. 1. - P.75-84.
341. Pearlmutter N.L., Lembi C.A. Localization of chitin in algal and fungal cell walls by light and electron microscopy // J. Histochem. Cytochem. 1978. -V.26.-N.10.-P.782-791.
342. Peberdy J.F. Fungal cell walls A review. In: Biochemistry of Cell Walls and Membranes in Fungi. Ed.-s Kuhn P.J., Trinci A.P.J., Jung M.J. et al. -Springer-Verlag: Berlin ets., 1988. - P.5-22.
343. Peumans W.J., Van Damme E.J.M. Lectins as plant defense proteins // Plant Physiol. 1995. - V.109. - N.2. - P.347-352.
344. Pleban S., Chernin L., Chet I. Chitinolytic activity of an endophytic strain of Bacillus cereus I I Letters Appl. Microbiol. 1997. - Vol.25. - No.4. - P.284-288.
345. Pozo M.J., Cordier C., Dumas-Gaudot E. et al. Localized versus systemic effect of arbuscular mycorrhizal fungi on defence responses to Phytophthora infection in tomato plants // J. Exp. Bot. 2002. - Vol.53. - No.368. - P.525-534.
346. Ramamoorthya V., Viswanathanb R., Raguchandera T. et al. Induction of systemic resistance by plant growth promoting rhizobacteria in crop plants against pests and diseases // Crop Protec. 2001. - Vol.20. - No.l. - P. 1-11.
347. Rhodes L.H., Underwood J. Fescue toxicosis, http://ohioline.osu.edu/agf-fact/0008.html. 07.06.2001.
348. Roberts W.K., Selitrennikoff C.P. Plant and bacterial chitinases differ in antifungal activity// J. of General Microbiology. 1988. - V.134. - N.l. - P. 169176.
349. Ruiz-lozano J.M., Gomez M., Azcon R. Influence of different Glomusspecies on the time-course of physiological plant-responses of lettuce to progressive drought stress periods // Plant Sci. 1995. - Vol.110. - No.l - P.37-44.
350. Sanford G.B. Factor influencing formation of sclerotia by Rhizoctonia solaniII Phytopathology. 1966. - Vol.56. - No.l. - P.l 110-1111.
351. Sathiyamoorthy P., Shanmugasundaram S. Preparation of cyanobacterial peptide toxin as a biopesticide against cotton pests // Appl. Microbiol. Biotechnol. 1996. - Vol.46. - No.9. - P.511-513.
352. Scheffer R.P., Briggs S.P. A perspective of toxin studies in plant pathology// Toxins in Plant Science. Academic Press: N-Y. ets., 1981. - P. 1-20.
353. Schumann K. Vorbeuge von Mykotoxinkontamination eine Aufgabe des Pflanzenschutzes im Futterbau // Wiss. Z. Humboldt-Univ. Berlin. Math.-naturwiss. Reihe. - 1987. - Bd.36. - No.4. - S.285-289.
354. Silv C.F., Schwan R.F., Sousa Dias E.S., Wheals A.E. Microbial diversity during maturation and natural processing of coffee cherries of Coffea arabica in Brazil. // Int. J. Food Microbiol. 2000. - Vol.60. - No.2-3. - P.251-260.
355. Silva M.C., Nicole M., Rijo L. et al. Cytochemical aspects of the plant-rust fungus interface during the compatible interaction Coffea arabica (cv. Caturra) Hemileia vastatrix (Race III) // Int. J. Plant Sci. 1999. - V.160. - N.l. -P.79-91.
356. Schlumbaum A., Mauch F., Vogeli U., Boiler T. Plant chitinases are potent inhibitors of fungal growth // Nature. 1986. - V.324. - N.6095. - P.365-367.
357. Sweeney M.J.; White S.; Dobson A.D.W. Mycotoxins in agriculture and food safety // Irish J. Agr. Food Res. 2000. - Vol.39. - No.2. - P. 235-244.
358. Taha S.M., Mahmoud S.A., Halim El-Damatya, Abdel-Hefez A.M. Activity of phosphate-dissolving bacteria in Egyptian soil // Plant and Soil. -1969. Vol.31. -No. 1. - Pp. 149-160.
359. Urquhart E. J., Punja Z.K. Production of hydrolytic enzymes and antibiotics by Tilletiopsis spp., antagonists, of powdery mildew fungi // Phytopathology. 1999. - V.89. - Suppl.- S79.
360. Vandenhove H., Merck R., Wilmots H., Vlassak K. Survival of Pseudomonas fluorescens inocula of different physiological stages in soil // Soil Biol. Biochem. 1991. - Vol.23. - No. 12. - P.l 133-1142.
361. Walker R.D., White D.G. Inheritance of resistance to Aspergillus ear rot and aflatoxin production of corn from C12 // Plant Dis. 2001. - Vol.85. - No.3. - P.322-327.
362. Weindling R. Microbiological antagonist and disease control // Soil Sci. -1946.-Vol.61.-No.l.-P.23.
363. Wellington L. Araujo, Andre O. S., Macheroni L.W. Jr. et al. Biological control of plant disease by endophytic bacteria expressing a heterologous protein from Bacillus sp. http://cires.colorado.edu/envprog/chemrawn /abstracts/Lima.html. 19.06.2001 .
364. Wipps J.M. Microbial interactions and biocontrol in the rhizosphere // J. Exp. Bot. 2001. - Vol.52. - No.3. - P.487-511.
365. Wright J.M. The production of antibiotics in soil fungi. Production of gliotoxin in Wheatstraw burried in soil // Ann. Appl. Biol. — 1956. Vol.44. -No.3.-P.231-235.
366. Wulff E.G., Mguni C.M., Mortensen C.N. Biological control of black rot (Xanthomonas campestris pv. campestris) of Brassicas with an antagonistic strain of Bacillus subtilis in Zimbabwe I I Eur. J. Plant Pathol. 2002. - Vol. 108. -N0.4.-P.317-325.
367. Yamada A., Shibuya N., Kodama O., Akatsuka T. Induction of phytoalexin formation in suspension-cultured rice by N-acetylchitosaccharides // Biosci. Biotech. Biochem. 1993. - V.57. - N.3. - P.405-409.
368. Yates I.E., Meredith F., Smart W. et al. Trichoderma viride suppresses fumonisin B1 production by Fusarium moniliforme II J. Food Prot. 1999. -Vol.62. - No.l 1. - P.1326-1332.
369. Yedidia I., Benhamou N., Chet J. Induction of defense responses in cucumber plants (Cucumis sativus L.) by the biocontrol agent Trichoderma harzianum II Applied Environ. Microbiol. 1999. - V.65. - No.3. - Pp. 1061 -1070.
- Недорезков, Владимир Дмитриевич
- доктора сельскохозяйственных наук
- Уфа, 2003
- ВАК 06.01.11
- Биологическое обоснование защиты пшеницы от корневых гнилей и твердой головни в Предуралье Республики Башкортостан
- Биопрепарат Фитоспорин, применение его в защите яровой пшеницы от болезней в Республике Башкортостан
- Реакции пшеницы на действие клеток эндофитного штамма 26Д Bacillus Subtilis-основы биофунгицида фитоспорин
- Биологическая активность эндофитных штаммов Bacillus subtilis, перспективных в качестве основы новых препаратов для растениеводства
- Особенности биологической активности эндофитных штаммов Bacillus Subtilis Cohn с различной степенью антагонизма к фитопатогенным грибам