Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Использование цианобактерий в агробиотехнологии
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "Использование цианобактерий в агробиотехнологии"
На правах рукописи
UU345599G
Трефилова Людмила Васильевна
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЦИАНОБАКТЕРИЙ В АГРОБИОТЕХНОЛОГИИ
03.00.07 - микробиология 03.00.23 - биотехнология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
•Саратов - 2008
003455996
Работа выполнена на кафедре ботаники, физиологии растений и микробиологии им. Э.А. Штиной агрономического факультета ФГОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия»
Научный руководитель:
заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических наук, профессор Панкратова Евгения Матвеевна
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Игнатов Олег Владимирович кандидат биологических наук, доцент Колотилова Наталия Николаевна
Ведущая организация: ГУ Зональный научно-исследовательский
институт сельского хозяйства Северо-Востока
Защита диссертации состоится «24»декабря 2008 года в 14.00 на заседании диссертационного совета Д 002.146.01 при Институте биохимии и физиологии растений и микроорганизмов Российской академии наук (410049, г. Саратов, просп. Энтузиастов, 13)
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ИБФРМ РАН Автореферат диссертации размещен на сайте http:// www. ibppm. saratov.ru/oby av_dis .html
Автореферат разослан «_20 » ноября 2008 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор биологических наук у /__.—■— Никитина В.Е.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Насущной задачей земледелия является его экологизация, которая включает использование ресурсов почвы для сохранения ее потенциального и увеличения эффективного плодородия. Подходы к решению задачи, в частности, заключаются в использовании микробной компоненты почвы. Привлекательна в этом-плане непременная и многочисленная группа фототрофных микроорганизмов - цианобактерий. Прежде всего, внимание к ним привлечено благодаря наличию азотфиксации и широкому спектру адаптации к различным почвенным и гидротермическим условиям (Гапочка, 1981, 1999; Кондратьева, 1996; Панкратова, 1998). С точки зрения прикладного использования, они технологичны, что включает дешевые среды для культивирования (отсутствие в среде органических соединений и источников минерального азота) и быстрое накопление биомассы даже в экстенсивных культурах, не требующих дорогого оборудования (Venkataraman, 1969; Singh, 1975; Кузякина, 2004). Вместе с тем, на общем фоне исследований цианобактерии не достаточно изучены в агробиотехнологии, кроме рисовых полей. Поэтому внимание к этой группе организмов в практическом аспекте сосредоточено на изучении их действия на растения и возможности составления на их основе активных препаратов. На кафедре ботаники, физиологии растений и микробиологии Вятской государственной сельскохозяйственной академии в многолетних опытах было изучено распространение цианобактерий в почвах различных климатических зон России (Голлербах, Штина, 1969; Штина, Голлер-бах, 1976; Штина, 1997); изучены физиологические параметры для многих видов (Резник, 1991; Панкратова и др., 1996; Домрачева, 2005); определены размеры накопления азота в почвенных условиях различных зон России, прежде всего умеренных (Панкратова, 1971, 1973, 1987, 2006; Панкратова, Вахрушев, 1971; Вахрушев, 1974; Панкратова, Мезенцева, 1985); показано влияние цианобактерий на растения (Панкратова, 1979, 1981; Калинин, 1995); начато изучение возможностей использования цианобактерий как консортов сложных микробных сообществ (Панкратова, Калинин, 1991; Калинин, 1995; Ковина, 2001; Панкратова и др., 2004 и др.). На зтой основе мы продолжили работы с цианобактериями.
Цель исследования. Разработать основы использования цианобактерий в монокультурах и в сложных микробных консорциумах для применения их как стимуляторов роста и антифунгальных препаратов в земледелии.
Задачи исследования:
1. Поиск оптимальных способов применения цианобактерий для стимуляции роста различных растений;
2. Изучение действия цианоризобиального консорциума на горохе;
3. Изучение действия цианобактериального консорциума на капусте;
4. Изучение антифунгального действия цианобактерий в моно- и смешанных культурах;
5. Разработка технологичных форм биопрепаратов для земледелия на основе цианобактерий.
Научная новизна. Впервые показано усиление эффекта нитрагинизации бобовых под действием искусственных консорциумов Nostoc paludosum и видов Rhizobium. Впервые обнаружено, что цианобактериальный компонент консорциума внедряется в ткань клубенька, при этом увеличивается количество клубеньков на корнях, эффективность азотфиксации и стимулируется рост растений. Впервые при изучении действия на капусту сложных микробных консорциумов на основе цианобактерий СFlavobacteriwn sp., Pseudomonas sp., Agrobacterium radiobacter показано, что цианобактерии и цианобактериальные консорциумы могут быть использованы для борьбы с грибной инфекцией овощных, зерновых, и хвойных культур, вызываемой видами р. Fusarium. Предлагаются новые формы и методы внесения биопрепаратов на основе цианобактерий.
Практическая значимость. Предложен метод стабилизации обработки семян бобовых растений клубеньковыми бактериями. Приведены технологичные методы культивирования цианобактериальных консорциумов. Разработаны методы санации почв и растений с помощью цианобактерий, что соответствует современным требованиям экологизации земледелия. На VIII Московском Международном салоне инноваций и инвестиций наша исследовательская группа была награждена бронзовой медалью за разработку «Цианобактерии как основа нового направления при создании агробиопрепаратов». Полученные данные используются при проведении курсов микробиологии и физиологии растений на агрономическом факультете Вятской ГСХА. Основные положения, выносимые на защиту:
• С целью стимулирования развития корневой системы и роста надземной массы растений эффективно использовать цианобактерии.
• На основе цианобактерий можно составлять смешанные микробные ассоциации (цианобактериальные консорциумы) с программируемым составом.
• Стимулировать развитие клубеньков и рост растений гороха по сравнению с традиционным приемом нитрагинизации удается при использовании циа-норизобиального консорциума,
• Цианобактерии в виде монокультур, смеси нескольких видов и цианобактериальных консорциумов оказывают ингибирующее действие на развитие фитопатогенных грибов.
• Экономически оправданной и агрономически эффективной является форма биопрепаратов на основе цианобактерий в виде цианобактериальной пасты.
• Разработку новых экологически безопасных препаратов на основе циано-бактерий можно рассматривать как перспективное направление в агробио-технологии.
Личный вклад. Автором диссертации проведено обобщение литературных данных и планирование части экспериментов, получена основная часть фактических данных, проведена их интерпретация.
Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и представлены на Всероссийской науч.-практ. конф. «Экологический мониторинг: научный и образовательный аспекты» (Киров, 2002-2005 гг.), был получен сертификат участника Всероссийской научной школы 2003-2006 гг,; ежегодных областных общественных конф. - «Экология. Здоровье. Жизнь.» (Киров, 20022004 гг.); Международной науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию со дня рожд. академика Н.В. Рудницкого: «Здоровье-Питание-Биологические ресурсы» (Киров-Фалёнки, 2002); Международной науч.-практ. конф., посвящ. 80-летию ВНИИОЗ: «Современные проблемы природопользования, охотоведения и звероводства» (Киров, 2002); 5-ой Международной конф. «Проблемы лесной фитопатологии и микологии» (Звенигород, 2002); 3-ей и 4-ой науч. конф. аспирантов и соискателей «Науке нового века - знания молодых» (Киров, 2003, 2004); Всероссийской школе «Экология и почвы» (Пущино, 2003); юбилейной конф. агрономического факультета (Киров, 2004); Всероссийском симпозиуме с международным участием «Автотрофные микроорганизмы» (памяти академика РАН E.H. Кондратьевой) (Москва, 2005); VIII Московском Международном салоне инноваций и инвестиций «Конкурс изобретений и инновационных разработок» (Москва, 2008); Международной конф. «Международное сотрудничество и развитие биотехнологий в Кировской области» (Киров, 2008).
Диссертация обсуждена' и одобрена на заседании кафедры ботаники, физиологии растений и микробиологии Вятской ГСХА 30 января 2008 года.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 37 работ, из них одна статья опубликована в журнале из списка ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, списка литературы (287 наименований, в том числе 45 на иностранных языках) и приложений. Работа изложена на 162 страницах машинописного текста, включает 27 рисунков и 23 таблицы.
Работа выполнена на кафедре ботаники, физиологии растений и микробиологии Вятской ГСХА с 1996 по 2007 гг. в рамках исследовательской работы по теме: «Разработка биологических приемов усиления симбиотической азотфиксации у бобовых культур и борьбы с корневыми гнилями зерновых на основе цианобактериальных консорциумов», имеющей государственную регистрацию 01.200.201264.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
УНИКАЛЬНОСТЬ ЦИАНОБАКТЕРИЙ КАК МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ (обзор литературы)
В главе проанализированы и обобщены литературные данные, которые свидетельствуют о том, что цианобактерии как древнейшие организмы с момента возникновения существовали в виде симбиозов, прежде всего с сапро-трофной бактериальной микрофлорой, стабилизирующей существование первичного ценоза. В настоящее время данная гипотеза подтверждена работами по бактериальной палеонтологии, опытами по моделированию строматолитов и многочисленными наблюдениями за существованием цианобактерий в природных условиях. Способность цианобактерий входить в симбиотические отношения с разнообразными представителями про- и эукариотной микробиоты развилась в процессе эволюции жизни на Земле и послужила основой для их сохранения, широкого распространения и, более того, процветания в определенных экотопах. Это свойство цианобактерий использовано при создании цианобактериальных консорциумов.
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В работе использованы 3 штамма цианобактерий из коллекции кафедры ботаники, физиологии растений и микробиологии им. Э.А. Штиной Вятской ГСХА (Штина, Панкратова, 1983): Nostocpaludosum (Kütz) Elenk шт. 18, Nostoc linctía (Roth) Born, et Flah шт. 271 и Microchaeta teñera (Thür) Elenk шт. 265, выделенные из дерново-подзолистых почв Кировской области сотрудниками кафедры. Nostoc paludosum был представлен в аксеничном состоянии (Панкратова, Калинин, 1994). Создание композитов на основе аксеничного материала проведено группой исследователей, в состав которой входил и автор диссертации. Микрофотосъёмку осуществляли при инструментальном увеличении х1350; изображение увеличивали еще в '5 раз с помощью функции «optical zoom», при печати использовали цифровое увеличение в 4 раза.
Кроме модельных консорциумов использовали нативные микробные смеси, состоящие из коллекционных культур цианобактерий и гетеротрофных бактерий.
Гетеротрофные микроорганизмы из коллекции ВНИИСХ микробиологии (11ушкин-С.11б.): F'lavobacterium Bergey sp., Pseudomonas ßuorescens Mi-gula., Agrobacterium radiobacter Conn, шт.10, Agrobacterium radiobacter Conn. шт. 17, Arthrobacter mysorens Nand a. Rao шт.7, Azospirillum lipoferum Tarr., Krieg a. Dober. шт. РИП-22, Rhizobium leguminosarum Frank шт. 1022, Rhizo-
bium trifolii Frank шт.348а, Rhizobium loti Frank шт. 1801. Все указанные бактерии являются типичными представителями ризосферы большинства растений. Эти культуры прошли во ВНИИСХМ предварительный отбор на эффективность при инокуляции семян сельскохозяйственных культур при созданин биопрепаратов (Белимов и др., 1998; Кожемяков, Тихонович, 1998).
Фитопгатогенные грибы р. Fusarium: Fusarium culmorum (W.G. Smith) Sac-cardo и Fusarium nivale (Fries) Cesati. Fusarium culmorum получен из ВНИИСХ микробиологии, Fusarium nivale («снежная плесень») выделен нами в чистую культуру в мае после перезимовки с погибших растений озимой ржи в посевах после выпревания (Домрачева и др., 2003);
Коллекционные штаммы цианобактерий поддерживали путем пересева через 1-2 месяца на свежие питательные среды и содержания при температуре не выше 20 °С на агаризованной (2 %) среде Громова № 6 без азота (Громов, Титова, 1983). Накопительные культуры цианобактерий выращивали на жидкой среде Громова в колбах Эрленмейера объемом 100-250 мл в люминостате при освещенности 2-3 тыс. лк и температуре 22-25 °С.
Цианобактерии применяли в виде суспензии, которую получали путем встряхивания колб со стеклянными бусами на горизонтальном шейкере (iWSTRZASARKA UNIWERSALNA typ WU-Ъ) в течение от 30 мин до 1 часа, при этом большинство колоний разбивалось до отдельных нитей. Кроме суспензии использовали неразрушенные пленки и культуральную жидкость. Последняя готовилась путём пропускания накопительных культур через стеклянные фильтры (ХУ-1) с перфорациями диаметром 160 мкм. В ряде опытов мы применяли смеси одновидовых популяций цианобактерий, взятых в различных соотношениях. Общую микробную массу определяли по абсолютно сухому веществу; численность клеток цианобактерий - при помощи прямого счёта под микроскопом (Штина, 1956; Домрачева и др., 1986), а также в камере Го-ряева.
Для разработки технологии приготовления биопрепаратов цианобактерии культивировали в пластиковых контейнерах на полужидкой (0,5% агара) среде Громова № 6 без азота, названной нами «цианобактериальная паста». В качестве субстратов для этих же целей использовали стерильные опилки хвойных пород, мох Sphagnum medium Limpr. (Ковина, 2001) и почву.
Гетеротрофные микроорганизмы сохраняли в культуре на следующих средах: Rhizobium leguminosarum, Rh. trifolii, Rh. loti - на бобовой среде (Теп-пер и др., 1987); Agrobacterium radiobacter, Arthrobacter mysorens и Azospirillum lipoferum культивировали на агаризованной среде ДАС (Берестец-кий и др., 1985); Pseudomonas ßuorescens - на среде Кинг Б (Смирнов, Ки-прианова, 1990); грибы р. Fusarium - на жидкой (в колбах Эрленмейера 100250 мл) и агаризованной среде Чапека (в чашках Петри) (Руководство к прак-
тическим занятиям по микробиологии, 1983). Количественный учёт пропагул и длины мицелия грибов проводили прямым микроскопическим методом (Полянская, 1996) в нашей модификации.
При составлении консорциумов (цианобактерии + ризобиум) использовали безазотистую среду Громова № 6 с добавлением бобового отвара 1-2 мл на 100 мл (Ковина, 2001). Численность подсеваемых микроорганизмов определяли путём подсчета КОЕ на селективных средах и в некоторых случаях - по стандарту мутности. Лабораторные опыты проводили в стерильных условиях микробиологического бокса. Клубеньки на корнях гороха подсчитывали визуально, выделяя активные и неактивные (Посыпанов, 1991). Тонкие срезы клубеньков просматривали в свежем и консервированном (4%-ный раствор формалина) состоянии в световом микроскопе.
Влияние консорциумов на растения изучали в лабораторных опытах в чашечных, рулонных, песчаных и водных культурах по стандартным методикам (Журбицкий, 1968; Посыпанов, 1991); в вегетационных и микровегетационных опытах. В последнем случае в качестве вегетационных сосудов использовали ящики 3x4 м, находящиеся в вегетационном домике НИИСХ Северо-Востока им. Н.В. Рудницкого в лаборатории многолетних трав. Испытуемые растения - клевер луговой сорта Кудесник и лядвенец рогатый сорта Солнышко. В полевом опыте, который проводили на территории ботанического сада Вятской ГСХА, использовали сорт озимой ржи Фаленская-4 местной селекции. Производственные опыты в защищенном и открытом грунте на средне позднеспелой капусте сорта Подарок и Крюмон ставили на базе тепличного хозяйства г. Кирова АОЗТ «Красногорское». Эксперименты с семенами, сеянцами и саженцами ели и сосны выполнялись на площадях Слободского и Юм-ского лесничества Кировской области.
Фунгистатические свойства цианобактерий сравнивали со стандартными препаратами Планриз, Фитолавин, Триходермин. При изучении влияния циа-нобактериальной обработки на растения учитывали следующие параметры: степень развития корневой системы (длина, объём); нарастание биомассы (по воздушно-сухому веществу); площадь листьев (методом высечек).
При документации полученных результатов использована фото- и микрофотосъемка с помощью фотоаппарата Pentax Optio 550 (5 MP 5х zoom). Для идентификации сопутствующей микрофлоры цианобактерий использовали определители; Голлербах и др., 1953; Литвинов, 1967; Кондратьева, 1968; Определитель бактерий Берджи, 1997.
Статистическую обработку результатов опытов проводили с использованием программы AGROS, версия 2.07.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИАНОБАКТЕРИЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Ростстимулирующий эффект цианобактерий. Ростстимулирующий эффект связан с наличием в цианобактериях ауксино- и гиббериллиноподобных веществ. Известно, что действие физиологически активных веществ определяется их концентрацией и видом растения, на которое они действуют. В лабораторных и полевых условиях для стимуляции роста растений пшеницы, ячменя, озимой ржи, гороха, ели и сосны применяли Nostoc paludosum шт. 18, Nostoc linckia шт. 271 и Microchaeta teñera шт. 265 как в смешанных, так и в однови-довых популяциях в виде суспензии клеток, культуральной жидкости, а также жидкой культуры цианобактерий и цианобактериальной пасты. При наличии бесспорного ростстимулирующего эффекта на разных растениях и при различных способах обработки величина его зависела от вида цианобактерий, вида растений, от условий инокуляции и эдафических условий. Например, при обработке семян пшеницы в лабораторных опытах лучший стимулирующий эффект показал N. linckia шт. 271: прирост корневой системы и проростков составил 70 и 64% соответственно, по сравнению с контролем. В полевых условиях эффективнее всего оказывалось действие смеси трех культур цианобактерий.
Выраженное ризогенное действие цианобактерий на растения может быть использовано в различных направлениях, например: увеличение объёма корневой системы рассады капусты повышает её товарную ценность; увеличивается приживаемость сеянцев ели и сосны при пересадке на постоянное место; усиливается развитие корневой системы у злаковых культур, что ускоряет рост надземной части растений.'
Изучение действия цианоризобиального консорциума на горохе. Наиболее разработанным микробиологическим приёмом в земледелии является инокуляция бобовых культур бактериями рода ризобиум. Детально изучены первые этапы заражения корней клубеньковыми бактериями. При этом показано, что ризобии заражают, прежде всего, молодые корни (Шильникова, 1985, 1989; Натмен, 1979). Следовательно, чем больше молодых корней, тем больше вероятность образования повышенного количества клубеньков. Таким образом, ризсгенкый эффект, который сопровождает обработку семян гороха циа-нобактериями, может быть полезен для увеличения нодуляции корней. Эту гипотезу мы проверили экспериментально.
С этой целью были выбраны цианобактерии р. Nostoc. Показано, что носток не обладает специфичностью к разным видам ризобиума (Калинин и
др., 2005). В то же время бинарный микробный консорциум стабилен при определённых условиях хранения в течение длительного времени (Панкратова и др., 2004).
Опыт с горохом сорта Альфа проведён в водных культурах, в стеклянных сосудах ёмкостью 1,2 л на полной питательной среде Кнопа в контроле и на той же среде без азота в остальных вариантах. Использовали консорциум N. раЫс^ояит шт. 18 и Як. 1е£итто$агит шт. 1022 с титром 5-105 кл/мл и 1-Ю9кл/мл, соответственно. Длительность опыта 2 месяца.
При снятии опыта в фазе начала плодоношения обнаружили, что при использовании микробного композита нодуляция корней более, чем на 50%, была выше, чем при стандартной моноризобиальной инокуляции растений.
При изолированном внесении Як 1е^ттоБагит клубеньки на корнях были мелкие, белые и светло-розовые. При инокуляции цианоризобиальным композитом клубеньки формировались ближе к главному корню. Цианобакте-рии плотно облепляли клубеньки, изменяя их цвет до темно-зеленого, оставляя голую зону растущих корней (рис. 1). При микроскопировании на поверхности клубеньков просматривались плотные цианобактериальные разрастания. Встал вопрос, насколько тесен контакт цианобактериальных разрастаний и клубеньков. С этой целью клубеньки многократно промывали в свежих порциях дистиллированной воды с механической очисткой клубеньков. Затем их препарировали и проводили микрофотосъемку.
Рис. 1. Образование клубеньков на корнях гороха при инокуляции консорциумом N05100 раЫйояит + ЯЫгоЫит 1е^тгпозагит\ А — общий вид корневой системы; Б - изолированный корень.
Обнаружен факт проникновения цианобактерий внутрь клубенька и нахождения их там в жизнеспособном состоянии, о чём свидетельствует естественная окраска нитей (рис. 2). Это подтверждает более тесный контакт клеток цианобактерий с корнями растений при использовании цианоризобиального
А
Б
консорциума. В модельных опытах впервые удалось добиться искусственного заражения клубеньков цианобактериями, хотя были сообщения о природной встречаемости данного явления. && УепсШагатап (1960) и А. \Уа1апаЪе (1975) сообщали о нахождении клеток ностока в клубеньках клевера Александрийского.
А Б
Рис. 2. Цианобактерии в клетках клубенька гороха: А - увеличение х 1350; Б -увеличение х 1350 + цифровое увеличение; 1 - нить Nostocpaludosum; 2 - клеточная стенка клетки ткани клубенька.
Составление микробных консорциумов на основе цианобактерий. Для составления искусственных консорциумов использовали альгологически чистую культуру Nostoc paludosum шт. 1В. Принципиальный подход к этому эксперименту заключался в том, что цианобактерии, обладая широким спектром естественных бактерий-спутников, в то же время не элиминируют добавляемые к ним новые, особенно если они оказываются близкородственными к естественным спутникам цианобактерий, включая их в состав слизевых бактерий. Это было доказано ранее (Ковина, 2001; Калинин и др., 2005). Поэтому, создавая искусственный консорциум, в слизь цианобактерий мы вводили следующие виды бактерий: Flavobacterium sp., Pseudomonas sp., Agrobacterium radiobacter шт. 10, A. radiobacter шт. 17. Эти микроорганизмы были выбраны по следующим соображениям.
Бактерии р. Flavobacterium продуцируют высокоактивный антибиотик «флавоцин» с широким спектром действия на фитопатогенные грибы и бактерии. Флавобактерин снижает развитие корневых гнилей в 3-20 раз, антракноза в 1,5-3 раза, мучнистой росы (у зерновых) в 3-5 раз, фитофтороза и парши в 2-6 раз (Биопрепараты в сельском хозяйстве, 2005).
Бактерии р. Agrobacterium типичны для ризосферы большинства растений, активные азотфиксаторы, выделяют много внеклеточных полисахаридов
(Хеппер, 1979), обладают ростактивирующим действием на растения за счёт выделения фитогормонов, стабилизируют почвенные агрегаты (Игуменов, 1992; Муронед и др., 1997). Используются в качестве бактериального удобрения для улучшения фосфорного (Белимов, 1990) и азотного питания растений (Васюк, 1989; Васюк и др., 1992; Каменева и др., 1991). Обладают ингиби-рующим действием на фитопатогенные грибы рода Fusarium (Лабутова, Вишневская, 1998; Поздняков, 1998). Часто обнаруживаются в качестве естественных спутников в слизи многих видов цианобактерий (Бершова и др., 1968; Юнг, 1975).
Бактерии' р. Pseudomonas - широко распространённые обитатели почв и ризосферы, являются естественными спутниками цианобактерий Nostoc palu-dosum шт.18 (Юнг, 1975; Андреюк и др., 1990). Pseudomonas fluorescens продуцирует антибиотики, среди которых выделяется группа феназиновых пигментов, подавляющих развитие фитопатогенной микрофлоры (Смирнов, Ки-приянова, 1990).
Действие консорциума было исследовано в тепличном хозяйстве г. Кирова АОЗТ «Красногорское» в защищенном и открытом грунте. Целью применения было - уменьшение патогенного эффекта грибов при выгонке рассады и стимуляция роста при её высадке в открытый грунт. Полученные данные сведены в таблицах 1,2. Видно, что обработка микробным консорциумом улучшила качество рассады, особенно по таким показателям, как объём корневой системы, что имеет значение для укоренения рассады при её высадке в грунт (табл. 1).
Таблица 1
Влияние цианобактериального консорциума на формирование рассады капусты сорта «Подарок» в теплице (в среднем на одно растение)
Варианты Корневая система Надземная часть
биомасса, г сухое вещество, г объём, см3 биомасса, г сухое вещество, г площадь листьев, см2
Контроль, без внесения иноку-люма 0,3б±0,08 0,03±0,001 0,29±0,05 10,18±0,89 0,83±0,08 129,57±7,35
Внесение цианобактериального консорциума 0.61±0.09 69,44 0.07±0.002 33,33 0,61 ±0,04 11Ö;34 14,77±0,67 45,09 1,22±0.09 46,99 223.39±9.86 72,41
Примечание: уровень значимости Р>0.95-0.99. В числителе - абсолютные значения, в знаменателе - прибавка в процентах к контролю. Состав консорциума Nostoc paludosum шт.18, Flavobacterium sp., Pseudomonas sp., Agrobactcrium radiokacier шт. 10, A..radiobacter шт. 17. Площадь участка 22 м2. Повторность опыта - 5-кратная, посадка по маркеру 5x5 см. Для инокуляции использовали месячную культуру N. paludosum шт. 18 и вышеуказанные штаммы бактерий. Инокулят содержал 5 г биомассы N. paludosum шт. 18 и 4-Ю7 клеток смеси бактерий на 1 м2.
На опытных площадях, в отличие от общего посева, не применялись фунгициды, и, тем не менее, случаи заболевания килой (возбудитель Plas-modiophora brassicae) и черной ножкой (возбудитель Rhizoctonia aderholdii, Phoma Ungarn и др.) на опытных растениях отмечены не были. Это впервые привлекло наше внимание к санитарному эффекту цианобактериальных консорциумов.
Действие цианобактериальных консорциумов изучали также и в полевых условиях (табл. 2). Сущность опыта заключалось в том, что консорциум вносили в каждую лунку перед посадкой растений в количестве 120 мл суспензии, содержащей 5 г N. paludosum (в пересчёте на сухое вещество) и 4-107 кл/мл бактерий.
Таблица 2
Влияние цианобактериального консорциума на урожайность капусты сорта «Крюмон»
Вариант Вес одного кочана (среднее), кг Урожайность, ц/га Содержание витамина С, мг %%
Контроль, без внесения инокулюма 2,650±0,120 583±15 48,6
Внесение цианобактериального консорциума 3,326±0,124 735±18 72,8
Примечание: состав консорциума: Nostoc paludosum, Pseudomonas ßuorescens, Agro-bacterium radiobacter. Для обработки было выбрано 2 рядка капусты по 30 растений в каждом.
Применение цианобактериального консорциума привело к увеличению урожайности на 26 %. Содержание витамина С выросло с 48,6 до 72,8 мг%%, что признаётся важным показателем пищевой ценности продукта.
Параллельно с нашими опытами цианобактерии применяли при выращивании капусты в Подмосковье (Соколов и др., 1996). Наряду с положительным влиянием цианобактерий на урожайность, авторы также отмечают санитарный эффект обработок - подавление заболевания растений килой, снижение поражаемости растений слизистым бактериозом и черной ножкой.
Таким образом, очевидна перспективность использования цианобактерий и их консорциумов при выращивании капусты.
САНАЦИЯ ПОЧВЫ И РАСТЕНИЙ
Взаимоотношения цианобактерий и фитопатогенных грибов (лабораторные опыты). Изучали действие цианобактерий на два гриба Fusarium culmorum и Fusarium nivale. Для этого на газоны фузариев было нанесено по 1 мл культур цианобактерий (N. paludosum, N. linckia или их смеси), выращенных на безазотистой среде Громова № 6 (0,5% агара), с титром 500 тыс. кл/мл среды. Цианобактерии на газоне гриба образовывали диск диаметром 1,5 см. Подавление грибов в форме подсыхания мицелия около дисков цианобактерий началось на 4-е сутки. На 7-е сутки появились зоны лизиса и внутриагарное исчезновение пигмента. Микроскопирование показало полное разрушение мицелия F. culmorum и F. nivale, наличие незначительного количества хламидоспор. Величина зон лизиса колебалась от 15 до 40 мм и была максимальна при воздействии цианобактериальной смеси. Следовательно, в лабораторных опытах было показано, что испытанные виды цианобактерий обладают миколитиче-ской активностью по отношению к обоим видам грибов-патогенов при взаимодействии в чистых культурах на питательных средах. Однако для осуществления биологического контроля над размножением фузариума с помощью цианобактерий необходимо изучить поведение партнёров в почве.
Влияние цианобактерий на развитие фузариозной инфекции озимой ржи (полевой опыт). Поражение посевов ржи «снежной плесенью» в Кировской области иногда достигает 90% (Овсянкина, 2002). Среди фитопатогенов грибы р. Fusarium занимают доминирующие позиции. В структуре патогенного комплекса доля F. nivale может составлять 20-30% (Шешегова, 2002, 2005). Потери урожая при этом достигают 20-30 % и более (Назарова и др., 2002). Поэтому разработка биологических методов борьбы с фузариозами имеет практическую значимость.
Полевой опыт проводили на территории ботанического сада Вятской ГСХА на дерново-среднеподзолистой среднесуглинистой почве со следующими агрохимическими показателями: pHKci - 5,2; гумус -.2,0%; Р2О5ИК2О- 219,0 и 143,3 мг/кг почвы соответственно; Нг - 2,72 мг-экв/ЮОг; W - 84,0%.
Цель опыта: изучить действие смеси трёх видов цианобактерий - Nostoc paludosum, Nostoc linckia и Microchaeta teñera в качестве антагониста гриба Fusarium nivale на провокационном фоне заражённых семян. В чашках Петри на агаризованной среде Чапека заранее выращивали газоны F. nivale, на которые помещали семена озимой ржи. В день закладки полевого опыта проверяли титр пропагул фузариума путём высева их смыва с поверхности инфицированных семян на питательную .среду Чапека. Титр последних оказался равен 3-104 КОЕ на одно семя. Цианобактерии вносили в виде суспензии в количест-
ве 300 мл, содержащей 0,3 г сухого вещества цианобактерий, на рядок протяжённостью 85 см. Схема опыта включала 3 варианта: 1. Контроль - семена без обработки инокулюмом; 2. Семена, инфицированные до посева спорами гриба F. nivale с внесением при посеве смеси трёх видов цианобактерий; 3. Внесение цианобактерий при посеве семян. Повторность опыта 3-х кратная. Варианты разделялись защитными полосами (30 см). Площадь одной делянки 0,85 м2. Сорт озимой ржи - Фаленская-4, среднепоздний, высокозимостойкий.
После схода снега отметили во всех вариантах поражение посевов «снежной плесенью» в виде расплывчатых пятен, которые со временем покрывались нежным белым или розоватым налётом. Самое большое количество погибших растений было в варианте на провокационном фоне, где семена перед посевом инфицировали грибом. Следовательно, цианобактерии не снизили размножение гриба при его начально большой концентрации. Лучшая сохранность растений отмечена в варианте с внесением цианобактерий.
Урожай соответствовал состоянию растений, сохранившихся после перезимовки. В случае предварительного инфицирования семян патогенным началом, не смотря на внесение цианобактерий, урожайность по сравнению с контролем уменьшилась на 24,7 % (рис. 3).
При естественном фоне инфекционного начала в почве и использовании ассоциации цианобактерий урожай был выше контрольного на 14,53%. Последнее свидетельствует как о положительном влиянии цианобактерий на урожайность озимой ржи, так й оставляет возможность для предположения о подавлении развития «снежной плесени» при определенном количестве её пропагул в почве.
■ Масса 1000 зерен □ Урожайность
% к контролю
Рис. 3. Влияние инфицирования семян Fusarium nivale и внесения смеси цианобактерий на урожайность озимой ржи. Варианты: Контроль (без обработки); 1. Инфицирование семян F. nivale + внесение смеси трех культур цианобактерий: Nnst.oc paludosum, N. linckia, Microchaeta teñera; 2. Внесение смеси трех культур цианобактерий.
Влияние цианобактериальной обработки на выживаемость сеянцев хвойных пород. Кроме работ с сельскохозяйственными культурами, объектом нашего исследования был посадочный материал лесопитомников. Это связано с тем, что в настоящее время фактически не действуют законы, защищающие лес от истребления. Поэтому на первый план выдвигаются мероприятия по возобновлению лесных ресурсов путем посадочных работ.
Одной из причин, препятствующей успешному росту лесных культур, и, соответственно, восстановлению лесных экосистем, являются грибные заболевания, такие как Шютте (Lophodermium macrosporum), корневые гнили (Pythium и Rhizoctonia), серая плесень (Botrytis cinerea). В последние годы среди возбудителей заболеваний отмечены грибы рода Fusarium, который почти всегда входят в комплекс грибных патогенов. Фузарии имеют широкую специализацию и поражают сеянцы всех видов хвойных пород (Литовка и др., 2002). Грибные заболевания поражают растения, начиная с питомника, иногда вызывая гибель до 70 - 80%. Предварительный этап работы с использованием гриба, выделенного с погибших растений в питомниках, и ассоциации циано-бактерий наглядно показал, что последние ингибируют развитие фитопатоге-на, вызывают лизис мицелия, замедляют рост гриба с последующим его усы-ханием (рис. 4).
Сравнение эффективности действия на развитие растений инфицированных фузариумом цианобактериальных ассоциаций со стандартно применяемыми в лесопитомниках препаратами (планриз, фитолавин, триходермин) проводили в рулонных культурах. Цианобактерии увеличивали рост корневой системы, оказывая также влияние на рост надземной части. По сравнению со стандартными препаратами, монокультуры и ассоциативные культуры циано-бактерий были более эффективны.
Проверка эффективности цианобактериальных обработок в полевом эксперименте дала обнадёживающие результаты. В серии опытов было показано, что использование суспензии цианобактерий для весеннего полива годовалых сеянцев приводило к улучшению качества посевного материала (табл. 3), Контроль одновременно поливали водой в количестве, равном объёму цианобактериальной суспензии. Повторность опыта Зх кратная.
Рис. 4. Антифузариозная активность почвенных цианобактерий. 1. Контроль (Fusarium sp.). Цианобактериальные пленки на газонах Fusarium sp.: 2. Nostoc paludosum; 3. Microchaeta teñera; 4. N. linckia; 5. Смесь тех же видов цианобактерий; 6. Культуральная жидкость из-под смеси цианобактерий.
Таблица 3
Влияние цианобактерий на выживаемость и прирост сеянцев ели после перезимовки
Вариант Высота, см Годовой прирост, см Количество растений, %
здоровых больных
Контроль (без обработки) 15,9±0,07 9,1±0,05 72,6 27,4
Внесение цианобактерий 22,0±0,09 13,1±0,10 89,7 10,3
Последующая работа была связана с пересадкой сеянцев из питомника на постоянное место. При этом использовали новый способ инокуляции, заключающийся в обработке корней саженцев агаризованной цианобактериаль-ной пастой. Схема опыта приведена на рисунке 5.
%
В приживаемость
К годовой прирост, %
к контролю ■ высота, % к контролю
Рис. 5. Рост и приживаемость сеянцев ели под влиянием обработки цианобак-териями. Варианты: 1. Сеянцы, взятые из питомника (контроль, без обработок); 2. Сеянцы, получившие обработку Nostoc paludosum в питомнике и получившие вторичную обработку цианобактериями при пересадке: 3. N. linckia; 4. N. paludosum; 5. Microchaeta teñera.
Через год сеянцы, получившие дополнительную обработку, имели лучший вид, чем получившие разовую, причем цианобактериальная ассоциация сохранялась в почве через 11 месяцев в пределах от 0,1 до 1,7 млн. кл/г почвы при практически полном отсутствии клеток цианобактерий в контроле.
Аналогичные данные, подтверждающие эффективность цианобактери-альных обработок, были получены при выращивании сосны (рис. 6).
□ высота 19-ти суточных сеянцев
В высота 4-х месячных сеянцев
Ш высота саженцев в возрасте 2,5 лет
а длина корней 2-х летних саженцев
Рис. 6. Влияние цианобактерий на рост и развитие сеянцев и саженцев сосны. Варианты: 1. Контроль (обработка семян КМп04)\ 2. Инокуляция семян циано-бактериальной пастой с Nostoc paludosum; 3. Инокуляция семян цианобактери-альной пастой с N. linckia; 4. Инокуляция семян цианобактериальной с N. paludosum + N. linckia + Microchaeta teñera; 5. Внесение после посева N. paludosum; 6. Внесение после посева A'! linckia.
Таким образом, обработку цианобактериями можно рассматривать как один из дополнительных приёмов увеличения выхода посадочного материала сосны и ели.
Суммируя данные по санирующему действию цианобактерий, можно предположить, что оно включает «толчковый» ростовой эффект, что, по-
видимому, увеличивает иммунитет растений к грибным заболеваниям, и на основании наших опытов приём может быть рекомендован при выращивании бобовых, зерновых, капусты и лесных культур. Проведённая работа вписывается в общее направление исследований по использованию естественных агентов почвенного плодородия для управления ростом и продуктивностью растений в агросистемах.
Таким образом, мы доказали принципиальную возможность использования цианобактерий для защиты растений от фитопатогенов. Конкретную методику необходимо оптимизировать и развивать.
РАЗРАБОТКА ПРЕПАРАТИВНЫХ ФОРМ НА ОСНОВЕ ЦИАНОБАКТЕРИЙ
Разработка препаративных форм, включающих цианобактериальное начало, - одно из оригинальных направлений в научно-исследовательской работе, проводимой на кафедре ботаники, физиологии растений и микробиологии Вятской ГСХА. Изучен механизм приготовления и действие жидкой суспензии цианобактерий в монопопуляционной модификации и в смешанных цианобактериальных популяциях. Исследована возможность создания искусственных композитов между цианобактериями и агрономически полезными хемоорганогетеротрофными бактериями. Разработана технология приготовления полужидких агаризованных культур. Проведено сравнительное изучение нескольких питательных сред и субстратов для культивирования цианобактерий - опилок, мха и почвы (табл. 4).
Рассмотрены режимы автоклавирования, сохранности инокуляционно-го начала, виды тары. По результатам многочисленных опытов получен экспериментальный материал, который во многом может считаться промежуточным и требует дальнейшей разработки.
Однако, следующие положения можно считать доказательными:
- положительный эффект на рост растений, санацию почвы и растений оказывают различные виды цианобактерий;
- цианобактерии совместимы со многими агрономически полезными бактериями;
- особо эффективно совмещение цианобактерий с КЫгоЫит ¡рр., что гарантирует лучшую выживаемость клубеньковых бактерий при обработке бобовых культур;
- инокулюм цианобактерий можно приготовить на безазотистых минеральных средах, на почве, опилках и сфагновом мхе, но оптимальный режим действия отмечен при использовании полужидкой агаризованной среды с включением требуемых задачами производства гетеротрофных организмов. В этом случае
цианобактерии активно размножаются, но внедряемые в консорциум спутники могут уменьшать свой титр. Для сохранения титра рекомендуем добавлять следы бобового отвара;
- худшими субстратами являются почва и опилки;
- наращивание инокулюма следует проводить в люминостате при освещении 2-3 тыс. лк при температуре 22-24°С и сохранять при более низких температурах (до 10°С);
- инокулюм может тарироваться в стеклянные емкости или пластмассовые контейнеры;
- метод инокуляции выбирается в зависимости от целей и объекта (инокуляция семян, корневой системы, внесение в почву);
- по таким параметрам, как технологичность, дешевизна сред, условия культивирования, приживаемость инокулюма, его положительное действие на рост растений и санирующий эффект, цианобактерии - интересный объект для использования в агробиотехнологии.
Таблица 4
Влияние наполнителя на выживаемость Rhizobium loti в совместной культуре с Nostoc paludosum (ЦБК - цианобактериальный консорциум)
Вариант N. paludosum (начальный титр -0,03 -107 кл/г наполнителя) Rh. loti (начальный титр -3,0-107 кл/ г наполнителя)
титр при снятии опыта, кл/г выживаемость, % от начального титра титр при снятии опыта, кл/г выживаемость, % от начального титра
ЦБК в форме ЦБП* 1,30'107±0,08 348 12,02'107±0,7 320
ЦБК на мхе сфагнум 0,08-107±0,01 276 12,26-107±0,7 342
ЦБК на опилках 0,05-107±0,01 172 1,03-107±0,4 34
ЦБК на почве 0,06'107±0,01 207 1,35'107±0,7 45
ЦЬК на смешанном субстрате (мох+опилки+ почва) 0,03-107±0,01 103 1,47-107±0,4 . 16
Примечание: ЦБП*- цианобактериальная паста.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Цианобактерии - организмы, которые стали привлекать внимание по двум главным причинам, прежде всего в связи с катастрофическими обстоятельствами их размножения при строительстве зарегулированных водоемов, где массовое их развитие вызывало порчу воды, заморы рыб и глубокие нарушения экологических цепей. Вторая причина была вызвана открытиями последних лег, связанными с их удивительно древним происхождением при незначительной морфологической изменчивости. Дальнейшее изучение этих организмов привело к выводу о необычных адаптационных свойствах цианобак-терий и разнообразии экологических связей, которые желательно было раскрыть и использовать в практике.
Коллекция культур цианобактерий на кафедре, где выполнялась работа, существует более 50-ти лет. Исследовательская работа с цианобактериями на протяжении этих лет включала: инвентаризацию цианобактерий в почвах б. СССР и России; обогащение коллекции за счет местных ресурсов и благодаря научным связям с иностранными музеями; изучение условий роста, культивирования коллекционных штаммов; исследования способности их к выделению физиологически активных веществ; исследование отношений их к различным субстратам. Интересным направлением оказалось изучение разнови-довых взаимоотношений цианобактерий с водорослями, почвенными животными и растениями.
В представленной работе доказывается, что цианобактерии могут образовывать стойкие ассоциации, с помощью которых можно усилить действие уже применяемых микробных популяций. Цианобактерии оказались хорошо совместимыми с бактериями рр. Rhizobium, Flavobacterium, Pseudomonas и Agrobacterium. Таким образом, на основе этих ассоциаций можно создавать консорциумы для агрономической практики. Особый интерес связан с возможностью использования цианобактерий для борьбы с фитопатогенными грибами р. Fusarium.
ВЫВОДЫ
1. Показана возможность использования цианобактерий в агробиотехнологии с целью стимулирования развития корневой системы и роста надземной массы растений. Доказано, что на основе цианобактерий можно составлять смешанные микробные ассоциации (цианобактериальные консорциумы) с программируемым составом. Цианобактерии могут образовывать стойкие и эффективные микробные консорциумы с видами бактерий р. Rhizobium и с бактериями р.р. Flavobacterium, Pseudomonas, Agrobacterium. Состав консорциума можно изменять в зависимости от целей воздействия.
2. При изучении действия на горох циакорнзобиального консорциума установлена стимуляция развития клубеньков и роста растений, по сравнению с традиционным приемом нитрагинизации. Впервые установлен факт проникновения гормогоний цианобактерий внутрь клубенька. Это свидетельствует о наличии более глубокого контакта корней гороха с цианоризобиальным консор-
циумом, что расширяет представление о физиологических возможностях бобовых растений при образовании симбиозов.
3. Выявлено, что цианобактерии в виде монокультур, смеси нескольких видов и цианобактериальных консорциумов оказывают ингибирующее действие на развитие фитопатогенных грибов. Nostoc paludosum в сочетании с бактериями p.p. Flavobacterium, Pseudomonas, Agrobacterium подавлял развитие килы и чёрной ножки на капусте. Смесь трёх видов цианобактерий N. paludosum, N. linckia и Microchaeta teñera уменьшала в весенний период развитие Fusarium nivale на ржи. N. paludosum, N. linckia и Microchaeta teñera как в монокультурах, так и в смеси трёх видов способствовали уменьшению инфицирования сеянцев и саженцев сосны и ели грибами р. Fusarium, благодаря чему выживаемость сеянцев и саженцев возросла до 70%.
4. С целью поиска оптимальной технологии создания биопрепаратов проведено сравнение нескольких методов культивирования цианобактерий, их смесей и цианобактериальных культур в жидких безазотистых средах, на почве, на опилках, на сфагновом мхе и на смеси субстратов мох+опилки+почва, а также на агаризованной пасте. Экономически оправданной и агрономически .эффективной является форма биопрепаратов на основе цианобактерий в виде циано-бактериальной пасты. Обработка цианобактериальной пастой семян и сеянцев ели и сосны и семян озимой ржи показала высокую эффективность этого приёма в лабораторных и полевых опытах.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Ковина A.JI., Трефилова JI.B. Исследование условий субстратов и сред для культивирования искусственных ассоциаций микроорганизмов// Эффективность применения средств химизации и продуктивность сельскохозяйственных культур: Тез. докл. XXXI конф. Москва., 1996. - С. 16.
2. Трефилова Л. В. Влияние микробных консорциумов на рост рассады капусты// Почва, биология растений и агротехника их возделывания: Тез. докл. научной конф., Киров,. 1997.-С. 63.
3. Панкратова Е.М., Калинин A.A., Ковина А.Л., Зяблых Р.Ю., Трефилова Л.В. Создание на основе цианобактерий стабильных микробных консорциумов// Микробиология почв и земледелие: Тез. докл. Всероссийской конф.13-17.04.98. С.Петербург, 1998. - С. 28.
4. Трефилова Л. В., Зяблых Р, Ю., Ковина А. Л., Калинин А. А. Эффективность циано-бактериальных консорциумов при выгонке рассады капусты в защищенном грунте// Всеросс. научн.-практ. конферен. ученых и спец. АПК: «80 лет с.х. образованию и науки, на Урале: Итоги и перспективы»: Аграрный вестник, Пермь, 1998, вып. 11. - С. 116-117.
5. Домрачева Л.И., Третьякова А.К., Трефилова Л.В. Цианобактерии как центры экологических кластеров в почвенных микробоценозах// Матер, научной сессии. Киров, 2001. - С. 159-160.
6. Домрачева Л.И., Третьякова А.Н., Трефилова Л.В. Эволюция фототрофных микробных сообществ при антропогенных воздействиях на почву// Экология и почвы: Избран, лекции X Всероссийской школы. Пущино, 2001. - С. 184-193.
7. Трефилова Л.В., Калинин A.A., Третьякова А.Н., Домрачева Л.И. Использование почвенных цианобактерий для борьбы с фузариозной инфекцией// Матер. науч. конф. профессорско-преподавательского состава и аспирантов. С-Петербургский ГАУ. Пушкин, 2002. - С. 207-208.
8. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В., Домрачева Л.И., Третьякова А.Н. Подавление микопаразитов ели и грибных заболеваний сельскохозяйственных культур с помощью цианобактерий// Проблемы лесной фитопатологии и микологии: Матер, междунар. конгресса. М., 2002. - С. 172-175.
9. Трефилова Л.В. Фунгицидное действие почвенных цианобактерий на фито-патогены ели обыкновенной// Актуальные проблемы биологии и экологии. IX Молод, науч. конф.: Тез. докл. Сыктывкар, 2002,- С. 157.
10. Домрачева Л.И., Третьякова А.Н., Трефилова Л.В. Использование цианобактерий как экологически 'безопасного метода борьбы с фузариоза-миЮкология. Здоровье. Жизнь.: Матер. Второй областной общественной конференции. Киров, 2002. - С. 46-48.
11. Третьякова А.Н., Трефилова Л.В., Домрачева Л.И., Гребнева О.И. Потенциал цианобактерий в борьбе с патогенными грибами ели// Современные проблемы природопользования, охотоведения и звероводства: Матер. Международной науч.-практ. конф., поев. 80-летию ВНИИОЗ. Киров, 2002. - С. 517518.
12. Калинин A.A., Домрачева Л.И., Третьякова А.Н., Трефилова Л.В. Антагонистическое действие почвенных цианобактерий на фитопатогенный гриб Fusarium culmorum и перспективы их использования для биологической защиты растений от заболеваний// Здоровье - Питание - Биологические ресурсы: Матер. Международной науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию со дня рожд. Академика Н.В. Рудницкого. Киров, 2002,- Т.1. - С. 377-383.
13. Домрачева Л.И., Третьякова А.Н., Трефилова Л.В. Фототрофные микроорганизмы как показатели благополучия 'почвы// Экологический мониторинг: научный и образовательный аспекты: Матер. Всерос. научно-практ. конф. Киров, 2002. - С.34-35.
14. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Третьякова А.Н., Ветлужских И.Л., Гребнева О.И., Дудоладова Г.М. Возможность использования почвенных' цианобактерий для защиты растений от грибных инфекций// Экология. Здоровье. Жизнь.: Матер. Третьей областной общественной конференции.- Киров,-2003.-С. 88-91.
15. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Ветлужских И.Л. Цианобактериальный контроль за развитием фитопатогенных грибов// Актуальные проблемы регио-
• •пттгггллл Г<»лгг/Чг»>гтппг>пггк t г/мттг^лтчттпл ■ Ф0ЛЛТ1Я «»а»гпттт1т^0 ГШШ/'ТИИ'Л« \ К О топ
na^.i.Dnui KJ m^wivwi u iviviitiivpiiiii и. iwup^, ivik.nr,iijrii\.uj ирилкичи. muivp.
Всероссийской научной школы. Киров, 2003. - С. 242-245.
16. Домрачева ЛИ., Трефилова Л.В., Ветлужских И.Л. Цианобактериальное ингибирование фузариозных инфекций//. Вопросы экологии и природопользо-
вания в аграрном секторе: Матер, всероссийской науч.-практ. конф. (Ижевск, 20-23 июня 2003 г). М.: АНК, 2003. - С.236-240.
17. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В. Использование почвенных цианобактерий при выращивании посадочного материала сосны и ели// Почвы - национальное достояние России: Матер. IV съезда Докучаевского общ-ва почвоведов России. Новосибирск, 2004. - С. 330. .
18. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Ветлужских И.Л. Поливариантность развития в почве фитопатогенных грибов р. Fusarium под влиянием цианобактерий// Методы популяционной биологии: Сборник матер. YI Всероссийского популяционного семинара. Сыктывкар, 2004. - Ч. 1. - С. 60-61.
19. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Ветлужских И.Л. Цианобактерии как биоиндукторы иммунитета растений// «Материалы научной сессии» - Кировский филиал РАЕН. Киров, 2004. - С. 180-181.
20. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В, Зяблых Р.Ю., Ковина А.Л., Устюжанин И.А. Практические пути использования цианобактерий// «Материалы научной сессии» - Кировский филиал РАЕН. Киров, 2004. - С. 198-201.
21. Трефилова Л.В. Изучение антифунгальной активности цианобактерий при выращивании озимой ржи// Науке нового века - знания молодых: 4-я городская конф. аспирантов и соискателей. Киров, 2004. - С. 42-45.
22. Панкратова Е.М., Зяблых Р.Ю., Калинин A.A., Ковина А.Л. Результаты и перспективы использования цианобактерий в биотехнологии// Микробная биотехнология: Матер. Всероссийского симпозиума. Москва, МГУ, 2004. - С. 71.
23. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Дудоладова Г.М., Дудоладов Н.В. Редукция фузариозных инфекций сеянцев сосны с помощью цианобактерий// Актуальные проблемы регионального экологического мониторинга: теория, методика, практика: Сб. материалов Всероссийской научной школы. Киров, 2004. -С. 135-137.
24. Трефилова Л.В., Пегушина O.A., Огородникова О.Н. Фитосанитарный эффект цианобактерий// 60 лет высш. Аграр. образ. Северо-Востока Нечерноземья: Матер. I Всерос. науч.-практ. конф. Киров, 2004. - С. 161-163.
25. Панкратова Е.М., Зяблых Р.Ю., Ковина А.Л., Трефилова Л.В., Устюжанин И.А. Исследование формирования и эффективность в агробиотехнологии циа-нобактериальных консорциумов//Там же - С. 151-156.
26. Панкратова Е.М., Зяблых Р.Ю., Калинин A.A., Ковина А.Л., Трефилова Л.В. Конструирование микробных культур на основе синезеленой водоросли Nostoc paludosum Kiitz.ll Альгология, 2004. - Т. 14, № 4. - С. 445-458.
27. Je. М. Pankratova, R. J. Zyablykh, A. A.Kalinin, A. L. Kovina, L.V. Trefilova. Designing of microbial binary cultures based on blue-green algae (Cyanobacteria) Nostoc paludosum Kütz. II International Journal on Algae. - 2004, 6 (3). - P. 290304.
29. Панкратова E. M., Трефилова Л. В. Симбиотические связи и возможности цианобактерий// Автотрофные микроорганизмы (памяти академика РАН E.H. Кондратьевой): Всерос. симпозиум с международным участием, Москва, МГУ: Матер,- М.: Макс Пресс, 2005. - С. 59.
30. Трефилова J1.В. Изучение различных субстратов и наполнителей для биопрепаратов на основе цианобактерий// Актуальные проблемы регионального экологического мониторинга: научный и образовательный аспекты: Сб. матер. Всерос. науч. шк,- Киров, 2005. - С. 104-105.
31. Пегушина O.A., Трефилова Л.В. Цианобактерии как альтернативный метод защиты растений// Экология родного края - проблемы и пути их решения: Матер. первой областной науч.-практ. конф. молодежи. Киров, 2006. - С.159-160.
32. Патрушева М. Н., Трефилова Л.В. Цианобактерии как стимуляторы роста гороха// Экология родного края - проблемы и пути их решения: Матер, первой обл. науч.-практ. конф. молодежи. Киров, 2006. - С.160-161.
33. Пегушина O.A., Трефилова Л.В. Влияние цианобактериальной обработки семян озимой ржи на состав эпифитной микрофлоры// Знания молодых - новому веку: Матер, международной студ. науч. конф. Киров: ВГСХА, 2006. - С. 88-91.
34. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В. Симбиоз как основа существования цианобактерий в естественных условиях и в конструируемых системах// Теоретическая и прикладная экология, 2007, №1. - С. 4-14.
35. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В. Новый метод использования цианобактерий в агробиотехнологии в виде сложных микробных ассоциаций// Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям: I Всерос.науч.-практ. конф. с международным участием, Москва, МГУ: Тез.докл. - М.: Макс Пресс, 2008. - С. 86-88.
36. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В., Зяблых Р.Ю., Устюжанин И.А. Циано-бактерия Nostoc paludosum Kütz как основа для создания агрпномически полезных микробных ассоциаций на примере бактерий р. Rhizoblum// Микробиология, 2008. - Т.77, №2. - С. 266-272.
37. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Третьякова А.Н., Гребнева О.И., Дудола-дова Г.М. Биологическая защита сеянцев от болезней в питомниках// Леса Кировской области. Под редакцией Видякина А.И., Ашихминой Т.Я., Новосёлова С.Д. - Киров: ОАО «Кировская областная типография», 2008. - С. 292-299.
Благодарности. Ряд исследований выполнены совместно с сотрудниками кафедры: д.б.н. Панкратовой Е.М., д.б.н. Домрачевой Л.И., к.б.н. Калининым A.A., к.б.н. Ковиной А.Л., к.с.-х.н. Устюжаниным И.А., Зяблых Р.Ю., о чем свидетельствуют совместно опубликованные работы. Автор выражает глубокую признательность и искреннюю благодарность научному руководителю д.б.н. Панкратовой Е.М. и коллективу кафедры за годы совместной работы. С особой признательностью и уважением благодарю д.б.н. Гоготова И.Н.,
д.б.н. Лобакову Е.С., д.б.н. Баулину О.И., д.б.н. Горелову O.A., а также со------—----TOTTT-rTJi">VX Я -----.— „гг.. Т..-------- TJ А ,. - й TS—---------
iJlljriifAv^yvivi и лише д.и.п. iJiAunuDWia xi.r\. п д.и.п.
А.П. за предоставленные штаммы гетеротрофных организмов.
Заказ №312. Подписано к печати 20.11.2008г. Тираж 100 экз. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Усл.п.л.1,75. Цена договорная.
ФГОУ ВПО «Вятская государственная сельскохозяйственная академия» 610017, г. Киров, Октябрьский пр-т, 133. Отпечатано в типографии Вятской ГСХА
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Трефилова, Людмила Васильевна
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I УНИКАЛЬНОСТЬ ЦИАНОБАКТЕРИЙ КАК
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ (обзор литературы)
1.1. Таксономическая характеристика цианобактерий
1.2. Структурные особенности цианобактерий
1.3. Гетеротрофные спутники
1.4. Основы функционирования цианобактерий в почвенных экосистемах •
1.4.1. Распространение цианобактерий и их экология
1.4.2. Цианобактерии как накопители органического вещества и азота в почве
1.4.3. Фитосанитарный эффект цианобактерий, их влияние на растения
1.5. Создание биопрепаратов на основе цианобактерий
ГЛАВА II МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ГЛАВА III ВОЗМОЖНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЦИАНОБАКТЕРИЙ
ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
3.1. Ростстимулирующий эффект цианобактерий '
3.2. Изучение действия цианоризобиального консорциума на растениях гороха
3.3. Создание микробных консорциумов на основе цианобактерий
ГЛАВА IV САНАЦИЯ ПОЧВЫ И РАСТЕНИЙ
4.1. Взаимоотношения цианобактерий и фитопатогенных грибов (лабораторные опыты) • "
4.2. Влияние цианобактерий на развитие фузариозной инфекции озимой ржи (полевой опыт)
4.3. Влияние цианобактериальной обработки на выживаемость сеянцев хвойных пород
4.3.1. Влияние цианобактериальной обработки на выживаемость сеянцев ели
4.3.2. Влияние цианобактериальной обработки на выживаемость сеянцев сосны
ГЛАВА V РАЗРАБОТКА И ОПТИМИЗАЦИЯ ПРЕПАРАТИВНЫХ ФОРМ НА ОСНОВЕ ЦИАНОБ АКТЕРИЙ
5.1. Жидкие культуры цианобактерий
5.2. Почвенный цианобактериальный инокулюм
5.3. Мох как субстрат для биопрепаратов
5.4. Опилки как субстрат для биопрепаратов
5.5. Технология приготовления цианобактериальной пасты
5.6. Эффективность внесения разных форм биопрепаратов 109 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 115 ВЫВОДЫ 117 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 119 ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
АБТ - агробиотехнология
БП - биопрепараты
КАА - крахмалоаммиачный агар
КБ - клубеньковые бактерии
КОЕ - колониеобразующая единица
МПА - мясопептонный агар
СЗВ - синезеленые водоросли
ФАВ - физиологически активные вещества
ЦБ - цианобактерии
ЦБК - цианобактериальный консорциум
ЦБП — цианобактериальная паста
ЦБС - цианобактериальное сообщество
ЦРК - цианоризобиальный консорциум
Введение Диссертация по биологии, на тему "Использование цианобактерий в агробиотехнологии"
Актуальность работы. Насущной задачей земледелия является его экологизация, которая включает использование ресурсов почвы для сохранения ее потенциального и увеличения эффективного плодородия. Подходы к решению задачи, в частности, заключаются в использовании микробной компоненты почвы. Привлекательна в этом плане непременная и многочисленная группа фототрофных микроорганизмов - цианобактерий. Прежде всего, внимание к ним привлечено благодаря наличию азотфиксации и широкому спектру адаптации к различным почвенным и гидротермическим условиям (Гапочка, 1981, 1999; Кондратьева, 1996; Панкратова, 1998). С точки зрения прикладного использования, они технологичны, что включает дешевые среды для культивирования (отсутствие в среде органических соединений и источников минерального азота) и быстрое накопление биомассы даже в экстенсивных культурах, не требующих дорогого оборудования {Venkataraman, 1969; Singh, 1975; Кузякина, 2004). Вместе с тем, на общем фоне исследований цианобактерии не достаточно изучены в агробиотехнологии, кроме рисовых полей. Поэтому внимание к этой группе организмов в практическом аспекте сосредоточено на изучении их действия на растения и возможности составления на их основе активных препаратов. На кафедре ботаники, физиологии растений и микробиологии Вятской государственной сельскохозяйственной академии в многолетних опытах было изучено распространение цианобактерий в почвах различных климатических зон России (Голлербах, Штина, 1969; Штина, Голлербах, 1976; Штина, 1997); изучены физиологические параметры для многих видов (Резник, 1991; Панкратова и др., 1996; Домрачева, 2005); определены размеры накопления азота в почвенных условиях различных зон России, прежде всего умеренных (Панкратова, 1971, 1973, 1987, 2006; Панкратова, Вахрушев, 1971; Вахрушев, 1974; Панкратова, Мезенцева, 1985); показано влияние цианобактерий на растения (Панкратова,
1979, 1981; Калинин, 1995); начато изучение возможностей использования цианобактерий как консортов сложных микробных сообществ (Панкратова, Калинин, 1991; Калинин, 1995; Ковина, 2001; Панкратова и др., 2004 и др.). На этой основе мы продолжили работы с цианобактериями.
Цель исследования. Разработать основы использования цианобактерий в монокультурах и в сложных микробных консорциумах для применения их как стимуляторов роста и антифунгальных препаратов в земледелии. Задачи исследования:
1. Поиск оптимальных способов применения цианобактерий для стимуляции роста различных растений;
2. Изучение действия цианоризобиального консорциума на горохе;
3. Изучение действия цианобактериального консорциума на капусте;
4. Изучение антифунгального действия цианобактерий в моно- и смешанных культурах;
5. Разработка технологичных форм биопрепаратов для земледелия на основе цианобактерий.
Научная новизна. Впервые показано усиление эффекта нитрагиниза-ции бобовых под действием искусственных консорциумов Nostoc paludosiim и видов Rhizobium. Впервые обнаружено, что цйанобактериальный компонент консорциума внедряется в ткань клубенька, при этом увеличивается количество клубеньков на корнях, эффективность азотфиксации и стимулируется рост растений. Впервые при изучении действия на капусту сложных микробных консорциумов на основе цианобактерий с Flavobacterium sp., Pseudomonas sp., Agrobacterium radiobacter показано, что цианобактерии и цианобактериальные консорциумы могут быть использованы для борьбы с грибной инфекцией овощных, зерновых и хвойных культур, вызываемой видами р. Fusarium. Предлагаются новые формы и методы внесения биопрепаратов на основе цианобактерий.
Практическая значимость. Дредложен метод стабилизации обработки семян бобовых растений клубеньковыми бактериями. Приведены технологичные методы культивирования цианобактериальных консорциумов. Разработаны новые методы санации почв и растений с помощью цианобактерий, что соответствует современным требованиям экологизации земледелия.
На VIII Московском Международном салоне инноваций и инвестиций наша исследовательская группа была награждена бронзовой медалью за разработку «Цнанобактерии как основа нового направления при создании агро-биопрепаратов». Полученные данные используются при проведении курсов микробиологии и физиологии растений на агрономическом факультете Вятской ГСХА.
Основные положения, выносимые на защиту:
• С целью стимулирования развития корневой системы и роста надземной массы растений эффективно использовать цианобактерии.
• На основе цианобактерий можно составлять смешанные микробные ассоциации (цианобактериальные консорциумы) с программируемым составом.
• Стимулировать развитие клубеньков и рост растений гороха по сравнению с традиционным приемом нитрзгинизации удается при использовании цианоризобиального консорциума.
• Цианобактерии в виде монокультур, смеси нескольких видов и цианобактериальных консорциумов оказывают ингибирующее действие на развитие фитопатогенных грибов.
• Экономически оправданной и агрономически эффективной является форма биопрепаратов на основе цианобактерий в виде цианобактериальной пасты.
• Разработку новых экологически безопасных препаратов на основе цианобактерий можно рассматривать как перспективное направление в агробио-технологии.
Личный вклад. Автором диссертации проведено обобщение литературных данных и планирование части экспериментов, получена основная часть фактических данных, проведена их интерпретация.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и представлены на:
- Всероссийской научно-практической конференции «Экологический мониторинг: научный и образовательный аспекты» (Киров 2002-2005 гг.), был получен сертификат участника Всероссийской научной школы 2003-2006 гг.;
- ежегодных областных общественных конференциях - Экология. Здоровье. Жизнь (Киров 2002-2004 гг.);
- Международной научно-практической конференции, посвященной 125-летию со дня рождения Академика Н.В. Рудницкого: Здоровье - Питание -Биологические ресурсы (Киров - Фаленки 2002 г.);
- Международной научыо-практической конференции, посвященной 80-летию ВНИИОЗ: Современные проблемы природопользования, охотоведения и звероводства (Киров 2002 г.);
- 5-ой Международной конференции: Проблемы лесной фитопатологии и микологии (Звенигород 2002 г);
- научных конференциях аспирантов и соискателей: Науке нового века — знания молодых (Киров 2003, 2004 гг.);
- Всероссийской школе: Экология и почвы (Пущино 2003 г);
- юбилейной конференции агрономического факультета (Киров 2004 г);
- Всероссийском симпозиуме с международным участием «Автотрофные микроорганизмы» (памяти академика РАН E.H. Кондратьевой) • (Москва 2005 г);
- VIII Московском Международном салоне инноваций и инвестиций: Конкурс изобретений и инновационных разработок, ВВЦ (Москва 2008 г);
- Международной конференции: «Международное сотрудничество и развитие биотехнологий в Кировской области» (Киров 2008 г).
Диссертация обсуждена и одобрена на заседании кафедры ботаники, физиологии растений и микробиологии Вятской ГСХА 30 января 2008 года.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 37 работ, из них одна статья опубликована в журнале из списка ВАК.
Структура и объем 'диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, выводов, списка литературы (287 наименований, в том числе 45 на иностранных языках) и приложений. Работа изложена на 162 страницах машинописного текста, включает 27 рисунков и 23 таблицы.
Заключение Диссертация по теме "Микробиология", Трефилова, Людмила Васильевна
ВЫВОДЫ
1. Показана возможность использования цианобактерий в агробиотехноло-гии с целью стимулирования развития корневой системы и роста надземной массы растений. Доказано, что на основе цианобактерий можно составлять смешанные микробные ассоциации (цпанобактериальные консорциумы) с программируемым составом. Цианобактерии могут образовывать стойкие и эффективные микробные консорциумы с видами бактерий р. Rhizobium и с бактериями p.p. Flavobacterium, Pseudomonas, Agrobacterium. Состав консорциума можно изменять в зависимости от целей воздействия.
2. При изучении действия на горох цианоризобиального консорциума установлена стимуляция развития клубеньков и роста растений, по сравнению с традиционным приемом нитрагинизации. Впервые установлен факт проникновения гормогоний цианобактерий внутрь клубенька. Это свидетельствует о наличии более глубокого контакта корней гороха с цианоризобиальным консорциумом, что расширяет представление о физиологических возможностях бобовых растений при образовании симбиозов.
3. Выявлено, что цианобактерии в виде монокультур, смеси нескольких видов и цианобактериальных консорциумов оказывают ингибирующее действие па развитие фитопатогенных грибов. Nostoc paludosum в сочетании с бактериями p.p. Flavobacterium, Pseudomonas, Agrobacterium подавлял развитие килы и черной ножки на капусте. Смесь трёх видов цианобактерий N. paludosum, N. linckia и Microchaeta tenera уменьшала в весенний период развитие Fusarium nivale на ржи. N. paludosum, N. linckia и Microchaeta tenera как в монокультурах, так и в смеси трёх видов способствовали уменьшению инфицирования сеянцев и саженцев сосны и ели грибами р. Fusarium, благодаря чему выживаемость сеянцев и саженцев возросла до 70%.
4. С целью поиска оптимальной технологии создания биопрепаратов проведено сравнение нескольких методов культивирования цианобактерий, их смесей и цианобактериальных культур в жидких безазотистых средах, на почве, на опилках, на сфагновом мхе и на смеси субстратов мох+опилки+почва, а также на агаризованной пасте. Экономически оправданной и агрономически эффективной является форма биопрепаратов на основе цианобактерий в виде цианобактериальной пасты. Обработка цианобак-териальной пастой семян и сеянцев ели и сосны и семян озимой ржи показала высокую эффективность этого приёма в лабораторных и полевых опытах.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Цианобактерии — организмы, которые стали привлекать внимание по двум главным причинам, прежде всего в связи с катастрофическими обстоятельствами их размножения при строительстве зарегулированных водоемов, где массовое их развитие вызывало порчу воды, заморы рыб и глубокие нарушения экологических цепей. Вторая причина была вызвана открытиями последних лет, связанными с их удивительно древним происхождением при незначительной морфологической изменчивости. Дальнейшее изучение этих организмов привело к выводу о необычных адаптационных свойствах циано-бактерий и разнообразии экологических связей, которые желательно было раскрыть и использовать в практике.
Коллекция культур цианобактерий на кафедре, где выполнялась работа, существует более пятидесяти лет. Исследовательская работа с цианобак-териями на протяжении этих лет включала: инвентаризацию цианобактерий в почвах б. СССР и России; обогащение коллекции за счет местных ресурсов и благодаря научным связям с иностранными музеями; изучение условий роста, культивирования коллекционных штаммов; исследования способности их к выделению физиологически активных веществ; исследование отношений их к различным субстратам. Интересным направлением оказалось изучение разновидовых взаимоотношений цианобактерий с водорослями, почвенными животными и растениями.
В представленной работе доказывается, что цианобактерии могут образовывать стойкие ассоциации, с помощью которых можно усилить действие уже применяемых микробных популяций. Цианобактерии оказались хорошо совместимыми с бактериями рр. Rhizobium, Flavobacterium, Pseudomonas и Agrobacterium. Таким образом, на основе этих ассоциаций можно создавать консорциумы для агрономической практики. Особый интерес связан с возможностью использования цианобактерий для борьбы с фитопатогенными грибами р. Fusarium.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Трефилова, Людмила Васильевна, Саратов
1. Алексахина Т.И., Штина Э.А. Почвенные водоросли лесных биогеоценозов. -М.: Наука, 1984. 14'8 с.
2. Апдреюк Е. И., Коптева Ж. П., Занина В. В. Цианобактерии. Киев: Нау-кова думка, 1990. - 195 с.
3. Бабьева И.П., Зенова Г.М. Биология почв М: Изд-во МГУ, 1989 - 336 с.
4. Бажина Е.В. Взаимосвязь некоторых почвенных водорослей и грибов// Современное состояние и перспективы изучения почвенных водорослей в СССР. Киров, 1966. С. 4-5.
5. Бажина Е.В., Штина Э.А. Взаимосвязи некоторых почвенных водорослей и грибов// Современное состояние и перспективы изучения почвенных водорослей в СССР. Тр. КСХИ, 1967. - Т. 20, вып. 40. - С. 233-240.
6. Базилинская М.В. Биоудобрения. -М.: Агропромиздат, 1989. 128 с.
7. Бактериальная палеонтология. М.: ПИН РАН, 2002. - 188 с.
8. Баулина О.И. Ультраструктурная пластичность цианобактерий: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М., 2005. - 48 с.
9. Бекасова О.Д., Никаидров В.В. Взаимодействие цианобактерий с тяжелыми металлами// Автотрофные микроорганизмы. М.: МАКС Пресс, 2000.-С.19-20.
10. Белимов A.A., Кунакова A.M., Сафронова В.И., Степанок В.В., Юдкин Л.Ю., Алексеев Ю.В., Кожемяков А.П. Использование ассоциативных бактерий для инокуляции ячменя в условиях загрязнения почвы свинцом и кадмием//Микробиология, 2004.-Т. 73, №1.-С. 118-125.
11. Борзенкова Г. А. Вредоносность фузариоза корней гороха в условиях средней полосы России// Современная микология в России. I съезд микологов России. Тезисы докл. М., 2002. С. 176.
12. Воронин A.M. Ризосферные бактерии рода Pseudomonas, способствующие росту и развитию растений// Соросовский образовательный журнал, 1998. -№ 10.-С. 25-31.
13. Воронин A.M., Кочетков В.В. Биологические препараты на основе псевдомонад (Возможность использования ризосферных бактерий р. Pseudomonas для защиты растений от фитопатогенов и в качестве стимуляторов роста растений)// Arpo XXI, 2000. -№ 3. С. 3-5.
14. Бреховских A.A. Защитные механизмы автотрофной цианобактерии Nostoc muscovum от токсического воздействия ионов кадмия// Автореф. . дисс. канд. биол. наук. М., 2006. - 25 с.
15. Бурзин М.Б. Тенденции в эволюции бентосной растительности в позднем докембрии// Альгология, 1996. Т.6, № 4. - С. 407-426.
16. Васюк Л.Ф. Ассоциативные азотфиксаторы и условия их эффективного применения // Бюлл. ВНИИ с.-х. микробиологии, 1985. № 42. - С. 16-19.
17. Васюк Л.Ф. Азотфиксорующие микроорганизмы на корнях небобовых растений и их практичекое использование// Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. -М.: Наука, 1989. С. 88-99.
18. Васюк Л.Ф., Иванов Н.С., Чеботарь В.К., Чмелева З.В., Кононова P.A., Смирнова Г.В. Специфичность взаимодействия ассоциативных диазотрофов с сортами картофеля// Мрпсроорганизмы в сельском хозяйстве: Тез.докл. — Пущи но, 1992.-С. 28-29.
19. Вахрушев A.C. Полевой метод определения азотфиксации синезеленых водорослей с помощью hN: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М., 1974. 20 с.
20. Ведерников Н. М. Развитие инфекционного полегания всходов сосны и ели и возможности его прогноза в питомниках// Защита леса от вредителей и болезней. Сб. науч. тр. - М., 1986. - С. 114-117.
21. Ведерников Н. М. Болезни сеянцев в питомниках и повышении устойчивости к ним// Материалы 5-ой международной конференции Проблемы лесной фитопотологии и микологии. -М., 2002. — С. 39-42.
22. Гапочка Л.Д. Об адаптации водорослей. М.: Изд-во МГУ, 1981. - 79 с.
23. Гапочка Л.Д. Популяционные аспекты устойчивости цианобактерий и микроводорослей к токсическому фактору: Автореф. дис. . докт. биол. наук в форме научного доклада. М., 1999. — 64 с.
24. Герасименко Л.М. Актуалистическая палеонтология цианобактериальных сообществ: Автореф.дис. . докт. биол. наук. М., 2002. — 70 с.
25. Гоготов И.Н. Возможности практического использования азотфиксирую-щих фототрофов в биотехнологии// Фотосинтез и фотобиотехнология: Тез .докл. и сообщ. Междунар. конф., Пущинский Науч. Центр АН СССР. -Пущино, 1991.-С. 103.
26. Голдин Е.Б. Экспресс-тесты в определении биологической активности цианобактерий// Автотрофные микроорганизмы: К 75-летию со дня рожд.
27. Акад. РАН Е.Н. Кондратьевой. Матер. Междунар.научн.конф. М.: Макс Пресс, 2000.-С. 54-55.
28. Голдин Е.Б. Антибактериальная активность альгологически чистых культур цианобактерий и микроводорослей// Мтробюл. Журн., 2003. — 65, № 4. -С.68-76.
29. Голдин Е.Б.,Голдина В.Г. Терпеновые соединения в биозащите'растений: Тр. Междунар. Научн. конф., Симферополь, 1998. С. 168-169.
30. Голдин Е.Б., Голдина В.Г. Терпены природного происхождения и проблемы защиты растений// Сельскохозяйственные науки, вып. № 83, 2004. С. 174-178.
31. Голлербах М.М, Коссинская Е.К., Полянский В.И. Определитель пресноводных водорослей ССР// Синезеленые водоросли^ М., 1953. 652 с.
32. Голлербах М.М., Штина Э.А. Почвенные водоросли// JL: Наука, 1969. -228 с.
33. Горелова О.А. Растительные синцианозы: изучение роли макропартнера на модельных системах: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М., 2005. 47 с.
34. Горелова О.А., Баулина О.И., Щелманова А.Г., Корженевская Т.Г., Гусев М.В. Гетероморфизм цианобактерии Nostoc sp. — микросимбионта мха Blasia pusillaH Микробиология, 1996. Т.65, № 6. - С. 824-832.
35. Горюнова С.В. Водоросли как продуценты биологически активных веществ// Методы изучения и практического использования почвенных водорослей.-Киров, 1972.-С. 113-118.
36. Горюнова С.В., Ржанова Г.Н., Орлеанский В.К. Синезеленые водоросли (биохимия, физиология, роль в практике). М.: Наука, 1969. - 230 с.
37. Горюнова С.В., Демина Н.С. Водоросли продуценты токсических веществ// М., «Наука», 1974. - 256 с.
38. Громов Б.В. Коллекция культур водорослей Биологического института Ленинградского университета. Труды Петергоф, биол. ин-та ЛГУ, 1965. — Т.19.-С. 125.
39. Громов'Б.В. Ультраструктура синезеленых водорослей. Л., «Наука», 1976. -91 с.
40. Громов Б.В. Биологически активные вещества (БАВ) цианобактерий// Ав-тотрофные микроорганизмы. М.: «Диалог МГУ», 1996. - С. 8.
41. Громов Б.В. Цианобактерии в биосфере// Соросовский образовательный журнал, 1996.-№ 9.-С. 33-39.
42. Громов Б.В., Титова H.H. Коллекция культур водорослей лаборатории микробиологии Биологического института Ленинградского университета// Культивирование коллекционных штаммов водорослей. Л.: ЛГУ, 1983. - С. 3-27.
43. Гусев М.В. Биология синезеленых водорослей. Изд-во МГУ, 1968. 102 с.
44. Гусев М.В. Сравнительно-физиологический анализ взаимодействия про-кариотных фототрофов с молекулярным кислородом: Автореф. дис. . докт. биол. наук. М., 1971. - 48 с.
45. Гусев М.В., Никитина К.А. Цианобактерии. М.: Наука, 1979. — 227 с.
46. Гусев М.В., Минеева Л.А. Микробиология: Учебник для студ. биол. специальностей вузов. М, 2003. - 464 с.
47. Дедыш С.Н. Специфика микробного комплекса напочвенных разрастаний водорослей: Автореф. дис. . канд. б'иол. Наук. М., 1990. 24 с.
48. Домрачева Л. И. «Цветение» почвы в агроэкосистемах и закономерности его развития: Автореф. дис. . докт. биол. наук. М.-1998. 45 с.
49. Домрачева Л.И. «Цветение» почвы и закономерности его развития. -Сыктывкар, 2005. 336 с. ■
50. Домрачева Л.И., Панкратова Е.М., Пермннова Г.Н. Оценка биологического состояния почвы по её «цветению»// Почвоведение, 1992 — № 12. С.7-80.
51. Домрачева Л. И., Лебедева О. А., Кожевин П. А. Особенности альгобак-териального комплекса при цветении почв// Вести МГУ сер. 17, 1986. — № 3. -С. 38-43.
52. Домрачсва Л. И., Третьякова А. Н., Трефилова Л. В. Цианобактерии как центр экологических кластеров в почвенных микробиоценозах// Материалы научной сессии. Киров, 2001. — С. 159-160.
53. Домрачева Л. И., Третьякова А.Н., Трефилова Л.В. Использование циапо-бактерий как экологически безопасного метода борьбы с фузариозами// Экология. Здоровье. Жизнь.: Тез. докл. Второй обл. общественной конференции. -Киров, 2002.-С. 46-48.
54. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Ветлужских И.Л. Цианобактериальное ингибирование фузариозных инфекций// Вопросы экологии и природопользования в аграрном секторе. — М.: АНК, 2003. — С. 236-240.
55. Домрачева Л.И., Трефилова Л.В., Ветлужских И.Л. Цианобактерии как биоиндукторы иммунитета растений// «Материалы научной сессии» Кировский филиал РАЕН, Киров, 2004. - С. 180-181.
56. Доросинский Л.М. Конкурентная способность клубеньковых бактерий// Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. М.: Наука, 1989.- С. 27-34.
57. Дубовик И.Е. Водоросли эродированных почв и альгологическая оценка почвозащитных мероприятий. Уфа.: Изд-во Башк. ун-та, 1995. 156 с.
58. Казанцева Е.В., Ашмарина Л.Ф. Эффективность предпосевной обработки семян сои бактериями рода Pseudomonas и Rhizobium!7 Вклад молодых ученых в развитие сиб. аграр. науки: Новосибирск, 1999. — С. 95-96.
59. Калинин A.A., Бородина Н.В., Ковина A.JI. Влияние гетероцистных цианобактерий на рост и развитие гороха// Микроорганизмы в сельском хозяйстве: Тез.докл. IV всесоюз.науч.конф. Пущино, 1992. - С. 79.
60. Калинин А. А. Цианобактерии как возможные компоненты диазотрофных микробных ассоциаций и их влияние на растение: Автореф. . дисс. канд. биол. наук. М., 1995.-23 с.
61. Кандыбин Н.В., Гольдин Е.Б., Стусь A.A. Микроскопические водоросли как средство защиты растений от насекомых// Бюл. Всесоюзн. НИИСХ микробиологии № 36. Л., 1982.-С. 51-52.
62. Карпачевский Л.О. Новые подходы к изучению лесных почв// Почвоведение, 1999. -№1. С. 152-160.
63. Кивиниелли С. Н. Фузариум в лесных питомниках Карелии// Защита питомников и молодняков от вредителей и болезней: Тез. докл. Всес. науч. сов. Челябинск 10-14 сентября 1990. -М., 1990.-С. 33-35.
64. Киприанова Е.А., Рабинович A.C., Бойко О.И., Каминская Л.Ю. Высокоактивное антибиотическое вещество, выделенное из бактерий рода Pseudomonas! ! Антибиотики, 1969. № 3. - С. 228-231.
65. Кирпенко Ю.А., Сиренко JI.A., Орловский В.М., Лукина Л.Ф. Токсины синезеленых водорослей и организм животного// Киев, «Наук, думка», 1977. -252 с.
66. Ковина А.Л. Микробные агроконсорциумы на основе цианобактерий: Ав-тореф. дне канд. биол. Наук. М., 2001. - 23 с.
67. Кожевин П.А. Люминесцентно-микроскопическое изучение комплекса микроорганизмов и отдельных микробных популяций в почве: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М., 1976. 23 с.
68. Кожемяков А.П., Тихонович И.А. Использование инокулятов бобовых и биопрепаратов комплексного действия в сельском хозяйстве: Докл. РАСХН.-1998. — № 6. — С. 7-10.
69. Козицкая В.Н. Влияние pH на ростовые характеристики фитопланктона// Альгология, 1992.-Т.2, №' 1.-С. 23-31.
70. Кондратьева Н.В. Визначник пресноводних водорослей Украинской PCP// Синьо-зелей водорост! — Cyanophyta, частина 2, Киев, 1968. 524 с.
71. Кондратьева Е. Н. Автотрофные прокариоты. М.: МГУ, 1996. 312 с.
72. Кондратьева Н.В., Сиренко JI.A. Хозяйственное значение Cyanophyta (Обзор)// Альгология, 1997. Т.7, № 1. - С. 87-102.
73. Кононов Э. В., Гальвидис Н. Ю., Гундаев Е. И., Дубова В. И., Юргенсон JI. 3. Микоризы в борьбе с заболеванием хвойных пород растений// биол, ан-теграм. Борьба с вредителями в лесных биоценозах: Матер, симп., Боржоми, М., 1989. -г С. 174-177.
74. Корженевская Т.Г.Экспериментальная симбиология (на примере син-цианозов растений): Автореф. . докт. биол. наук. М., 1990. -49 с.
75. Костиков Й.Ю. Почвенные водоросли правобережной лесостепи УССР: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Ленинград, 1989. 22 с.
76. Костяев В.А. Синезеленые водоросли в системе Бактериального и Ботанического кодексов номенклатуры организмов// Гидроботаника. V Всерос. конф. по водным растениям. Борок, 2000. - С. 41.
77. Крангауз Р. А., Гунаев.Е. И., Юргенсон Д. Э, Кухтинов Л. Д. Биологические способы борьбы с болезнями сосны// Препараты микробиологического синтеза СХ. М., 1981. - С. 84-89.
78. Красильников H.A. Определитель бактерий .и актиномицетов// Изд-во Ак.наук СССР, М.-Л., 1949. 830 с.
79. ПО.Круглов Ю.В. Микрофлора почвы и пестициды// М.- ВО «Агропромиз-дат», 1991.- 128 с.
80. Кузьменко М.И. Миксотрофизм синезелёных водорослей и его экологическое значение: Автореф. дис. . докт. биол. наук. Киев, 1981. 51 с.
81. Кузякина Т.И. Экология и геохимическая деятельность микроорганизмов на активных вулканах и в гидротермах (остров Кунашир, Курильские острова; Камчатка) Владивосток: Дальнаука, 2004. 251 с.
82. Лабутова Н.М., Вишневская H.A. Влияние Agrobacterhim radiobacter на популяцию фитопатогенного гриба Fusarium solani при различных условиях в почве// Микробиология почв и земледелие: Тез. докл. С.- Петербург, 1998.-С. 39.
83. Левитин М- М. Фузариоз колоса зерновых культур// Защита и карантин растений, 2002.-№ 1.-С. 16-17.
84. Лиепныш Г.К., Дунце М.Э. Сырье и питательные субстраты для промышленной биотехнологии. Рига: Зинатне, 1986. - 157 с.
85. Литвинов М.А. Определитель микроскопических грибов// Изд-во «Наука», Л., 1967.-303 с.
86. Литовка Ю.А., Громовых Т.Ч., Козловская В.А. Фитопатогенные мик-ромицеты сеянцев хвойных в лесопитомниках Средней Сибири// Совр. микология в России. М., 2002. С. 67.
87. Лобакова Е.С., Оразова М.Х., Добровольская Т.Г. Структура-цианобак-териальных сообществ, формирующихся при деградации апогеотропных корней саговниковых растений// Микробиология, 2003. Т.72, №5. - С. 714717.
88. Лобакова Е. С. Ассоциативные микроорганизмы растительных симбиозов: Автореф. дис. . докт. биол. наук, МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, 2004. С. 44.
89. Мезенцева Г.В. Возможные пути трансформации органического вещества азотфиксирующих цианобактерий в почве: Дис. . канд. бил. наук. Киров, 1986.- 190 с.
90. Мезенцева Г.В. Возможные пути трансформации органического вещества азотфиксирующих цианобактерий в почве: Автореф. дис. . канд. биол. наук. Л., 1987,- 17 с.
91. Мезенцева Г.В. Трансформация органического вещества азотфиксирующих Cyanophyta в почве// Альгология-, 1992. 2, №4. - С. 27-32.
92. Мишустин E.H. Микроорганизмы и продуктивность земледелия. М.: Наука, 1972.-342 с.
93. Монастырский О. А. Опасные грибы. Сельскохозяйственные аспекты исследований фитопатогенных токсинообразующих грибов// Arpo XXI, 1998. -№ 10-С. 18-19.
94. Монастырский О. А. Факторы эволюции высокотоксиногенных штаммов рода Fusarium в агроценозе Патогены зерновых культур.// С.-Х. биология. Сер. Биология растений, 1998. -№ 1. С. 28-34.
95. Монастырский О. А., Ярошенко В. А. Биопрепараты против развития токсиногенных грибов на зерне// Защита и карантин растений, 2000. — № 3. — С. 32-33.
96. Монастырский О. А. Современное состояние и проблемы исследования токсиногенных грибов, поражающих злаковые культуры// Актуальные вопросы биологизации защиты растений. Пущино, 2000. - С. 79-89.
97. Монастырский О. А, Мониторинг токсинообразующих грибов зерновых злаков// Агрохимия, 2001. № 8. - С. 79-87.
98. Монастырский О. А .Токсинообразующие грибы, паразитирующие на зерне// Arpo XXI, 2001. № 11. - С. 6.-7.
99. Монастырский О. А. Роль культурных растений в эволюции токсинообразующих грибов// Современная микология в России. I съезд микологов России: Тезисы докл. М., 2002. - С. 26-27.
100. Муронец Е.М., Белавина Ы.В., Митронова Т.Н., Каменева C.B. Синтез индолилуксуеной кислоты сапрофитной ассоциативной бактерией Agrobacte-riurn radiobacterll Микробиология, 1997. Т.66, № 4. - С. 506-513.
101. Назарова J1. Н., Полякова Т. М., Жохова Т. П. Прогрессирующие болезни озимой ржи// Защита и карантин растений, 2002. № 6. - С. 20-22.
102. Натмен П.С. Клубеньковые бактерии в почве// Почвенная микробиология. Под ред. и с предисл. Д.И. Никитина. М: Колос, 1979. — С. 141-167.
103. Научный отчет кафедры по международной программе «Интербиоазот-2000», Киров, 1991.-52 с.
104. Овсянкина А. В. Грибы р. F. culmorum — возбудители корневой гнили и снежной плесени озимой ржи// Современная микология в России,- I съезд микологов России: Тезисы докл. М., 2002. - С. 201.
105. Определитель бактерий Берджи. В 2-х т. Т.1: Пер. с англ./ Под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уильямса.-М.: Мир, 1997.-432 с.
106. Панкратова Е. М. Изучение роли синезеленых азотфиксирующих водорослей в жизни высших растений: Тр. Кир. СХИ, Агрономия, Киров, 1970. -Т. 22, вып. 51.- С. 121-136.
107. Панкратова Е.М., Вахрушев A.C. Определение фиксации атмосферного азота синезелеными водорослями в полевых условиях с применением 1:>N2.// Почвоведение, 1971. -№12. С. 64-73.
108. Панкратова Е.М. Роль водорослей в создании естественного плодородия почв по азоту// В кн.: Тез.докл., XII Международ, ботан. Конгр., JL- 1975. -Т.1.-С. 54.
109. Панкратова Е.М. Мобилизация в почве азота, накопленного азотфикси-рующими водорослями// Круговорот и баланс азота в системе почва-удобрение-растение-вода. М., 1979. С. 22-29.
110. Панкратова Е. М. Роль азотфиксирующих синезеленых водорослей (циа-нобактерий) в накоплении азота в повышении плодородия почвы// Автореф. дис. . докт. биол. наук. -М., 1981. -39 с.
111. Панкратова Е. М., Мезенцева Г. В. Деструкция клеток синезеленых водорослей в почве// Науч. докл. высш. шк. Биологические науки, 1985. № 3. - С. 95-100.
112. Панкратова Е. М., Мезенцева Г. В. Значение синезеленых водорослей (цианобактерий) в круговороте азота в почвах умеренной зоны// Бюл. ВНИИ с.-х. Микробиологии, 1985. -№ 42. С. 48-51.
113. Панкратова Е. М. Участие цианобактерий в круговороте азота в почве и создании её плодородия// Успехи микробиологии, 1987 вып.21.- С. 212-242.
114. Панкратова Е. М., Домрачева Л.И., Резник E.H. Функционирование цианобактерий на пахотных почвах Нечерноземной зоны// Почвоведение, 1989. — №4.-С. 75-81.
115. Панкратова Е. М., Калинин А. А. Цианобактерии как возможные организмы для создания бактериальных препаратов// Роль научн. исслед. в развитии с.-х. производства Кировской обл. Киров, 1991. - С. 25-33.
116. Панкратова Е. М., Калинин А. А. Аксенизация ЦБ// Агрономическая наука достижения и перспективы: Тез. док. науч. конф.- Киров, 1994. - С. 19-20.
117. Панкратова Е.М., Домрачева Л.И., Резник E.H. Изменение параметров альго-цианобактериальных сообществ «цветения» почвы при внесении удобрений//Почвоведение, 1996.-№9.-С, 1112-1118.
118. Панкратова Е. М. Экологическое влияние цианобактерий на почву и растение при различном сочетании естественных и антропогенных факторов // Экология и почвы. Избранные лекции 1-VII школ (.1991-1997). Пущино, 1998. -Т.2.-С. 84-104.
119. Панкратова Е.М., Калинин A.A., Ковина А.Л., Зяблых Р.Ю., Трефилова Л.В. Создание на основе цианобактерий стабильных микробных консорциумов: Тез. докл. Всеросс. конф. 13-17 апреля 1998. «Микробиология почв и земледелие». С.-Пб., 1998.-С. 28.
120. Панкратова Е. М. Агроэкологический потенциал цианобактерий// Агрономическая наука Северо-Востока Европейской части России на рубеже тысячелетий состояние и перспективы. - К., 2000. - Т.1. - С. 18-25.
121. Панкратова Е. М. Азотфиксирующие ЦБ как основа микробных консорциумов// Автотрофные микроорганизмы: К 75-летию со дня рожд. Акад. РАН E.H. Кондратьевой.: Матер. Междунар. иаучн. конф.- М.: Макс Пресс, 2000. -С. 140-141.
122. Панкратова Е.М. Значение в эволюции, экологии и практическом использовании естественных и искусственных цианобактериальных консорциумов// Сеьскохозяйственная микробиология в XIX XXI веках.: Тез. Все-рос. конф., 2001.-С. 66.
123. Панкратова Е.М. Почвенные цианобактерии в прошлом Земли, их экологическая роль в настоящем и возможная в будущем// Экология и почвы. Пущино, 2001. С. 39-48.
124. Панкратова Е.М., Зяблых Р.Ю., Калинин A.A., Ковина А.Л., Трефилова Л.В. Конструирование микробных культур на основе синезеленой водоросли Nostoc paludosum Kiitz.il Альгология, 2004. Т. 14, № 4. - С. 445-458.
125. Панкратова Е.М. Основы и результаты функционирования цианобактерий в почвенных экосистемах//Экология и почвы. Пущино, 2006. - С. 202210.
126. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В. Симбиоз как основа существования цианобактерий в естественных условиях и в конструируемых системах// Теоретическая и прикладная экология, 2007. №1. - С. 4-14.
127. Панкратова Е.М., Трефилова Л.В., Зяблых Р.Ю., Устюжанин И.А. Циа-нобактерия Nostoc paludosum Kiitz как основа для создания агрономически полезных микробных ассоциаций на примере бактерий р. Rhizobium// Микробиология, 2008. Т.77, №2. - С. 1-7.
128. Патова E.H., Гецен M.B. Nostoc commune (Cyanophyta) в тундрах Российского сектора Арктики// Бот. журн., 2000. Т.85, № 1. - С. 71-80.
129. Патыка В.Ф. Азотфиксирующие микроорганизмы ризосферы риса// Бюл. ВНИИСХМ, 1985. -№42. С. 29-33.
130. Патыка В.Ф. Использование корневых диазотрофов для повышения зерновых культур на юге Украины: Тр. ВНИИСХ микробиологии/ Эффективность симбиотрофных и ассоциативных микроорганизмов в растениеводстве. 1989.-Т. 59.-С. 65-76.
131. Патыка В.Ф. Микробные биотехнологии в современном растениеводстве// Биотехнология состояние и перспективы развития: Матер между нар. конгресс. М., 2002. - С. 345.
132. Пахомова М.В. Биохимия сине-зеленых водорослей// Биология сине-зелёных водорослей. Изд-во МГУ., 1969. С. 66-87.
133. Перминова Г.Н. Влияние синезелёных водорослей на азотный режим почвы и урожай растений// Современное состояние и перспективы изучения почвенных водорослей в СССР: Труды межвузовской конференции. Киров, 1967.-С. 241-245.
134. Пиневич A.B., Худяков И .Я., Мамкаева К.А. и др. Функциональная структура цианобактерий// Изд-во Ленингр. ун-та, Л., 1986. 152 с.
135. Пиневич A.B., Аверина С.Г. Оксигенная фототрофия: Руководство по эволюционной клеточной биологии. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2002. -236 с.
136. Поздняков В. Н. Почвенные бактерии-антагонисты фитопатогенной микрофлоры//Биотехнология, 1998. -№ 1. С. 29-32.
137. Полякова Н. Ю. Возбудители корневых гнилей клевера и их антагонисты// Защита и карантин растений, 2002. № 8. - С. 34-35.
138. Полякова Н.Ю., Рудаков О.Л. Экологические связи формирования грибных популяций в агроценозах// Современная микология в России.: Тезисы докл. М., 2002. - С. 202-203.
139. Полянская Л. М. Микробная сукцессия в почве. Диссертация . д.б.н. М., 1996. -96 с.
140. Полянская Jl. М., Толстихина Т. Е., Кочкина Г. А., Иванушкина Н. Е, Звягинцев Д. Г. Закономерности прорастания конидий фитопатогенных грибов/Микробиология, 2004. -Т.73, № 4. С. 455-460.
141. Понировский В. Н. О борьбе с фузариозной корневой гнилью пшеницы с точки зрения ее микоризной природй// 9 Всесоюз. совещ. по иммунитету растений к болезням и вредителям: Тез. докл. Т. 1. — Минск, 1991. С. 50-52.
142. Посыпанов Г.С. Методы изучения биологической фиксации азота воздуха: Справочное пособие. М.: Агропромиздат, 1991. 300 с.
143. Резник E.H. Участие цианобактерий в накоплении азота в пахотных почвах Нечерноземной зоны: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М., 1991. — 24 с.
144. Рыбальский Н. Г., Лях С.П. Экобиотехнологический потенциал консорциумов микроорганизмов. — М.: ВНИИПИ, 1990. 176 с.
145. Санин С. С. Повысить уровень фитосанитарной безопасности страны// Защита и карантин растений, 2000. № 12. - С. 3-7.
146. Сиренко Л.А. Физиологические основы массового размножения синезеленых водорослей в водохранилищах. Киев: Наук, думка, 1972. - С. 204.
147. Сиренко Л.А., Гавриленко М.Я. «Цветение воды» и евтрофирование. -Киев: Наук, думка, 1978. 232 с.
148. Сиренко Л.А., Козицкая В.Н. Биологически активные вещества водорослей и качество воды. Киев: Наук. Думка, 1988. - 256 с.
149. Сиренко Л.А. Современные проблемы фотобиотехнологии (обзор)// Гид-робиол. журн., 1990. Т.26, № 3. - С. 71-77.
150. Сиренко Л.А., Кирпенко Ю.А., Кирпенко Н.Й. Влияние метаболитов некоторых водорослей на культуры клеток человека и животных// Альгология, 1995.-Т. 5, № 1. С. 102-105.
151. Сиренко Л. А., Кондратьева Н. В. Роль Cyanophyta в природе// Альгология, 1998. Т.8, №2. - С. 117-132.
152. Смирнов H.H., Феоктистова О.И. Влияние синезелёных водорослей на водных животных и растения// Экология и физиология синезелёных водорослей. Изд-во Наука. - М.-Л., 1965. - С. 212-223. .
153. Смирнов В. В., Киприанова Е. А. Бактерии рода Pseudomonas. — Киев: Наукова думка, 1990. 263 .с.
154. Соколов М.С., Литвишко Е.В. Биологическая защита растений в США// Защита растений, 1993.-№ 11.-С. 18-20.
155. Соколов О. А., Гоготов И. Н., Амелин А. А. Экологически безопасные технологии повышения продуктивности и улучшения качества урожая растений// Проблемы экологической безопасности агропромышленного комплекса. Выпуск 2 г. Сергиев Посад, 1996. С. 92-93.
156. Сопрунова О.Б. Особенности функционирования альго-бактериальных сообществ техногенных экосистем: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М., 2005.-45 с.
157. Суховицкая Л.А., Сафронова Г.В., Клышко Г.М., Короленок Н.В. Выживаемость Rhizobium в монокультуре и бинарных популяциях с ризосферны-ми бактериями//Прикладная биохимия и микробиология, 2002. Т.38, №1. -С. 73-78.
158. Taxa М.С. Влияние концентраций различных компонентов среды на рост и азотфиксацию сине-зелёных водорослей// Микробиология, 1963. — Т.32. — С. 582-589.
159. Телитченко М.М., Гусев М.В. Взаимоотношения некоторых синезеленых водорослей с бактериями, ракообразными и рыбами// Биология синезелёных водорослей. Изд-во МГУ, 1964. - С. 99-110.
160. Телитченко М.М., Остроумов С.А. Введение в проблемы биохимической экологии. -М.: Наука, 1990.-288 с.
161. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии.- М.: Агропромиздат, 1987.- 248 с.
162. Тихонович И.А. Создание высокоэффективных микробно-растительных систем//Сельскохозяйственная биология, 2000. №1.- С. 28-33. •
163. Трепачев Е. П. Агрохимические аспекты биологического азота в современном земледелии. М., 1999. - 531с.
164. Третьякова А.Н., Бажина Е.В. Антифунгальные свойства почвенных водорослей// Методы изучения и практического использования почвенных водорослей.: Тр. КСХИ,- Киров, 1972. С. 171-175.
165. Третьякова А. Н. О характере взаимоотношений почвенных водорослей с плесневьши грибами// Вопросы повышения плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур Кировской области.: Сб. науч. трудов. Т. 70. Пермь, 1981.-С. 149-155.
166. Хеппер K.M. Внеклеточные полисахариды почвенных бактерий// Почвенная микробиология. М.: Колос, 1979.-С. 120-140.
167. Хотянович A.B. Методы культивирования азотфиксирующих бактерий, способы получения и применения препаратов на их основе: Методические рекомендации. Л.: ВНИИСХМ, 1991. - 60 с.
168. Цавкелова Е. А. Микроорганизмы, ассоциированные с оранжерейными орхидными: Автореф. . дйсс, канд. биол. наук., МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва, 2003.-23 с.
169. Цавкелова Е.А., Лобакова Е.С., Коломейцева Г.Л., Чердынцева Т.А., Нетрусов А.И.: Ассоциативные цпанобактерии, выделенные с корней эпифит-ных орхидей// Микробиология, 2003. Т. 72, № 1. - С. 99-110
170. Цавкелова Е. А., Чердынцева Т.А., Нетрусов А.И. Образование ауксинов бактериями, ассоциированными с корнями орхидей// Микробиология, 2005. -Т.74,№ 1.-С. 55-62.
171. Цавкелова Е. А., Климова С.Ю., Чердынцева Т.А., Нетрусов А.И. Микроорганизмы продуценты стимуляторов роста растений и их практическое применение (об'зор)// Прикладная биохимия и микробиология, 2006. - Т. 42, № 2.-С. 133-143.
172. Цавкелова Е. А., Климова С.Ю., Чердынцева Т.А., Нетрусов А.И. Гормоны и гормоноподобные соединения микроорганизмов (обзор)// Прикладная биохимия и микробиология, 2006. Т. 42, № 3. - С. 261-268.
173. Чулкина В. А., Торопова Е. Ю. Корневые гнили// Защита и карантин растений, 2004.3.-С. 16-17.
174. Чумаков М.И. Участие поверхностных полисахаридов и белков бактерий семейства Rhizobeaceae в адсорбции и прикреплении к поверхности растений// Микробиология, 1996. Т. 65, № 6. - С. 725-739.
175. Чумаков М.И., Дыкман Л.А., Богатырев В.А., Курбанова И.В. Изучение внеклеточных структур агробактерий, участвующих в контактах с бактериальной и растительной клетками// Микробиология, 2001. Т.70, № 2. - С. 275-282.
176. Шадрина О.И. Циано-бактериальные сообщества в практике рекультивации техногенных экосистем: Тез. докл. 8 съезда Гидробиол о-ва РАН. Т. 3. Калининград, 2001. С. 89-90.
177. Шахназарова В. Ю., Струнникова О. К., Вишневская Н. А., Стефанова Н. А., Муромцев Г. С. Структура и динамика популяции гриба Fusarium cul-тогит в почвах разного гранулометрического состава// Почвоведение, 2000. № 1.-С. 86-91.
178. Шахназарова В. Ю., Струнникова О. К., Вишневская И. J1. Зависимость биоморфологической структуры микромицетов от гранулометрического состава почвы// Современная микология в России. I съезд микологов России.: Тезисы докл. М., 2002. - С. 82-83.
179. Шешегова Т. К. Влияние фузариозных болезней озимой ржи на зараженность зерна// Защита и карантин растений, 2002. — № 9. С. 20-21.
180. Шешегова Т.К. Селекция озимой ржи на устойчивость к фузариозным болезням на Северо-востоке Нечерноземья России.: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. С. Петербург, 2005. 39 с.
181. Шилкина Е. А., Вилкова Т. JI. Устойчивость различных штаммов грибов рода Trichoderma к химическим фунгицидам// Проблемы лесной фитопатологии и микологии.: Матер. 5-ой междунар. конф. М., 2002. - С. 272-275.
182. Шильникова В.К. Азотфиксирующие бактерии// Жизнь растений: В 6-ти т. М.: Просвещение, 1974. - Т.1. - С. 355-374.
183. Шильникова В.К. Инокуляционный процесс// Минеральный и биологический азот в земледелии СССР. Изд-во Наука., 1985. С. 175-183.
184. Шильникова В.К. Процесс инфицирования бобового растения клубеньковыми бактериями// Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. Изд-во Наука, 1989. С. 46-52.
185. Шлегель Г. Общая микробиология. М.: Мир, 1987. - 576 с.
186. Шнюкова Е.И. Аккумуляция ионов металлов экзополисахаридами Nostoclinckia (Roth) Born, et Flach. (Cyanophyta) // Anьгология, 2005. Т. 15. - № 2.- С. 172-180.
187. Штина Э.А. О методе количественного учёта почвенных водорослей// Ботан. журн., 1956.- Т. 41.- №9.- С. 1314-1316.
188. Штипа Э.А. Флора водорослей Кировской области// Проблемы изучения, использования и охраны природы Кировской области. Киров, 1992 С.33-35.
189. Штина Э.А. Флора водорослей бассейна реки Вятки. Киров, 1997. 96 с.
190. Штина Э.А., Панкратова Е.М. Взаимодействия азотфиксирующих сине-зелёных водорослей с микроорганизмами// Актуальные проблемы биологии синезелёных водорослей. — М.: Наука, 1974. С. 61-78.
191. Штина Э. А., Голлербах М. М. Экология почвенных водорослей. М.: Наука, 1976. - 144 с.
192. Штипа Э.А., Панкратова Е.М. Коллекция культур микроскопических водорослей Кировского сельскохозяйственного института// Культивирование коллекционных штаммов водорослей. Л.: ЛГУ. 1983. С. 81-86.
193. Юнг Л.А. Влияние синезелёных водорослей на почвенную микрофлору// Современное состояние и перспективы изучения почвенных водорослей в СССР.-Киров, 1967.- С. 254-261.
194. Юнг Л.А Бактерии-спутники почвенных синезелёных водорослей и их роль в жизни альго-бактериального ценоза: Тр. Кировского с.-х. ин-та/ Почвы и приемы повышения эффективности их использования. — Пермь, 1975. -С. 113-127.
195. Adams D.G. Cyanobacterial symbioses// 5 Eurupean Workshop on the Molecular Biology of Cyanobacteria. Stockholm, 2002. P. 65.
196. Attia A. The efficiency improvementof mineral of fertilizers used and maize yield by arbuscular mycorrhizal fungi and plant growth-promoting rhizobacteria// Ann. agr. Sc., 1999. -V. 44, N 1.-P. 41-53.
197. Belnap J., Kaltenesker J.H., Kosentreter R., Williams J., Leonard S., Eldridge D. Biological soil crusts: ecology and management. Technical Reference. 1730 -2.USGS. 2001. 119 p.
198. Brown M.E., Berlinger J.E. The potential of antagonists for fungal control// Agr. Ecosyst. Environ, 1983. Vol. 10. №2. P. 127-141.
199. Can* N.G., Bradley S. In: Microb. Different., 23 rd Symp. Soc. Gen. Microbiol. London, Cambrige, 1973, P. 161-188.
200. Chen Yin, Fang Da-Wei. Nitrogen fixation activity of Anabaena 7120 and its relation to photosynthesis// Acta Phytophysiol., 1986. №12 (4). P. 355-361.
201. Cohen J, Aizenshtat Z. (Israel) Oil degradation by cyanobacterial mats// 10th Inf Symp. On Phototrophic Prokaryotes. (Aug. 26-31, 2000. Barcelona, Spain), Program a. Abstracts. 2000, P. 85.
202. Davey V.C., Rothery P. Primary colonization by microalgal in relation to spatial variation in edaphic factors on Antarctic fellfleld soils// J. Ecol.- 1993- 81. №2.-P. 335-343.
203. De Philippis R., Vincenzini M. Exocellular polysaccharides from cyanobacteria and their possible application// FEMC Microbiol. Rev.- 1998.- 22, № 3.- P. 151-175.
204. Diehl T., Fehrmann H. Weizenfusariosen-Einfluss von Infektionstermin, Ge-webeschadigung.und Blattlausen auf Blatl und Ahrenbefall// Z. Pflanzenkrankh, 1989. Vol. 96. №4. P. 393-407.
205. Fogg G.E., Stewart W.D.P., Fay P., Walsby F.E. The blue-green algae London: Academe, 1973. - 459 p.
206. Gantar M. Mechanical damage of roots provides ennanced colonization of the wheat endorhizosphere by the dinitrogen-fixing cyanobacterium Nostoc sp. Strain 2S9B// Biol. Fertil. Sois., 2000. Vol. 32 (3). P. 250-255.
207. Garibaldi A., Gullino M.L., Aloi C. Biological control of Fusarium wilt of carnation// Brighton crop. Prot. Conf. Pests and Diseases, 1990.- Vol.1. P. 89-95.
208. Gaur Y.D., Sen A.N., -Subba Rao N.S. Inproved leginume - Rhizobium symbiosis by inoculating preceding cereal crjp with Rhizobium. — Plant and Soil, 1980.- Vol. 5, №2, P. 313-316.
209. Geok-Yong Tan, Wai-Koon Tan.- Effects of nodulation onresistance to alfalfa sickness among ten alfalfa cultivars.- Plant and Soil., 1986.- Vol.94, №. 1, P. 133141.
210. Gol'din E.B., Sirenko L.A. The blue-green algae as the natural pesticides// International Journal on Algae.- 1998.- 8, 1.- P. 93-102.
211. Gol'din E.B., Gol'dina V.G. Insecticidal activity of harmful cyanobacteria: the role of terpene substancec.- Harmful Algal Blooms 2000 (Eds. G.M. Hallegraeff et al.)- IOC of UNESCO, Paris.- P. 403-406.
212. Gusev M.V., Baulina O.I, Gorelova O.A., Lobakova E.S. Korzhenevskaya T.G. Artifical cyanobacterium-plant symbioses// Cyanobacteria in Symbiosis. Dordrecht/Boston/ London/- 2002.- P. 253-312.
213. Hornby D. Supressive soils// Ann. Rev. Phytopathol. 1983.-V.21. - P. 65 -85.
214. Katznelson H. The "Rhizosphere Effect" of mangels on certain groups of soil microorganisms.- Soil Sci., 1946, vol. 62, № 5, P. 5.
215. Kavimandan S.K. Root nodule bacteria to improve cyield of wheat.// Plant and Soil., 1985.- Vol. 86, №1, P. 141-144.
216. Kerby N., Rowell P., Gontar A., Obraht Z. Novel nitrogen fixiiig associath I ч • •tions between cereals and cyano-bacteria// VIII East. Eur. Sym. on Biological Nitrogen Fixation.- Nitrogen fix- 92.22-26 Sept. Abstracts.- Saratov., 1992.- P 2.
217. Karoles К infektsioonilise tousumepoleti kis telctoj te lelgiline koosseiseestu nat scitaimlatis ceastatel 1977. 1981// Лесовод, исслед. (Таллин), 1975, 20- с. 108-121.
218. Krumbein W.E., Gorbushina A.A., Palinska K. Appliedaspects of cyanobacte-rial growth in stressed environments// 10lh Inf Symp. On Phototrophic Prokaryotes. (Aug. 26-31, 2000. Barcelona, Spain), Program a. Abstracts. 2000. P. 86.
219. Kumar D.B.S. Fusarial wilt suppression and crop improvement through two rhizobacterial strains in chick pea growing in soils infested with Fusarium ox-ysporumf.sp. ciceris // Biol. Fertil. Soils, 1999.-V. 29, N l.-P. 87-91.
220. Kwasna H. Mozli wosciuzycia saprofitycznych grzybow glebowych do ochrony siewek sosny zwyczajnej przed zgorzela powodowana przez Fusarium oxysporum I Rhizoctonia solanill Rocz. Nauk. Rol. E., 1988. Vol. 17. №2. - P. 115-131.
221. Mayland H.F., Mcintosh Т.Н. Nature, 1966. vol. 209. - P. 312.
222. Meeks J.C. Cyanobacterial-bryophyte associations// CRC Press Handbook of Symbiotic Cyanobacteria Boca Raton, Florida. 1990. P. 43-63.
223. Metting F.B. The systematics and ecology of soil algae.// Botanical Review 47.- 1981,-P. 195-312.
224. Miedaner Т., Grossmann F., Wenzel G. Bedingungen fur kunstliche Infektionen- von Weizenkeimlingen mit Fusarium culmorumll Nachrichtenbl. Dtsch. pflanzenschutzdienst, 1987. Vol.39, №4. - P. 49-53.
225. Pankratova Je. M., R. j. Zyablykh, A. A.Kalinin, A. L. Kovina, L.V. Tre-filova. Designing of microbial binary cultures based on blue-green algae (Cyanobacteria) Nostoc paludosum Kiltz. // International Journal on Algae, 2004.- P. 290304.
226. Pankratova Je. M., Trefilova L.V: Potential for modeling of the microbial mixed culture on the base of blue-green terrestrial algae {Cyanobacterid)// Algae in terrestrial ecosystems// Intern, conf. Nizhyn. Ukraine, 2005.- P. 54.
227. Rippka B.R., Deruelles J., Weterbury J.B., HerdmanM., Stanier R.Y. Generic assigments, strain histories and properties of pure culture of Cyanobacterial7 J. Gen. Microbiol., 1979. Vol. 11. - P. 1 -61.
228. Schroth M.N., Hancock J.G. Disease Suppressive soil and rootcolonizing bacteria//Science, 1982. - V. 216. - P. 1376-1381.
229. Sindhu S.S., Gupta S.K., Dadarwal K.R. Antagonistic effect of Pseudomonas spp. on pathogenic fungi and enhancement of growth of green gram (Vigna ra-diata) // Biol. Fertil. Soils, 1999. V. 29, N 1. - P. 62-68.
230. Singh P.K. Fertilizers Tolerance of Blue-Green Algae and their effect on Het-erocyst Differentiation // Phykos., 1975. № 14. P. 81-88.
231. Stewart W. D.P. Some aspects of structure and function in N2-fizing Cyano-bacteria II Ann. and Rev. Microbiol. 1980. - P. 497-536.
232. Tuopay D.K. Effect of soil inoculum densities of Fusarium moniliforme on grain sorghum growth and root development// Phytopathol., 1989. Vol 79, №10. -P. 1193.
233. Vidaver A.K. Prospects for control of phytopathogenic bacteria by bacteriophages and bacteriocins // Ann. Rev. Microbiol., 1976. V. 14. — P. 451-465.
234. Watanabe A. Nitrogen fixation by algae// Practical Significance of algae in Japan.- Adv. Phycol. Japan. Sena., 1975. P. 255-272.
235. World Data Center on Microorganisms (WDC) of the World Federation for Culture collections. R1KEN, Saitama, Japan, 1987. P. 146.
- Трефилова, Людмила Васильевна
- кандидата биологических наук
- Саратов, 2008
- ВАК 03.00.07
- Модельные ассоциации цианобактерии Anabaena variabilis и актиномицетов и их роль в изменении структуры глинистых минералов
- Видовой состав, динамика численности и токсичность цианобактерий Шершневского водохранилища Челябинской области
- Сообщества цианобактерий в биопленках и планктоне литоральной зоны озера Байкал
- Микробные агроконсорциумы на основе цианобактерий
- Консорциумы микроорганизмов на основе почвенных азотфиксирующих цианобактерий и их агробиотехнологический потенциал