Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние стрессовых факторов на взаимодействие ассоциативных ризобактерий и растений
ВАК РФ 03.02.03, Микробиология

Автореферат диссертации по теме "Влияние стрессовых факторов на взаимодействие ассоциативных ризобактерий и растений"

На правах рукописи

Самохин Леонид Викторович

Влияние стрессовых факторов на взаимодействие ассоциативных ризобактерий и растений

03.02.03 - микробиология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

1 о МАР 2011

Москва 2011

4840275

Работа выполнена на кафедре микробиологии и иммунологии Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель кандидат биологических наук, доцент

Селицкая Ольга Валентиновна

Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор

Защита диссертации состоится 23 марта 2011 года в 16.30 на заседании диссертационного совета Д-220.043.03 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А.Тимирязева, корпус № 9, аудитория имени Н. Н. Худякова

Адрес: 127550 г. Москва, ул. Тимирязевская, 49, Ученый совет РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К. А. Тимирязева.

Автореферат разослан «22» февраля 2011 г. и размещён на сайте университета - www.timacad.ru

Отзывы на автореферат (в 2-х экземплярах, заверенных печатью), просим направлять по адресу; 127550 г. Москва, ул. Тимирязевская, 49; факс: 8(499)976-24-92

Степанов Алексей Львович

кандидат биологических наук, доцент Пнлыцикова Наталья Владимировна

Ведущая организация

ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт кормов имени В. Р. Вильямса Россельхоз-академии

Учёный секретарь диссертационного совета

Селицкая О. В.

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. В настоящее время в связи с возрастающим антропогенным воздействием на почву и, как следствие, ухудшением экологической ситуации большое значение приобрела разработка биотехнологических методов оптимизации роста сельскохозяйственных растений, в том числе разработка и внедрение высокопродуктивных штаммов микроорганизмов, использование которых является экологически безопасным. Многочисленные опыты показывают, что ассоциативные и симбиотические микроорганизмы за счет комплексного воздействия на растения способны, и порой значительно, повышать продуктивность последних [Патыка, 1989, 1992; Редькина, 1989; Хальчицкий, 1989; Тихонович, Проворов, 1993; Емцев и др., 1995; Lugtenberg, de Weger, Bennett, 1991].

Открытие явления ассоциативной азотфиксации обосновало целесообразность искусственного обогащения ризосферы небобовых растений отобранными штаммами бактерий, способных к комплексному положительному воздействию на растения, в том числе к активному связыванию молекулярного азота. Последнее особенно важно для овощных культур, нуждающихся в больших дозах азота в доступной форме. Однако более поздние исследования [Завалин, Чистотин, Кожемяков, 2001; Умаров 2001; Кузнецов, 2005] показали, что микроорганизмы, находящиеся в ассоциативном симбиозе с растением, способны комплексно воздействовать на него, поставляя растению различные фитогор-моны и витамины и получая от него, в свою очередь, питательные вещества. По результатам опытов в защищенном грунте некоторые ассоциативные азотфик-саторы способны более чем на 50% заменить минеральный азот, вносимый под овощные культуры, а также снизить потребность в фосфорных и калийных удобрениях, фунгицидах [Васюк, 1989; Нетис, 1989; Нестеренко, Карягина, Редькина, 1991; Емцев, 1994; Кожемяков, 1997; Dart, Wani, 1986; Gilbert, Parke, Clayton, 1993]. Имеются данные о достоверных прибавках урожая на ряде зерновых и овощных культур в диапазоне от 20 до 76% [Емцев и др., 1995]. Однако широкое применение микробных землеудобрительных препаратов в практике сельского хозяйства сдерживается нестабильностью положительного эффекта во времени [Умаров, 2001]. Многие исследователи связывают это явление с неблагоприятными природно-климатическими условиями. Процент доступной влаги и температура являются одними из лимитирующих факторов развития как микроорганизмов, так и растений. Также низкая эффективность инокуляции часто обусловлена особенностями взаимодействия микробных популяций в почве [Белимов, Кунакова, Груздева, 1998]: слабой конкурентоспособностью интродуцентов, а также способностью образовывать ассоциации с вредной для

растений микрофлорой или ингибировать активность полезных форм микроорганизмов может снизить эффективность инокуляции и искажать ожидаемую реакцию растений на интродукцию ассоциативных бактерий.

Цель работы: изучение влияния стрессовых факторов на взаимодействие растений и микроорганизмов в условиях ассоциативного симбиоза.

Задачи исследования. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

1) изучить влияние интродуцируемых микроорганизмов Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobacter, Arthrobacter mysorens на рост, развитие и физиологические особенности растений в условиях водного и температурного стресса;

2) исследовать влияния стрессовых факторов (дефицит влаги и низкие положительные темпертуры) на интродуцируемые микроорганизмы в ризо-плане и филлосфере растений;

3) изучить влияние интродуцируемых микроорганизмов на диазотрофов ри-зопланы и филлосферы растений;

4) определить условия применения ризобактерий Klebsiella planticola, Agro-bacterium radiobacter, Arthrobacter mysorens для повышения устойчивости растений к неблагоприятным условиям окружающей среды.

Научная новизна исследования. В работе исследовали взаимодействие ассоциативных азотфиксирующих микроорганизмов с высшими растениями в условиях водного и температурного стресса. Впервые установлено, что интродуцируемые в ризосферу микроорганизмы Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens, находящиеся в ассоциативном симбиозе с растениями огурца, могут снижать негативное воздействие стрессовых факторов на эти растения, особенно на ранних стадиях их роста: бактерии Klebsiella planticola и Arthrobacter mysorens в условиях дефицита почвенной влаги способствуют увеличению площади листьев, бактерии Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens в условиях дефицита почвенной влаги способствуют увеличению концентрации хлорофилла а и b в листьях. Выявлено, что вносимые под растения огурца ассоциативные микроорганизмы в условиях низкой температуры окружающей среды и (или) дефицита почвенной влаги оказывают, в большинстве случаев, положительное влияние на численность естественно обитающих ассоциативных бактерий в ризоплане и филлосфере растений.

Практическая значимость исследования. Результаты выполненного исследования могут быть использованы овощеводческими хозяйствами при возделывании культуры огурца в защищённом и открытом грунте (в частности, при выращивании рассады) при возникновении стрессовых ситуаций (снижение

температуры, дефицит почвенной влаги), в НИИ овощеводства, а также в материалах лекций по курсам «Микробиология», «Овощеводство».

Апробация работы. Результаты исследований были представлены на конференции молодых учёных и специалистов, посвященной выдающимся педагогам Петровской академии (Москва, 2008); конференции «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям» (Москва, 2008); конференции «Вклад молодых учёных в развитие инноваций аграрной науки» (Москва, 2009); Международной конференции, посвященной 80-летию профессора А.Н.Илялетдинова (Алматы, 2009); симпозиуме «Современные проблемы физиологии, экологии и биотехнологии микроорганизмов» (Москва, 2009); VII Международной конференции, посвященной 35-летию Института микробиологии HAH Беларуси «Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии» (Минск, 2010 г.); Международной научно-практической конференции «Проблемы адаптации сельского хозяйства к меняющимся погодно-климатическим условиям» (Москва, 2010 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 8 работ, в том числе одна статья в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК.

Структура и объём работы. Диссертация представлена введением, обзором литературы по данной тематике, описанием объектов, методов и условий экспериментов, экспериментальной частью и её обсуждением, заключением с выводами и рекомендациями. Объём диссертационной работы составляет 180 е., из них 23 с. приложения. Работа включает 46 таблиц, 43 рисунка, список литературы из 214 наименований (в том числе 92 на иностранном языке).

Объекты и методы исследования

В качестве объектов исследований были взяты:

1) ассоциативные эндофитные ризобактерии Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 Amp (до 200 мкг/л среды) из коллекции кафедры микробиологии и иммунологии РГАУ-МСХА имени К.А.Тимирязева, Agrobacterium radiobacter штамм 204 и Arthrobacter mysorens штамм 7 (из коллекции ВНИИСХМ);

2) пчёлоопыляемый сорт огурца (Cucumis sativus) «Конкурент» агрофирмы «Гавриш», партенокарпический гибрид огурца «Рассвет» агрофирмы «Манул»; ■

3) сорта овсяницы красной (Festuca rubra) «Сигма» и «Мечта» селекции ВИК имени В. Р. Вильямса.

Методика проведения модельного и вегетационных опытов. Семена огурца замачивали в чашках Петри при +25°С в течение 2 суток. Семена овсяницы красной замачивали на 30 мин. в суспензии соответствующего инокулята, приготовленного из суточной культуры (см. ниже), и высевали в пластиковые перфорированные стаканчики объёмом 500 мл, наполненные просеянной дерново-подзолистой почвой, и обильно увлажняли. Дефицит влаги во всех опытах имитировали после появления всходов.

Проросшие семена огурца высевали: в пластиковые перфорированные стаканчики объемом 500 мл, наполненные низинным торфом (в модельном опыте); в вегетационные сосуды объёмом 7 литров, наполненные специальным торфяным питательным субстратом (ТПС) для выращивания овощных культур в закрытом грунте (вегетационный опыт).

Повторность опытов трёхкратная (в вегетационном опыте с растениями огурца - пятикратная). Влажность исходного субстрата во всех опытах составляла 60-67% ПВ, на протяжении опыта её поддерживали на уровне около 8590% ПВ (нормальная влажность для огурца), 60-65% ПВ (нормальная влажность для овсяницы), 40% ПВ (дефицит увлажнения для овсяницы) и около 4550% ПВ (дефицит увлажнения для огурца). Состояния дефицита влаги добивались ограничением полива растений и контролировали дефицит путём определения влажности почвы [Ганжара, 2005], а также внешнего состояния растений. Статистическую обработку данных проводили путем дисперсионного анализа [Доспехов, 1985].

После появления первого настоящего листа растения огурца инокулиро-вали раствором суточной культуры бактериальных препаратов (1 часть суточной культуры на 100 частей водопроводной воды). Аккуратно вносили под каждое растение 50 мл суспензии. Суточную культуру готовили, внося 1 петлю штамма в 100 мл соответствующей среды (среда К2 [Емцев и др., 1995] для бактерий Klebsiella planticola; среда DAS [Завалин, 2001] для бактерий Agrobacte-rium radiobacter и Arthrobacter mysorens). Титр суточной культуры составлял 109 КОЕ/мл, раствора суточной культуры - 107 КОЕ/мл. Контроль не инокули-ровали.

Анализы проводили через 1, 2 и 4 недели после инокуляции (опыт с растениями огурца в климатермосветокамере), через 1, 2 и 3 мес. (опыт с растениями овсяницы красной) и через 2, 5 и 7 недель в вегетационном опыте с растениями огурца. Анализы включали в себя измерение следующих показателей:

1) у растений определяли: нитрогеназную активность на корнях растений (газовохроматографическим методом на газовом хроматографе «Кристалл-2000» по соответствующей методике [Теппер, Шильникова, Переверзева, 2004] с экспозицией 2 ч.: все результаты были на уровне с контролем); концентрацию

хлорофилла а и b в листьях спектрофотомегрическим методом; интенсивность транспирации листьев весовым методом по Иванову; морфологические показатели (количество листьев и завязей, площадь листьев методом интерполяции фигур, высоту растений), продуктивность растений (урожайность) [Третьяков, 2003];

2) для изучения микроорганизмов определяли: численность внесённых штаммов (использовались указанные выше среды) в ризоплане, гистосфере корней и в эндосфере листьев; общая численность азотфиксирующих микроорганизмов в ризоплане, эндосфере корней и в эндосфере листьев с использованием полужидких безазотных сред с сахарозой (для бактерий Klebsiella planti-colä), с малатом (для бактерий Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter ту-sorens). Обязательными компонентами каждой среды были микроэлементы, минеральные соли и витамины [Емцев и др., 1995]. Контроль высевали на обе эти среды и сравнивали с соответствующими вариантами инокуляции. ^

Для подсчёта численности микроорганизмов в ризоплане, гистосфере корней и в эндосфере листьев был использован метод предельных разведений [Звягинцев, 1991]. Общую численность азотфиксирующих микроорганизмов находили путём посева в пенициллиновые флаконы объёмом 10 мл, наполненные каждый 4 мл соответствующей среды (см. выше), из пробирок с разведениями (время и температура инкубации те же) с последующим подсчётом по таблице Мак-Креди [Калининская, 1981].

Для подсчета численности микроорганизмов в эндосфере листьев последние перед растиранием в стерильных ступках выдерживали 3 мин. в растворе гипохлорита натрия, разведённого с дистиллированной водой в соотношении 1:3, для удаления эпифитной микрофлоры с поверхности листьев [Лю-лин, 2007].

В процессе исследований были сделаны фотографии на трансмиссионном электронном микроскопе, показывающие проникновение клеток разных бактерий (преимущественно Klebsiella planticola) в ткани корня огурца сорта «Конкурент». Для этого семена огурца помещали в чашки Петри, добавляли по 4 мл инокулята Klebsiella planticola (методика приготовления о писана выше) и выдерживали в термостате в течение 2-х суток при температуре +25° С, после чего проросшие корешки готовили к электронному микроскопированию [Уикли, 1968].

Условия постановки модельного и вегетационных опытов

Модельные опыты проводили в условиях климатермосветокамеры (растения огурца сорта «Конкурент») в течение 1 месяца при следующих параметрах: день 16 ч при +25° С, ночь 8 ч при +18° С (район оптимальных температуры); день 16 ч при +16° С, ночь 8 ч при +12° С (район низких температур). Ув-

лажнение субстрата поддерживали на уровне от 85 до 90% ПВ (оптимальное увлажнение) и 45-50% ПВ (дефицит влаги). Объектами исследований служили бактерии Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens. Освещение было искусственное с помощью специальных люминесцентных ламп. Схема опыта включала 16 вариантов (таблица 1).

Таблица 1 - Схема модельного опыта

Варианты опыта Без инокуляции Инокуляция Klebsiella planticola Инокуляция Agrobacterium radiobacter Инокуляция Arthrobacter mysorens

Нормальное увлажнение и температура 1 5 9 13

Дефицит влаги и нормальная температура 2 6 10 14

Нормальное увлажнение и низкая температура 3 7 11 15

Дефицит влаги и низкая температура 4 8 12 16

1-я серия вегетационных опытов (с растениями овсяницы красной) была поставлена в пластиковых перфорированных стаканчиках с имитированием нормального увлажнения (60-65% ПВ) и дефицита влаги (40% ПВ) (использовали бактерии Klebsiella planticola и Agrobacterium radiobacter). Опыт проводили в течение 3-х месяцев в условиях вегетационного домика. Освещение солнечное, без досвечивания, все растения находились под стеклом. Опыт был поставлен в б вариантах:

1) растения овсяницы красной в условиях нормального увлажнения (контроль);

2) растения овсяницы красной в условиях дефицита влаги (контроль);

3) растения овсяницы красной, инокулированные бактериями Klebsiella planticola в условиях нормального увлажнения;

4) растения овсяницы красной, инокулированные бактериями Klebsiella planticola в условиях дефицита влаги;

5) растения овсяницы красной, инокулированные бактериями Agrobacterium radiobacter в условиях нормального увлажнения;

6) растения овсяницы красной, инокулированные бактериями Agrobacterium radiobacter в условиях дефицита влаги.

2-я серия вегетационных опытов (с растениями огурца гибрида «Рассвет») была поставлена в сосудах в условиях вегетационного домика с имитированием нормального увлажнения (от 85 до 90% ПВ) и дефицита влаги (от 45 до 50% ПВ) (использовали бактерии Klebsiellaplanticola и Arthrobacter mysorens). Опыт проводили в течение 3-х месяцев в условиях вегетационного домика, площадь посадки - 4 растения на м2 (в теплицахвысаживают от 2 до 5 растений на м2 в зависимости от сорта и агротехники) [Эдельштейн, 1964]. Освещение солнечное (под стеклом), без досвечивания. Прищипывание растений не проводили, нижние побеги 2-го порядка удаляли. Опыт был поставлен в 6 вариантах:

1) растения огурца в условиях нормального увлажнения (контроль);

2) растения огурца в условиях дефицита влаги (контроль);

3) растения огурца, инокулированные бактериями Klebsiella planticola в условиях нормального увлажнения;

4) растения огурца, инокулированные бактериями Klebsiella planticola в условиях дефицита влаги;

5) растения огурца, инокулированные бактериями Arthrobacter mysorens в условиях нормального увлажнения;

6) растения огурца, инокулированные бактериями Arthrobacter mysorens в условиях дефицита влаги.

Для вегетационного опыта №2 с растениями огурца был использован торфяной питательный субстрат (ТПС). Состав субстратен-следующий: 95,3% торфа низкой степени разложения широкого профиля применения, 1,6% минерального удобрения пролонгированного действия «Пи-Джи-Микс» с соотношением N:P:K, равном 12:14:24, 3,1% известковой муки, рНсол=5,5-6,0, исходная влажность составляла от 45 до 60%. Элементный состав субстрата (мг/100 г сухого вещества): N - от 140 до 180, Р205 - от 120 до 160, К20 - от 240 до 320, Са0-от3500 до 4000.

Также в вегетационном опыте №2 раз в 2 недели проводили подкормку растений огурца комплексным минеральным удобрением следующего состава (в %): N 0бщ.- 9,4, Р - 18,5, К - 23,3, Mg - 3,4; микроэлементов, не менее (мг/кг): Fe - 500, Мп - 100, Си - 10, Zn - 5.

В модельном опыте с растениями огурца и в вегетационном опыте с растениями овсяницы красной подкормок не проводили и состав субстратов, использованных в этих опытах, не определяли. Субстраты были следующие: для овсяницы красной - дерново-подзолистая среднесуглинистая почва, для огурца - низинный торф.

Результаты и обсуждение

1. Изучение взаимного влияния ассоциативной ризобактерии Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 Атрки растений в стрессовых условиях

1.1. Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 на рост, развитие и урожайность растений в условиях водного стресса

Действие бактерий Klebsiella planticola ТСХА-91 было апробировано ранее на ряде овощных, технических и древесных культурах при нормальных условиях выращивания [Емцев и др., 1991, 1995]. Представлялось интересным исследовать ассоциативный симбиоз бактерий Klebsiella planticola с растениями в условиях стресса (дефицит почвенной влаги и низкие положительные температуры воздуха).

Морфологические показатели роста и развития растения дают визуальное представление о том, насколько условия произрастания благоприятны для данного растения. В частности, площадь листьев является одним из показателей, по которому можно судить о потенциальной продуктивности растений [Третьяков, 2003].

Полученные нами в вегетационном опыте с огурцом гибрида «Рассвет» данные показывают, что при оптимальном увлажнении почвы в вариантах с инокуляцией высота растений, площадь листьев и урожайность были на 24-28% выше соответствующих показателей в контрольном варианте (рисунок 1 и таблица 5). Однако статистически достоверным было только увеличение площади

В Контроль, оптимальное увлажнение

В Инокуляция бактериями Klebsiella planticola , оптимальное увлажнение □ Контроль, дефицит влаги

□ Инокуляция бактериями Klebsiella planticola , дефицит влаги

Рисунок 1 - Влияние бактерий Klebsiella planticola на площадь листьев растений огурца при разных режимах увлажнения (гибрид «Рассвет», вегетационный опыт)

3 нед. 5 нед. 7 нед

время от инокуляции

листьев. При дефиците почвенной влаги превышения показателей роста и развития растений в варианте с инокуляцией над контрольным вариантом либо не было, либо оно было незначительным (4 и 9 % по площади листьев и урожайности соответственно).

Падение показателей роста, развития и урожайности растений огурца в контрольных вариантах при дефиците влаги вполне закономерно [Эделынтейн, 1962], так как падает тургор в растительных клетках и не хватает влаги для нормального протекания физиологических процессов [Генкель, 1982; Третьяков, 2003]. Инокуляция растений бактериями Klebsiella planticola ТСХА-91 в некоторой степени улучшило показатели роста и развития растений огурца.

1.2. Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola на физиологические особенности растений в условиях водного и температурного стресса

Содержание хлорофилла в листьях растений напрямую влияет на интенсивность фотосинтеза. В проведённых исследованиях установлено, что определяющим фактором воздействия бактерий Klebsiella planticola на содержание хлорофилла в листьях растений огурца сорта «Конкурент» является режим увлажнения почвы. При оптимальном увлажнении почвы бактерии Klebsiella planticola способствуют увеличению содержание хлорофилла а и b в листьях растений в диапазоне от 40 до 50% как при низкой, так и при оптимальной температуре воздуха. При дефиците почвенной влаги на фоне оптимальных температур воздуха инокуляция бактериями Klebsiella planticola способствует снижению содержания хлорофилла а и b в листьях растений более чем в 3 раза (на 73 %). При дефиците влаги в почве на фоне низких положительных температур инокуляция бактериями Klebsiella planticola существенно не влияет на количество хлорофилла а и b в листьях растений огурца сорта «Конкурент».

Результаты вегетационного опыта с растениями огурца гибрида «Рассвет» подтверждают данные, полученные в модельном опыте с сортом «Конкурент»: при дефиците почвенной влаги и оптимальных температурах воздуха инокуляция бактериями Klebsiella planticola также ведет к снижению содержания хлорофилла а и b в листьях растений огурца гибрида «Рассвет» (39 %). Однако, в этом опыте снижение содержания хлорофилла а и b в листьях инокули-рованных бактериями Klebsiella planticola растений, наблюдается и в условиях оптимального увлажнения. Здесь, скорее всего, сказываются сортовые особенности огурца. Нельзя исключать влияния других факторов (режим освещения и температура).

Интенсивность транспирации является одним из важнейших показателей приспособления растений к условиям водного режима, который позволяет су-

дить, насколько рационально растение расходует влагу, что особенно важно в засушливый период. Проведённые наблюдения показали (рисунок 2), что инокуляция растений бактериями Klebsiella planticola несколько снижает интенсивность транспирации растений огурца, особенно в условиях оптимального увлажнения почвы (в 3 с лишним раза по сравнению с контролем). Установлено, что как в условиях оптимального увлажнения почвы, так и в условиях дефицита почвенной влаги интенсивность транспирации в листьях растений огурца, инокулированных Klebsiella planticola, находится примерно на одном уровне (411,4 г/м2-ч и 362,2 г/м2-ч), в отличие от контрольных вариантов, где интенсивность транспирации при оптимальном и дефицитном режимах увлажнения различается более чем в 2 раза. Это говорит о том, что инокуляция бактериями Klebsiella planticola способствует более экономному расходованию воды у гибрида огурца «Рассвет».

варианты опыта

ЕЗ Контроль, оптимальное увлажнение

■ Инокуляция бактериями Klebsiella planticola, оптимальное увлажнение

□ Контроль, дефицит влаги

О Инокуляция бактериями Klebsiella planticola, дефицит влаги

Рисунок 2 - Влияние бактерий Klebsiella planticola на интенсивность транспирации листьев (г/м2 ч) растений огурца гибрида «Рассвет» в условиях разного увлажнения почвы (вегетационный опыт) (среднее за время наблюдений)

Таким образом, инокуляция бактериями Klebsiella planticola ведёт к снижению интенсивности транспирации листьев растений огурца как в оптимальных условиях увлажнения почвы, так и в условиях дефицита почвенной влаги. Влияние инокуляции бактериями Klebsiella planticola на содержание хлорофилла а и b неоднозначно. В условиях дефицита почвенной влаги инокуляция бактериями приводит к снижению содержания хлорофилла а и b в листьях растений огурца обоих сортов. В условиях оптимального увлажнения почвы действие зависит от сорта: снижается содержание хлорофилла а и b в листьях растений огурца гибрида «Рассвет» и повышается содержания хлорофилла а и b в листьях растений огурца сорта «Конкурент».

1.3. Численности клеток Klebsiella planticola ТСХА-91 Amp в ризоплане и филлосфере растений в условиях водного и температурного стресса

Существенным фактором эффективности применения биопрепаратов является приживаемость интродуцируемых микроорганизмов. Поэтому в задачи наших исследований входило изучение воздействие стрессовых факторов на численнось и особенности распределения интродуцированной популяции Klebsiella planticola. В результате проведённых наблюдений в модельном и вегетационных опытах с растениями овсяницы и огурца было установлено, что дефицит почвенной влаги при оптимальных температурах ведёт к снижению численности клеток Klebsiella planticola в ризоплане и увеличению их численности в филлосфере растений огурца. На корнях растений овсяницы красной бактерии Klebsiella planticola приживаются лучше, чем на корнях огурца. Причем на сорте овсяницы красной «Мечта» бактерии лучше приживаются при дефиците почвенной влаги: к концу 1-го и 3-го месяцев численность Klebsiella planticola на корнях у сорта «Мечта» на 2 порядка была выше, чем при оптимальном увлажнении почвы (рисунок 3).

Увеличение численности бактерий в корнях растений при дефиците почвенной влаги можно объяснить тем, что в клетках корня и в его проводящей системе процент влаги выше по сравнению с засушливой почвой, так как необходимо поддерживать жизнедеятельность самого корня и растения в целом [Третьяков, 2003].

0 Инокуляция бактериями Klebsiella planticola, оптимальное увлажнение, сорт Сигма ■ Инокуляция бактериями Klebsiella planticola, дефицит влаги, сорт Сигма

□ Инокуляция бактериями Klebsiella planticola, оптимальное увлажнение, сорт Мечта

□ Инокуляция бактериями Klebsiella planticola, дефицит влаги, сорт Мечта

1 мес.

2 мес. время от инокуляции

3 мес.

Рисунок 3 - Динамика численности клеток Klebsiella planticola в ризоплане и эндосфере корней овсяницы красной в условиях разного увлажнения почвы, КОЕ/г сухого вещества (вегетационный опыт)

Ниже представлены фотографии (рисунок 4), выполненные с помощью трансмиссионного электронного микроскопа, которые показывают проникновение клеток бактерий Klebsiella planticola в ткани корней растений огурца сорта «Конкурент»:

Рисунок 4 - Клетки бактерий (в т. ч. Klebsiella planticola ТСХА-91) в проводящих тканях корня огурца (продольный срез): а) х 12000; б) *6000

Кроме того, в наших исследованиях установлено, что в условиях дефицита почвенной влаги бактерии Klebsiella planticola на растениях огурца и овсяницы красной оказывают подавляющее воздействие на численность других азотфиксирующих бактерий, обитающих на корнях. Инокуляция бактериями Klebsiella planticola на фоне оптимальных температур при разных режимах увлажнения вызывает снижение численности клеток диазотрофов в филлосфере растений огурца.

2. Изучение взаимного влияния ассоциативной эндофитной ризобактерии Agrobacterium radiobacter штамм 204 и растений в стрессовых условиях

2.1. Изучение влияния бактерий Agrobacterium radiobacter штамм 204 на физиологические особенности растений в условиях водного и температурного стресса

В проведённых нами опытах выявлено, что инокуляция бактериями Agrobacterium radiobacter не оказала влияния на содержание хлорофилла а и b в листьях растений огурца сорта «Конкурент». Правда, в варианте с низкими тем-

пературами и оптимальным почвенным увлажнением содержание хлорофилла а и Ь в листьях растений было на 57,1 % ниже контроля. Интересно, что при дефиците почвенной влаги у вариантов, где проводили инокуляцию бактериями Agrobacterium гасИоЪааег, существенной разницы с контролем уже не наблюдается. Таким образом, влияние бактерий АдгоЬааегшт гасИоЬасГег на коцен-трацию хлорофилла а и Ь в листьях растений огурца сорта «Конкурент», главным образом, зависит от режима увлажнения почвы.

2.2. Численность А^оЪаМегшт гасИоЬаМег штамм 204 в ризоплане и филлосфере растений в условиях водного и температурного стресса

Проведённые наблюдения показали, что дефицит почвенной влаги способствует снижению численности Agrobacterium гайюЪасХег на корнях растений огурца и овсяницы красной и проникновению этих бактерий в надземную часть растений огурца (таблица 2), что можно объяснить более высоким содержанием влаги в листьях.

Таблица 2 - Численность клеток Agrobacterium гасИоЬаМег в ризоплане, эн-досфере корней и эндосфере листьев растений огурца сорта «Конкурент» в условиях разного увлажнения почвы и температуры воздуха (средняя за 1 мес. наблюдений, модельный опыт)

КОЕ/г сухого вещества

Температура воздуха Режим увлажнения почвы Вариант Корни Листья

Оптимальная (от +23 до +25 °С) Оптимальный (от 85 до 90% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями А^гоЬаШпит гасИоЬаШг 3,2 хЮ5 -

Дефицитный (от 45 до 50% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями АкгоЬас1егшт гасИоЬаМег 6,9 хЮ5 -

Низкая (от+12 до +15"С) Оптимальный (от 85 до 90% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями А^гоЬас1егшт гасИоЬаМег 3,7 хЮ3 3,0x103

Дефицитный (от 45 до 50% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями А^гоЬас1епит гасИоЬаМег 3,0 хЮ4 7,2 хЮ3

Примечание - не обнаружено

Интересно отметить, что инокуляция растений бактериями Agrobacterium radiobacter штамм 204 вызывает увеличение численности клеток остальных диазотрофов в филлосфере растений огурца при низких положительных температурах воздуха и снижение численности азотфиксирующих бактерий в филлосфере при температуре воздуха +23..+25 "С, в отличие от . Klebsiella planti-cola ТСХА-91, оказывающей обратный эффект.

3. Изучение взаимного влияния ассоциативной эндофитной

ризобактерии Arthrobacter mysorens штамм 7 и растений в стрессовых условиях

3.1. Изучение влияния бактерий Arthrobacter mysorens на рост, развитие и урожайность растений в условиях водного стресса

В предыдущих исследованиях было выявлено, что ассоциативые эндо-фитные ризобактерии способны влиять на физиологические и морфологические показатели растений, на численность аборигенной микрофлоры в ризоплане и филлосфере в стрессовых условиях. Представлялось интересным провести подобные опыты с другой ассоциативной ризобактерией - Arthrobacter mysorens.

Проведённые наблюдения показали, что инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens штамм 7, также как и инокуляция Klebsiella planticola ТСХА-91 оказывает существенное влияние только на площадь листьев при оптимальном увлажнении почвы. Однако при дефиците почвенной влаги бактерии Arthrobacter mysorens и Klebsiella planticola оказывают более слабое положительное влияние на морфологические показатели растений, чем при оптимальном увлажнении почвы.

3.2. Изучение влияния бактерий Arthrobacter mysorens на физиологические особенности растений в условиях водного и температурного стресса

Проведённые исследования позволили установить, что инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens растений огурца сорта «Конкурент» заметно влияет на содержание хлорофилла а и b в листьях в условиях оптимальных температур: увеличивает её на 22% при оптимальном увлажнении почвы и на 132% при дефиците почвенной влаги по сравнению с контрольными вариантами. При низких положительных температурах инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens вызывает резкое (в диапазоне от 45 до 65%) снижение содержания хлорофилла а и b в листьях как в условиях оптимального увлажнения почвы, так и

в условиях дефицита почвенной влаги. Таким образом, влияние бактерий Arthrobacter mysorens на концентрацию хлорофилла а и b в листьях растений огурца зависит прежде всего от температуры окружающей среды. При этом положительное влияние бактерий Arthrobacter mysorens на концентрацию хлорофилла а и b в листьях проявляется при оптимальных для растений температуре.

В проведённых опытах также выявлено, что в условиях оптимального увлажнения почвы инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens в 2 раза снизила интенсивность транспирации (по сравнению с контролем) в листьях гибрида огурца «Рассвет», а в условиях дефицита почвенной влаги незначительно её повысила (превышение контроля на 22,6% (таблица 3).

В то же время инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens не оказала существенного воздействия на концентрацию хлорофилла а и b в листьях гибрида огурца «Рассвет» в отличие от сорта «Конкурент».

Необходимо отметить, что бактерии Arthrobacter mysorens, также как и бактерии Klebsiella planticola, практически не изменяют интенсивность транспирации (713,9 и 752,4 при инокуляции Arthrobacter mysorens) растений огурца в условиях разного увлажнения почвы, хотя при оптимальном режиме разница с контролем была очень зачительна (контроль - 1503,6 г/м2-ч, инокуляция -411,4 г/м2-ч (Klebsiella planticola) и 713,9 г/м2-ч (Arthrobacter mysorens)).

Таблица 3 - Влияния бактерий Arthrobacter mysorens на содержание хлорофилла а и b и интенсивность транспирации в листьях растений огурца гибрида «Рассвет» в условиях разного увлажнения почвы (в скобках указан % к контролю, вегетационный опыт)

Режим увлажнения почвы Вариант Содержание хлорофилла а и b в листьях, мг/л вытяжки Интенсивность транспирации, г/м2'Ч

Оптимальный (от 85 до 90% ПВ) Контроль 5,0 (100) 1503,6(100)

Инокуляция бактериями АгЛюЬаМег туяогет 5,4(108) 713,9 (47,5)

Дефицитный (от 45 до 50% ПВ) Контроль 4,9(100) 613,7(100)

Инокуляция бактериями АгЖгоЬаМег ту50гет 4,0 (81,6) 752,4 (122,6)

Таким образом, в результате проведённых исследований можно отметить, что влияние бактерий АгЛгоЬаМег туэогет на концентрацию хлорофилла а и Ь

в листьях растений огурца зависит от температуры и режима увлажнения почвы. Положительное влияние бактерий на концентрацию хлорофилла а и Ь в листьях проявляется при оптимальных для выращивания растений температурах. Степень положительного влияния бактерий на растения зависит, прежде всего, от сорта (гибрида) растения.

Интенсивность транспирации под влиянием бактерий АпЪгоЬа^ег ту-яогет остаётся примерно на одном уровне (715-750 г/м2-ч) при разных режимах почвенного увлажнения в отдичие от контрольных вариантов. При этом положительный эффект на интенсивность транспирации от инокуляции бактериями АнкюЬаЫег туяогет проявляется при дефиците почвенной влаги.

3.3. Численность АгЛгоЬа^ег ту^огепз вризоплане и филлосфере растений в условиях водного и температурного стресса

В проведённых исследованиях установлено, что низкие положительные температуры способствуют проникновению бактерий Аг&гоЬаМег ту.чогет в надземную часть растений огурца (таблица 4). Надо отметить, что численность

Таблица 4 - Численность АнИгоЪа^ег туяогет в ризоплане, эндосфере корней и эндосфере листьев растений огурца сорта «Конкурент» в условиях разного увлажнения и температуры (средняя за 1 мес. наблюдений, модельный

опыт)

КОЕ/г сухого вещества

Температура Режим увлажнения Вариант Корни Листья

Оптимальная (от +23 до +25°С) Оптимальный (от 85 до 90% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями АпкгоЪааег тузогет 6,2x105 -

Дефицитный (от 45 до 50% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями АпкгоЬас1ег тувогет 2,9x104 -

Низкая (от+12 до +15°С) Оптимальный (от 85 до 90% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями АпИгоЬаШг тузогепя 3,5 хЮ4 5,1 хЮ2

Дефицитный (от 45 до 50% ПВ) Контроль - -

Инокуляция бактериями АгЛгоЪаШг тузогет 2,7 хЮ4 1,2 хЮ4

Примечание - не обнаружено

клеток Arthrobacter mysorens на корнях у сорта огурца «Конкурент» в условиях оптимальных температур воздуха на 2-3 порядка выше (104-105 КОЕ/г), чем у гибрида «Рассвет», где она составила 102-103 КОЕ/г сухого вещества, что, скорее всего, обусловлено сортоспецифичностью.

Следует также отметить, что инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens штамм 7 способствует повышению общей численности диазотрофов в ризоплане и филлосфере растений огурца в диапазоне от 1 до 3 порядков при оптимальных температурах выращивания в условиях разного увлажнения почвы.

При низких положительных температурах воздуха инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens способствует снижению численности естественнооби-тающих форм в филлосфере растений огурца в диапазоне от 1 до 3 порядков (до 103 КОЕ/г сухого вещества) и увеличению их в ризоплане на 1-2 порядка в условиях разного увлажнения почвы. По-видимому, низкие положительные температуры воздуха способствуют миграции эндофитных ризобактерий в корни, где температура выше.

4. Сравнительный анализ воздействия ассоциативных эндофитных ризобактерий (Klebsiellaplanticola штамм ТСХА-91 AmpR, Agrobacterium ra-diobacter штамм 204 и Arthrobacter mysorens штамм 7) на показатели физиологии, морфологии и урожайности растений в условиях водного и температурного стресса

Сравнительный анализ полученных результатов показал, что в условиях оптимального увлажнения почвы бактерии Klebsiella planticola и Arthrobacter mysorens увеличивают высоту растений огурца и площадь листьев в диапазоне от 22 до 26 %, а также урожай в диапазоне от 15до 28 % (таблица 5). При этом бактерии Arthrobacter mysorens вызывают ещё и незначительное (от 10 до 12 %) увеличение количества листьев и завязей у растений огурца гибрида «Рассвет». Статистически достоверной оказалась прибавка только средней площади листа растений. В условиях дефицита почвенной влаги бактерии обоих видов способствовали некоторому увеличению урожайности растений огурца. Кроме того, бактерии Arthrobacter mysorens в условиях дефицита почвенной влаги способствовали увеличению количества завязей и площади листьев растений огурца в интервале от 17 до 19 %. Отсюда можно сделать вывод, что в условиях дефицита почвенной влаги для снятия стрессового воздействия на растения огурца перспективно их инокулировать бактериями Arthrobacter mysorens.

Таблица 5 - Влияние бактерий Arthrobacter mysorens и Klebsiella planti-cola на показатели роста, развития (количество листьев, завязей, средняя высота растения и площадь листа) и урожайность растений огурца гибрида «Рассвет» в условиях разного увлажнения почвы (вегетационный опыт, в скобках дан % к контролю)

Влажность почвы Варианты Показатели

Количество листьев на растении, шт. Количество завязей на растении, шт. Средняя высота растения, см Площадь листа, см2 Урожай, кг/м2

Оптимум (от 85 до 90% ПВ) Контроль 9(100) 16(100) 64,7(100) 123,9(100) 1,84(100)

Инокуляция бактериями Klebsiella planticola 9 (100) 16(100) 80,1 (124) 156,3* (126) 2,36(128)

Инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens 10(111) 18(113) 79,1 (122) 153,2* (124) 2,12(115)

Дефицит (от 45 до 50% ПВ) Контроль 8(100) 12 (100) 77,8 (100) 118,7(100) 1,32(100)

Инокуляция бактериями Klebsiella planticola 8(100) 10 (83) 68,8 (88) 123,5 (104) 1,44(109)

Инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens 8 (100) 14(117) 76,1 (98) 140,9(119) 1,44(109)

НСР05 2 - 16,2 25,3 0,56

Примечание знаком * показаны статистически существенные различия

В проведённых опытах выявлено, что в условиях низких положительных температур при оптимальном увлажнении почвы инокуляция бактериями Klebsiella planticola способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях растений огурца на 50 %, в то же время при дефиците почвенной влаги

инокуляция данными бактериями способствует снижению концентрации хлорофилла а и b в листьях на 15,4 % (таблица 6).

Как видно из таблицы 6, инокуляция бактериями Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens в условиях низких положительных температур способствует снижению концентрации хлорофилла а и b в листьях растений огурца в интервале от 35 до 65% независимо от режима увлажнения. В условиях оптимального увлажнения и температуры инокуляция бактериями каждого из трёх штаммов способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях растений огурца в интервале от 12 до 42%. При дефиците почвенной влаги на фоне оптимальных температур инокуляция бактериями Klebsiella planticola вызывает снижение концентрации хлорофилла а и b в листьях растений огурца на 73%, а инокуляция бактериями остальных двух штаммов вызывает увеличение концентрации хлорофилла а и b в листьях растений в диапазоне от 11 до 132%.

Таблица 6 - Влияние бактерий Klebsiella planticola, Agrobacterium radio-bacter и Arthrobacter mysorens на содержание хлорофилла а и b в листьях растений огурца сорта «Конкурент» в условиях разного увлажнения и температуры (модельный опыт, в скобках указан % к контролю)

мг/л вытяжки

Режим увлажнения почвы Вариант Содержание хлорофилла а и b в листьях

Темпе ратура

Низкая (от+ 12 до + 15°С) Оптимальная (от + 23 до + 25°С)

Оптимальный (от 85 до 90% ПВ) Контроль 1,4(100) 5,9(100)

Инокуляция бактериями Klebsiella planticola 2,1 (150) 8,4 (142)

Инокуляция бактериями Agrobacterium radiobacter 0,6 (43) 6,6(112)

Инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens 0,5 (36) 7,2 (122)

Дефицитный (от 45 до 50% ПВ) Контроль 2,6 (100) 5,6(100)

Инокуляция бактериями Klebsiella planticola 2,2 (85) 1,5(27)

Инокуляция бактериями Agrobacterium radiobacter 0,6 (43) 6,6(112)

Инокуляция бактериями Arthrobacter mysorens 1,7(65) 13,0 (232)

Из вышеизложенного можно сделать вывод, что с точки зрения потенциальной продуктивности в условиях низких положительных температур, а также в оптимальных условиях выращивания следует инокулировать растения огурца бактериями Klebsiella planticola. В условиях дефицита почвенной влаги при оптимальных температурах следует инокулировать растения огурца бактериями Arthrobacter mysorens.

Таким образом, сравнительное изучение нами представителей ассоциативных эндофитных ризобактерий Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobac-ter и Arthrobacter mysorens, показало, что они, скорее всего, могут в природных условиях способствовать снижению воздействия стрессовых факторов на высшие растения, особенно на ранних стадиях их роста. Внесение чистых культур бактерий в виде биопрепаратов может существенно повысить устойчивость растений при возникновении стрессовых ситуаций. Это можно объяснить тем, что данные микроорганизмы благоприятствуют лучшему питанию растений за счёт синтеза некоторых ростовых веществ (природные аналоги фитогормонов), антибиотиков а также других органических соединений [Кравченко JI. В., 2004], которые способствуют повышению иммунитета растений, что обеспечивает повышение их устойчивости к низким положительным температурам и дефициту почвенной влаги.

Выводы:

1. Установлено, что интродуцируемые в ризосферу растений огурца микроорганизмы Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens могут снижать негативное воздействие стрессовых факторов на эти растения: по сравнению с контрольными вариантами улучшаются некоторые ростовые (площадь листьев, урожайность) и физиологические (интенсивность транспирации, концентрация хлорофилла) показатели. Так:

- Klebsiella planticola-. в условиях низких положительных температур способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях, а в условиях дефицита почвенной влаги способствует снижению интенсивности транспирации (до 41%) и увеличению площади листьев (до 32%) в первые 3 недели роста растений огурца;

- Agrobacterium radiobacter. в условиях оптимальных температур, но при дефиците почвенной влаги способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях растений огурца (на 11,9%);

- Arthrobacter mysorens: в условиях оптимальных температур, но при дефиците почвенной влаги способствует повышению концентрации хлорофил-

ла а и b в листьях и увеличению площади листьев (до 43%) в первые 3 недели роста растений огурца;

- снижение действия стрессовых эффектов на растения с помощью внесенных бактерий можно объяснить тем, что микроорганизмы синтезируют и поставляют растениям различные ростовые вещества, антибиотики и другие органические соединения, которые, по-видимому, повышают иммунитет растений, что способствует повышению их устойчивости к низким положительным температурам и дефициту почвенной влаги.

2. Показано, что стрессовые факторы (недостаток влаги и низкие положительные температуры) негативно сказываются не только на растениях, но и на интродуцированных микроорганизмах (снижается их численность). В большей степени на численность микроорганизмов в ризоплане и филлосфере растений влияет недостаток влаги. Рассматриваемые в работе стрессовые факторы не влияют на численность клеток Agrobacterium radiobacter. Однако, несмотря на некоторое снижение численности вносимых микроорганизмов, они оказывают в основном положительное воздействие на показатели роста и физиологии растений

3. Выявлено, что в большинстве случаев интродуцированные микроорганизмы повышают на 1-2 порядка численность клеток естественно обитающих ассоциативных диазотрофов в ризоплане и филлосфере растений в условиях низких температур и (или) дефицита влаги, что должно положительно сказываться на росте и развитии растений.

4. Результаты проведённых исследований выявили, что бактерии Klebsiella planticola и Arthrobacter mysorens обладают способностью к улучшению показателей роста и развития рассады огурца и повышению в дальнейшем его урожайности как в условиях оптимальной температуры и влажности, так и в условиях недостатка влаги и (или) пониженных температур. В условиях недостатка влаги перспективным является применение бактерий Arthrobacter mysorens, в условиях низких положительных температур - бактерий Klebsiella planticola.

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Самохин JI. В. Влияние засухи и низких положительных температур на взаимодействие ассоциативных бактерий с растениями огурца / О. В. Селицкая, JI. В. Самохин, Е. А. Блинков, Известия ТСХА. 2009. № 4. С. 129-132.

2. Самохин JI. В. Влияние водного дефицита и низких положительных температур на колонизирующую способность азотфиксаторов и продуктивность растений / JI. В. Самохин, О. В. Селицкая. Международная конференция молодых ученых и специалистов, посвященная выдающимся педагогам Петровской ака-

демии: сборник статей. М.: Изд-во РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева. 2008. С. 350-355.

3 .Самохин JI. В. Влияние дефицита влаги на ассоциативный симбиоз / Л. В. Самохин, О. В. Селицкая. Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям: 1 Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием; 23-25 апреля 2008 г. М., МГУ имени М. В. Ломоносова, факультет почвоведения: Тезисы докладов. М.: МАКС Пресс, 2008. С. 143-144.

4. Самохин Л. В. Влияние ассоциативных азотфиксирующих микроорганизмов на растения огурца / Л. В. Самохин, О. В. Селицкая. Вклад молодых учёных в развитие инноваций аграрной науки,- М.: ТСХА, 2009.- С. 258-262.

5. Самохин Л. В. Эффективность применения препаратов на основе ассоциативных бактерий в условиях экологического стресса / О. В. Селицкая, Л. В. Самохин, Е. А. Блинков. Современные проблемы физиологии, экологии и биотехнологии микроорганизмов: Всероссийский симпозиум с международным участием, Москва, МГУ имени М.В.Ломоносова, биологический факультет, 2427 декабря 2009 г.: Материалы. М.: МАКС Пресс, 2009. С. 163.

6. Самохин Л. В. Влияние засухи и низких положительных температур на взаимодействие ассоциативных бактерий с растением огурца / О. В. Селицкая, Л. В. Самохин, Е. А. Блинков. Материалы международной конференции, посвященной 80-летию профессора А. Н. Илялетдинова, 2009. Аматы. Институт микробиологии и вирусологии. С. 188-191.

7. Самохин Л. В. Влияние инокуляции ассоциативными бактериями на продуктивность огурца в условиях дефицита влаги / О. В. Селицкая, Л. В. Самохин. Доклады ТСХА. Выпуск 282. Ч. 1. Москва: Изд-во РГАУ-МСХА, 2010. С. 720722.

8. Самохин Л. В. Влияние температуры и влажности на ассоциативный симбиоз диазотрофных бактерий и растений огурца / О. В. Селицкая, Л. В. Самохин, Е. А. Блинков. Современное состояние и перспективы развития микробиологии и биотехнологии (Материалы VII Международной конференции, посвященной 35-летию Института микробиологии HAH Беларуси). Минск, 2010. С. 251-253.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60x84'/|6. Усл. печ. л. 1,4 Тираж 100 экз. Заказ 98.

Издательство РГАУ -МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Самохин, Леонид Викторович

Введение

ГЛАВА I Обзор литературы

Раздел 1.1 Действие факторов внешней среды на растения 10 1.1.1 Действие факторов внешней среды на растения и механизмы адаптации к ним последних

1.1.1.2 Низкие положительные температуры воздуха

1.1.1.3 Дефицит почвенной влаги 15 Раздел 1.2 Действие факторов внешней среды на микроорганизмы и ассоциативный симбиоз 25 1.2.1 Действие факторов внешней среды на ассоциативные азотфиксирующие микроорганизмы

1.2.1.1 Температура почвы

1.2.1.2 Дефицит почвенной влаги

1.2.1.3 Влияние факторов внешней среды на ассоциативный симбиоз 29 Раздел 1.3 Методы повышения устойчивости растений к неблагоприятным факторам внешней среды 33 1.3.1 Борьба с засухой и низкими положительными температурами

ГЛАВА II Объекты и методы исследования

2.1 Объекты и методы исследований

2.2 Методика проведения модельного и вегетационных опытов

2.3 Условия модельного и вегетационных опытов

ГЛАВА III Результаты и их обсуждение

Раздел 3.1 Изучение взаимного влияния ассоциативной эндофитной ризобактерии Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 AmpR и растений в стрессовых условиях

3.1.1 Численность Klebsiella planticola штамм ТСХА

AmpR в ризоплане и филлосфере растений в условиях водного и температурного стресса

3.1.2 Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 AmpR на общую численность азотфиксаторов в условиях водного и температурного стресса

3.1.3 Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 AmpR на рост, развитие и урожайность растений в условиях водного стресса

3.1.4 Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola ТСХА-91 AmpR на физиологические показатели растений в условиях водного и температурного стресса 75 Раздел 3.2 Изучение взаимного влияния ассоциативной эндофитной ризобактерии Agrobacterium radiobacter штамм 204 и растений в стрессовых условиях

3.2.1 Численность Agrobacterium radiobacter штамм 204 в ризоплане и филлосфере растений в условиях водного и температурного стресса

3.2.2 Изучение влияния бактерий Agrobacterium radiobacter штамм 204 на общую численность азотфиксаторов в условиях водного и температурного стресса

3.2.3 Изучение влияния бактерий Agrobacterium radiobacter 204 на физиологические показатели растений в условиях водного и температурного стресса

Раздел 3.3 Изучение взаимного влияния ассоциативной эндофитной ризобактерии Arthrobacter mysorens штамм 7 и растений в стрессовых условиях

3.3.1 Численность Arthrobacter mysorens штамм 7 в ризоплане и филлосфере растений в условиях водного и температурного стресса

3.3.2 Изучение влияния бактерий Arthrobacter mysorens штамм 7 на общую численность азотфиксаторов в условиях водного и температурного стресса

3.3.3 Изучение влияния бактерий Arthrobacter mysorens штамм 7 на рост, развитие и урожайность растений в условиях водного стресса

3.3.4 Изучение влияния бактерий Arthrobacter mysorens штамм 7 на физиологические показатели растений в условиях водного и температурного стресса

Раздел 3.4 Сравнительные данные по воздействию ассоциативных эндофитных ризобактерии {Klebsiellaplanticola штамм ТСХА-91 AmpR, Agrobacterium radiobacter штамм 204 и Arthrobacter mysorens штамм 7) на показатели физиологии, морфологии и урожайности растений в условиях водного и температурного стресса

3.4.1 Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 AmpR, Agrobacterium radiobacter штамм 204 и Arthrobacter mysorens штамм 7 на рост, развитие и урожайность растений в условиях водного стресса

3.4.2 Изучение влияния бактерий Klebsiella planticola штамм ТСХА-91 AmpR, Agrobacterium radiobacter штамм 204 и Arthrobacter mysorens штамм 7 на физиологические показатели растений в условиях водного и температурного стресса

Выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние стрессовых факторов на взаимодействие ассоциативных ризобактерий и растений"

Актуальность исследования. В настоящее время в связи с возрастающим антропогенным воздействием на почву и, как следствие, ухудшением экологической ситуации большое значение приобрела разработка биотехнологических методов оптимизации роста сельскохозяйственных растений, в том числе разработка и внедрение высокопродуктивных штаммов микроорганизмов, использование которых является экологически безопасным. Многочисленные опыты показывают, что ассоциативные и симбиотические микроорганизмы за счет комплексного воздействия на растения способны, и порой значительно, повышать продуктивность последних [Патыка, 1989, 1992; Редькина; Хальчицкий; Тихонович, Проворов; Емцев и др., 1995; Ьи^епЬе^, с1е 1991].

Открытие явления ассоциативной азотфиксации обосновало целесообразность искусственного обогащения ризосферы небобовых растений отобранными штаммами бактерий, способных к комплексному положительному воздействию на растения, в том числе к активному связыванию молекулярного азота. Последнее особенно важно для овощных культур, нуждающихся в больших дозах азота в доступной форме. Однако более поздние исследования [Завалин, Чистотин, Кожемяков, 2001; Умаров, 2001] показали, что микроорганизмы, находящиеся в ассоциативном симбиозе с растением, способны комплексно воздействовать на него, поставляя растению различные фитогормоны и витамины и получая от него, в свою очередь, питательные вещества. По результатам опытов в защищенном грунте некоторые ассоциативные азотфиксаторы способны более чем на 50% заменить минеральный азот, вносимый под овощные культуры, а также снизить потребность в фосфорных и калийных удобрениях, в фунгицидах [Васюк; Нетис; Нестеренко В. П., 1991; Емцев,

1994; Кожемяков, Белимов; Dart, Wani; Gilbert, Parke, Clayton ]. Имеются данные о достоверных прибавках урожая на ряде зерновых и овощных культур в диапазоне от 20 до 76% [Емцев и др., 1995,- с. 5]. Однако широкое применение микробных землеудобрительных препаратов в практике сельского хозяйства сдерживается нестабильностью положительного эффекта во.времени [Умаров, 2001, с. 24]. Многие исследователи связывают это явление с неблагоприятными природно-климатическими условиями. Процент доступной влаги и температура являются одними из лимитирующих факторов развития как микроорганизмов, так и растений. Также низкая эффективность инокуляции часто обусловлена особенностями взаимодействия микробных популяций в почве [Белимов, Кунакова, Груздева, с. 563]: слабая конкурентоспособность интродуцентов, а также способность образовывать ассоциации с вредной для растений микрофлорой-или ингибировать активность полезных форм микроорганизмов может оказать влияние на эффективность инокуляции и искажать ожидаемую реакцию растений на интродукцию ассоциативных бактерий.

Цель работы: изучение влияния стрессовых факторов на взаимодействие растений и микроорганизмов в условиях ассоциативного симбиоза.

Задачи исследования. В соответствии с целью были поставлены следующие задачи:

1) изучить влияние интродуцируемых микроорганизмов Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobacter, Arthrobacter mysorens на рост, развитие и физиологические особенности растений в условиях водного и температурного стресса;

2) исследовать влияния стрессовых факторов (дефицит влаги и низкие положительные темпертуры) на интродуцируемые микроорганизмы в ризоплане и филлосфере растений;

3)-изучить влияние интродуцируемых микроорганизмов на диазотрофов ризопланы и филлосферы растений;

4) определить условия применения ризобактерий Klebsiella planticola, Ägrobacterium radiobacter, Arthrobacter mysorens для повышения устойчивости растений к неблагоприятным условиям окружающей среды.

Научная новизна исследования. В работе исследовали взаимодействие ассоциативных азотфиксирующих микроорганизмов, с высшими растениями в- условиях водного и температурного стресса. Установлено, что интродуцируемые в ризосферу микроорганизмы Klebsiella planticola, Ägrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens, находящиеся в ассоциативном симбиозе с растениями огурца, могут снижать негативное воздействие стрессовых факторов на эти растения, особенно на ранних стадиях их роста: бактерии Klebsiella planticola и Arthrobacter mysorens в условиях дефицита почвенной влаги способствуют увеличению площади листьев растений огурца, бактерии Ägrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens в условиях дефицита почвенной влаги способствуют увеличению концентрации хлорофилла а и b в листьях растений. Выявлено, что вносимые под растения огурца ассоциативные микроорганизмы оказывают в большинстве случаев положительное влияние на численность клеток естественно обитающих ассоциативных бактерий в ризоплане и филлосфере растений в условиях низкой температуры окружающей среды и (или) дефицита почвенной влаги.

Практическая значимость исследования. Результаты выполненного исследования могут быть использованы овощеводческими хозяйствами при возделывании культуры огурца в защищённом и открытом грунте (в частности, при выращивании рассады) при возникновении стрессовых ситуаций (снижение температуры, дефицит почвенной влаги), в НИИ овощеводства, а также в материалах лекций по курсам «Микробиология», «Овощеводство».

Структура диссертационной работы представлена введением, обзором литературы по данной тематике, описанием объектов и методов исследований, результатами и их обсуждением с выводами, главными выводами по работе, списком использованной в работе литературы, состоящим из 217 источников, из которых 102 на иностранном языке, и приложением на 23 с. Всего 171 с. Работа содержит 15 фотографий, 28 рисунков и 18 таблиц.

Заключение Диссертация по теме "Микробиология", Самохин, Леонид Викторович

Выводы:

1. Установлено, что интродуцируемые в ризосферу растений огурца микроорганизмы Klebsiella planticola, Agrobacterium radiobacter и Arthrobacter mysorens могут снижать негативное воздействие стрессовых факторов на эти растения: по сравнению с контрольными вариантами улучшаются некоторые ростовые (площадь листьев, урожайность) и физиологические (интенсивность транспирации, концентрация хлорофилла) показатели. Так:

- Klebsiella planticola: в условиях низких положительных температур способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях, а в условиях дефицита почвенной влаги способствует снижению интенсивности транспирации (до 41%) и увеличению площади листьев (до 32%) в первые 3 недели роста растений огурца;

- Agrobacterium radiobacter: в условиях оптимальных температур, но при дефиците почвенной влаги способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях растений огурца (на 11,9%);

- Arthrobacter mysorens: в условиях оптимальных температур, но при дефиците почвенной влаги способствует повышению концентрации хлорофилла а и b в листьях и увеличению площади листьев (до 43%) в первые 3 недели роста растений огурца;

- снижение действия стрессовых эффектов на растения с помощью внесенных бактерий можно объяснить тем, что микроорганизмы синтезируют и поставляют растениям различные ростовые вещества, антибиотики и другие органические соединения, которые, по-видимому, повышают иммунитет растений, что способствует повышению их устойчивости к низким положительным температурам и дефициту почвенной влаги.

2. Показано, что стрессовые факторы (недостаток влаги и низкие положительные температуры) негативно сказываются не только на растениях, но и на интродуцированных микроорганизмах (снижается их численность). В большей степени на численность микроорганизмов в ризоплане и филлосфере растений влияет недостаток влаги. Рассматриваемые в работе стрессовые факторы существенно не влияют на численность клеток Agrobacterium radiobacter. Однако, несмотря на некоторое снижение численности вносимых микроорганизмов, они оказывают в основном положительное воздействие на показатели роста и физиологии растений

3. Выявлено, что в большинстве случаев интродуцированные микроорганизмы повышают на 1-2 порядка численность клеток естественно обитающих ассоциативных диазотрофов в ризоплане и филлосфере растений в условиях низких температур и (или) дефицита влаги, что должно положительно сказываться на росте и развитии растений.

4. Результаты проведённых исследований выявили, что бактерии Klebsiella planticola и Arthrobacter mysorens обладают возможностью к улучшению показателей роста и развития рассады огурца и повышению в дальнейшем его урожайности как в условиях оптимальной температуры и влажности, так и в условиях недостатка влаги и (или) пониженных температур. В условиях недостатка влаги перспективным является применение бактерий Arthrobacter ту sor ens, в условиях низких положительных температур -бактерий Klebsiella planticola.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Самохин, Леонид Викторович, Москва

1. Александров В. Я. Клетки, макромолекулы и температура / В. Я. Александров. Д.: Наука, 1975. 329 с.

2. Архипова Т. Н. Влияние микроорганизмов, продуцирующих цитокинины, на рост растений / Т. Н. Архипова, С. Ю. Веселов, А. И. Мелентьев. Биотехнология, 2006. № 4. С. 50-55.

3. Белимов А. А. Эффективность инокуляции смешанными культурами диазотрофов: дисс. на соискание уч. степени канд. биол. наук. ВНИИСХМ. Д., 1990. 190 с.

4. Белимов А. А. Смешанные культуры азотфиксирующих бактерий и перспективы их использования в земледелии / Белимов А. А., А. П. Кожемяков // Сельскохозяйственная биология. 1992. № 5. С. 77-87.

5. Белимов А. А. Приживаемость и эффективность корневых диазотрофов при инокуляции ячменя в зависимости от температуры и влажности почвы / А. А. Белимов, С. М. Поставская, О. Ф. Хамова. Микробиология, 1994. Т. 63. С. 900-908.

6. Белимов А. А. Влияние рН почвы на взаимодействие ассоциативных бактерий с ячменём / А. А. Белимов, А. М. Кунакова, Е. В. Груздева. Микробиология, 1998. Т. 67. № 4. С. 561-568.

7. Берестецкий О. А. Фиксация азота микроорганизмами в ризосфере и ри-зоплане небобовых культур / О. А. Берестецкий. Бюллетень ВНИИСХ микробиологии, М., 1985. С. 3-5.

8. Бирюкова О. В. Эндофитная ризобактерия Klebsiella planticola, взаимодействие с растением и ценозом микромицетов в фитоплане и ризосфере: дисс. канд. биол. наук. М., 2001. 164 с.

9. Воронин А. М. Генетика ризосферных псевдомонад. Микроорганизмы -стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных / Воронин А. М., В. В. Кочетков. Тез. докл. Всес. конф. Ташкент, 1989. С. 31.

10. Вавилов П. П. Растениеводство / П. П. Вавилов, В. В. Гриценко, В. С. Кузнецов. М.: Агропромиздат, 1986. 512 с.

11. Васюк JI. Ф. Азотфиксирующие микроорганизмы на корнях небобовых растений и их практическое использование / JI. Ф. Васюк. Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. М., 1989. С. 88-89.

12. Виноградский С. Н. Микробиология почвы / С. Н. Виноградский М.: АН СССР, 1952. 792 с.

13. Волкогон В. В. Ассоциативные азотфиксирующие микроорганизмы / В. В. Волкогон. Микробиология. 2000. Т. 62. № 2. С. 51-68.

14. Ганжара Н. Ф. Практикум по почвоведению / Н. Ф. Ганжара. М.: Изд-во МСХА, 2005.256 с.

15. Генкель П. А. Адаптация растений к экстремальным условиям окружающей среды / П. А. Генкель. Физиология растений, 1978. Т. 25. Вып. 5. С. 889-902.

16. Генкель П. А. О сопряжённой и конвергентной устойчивости растений / Генкель П. А. // Физиология растений, 1979. Т. 26. Вып. 5. С. 921-931.

17. Генкель П. А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений / П. А. Генкель. М.: Наука, 1982. 185 с.

18. Глаголева О. Б. Влияние аммония на азотфиксирующую активность смешанных культур ризосферных диазотрофных бактерий / О. Б.

19. Глаголева, А. К. Злотников, М. М. Умаров. Микробиология, 1995. Т. 64. № 2. С. 201-204.

20. Гринталь А. Р. Температурная адаптация фотосинтеза Laminaria sacharina /А. Р. Гринталь Бот. журн. 1975. № 2. С. 256-265.

21. Гузева И. С. Развитие микроорганизмов на поверхности корня: автореф. дисс. канд. биол. наук. М., 1978. 28 с.

22. Деверолл Б. Д. Защитные механизмы растений / Б. Д. Деверолл М., 1985. 235 с.

23. Добровольская Т. Г. Структура бактериальных сообществ почв / Т. Г. Добровольская. М.: ЦКЦ «Академкнига», 2002. 282с.

24. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

25. Егоров Н. С. Биологически активные вещества грамотрицательных бактерий / Н. С. Егоров, Н. А. Баранова. Микроорганизмы стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных. Тез. докл. Всес. конф. Ташкент, 1989. С. 72.

26. Емцев В. Т. Изменение азотфиксирующей активности бактерий рода Clostridium в зависимости от экологических условий / В. Т. Емцев, Т. Д. Дзадзамия, А. Г. Мегрелидзе. Известия ТСХА, 1975. Вып. 4. С. 100-110.

27. Емцев В. Т. Анаэробная азотфиксирующая флора различных почвенных типов / В. Т. Емцев. Агрономическая микробиология. Л., 1976. С. 126-143.

28. Емцев В. Т. Почвенные условия и биология анаэробных азотфиксаторов рода Clostridium / В. Т. Емцев. Проблемы и методы биологической диагностики и индикаций почв. М., 1976. С. 157-174.

29. Емцев В. Т. Отчёт о научно-исследовательской работе / В. Т. Емцев, и др.. М.: ТСХА, 1991.69 с.

30. Емцев В. Т. Ассоциативный симбиоз почвенных диазотрофных бактерий и овощных культур / В. Т. Емцев. Почвоведение, 1994. № 4. С. 74-78.

31. Емцев В. Т. Отчёт о научно-исследовательской работе / В. Т. Емцев и др.. М.-.ТСХА, 1995.58 с.

32. Ефимов М. В. Физиология растений в криоаридном климате / М. В. Ефимов. Новосибирск: Наука, 1988. 214 с.

33. Завалин А. А. Реакция сортов ячменя на инокуляцию диазотрофами в начальный период онтогенеза / А. А. Завалин, X. А. Хусайлов, М. Шакиров Докл. РАСХН. М., 1999. №5. С. 14-16.

34. Завалин А. А. Эффективность инокуляции зерновых культур Agrobacterium гасИоЬасЛег в зависимости от азотного удобрения, почвенных и метеорологических условий / А. А. Завалин, М. Ф. Чистотин, А. П. Кожемяков. Агрохимия. 2001. № 2. С.31-35.

35. Заварзин Г. А. Фенотипическая систематика бактерий. Пространство логических возможностей / Г. А. Заварзин М.: Наука, 1974. 142 с.

36. Зауралов О. А. Последействие пониженных температур на дыхание теплолюбивых растений / О. А. Зауралов, А. С. Лукаткин. Физиология растений, 1997. Т. 44. № 5. С. 736-741.

37. Звягинцев Д. Г. Экологическая характеристика ризосферы / Д. Г. Звягинцев, П. А. Кожевин, И. П. Кириллова. Проблемы почвоведения, М.: Наука, 1982. С. 66-70.

38. Звягинцев Д. Г. Проблема управления азотфиксаторами в ризосфере и ризоплане / Д. Г. Звягинцев. Бюл. ВНИИ сельскохоз. микробиологии, 1985. №42. С. 6-9.

39. Звягинцев Д. Г. Почва и микроорганизмы / Д. Г. Звягинцев. М.: МГУ, 1987.256 с.

40. Звягинцев Д. Г. Методы почвенной микробиологии / Д. Г. Звягинцев. М.: МГУ, 1991. 356 с.

41. Звягинцев Д. Г. Растения как центры бактериальных сообществ / Д. Г. Звягинцев, Т. Г. Добровольская, Л. В. Лысак. Журнал общей биологии, 1993. Т. 54. №2. С. 183-199.

42. Иосипенко О. А. Лектины корней проростков пшеницы в процессах взаимодействия растений с ассоциативными микроорганизмами рода АгозртПит / О. А. Иосипенко, Г. И. Стадник, В. В. Игнатов. Прикл. Биохимия и микробиология, 1996. Т. 32. № 4. С. 134-140.

43. Калининская Т. А., Редькина С. В. Микробиология, 1981. Т. 50. № 5. С. 920-927.

44. Калипыш А. Д. Микроорганизмы стимуляторы роста растений / А. Д. Калиныш. Рига, 1974. 157 с.

45. Кацы Е. И. Генетика азотфиксации и взаимодействия с растениями бактерий рода А^оБртШт / Е. И. Кацы Генетика, 1992. Т. 28. № 7. С. 5-18.

46. Кацы Е. И. Генетико-биохимические и экологические аспекты подвижности и хемотаксиса у фитопатогенных, симбиотических и ассоциированных с растениями бактерий / Е. И. Кацы Успехи соврем. Биологии, 1996. Т. 116. № 5. С. 579-593.

47. Кацы Е. И. Участие ауксинов в регуляции экспрессии генов бактерий и растений / Е. И. Кацы. Генетика. 1997. Т. 33. № 5. С. 565-576.

48. Кацы Е. И. Свойства и функции плазмид, ассоциированных с растениями, бактерий рода АгозртПит / Е. И. Кацы. Успехи соврем. Биологии, 2002. Т. 122. № 4. С. 353-364.

49. Кацы Е. И. Молекулярно-генетические процессы, влияющие на ассоциативное взаимодействие почвенных бактерий с растениями / Е. И. Кацы: под ред. В. В. Игнатова. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 2003. 172 с.

50. Киреева Н. А. Экология микроорганизмов / Н. А. Киреева. Уфа: Наука, 2004. 273 с.

51. Клинцаре А. А. Влияние некоторых эпифитных и корневых микроорганизмов на рост и развитие ячменя и люцерны / А. А. Клинцаре Микроорганизмы и растения. 1964. Т. 2. С. 64-78.

52. Кожевин П. А. Микробные популяции в природе / П. А. Кожевин. М.: Изд-во МГУ, 1989. 175 с.

53. Кожевин П. А. Динамика микробных популяций в почве / Кожевин П. А. Вестник МГУ. 1992. Сер. 17. № 2. С. 36-56.

54. Кожемяков А. П. Перспективы использования ассоциаций азотфиксирующих бактерий для инокуляции важнейщих сельскохозяйственных культур / А. П. Кожемяков, А. А. Белимов. Труды ВНИИ с/х микробиологии. СПб. М., 1991. Т. 61. С. 7-17.

55. Коровин А. И, Растения и экстремальные температуры / А. И. Коровин. JL: Гидрометеоиздат, 1984. 271 с.

56. Косулина JI. Г. Физиология устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды / JI. Г. Косулина. Ростов-на-Дону: Наука, 1993. 227 с.

57. Кочетков В. В. Плазмиды биодеградации нафталина в ризосферных бактериях рода Pseudomonas / В. В. Кочетков, В. В. Балакина, Е. А. Мордухова. Микробиология, 1997. Т. 66. № 2. С. 211-216.

58. Кошкин Е. И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур / Е. И. Кошкин. М.: Дрофа, 2010. 638 с.

59. Кравченко JI. В. Роль триптофана в корневых экзаметаболитах для фитостимулирующей активности ризобактерий / Л. В. Кравченко и др.. Микробиология, 2004. Т. 73. № 2. С. 195-198.

60. Кравченко JI. В. Математическое моделирование динамики взаимодействующих популяций ризосферных микроорганизмов / Л. В. Кравченко, Н. С. Стригуль, И. А. Швытов Микробиология, 2004. Т. 73. № 2. С. 233-240.

61. Красильников Н. А. Микроорганизмы почвы и высшие растения / Н. А. Красильников. М.: АН СССР, 1958. 463 с.

62. Кудоярова Г. Р. Реакция устьиц на изменение температуры и влажности воздуха у растений разных сортов пшеницы, районированных в контрастных условиях / Г. Р. Кудоярова, Д. С. Веселов, Р. Г. Фаизов. Физиология растений, 2007. Т.54. № 1. С. 54-58.

63. Кузнецов В. В. Физиология растений: учеб. для вузов / В. В. Кузнецов. М.: Наука, 2005. 387 с.

64. Кунакова А. М. Взаимодействие ассоциативных ризобактерий с растениями при различных агроэкологических условиях / А. М. Кунакова. дис. канд. биол. наук, 1998. 148 с.

65. Кураков А. В. Микробная колонизация поверхности корней на ранних стадиях роста растений / Кураков А. В., Н. В. Костина Микробиология, 1997. Т. 63, №3. С. 394-401.

66. Лебедева Л. А. Влияние физических и химических факторов на рост растений / Л. А. Лебедева. Казань: Наука, 1987. 166 с.

67. Ленгелер И. Современная микробиология: Прокариоты / И. Ленгелер, Древса Г., Г. Шлегель. Т. 2. Биология прокариот. М.: Мир, 2005. 654 с.

68. Либберт Э. Физиология растений / Э. Либберт. М.: Наука, 1976. 315 с.

69. Лукаткин А. С. Холодовое повреждение теплолюбивых растений и окислительный стресс / А. С. Лукаткин. Саранск: изд-во Мордовского университета, 2002. 196 с.

70. Лукин С. Ф. Азоспириллы и ассоциативная азотфиксация у небобовых культур в практике сельского хозяйства / С. Ф. Лукин, П. А. Кожевин, Д. Г. Звягинцев. Сельскохозяйственная биология, 1987. №1. С. 51-58.

71. Люлин С. Ю. Микробные сообщества городских почв и влияние поллютантов на популяцию Escherichia coli в системе «почва-растение» / С. Ю. Люлин автор, дис. канд. биол. наук. М.: РГАУ-МСХА, 2007.21 с.

72. Лютова М. И. Исследование способности к температурной адаптации у некоторых морских водорослей / М. И. Лютова, Н. Л.Фельдман. Цитология, 1960. Т. 2. № 6. С. 699-709.

73. Лях С. П. Адаптация микроорганизмов к низким температурам / С. П. Лях. М.: Наука, 1976. 159 с.

74. Майорова Т. Н. Подходы к оптимизации интродукции азоспирилл / Т. Н. Майорова, П. А. Кожевин, Д. Г. Звягинцев Микробиология, 1996. Т. 65. № 2. С. 277-281.

75. Мелентьев А. И. Кузьмина Л. Ю. Всесоюз. конф. «Микроорганизмы в сельском хозяйстве»: Тез. докл. 1992. С. 132.

76. Мишустин Е. Н. Ассоциации почвенных микроорганизмов / Е. Н. Мишустин М.: Наука, 1978. 157 с.

77. Муромцев Г. С. Регуляторы роста растений микробного происхождения / Г. С. Муромцев, Н. М. Герасимова, Н. С. Кобрина. Успехи микробиологии, 1984. Вып. 19. С. 106-135.

78. Нестеренко В. П. Эффективность ассоциативных азотфиксаторов на зерновых и кормовых культурах в условиях Белоруссии / Нестеренко В. П., Л. А. Карягина, Т. В. Редькина. Труды ВНИИ сельскохоз. микробиологии, 1991. Т. 61. С. 66-73.

79. Нетис И. Т. Влияние азотфиксирующих бактерий Р1а\юЬас(сгшт Ь. на урожай и качество зерна озимой пшеницы / И. Т. Нетис. Агрохимия, 1989. №3. С. 56-60.

80. Нетрусов А. И. Экология микроорганизмов / А. И. Нетрусов М.: Академия, 2004. 272 с.

81. Оразова М. X. Гетерогенность корня как среда местообитания микроорганизмов / М. X. Оразова, JI. М. Полянская, Д. Г. Звягинцев. Микробиология, 1994. № 1. С. 706-714.

82. Патыка В. Ф. Использование корневых диазотрофов для повышения урожая зерновых культур на юге Украины / В. Ф. Патыка. Тр. ВНИИ с.-х. микробиологии, 1989. Т. 59. С. 65-76.

83. Патыка В. Ф. Роль азотфиксирующих микроорганизмов в повышении продуктивности сельскохозяйственных растений / В. Ф. Патыка: автореф. дис. докт. биол. наук, 1992. 47 с.

84. Печуркин Н. С. Влияние ризосферных бактерий Pseudomonas на рост молодых растений пшеницы в условиях полного минерального питания и при дефиците азота / Н. С. Печуркин, JI. А. Сомова, В. И. Полонин Микробиология, 1997. Т. 66. № 4. С. 553-557.

85. Плотникова Е. Г. Бактерии деструкторы полициклических ароматических углеводородов, выделенных из почв и донных отложений района солеразработок / Е. Г. Плотникова, О. В. Алтышцева, И. А. Кошелёва. Микробиология, 2001. Т. 70. №1. С. 61-69.

86. Полянская JI. М. Влияние азота на колонизацию микроорганизмами корневой зоны ячменя / Л. М. Полянская, М. X. Оразова, А. А. Свешникова Микробиология. 1994. Т. 63. №2. С. 308-313.

87. Полянская Л. М. Динамика численности и структура микробного комплекса в прикорневой зоне гороха / Л. М. Полянская, М. X. Оразова, Т. Г. Мирчинк. Микробиология, 1994. Т. 63. № 2. С. 314-325.

88. Пронина Н. Б. Экологические стрессы / Н. Б. Пронина. М.: МСХА, 2000. 303 с.

89. Редькина Т. В. Механизмы положительного влияния бактерий рода Azospirillum на высшие растения / Т. В. Редькина. Биологический азот в сельском хозяйстве СССР, 1989. С. 132-141.

90. Родынюк И. С. Биологическая фиксация азота, 1991. С. 142.

91. Садыков Б. Ф. Микробиология, 1980. Т. 49. Вып. 3. С. 554.

92. Самсоиова С. М. Влияние влажности почвы на эпифитную и ризосферную микрофлору и эффективность бактеризации семян / С. М. Самсонова, Г. X. Мусина Микроорганизмы и высшие растения, 1978. С. 76-83.

93. Слабова О. И. Воздействие температурных условий на проявление стресса у олиготрофных бактерий / О. И. Слабова, Д. И. Никитин. Микробиология, 2004. Т. 73. № 6. С. 758-762.

94. Степаненко И. Ю. Роль алкилоксибензолов в адаптации micrococcus luteus к температурному шоку / И. Ю. Степаненко, A. J1. Мулюкин, А. Н. Козлова, Ю. А. Николаев. Микробиология, 2005. Т. 74. № 1. С. 26-33.

95. Тарвис Т. В. Иммобилизация азота почвенной микрофлорой и азотное питание растений / Т. В. Тарвис. Тр. ВНИИ сельскохоз. Микробиологии, 1980. Т. 49. С. 82-94.

96. Теппер Е. 3. Практикум по микробиологии: учебное пособие для вузов / Е. 3. Теппер, В. К. Шильникова, Г. И. Переверзева. М.: Дрофа, 2004. 256 с.

97. Тимофеева С. Т. Моделирование воздействия агроэкологических факторов на приживаемость интродуцируемых бактерий в почве и зоне корней растений / С. Т. Тимофеева, Т. М. Лагутина, А. П. Кожемяков. Докл. РАСХН. М., 1999. № 6. С. 19-21.

98. Титов А. В. Устойчивость растений в начальный период действия неблагоприятных температур / А. В. Титов, Т. В. Акимова, В. В. Уаланова, Л. В. Топчнева М.: Наука, 2006. 144 с.

99. Тихонович И. А. Пути использования адаптивного потенциала систем "растение-микроорганизм" для конструирования высокопродуктивных агрофитоценозов / И. А. Тихонович, Н. А. Проворов. Сельскохозяйственная биология, 1993. № 5. С. 36-46.

100. Третьяков Н. Н. Практикум по физиологии растений: учебное пособие для вузов / Н. Н. Третьяков. М.: ТСХА, 2003. 156 с.

101. Трунова Т. И. Растения и низкотемпературный стресс / Т. И. Трунова. М.: Наука, 2007. 64 с.

102. Туманов И. И. Физиология закаливания и морозостойкости растений / И. И. Туманов. М.: Наука, 1979. 159 с.

103. Умаров М. М. Ассоциативная азотфиксация: проблемы и перспективы / М. М. Умаров. Бюл. ВНИИ сельскохоз. Микробиологии, 1985. № 42. С. 913.

104. Умаров М. М. Азотфиксация в ассоциациях микроорганизмов с растениями / М. М. Умаров, Н. Г. Куракова, Б. Ф. Садыков. Минеральный и биологический азот в земледелии СССР, 1985. С. 205-213.

105. Умаров М. М. Ассоциативная азотфиксация / М. М. Умаров. М.: МГУ, 1986. 133 с.

106. Умаров М. М. Влияние инокуляции бактериями рода Pseudomonas на процессы азотного цикла в ризосфере небобовых растений / М. М. Умаров, Г. Р. Бурлуцкая, О. Г. Давидович. Микробиология., 1994. Т. 63. Вып. 2. С. 326-333.

107. Умаров М. М. Современное состояние и перспективы исследований микробной азотфиксации / М. М. Умаров. Перспективы развития почвенной биологии: Всерос. Конф. М., 2001. С. 47-56.

108. Успенская Т. А. Азотфиксирующая активность клубеньковых бактерий в клубеньках гороха и сои при разной продолжительности и интенсивности освещения растений и в чистых культурах: дисс. на соискание уч. степени канд. биол. наук. М., 1953. 175 с.

109. Хальчицкий А. Е. Приживаемость и эффективность действия бактерий рода Azospirillum при инокуляции сельскохозяйственных растений / А. Е. Хальчицкий. Дис. канд. биол. наук, 1989. 144 с.

110. Холодова В. П. Физиологические механизмы адаптации аллоцитоплазматических гибридов пшеницы к почвенной засухе / В. П.

111. Холодова, Т. С. Бормотова, О. Г. Семёнов. Физиология растений, 2007. Т.54. №4. С. 542-549.

112. Хоулт Д. Определитель бактерий Берджи / Д. Хоулт. М.: «Мир», 1980. 1086 с.

113. Цавкелова Е. А. Микроорганизмы продуценты стимуляторов роста растений и их практическое применение (обзор) / Е. А. Цавкелова, С. Ю. Климова, Т. А. Чердынцева. Прикладная биохимия и микробиология, 2006. Т. 42. №2. С. 133-143.

114. Чеботарь В. К. Некоторые аспекты взаимодействия ассоциативных диазотрофов с небобовыми растениями / В. К. Чеботарь. 9-й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл. М., 1995. С. 72.

115. Чумаков М. И. Новый ассоциативный диазотроф Agrobacterium radiobacter из гистосферы пшеницы / М. И. Чумаков, В. В. Горбань JI. А. Ковлер. Микробиология. 1992. Т. 61. № 1. С. 92-102.

116. Чумаков М. И. Оценка эффективности ассоциативного взаимодействия Agrobacterium radiobacter 5Д-1 с пшеницей / М. И. Чумаков. Молекулярные основы взаимоотношений ассоциативных микроорганизмов с растениями. М., 2005. С. 160-179.

117. Чундерова А. И. Влияние физико-химических факторов среды на численность и активность азотфиксирующих микроорганизмов / А. И. Чундерова, И. К. Зубко, В. JI. Князева. Динамика микробиологических процессов в почве. Таллинн, 1974. С. 14-17.

118. Шабаев В. П. Микробиологическая азотфиксация и рост растений при применении азотфиксаторов / В. П. Шабаев, В. Ю. Смолин, JI. Н. Олюшина. 9-й Баховский колл. По азотфиксации. Тез. докл. М., 1995. С. 98.

119. Шамсутдинов 3. Ш. Развитие адаптивной системы селекции и создание экологически дифференцированных сортов кормовых культур / 3. Ш.

120. Шамсутдинов. Мат. Междунар. конф. «Здоровье-питание-биологические ресурсы». Киров, НИИСХ С-В, 2002. Т. 1. с. 93-102.

121. Шеуджен А. X. Биогеохимия / А. X. Шеуджен. Майкоп: ГУИИП «Адыгея», 2003. 1028 с.

122. Шотт П. Р. Биологическая фиксация азота в однолетних агроценозах лесостепной зоны Западной Сибири: автореферат дисс. на соискание уч. степени канд. биол. наук. Казань, 2007. 34 с.

123. Штанько А. В. Адаптация растений при интродукции на Севере / А. В. Штанько. Петрозаводск: Наука, 1987. 234 с.

124. Шугаева Н. А. Влияние водного дефицита на дыхание проводящих пучков листового черешка сахарной свеклы / Н. А. Шугаева, Э. И. Выскребенцева, С. О. Орехова. Физиология растений, 2007. Т. 54. №3. С. 373-380.

125. Эдельштейн В. И. Овощеводство / В. И. Эделыптейн. М.: Сельскохозяйственная литература, журналы и плакаты, 1962. 439 с.

126. Albreht S. L. Nitrogen fixation by corn- Azospirillum associations in a temperate climate / S. L. Albreht, Y. Okon, J. Lonnquist, R. H. Burris. Crop, Sci., 1981. Vol. 21. P. 301-306.

127. Alexandre G. Population dynamics of a motile and non-motile Azospirillum lipoferum strain during rice root colonization and motility variation in the rhizosphere / G. Alexandre and et. al. FEMS Microbiol. Ecol., 1996. Vol. 19. № 4. P.271-278.

128. Balandreau J. Associative nitrogen-fixing symbiosis / J. Balandreau, Y. Dommergues. Eur. Semin. Biol. Solar Conver, 1977. P. 1-20.

129. Baldani J. I. Imteractions of endophytic diazotrops with grawineous plants / J. I. Baldani and et al. International Workshop on associative interactions of nitrogen-fixing bacteria with plants. Saratov, 1995. P. 12.

130. Baldani J. I. Recent advances in BNF with non-legume plants I J. I. Baldani, and et. al. Soil Biol. Biochem., 1997. Vol. 29. № 5/6. P. 911-922.

131. Barazani O. Is IAA the major root growth factor secreted from plant-growth-mediating bacteria? / O. Barazani, J. Friedman. J. Chem. Ecol., 1999. Vol. 25. № 10. P. 2397-2406.

132. Barazani O. Effect of exogenously applied L-tryptophan on allelochemical activity of plant-growth-promoting rhizobacteria (PGPR) / O. Barazani, J. Friedman Ibid., 2000. Vol. 26. № 2. P.343-349.

133. Bashan Y. Non-special responses in plant growth, yield, and root colonization of non-cereal crop plants to inoculation with Azospirillum brasilense Cd / Y. Bashan and et al. Canad. J. Bot., 1989. Vol. 67. № 7. P. 1317-1324.

134. Bashan Y. Proposal for the division of plant growth-promoting rhizobacteria into two classifications: biocontrol-PGPB (plant growth promoting bacteria) and PGPB / Y. Bashan, G. Holguin Soil Biol Biochem., 1998. Vol. 30. № 8/9. P. 1225-1228.

135. Bazin M. J. Population dynamics and phizosphere interactions / M. J. Bazin, P. Markham, E. M. Scott, J. M. Lynch. John Wiley and Sons Ltd., 1990. P. 99127.

136. Beck S. M. Role of wheat root exudates in associative nitrogen fixation / S. M. Beck, C. M. Gilmore. Soil. Biol. Biochem., 1983. Vol. 15. P. 33-38.

137. Belimov A. A. ACC deaminase-containing rhizobacteria improve vegetativedevelopment and yield of potato plants grown under water-limited / A. A. Belimov et. al. Applied Biology, 2009. Vol. 98. P. 163-169.

138. Bennet R. A. Colonization potential of bacteria in the rhizosphere / R. A. Bennet, S. M. Beck, J. M. Lynch. Curr. Microbiol., 1981. Vol. 6. P. 137-138.

139. Bertran J. E. Isolation and identification of the most efficient plant growth-promoting bacteria associated with canola (Brassica napus) / J. E. Bertran, R. Nalin, R. Bally and et al. Biol. Fertil. Soils, 2001. Vol. 33. № 2. P. 152-156.

140. Blok M. C. Effect of the gel to liquid crystalline phase transition on the osmotic behavior of phosphatidylcholine liposomes / M. C. Blok, L. L. M. Van Deenen, J. De Gier Biochim. Biophys. Acta., 1976. Vol. 433. P.17-18.

141. Bolton H. Microbial ecology of the rhizosphere / H. Bolton, J. K. Fredrickson, L. F. Elliott, Soil Microbial Ecology, 1993. P. 27-63.

142. Bowen G. D. Microbial colonization of plant roots / G. D. Bowen, A. D. Rovira Ann. Rev. Phytopathology, 1976. Vol. 11. P. 121-144.

143. Cambell R. Plant microbiology / R. Cambell. London, 1985. 191 p.

144. Cartieaux F. Transcriptome analysis of Arabidopsis collonized by a plant-growth promoting rhizobacterium reveals a general effects on disease resistance / F. Cartieaux, M.-C. Thibaud, L. Zimmerli and et al. Plant J., 2003. Vol. 36.-№2. P. 177-188.

145. Cavalcante V. A. A new acid-tolerant nitrogen-fixing bacteria associated with sugarcane / V. A. Cavalcante, J. Dobereiner. Plant Soil., 1988. Vol. 108. № 1. P. 23-31.

146. Chen С. Влияние водного стресса на восстановление нитратов и нитритов клубеньками сои / C.Chen, J. Sung. Почвоведение, 1984. № 8. С. 48-52.

147. Costacurta A. Synthesis of phytohormones by plant-associated bacteria / A. Costacurta, J. Vanderleyden. Crit. Rev. Microbiol., 1995. Vol. 21. № 1. P. 1-18.

148. Dart P. Non-symbiotic nitrogen fixation and soil fertility / P. Dart, S. Wani. 12th Intern. Congr. Of Soil Sci. 1982. P. 3-27.

149. Dart P. J. Nitrogen fixation associated with non-legume in agriculture / P. J. Dart. Plant and Soil.- 1986.- Vol. 90.- P. 303-334.

150. Dorr J. Typr IV pili are involved in plant-microbe and fungus-microbe interactions / J. Dorr, T. Hurek, B. Reinhold- Hurek. Mol. Microbiol., 1998. Vol. 30. № l.P. 7-17.

151. Edwards C. Microbiology of extreme environments / C. Edwards New York, 1990. 218p.

152. Fallik E. Morphology and physiology of plant roots associated with Azospirillum / E. Fallik, S. Sarig, Y. Okon. C. R. C., 1994. P. 77-86.

153. Felix G. Plants have a sansitive perception system for the most conserved domain of bacterial flagellin / G. Felix and et al. Plant J., 1999. Vol. 18. № 3. P. 265-276.

154. German M. A. Effects of Azospirillum brasilense on root Morphology of common bean (Phaseolus vulgaris L.) under different water regimes / M. A. German, S. Burdman, Y. Okon. Biol Fertil Soils, 2000. Vol. 32. №3. P. 259264.

155. Gilbert G. S. Effects of an introduced bacterium on bacterial communities on roots / G. S. Gilbert, J. L. Parke, M. K. Clayton. Ecology, 1993. Vol. 74. P. 840-854.

156. Gyaneshwar P. Endophytic colonization of rice by a diazotrophic strain of Serratia marcescens / P. Gyaneshwar and et al. Ibid. 2001. Vol. 183. № 8. P. 2634-2645.

157. Haahtela R. Root-assotiated N-fixation (acetylene reduction) by Enterobacteriaceae and Azospirillum strains in cold-climate spodosoils / R. Haahtela, T. Watioaara, V. Sundman. Applied and Environmental Microbiology, 1981. Vol. 41. №1. P. 203-206.

158. Haas D. Regulation of antibiotic production in root-colonizing Pseudomonas sp. And relevance for biological control of plant disease / D. Haas, C. Keel Annu. Rev. Phytopathol. 2003. Vol. 41. P. 117-153.

159. Hasegawa P. M. Plant cellular and molecular responses to high salinity / P. M. Hasegawa, R. A. Bressan, J.-K. Zhu Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol., 2000. V. 51. P. 463-499.

160. Henzler T. Variations in Hydraulic Conductivity and Root Pressure Can Be Correlated with the Expression of putative Aquaporins in the Roots of Lotus japonicus / T. Henzler, R. N. Waterhouse, A. J. Smyth. Planta, 1999. Vol. 210. P. 50-60.

161. Hurek T. Azoarcus sp. Strain BH72 as a model for nitrogen-fixing grass endophytes / T. Hurek, J. B. Reinhold-Hurek. Biotechnol., 2003. Vol. 106. № 2/3. P. 169-178.

162. Janes E. K. Nitrogen fixation in endophytic and associative symbiosis / E. K. Janes Field Crops Res. 2000. Vol. 65. № 2/3. P. 197-209.

163. Joset F. Dynamics of the response of cyanobacteria to salt stress: deciphering the molecular events / F. Joset, R. Jeanjean, M. Hagemann Plant Physiol, 1996. Vol. 96. P. 738-744.

164. Khalid A. Screening pplant growth-promoting rhizobacteria for improving growth and yield of wheat / A. Khalid, M. Arshad, A. Z. Zahir. J. Appl. Microbiol., 2004. Vol. 96. № 3. P. 473-480.

165. Kirchhof G. Molecular microbial ecology approaches applied to diazotrophs associated with non-legumes / G. Kirchhof and et al. Soil Biol. Biochem., 1997. Vol. 29. № 5/6. P. 853-862.

166. Kroll R. G. Alkalophiles / R. G. Kroll. Microbiology of extreme environments. Ed. C. Edwards. McGraw-Hill, New York, 1990. P. 55-92.

167. Kushner D. J. Microbiol life in extreme enwironments / D. J. Kushner -London, 1978. 465p.

168. Ladha J. K. Abstract book of a workshop: Steps toward nitrogen fixation in rice / J. K. Ladha, P. M. Reddy. Los Bacos: Laguna, 1999. 128 p.

169. Lam S. T. Microbial attributies associated with root colonization / S. T. Lam. UCLA symposia on molecular and cellular biology, 1990. Vol. 112. P. 767778.

170. Lambert B. Fundamental aspects of rhizobacterial plant growth promotion research / B. Lambert, H. Joos. Trends Biotechnol. 1989. Vol. 7. № 8. P. 215219.

171. Larson R. Selective colonization of the rhizosphere of wheat by nitrogen-fixing bacteria/R. Larson, J. Neal. Ecol. Bull., 1978. Vol. 26. P. 331-341.

172. Levitt J. Responsens of plants to environmental stresses / J. Levitt. Vol. I Chilling, Freezing, and High Temperature Stresses, 1980. 497 p.

173. Levitt J. Responsens of plants to environmental stresses / J. Levitt. Vol. II Water, Radiation, Salt, and Other Stresses, 1980. 607 p.

174. Lucy M. Applications of free living plant growth-promoting rhizobacteria / M. Lucy, E. Reed, B. Glick. Antonie van Leeuwenhoek J. Microbiol, and Serol., 2004. Vol. 86. № l. p. 1-25.

175. Lugtenberg B. J. J. Microbial stimulation of plant growth and protection from disease / B. J. J. Lugtenberg, L. A. de Weger, J. W. Bennett. Current Opinions in Microbiology, 1991. Vol. 2. P. 457-464.

176. Lugtenberg B. J. Molecular determinants of rhizosphere colonization by Pseudomonas / B. J. Lugtenberg, L. Deklcers, G. V. Bloemberg. Annu. Rev. Phytopathol., 2001. Vol. 39. P. 461-490.

177. Lugtenberg B. J. J. Microbe-plant interactions: principles and mechanisms / B. J. J. Lugtenberg, T. F. C. Chin-A-Woeng, G. V. Bloemberg Ibid., 2002. Vol. 81. № 1/4. P. 373-383.

178. Lunch J. M. Interaction between bacteria and plants in the root environment / J. M. Lunch, M. Rhodes-Roberts, F. L. Skinner. Bacteria and plants, 1982. P. 123.

179. Luu D. Water Uptake by Roots: Integration of Views / D. Luu Plant Soil, 2000. Vol. 226. P. 15-16.

180. Lyons J. M. Relationship between the physical nature of mitochondria. membranes and chilling sensitivity in plants / J. M. Lyons, T. A. Wheaton, H. K. Pratt. Plant Physiol, 1964. V. 39. P. 262-268.

181. Mayak S. Plant growth-promoting bacteria that confer resistance to water stress in tomatoes and peppers / S. Mayak, T . Tirosh, B. R. Glick. Plant Science, 2004. V. 166. P. 525-530.

182. Melcarec P. K. Effects of chill stress on propt and delayed chlorophyll fluorescence from leaves / P. K. Melcarec, G. N. Brown. Plant Physiol, 1977. Vol. 60. P. 822-825.

183. Mishustin E. N. Anaerobic nitrogen-fixing bacteria in USSR soils / E. N. Mishustin, V. T. Emtsev Soil Biology and Biochemistry, 1973. Vol. 5, № 1. P. 97-107.

184. Mishustin E. N. Anaerobic nitrogen-fixing bacteria of different Soil types / E. N. Mishustin, V. T. Emtsev. Nitrogen fixation by free living microorganisms, International Biologibal Programme, 1975. Vol. 6. P. 29-38.

185. Moore A. Non-symbiotic nitrogen fixation in soil-plant system / A. Moore Soil Fert., 1966. №2. P. 113-128.

186. Okon Y. Factors affecting growth and nitrogen fixation of Spirillum lipoferum / Y. Okon, S. L. Albrecht, R. J. Burris Bacterial., 1976. Vol. 127. P. 1248-1254.

187. Parke J. L. Root colonization by indigenous and introduced microorganisms I J. L. Parke. The Rhizosphere and Plant Growth, 1991. P. 33-42.

188. Pastorelli R. Adhesion of rhizosphere bacteria to roots of maize and wheat / R. Pastorelli, A. Gori, F. Favilli. Azospirillum IV and Related Microorganisms, 1995. Vol. G 37. P. 543-547.

189. Penrose D. M. Methods for isolating and characterizing ACC deaminase-comtaining plant growth-promoting rhizobacteria / D. M. Penrose, B. R. Glick Physiol. Plant, 2003. Vol. 118. № 1. p. 10-15.

190. Persello-Cartieaux F. Tales from the underground: molecular plant-rhizobacteria interactions / F. Persello-Cartieaux, L. Nussaune, C. Roboglia. Canad. J. Microbiol., 2001. Vol. 26. № 2. P. 189-199.

191. Podschum R. Isolation of Klebsiella planticola from newborns in neotanal ward / R. Podschum, H. Ackturn, J. Okpara. Clin. J. Microbiol., 1998. Vol. 36. № 8. P. 2331-2332.

192. Polle A. Significance of antioxidants in plant adaptation to environmental stress / A. Polle, H. Rennenberg. Plant adaptation to environmental stress. Eds. L.

193. Fowden, T. Mansfield and J. Stoddart. Chapman and Hall, London, 1993. P. 263-273.

194. Pollock C. J. Temperature stress / C. J. Pollock, C. F. Eagles, C. J. Howarth, P. H. D. Schunmann, J. L. Stoddart Plant adaptation to environmental stress. Eds. L. Fowden, T. Mansfield and J. Stoddart. Chapman and Hall, London, 1993. P. 109-132.

195. Reinhold-Hurek B. Life in grasses: diazotrophic endophytes / B. Reinhold-Hurek, T. Hurek. Trends Microbiol., 1998. Vol. 6. № 4. P. 139-144.

196. Rouatt J. W. A study of the bacteria on the root surface and in the rhizosphere soil of crop plants / J. W. Rouatt, H. J. Katznelson. Appl. Bacteriol., 1961. Vol. 24. P. 164-171.

197. Ryu C. M. Bacterial volatiles promote growth in Arabidopsis / C. M. Ryu, and et al. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, 2003. Vol. 100. № 8. P. 4927-4932.

198. Sarhan F. RNA synthesis in spring and winter wheat during cold acclimation / F. Sarhan, M. J. D, Aoust. Physiol Plant, 1975. Vol. 35. P. 62-65.

199. Satoh K. Stress responsens of photosynthetic organisms / K. Satoh, N. Murata. Molecular mechanisms and molecular regulations. Elsevier, Amsterdam, 1998.

200. Schenk S. Effect on microorganisms of volatile compounds released from germinating seeds I S. Schenk, G. Stotzky. Can. J. Microbiol, 1975. Vol. 21. P. 1622-1634.

201. Seong K-Y. Growth, survival, and root colonization of plant growth beneficial Pseudomonas fluorescens ANP15 and Pseudomonas 7NSK2 at different temperature / K-Y. Seong, M. Hofte, J. Boelens. Soil. Biol. Biochem, 1991. Vol. 23. P. 423-428.

202. Shah S. Isolation and characterization of ACC deaminase genes from two different plant growth-promoting rhizobacteria / S. Shah, B. A. Moffantt, B. R. Glick, J. Canad. Microbiol, 1998. Vol. 44. № 9. P. 833-843.

203. Sharma P. K. A new Klebsiella planticola strain (Cd-1) grows anaerodically at high cadmium concentrations and precipitates cadmium sulfide / P. K. Sharma,

204. D. L. Balkwill, A. Frenkel. Applied and Environmental Micrjbiology, 2000. Vol. 66. №7. P. 3083-3087.

205. Takeyama H. Salinity-dependent copy member increase of marine cyanobacterial endogenous plasmid / H. Takeyama, G. Burgess, S. Hiroaki. FEMS Microbiology Lett., 1991. Vol. 90. P. 95-98.

206. Tibazarwa C. Regulation of the cobalt and nickel resistance determinant of Ralstonia entropha (Alcaligenes entrophus) CH34 / C. Tibazarwa, S. Wuertz, M. Mergeay J. Bacteriol, 2000. Vol. 182. №5. P. 1399-1409.

207. Vancura V. Root exudates of plants IV. Differences in chemical composition of srrd and srrdlings exudates / V. Vancura, A. Hanzlikova. Plant Soil, 1972. Vol. 36. P. 271-282.

208. Vande Broek A. Bacterial chemotactic motility is important for the initiation of wheat root colonization by Azospirillum brasilense / A. Vande Broek, M. Lambrecht, J. Vanderleyden. Microbiology, 1998. Vol. 144. № 9. P. 25992606.

209. Vlassak K. Associative dinitrogen fixation in temperate regions / K. Vlassak, L. Reynders. Isotop. Biol. Dinitrogen Fixat. Proc. Vienna, 1978. P. 71-86.

210. Whipps J. M. Microbial and biocontrol in the rhizosphere / J. M. Whipps J. Exp. Bot., 2001. Vol. 52, Special. Issue. P. 487-511.

Информация о работе
  • Самохин, Леонид Викторович
  • кандидата биологических наук
  • Москва, 2011
  • ВАК 03.02.03
Диссертация
Влияние стрессовых факторов на взаимодействие ассоциативных ризобактерий и растений - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно
Автореферат
Влияние стрессовых факторов на взаимодействие ассоциативных ризобактерий и растений - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации