Формування симбіотичної системи сої за впливу штамів Bradyrhizobium japonicum — продуцентів речовин фітогормональної дії
DOI:
https://doi.org/10.33730/2077-4893.3.2017.219920Ключові слова:
Bradyrhizobium japonicum, соя, симбіоз, фітогормониАнотація
З’ясовано, що активні штами бульбочкових бактерій сої можуть продукувати біологічно активні речовини ауксинової та цитокінінової природи. Виявлено відмінності між штамами за рівнем синтезу фітогормонів: повільнорослий штам B. japonicum 46 продукує більшу кількість ауксинів (48,4 порівняно з 34,2 мкг/г абсолютно сухої біомаси), тоді як інтенсивнорослий штам B. japonicum КВ11 істотно переважає за синтезом цитокініни (835,3 до 328,5 мкг/г абсолютно сухої біомаси). Встановлено, що не лише штами бактерій, але і продукти їх метаболізму можуть спричиняти кількісні зміни у складі бульбочкових популяцій ризобій та позитивно впливати на формування і функціонування симбіотичних систем сої. Бінарна інокуляція сої штамами B. japonicum 46 і КВ11 виявилась ефективнішою за впливом на рослини, ніж моноінокуляція кожним штамом окремо. На фоні ґрунтової популяції ризобій обробка насіння метаболітами двох штамів у вигляді фільтрованих культуральних рідин забезпечила збільшення надземної фітомаси сої подібно до дії живих клітин цих мікроорганізмів (на 16,9% порівняно з контролем).
Посилання
Ivanova, K.A., Tsyiganov, V.E. (2014). Zaschitnyie reaktsii v bobovo-rizobialnom simbioze: induktsiya i supressiya [Defense responses during the legumerhizobium symbiosis: induction and suppression]. Selskohozyaystvennaya biologiya — Agricultural biology, 49, 3, 3–12 [in Russian].
Kots, S.Ya., Morgun, V.V., & Patyika, V.F. et al. (2011). Biologicheskaya fiksatsiya azota: bobovo-rizobialnyiy simbioz [Biological fixation of nitrogen: legumerhizobial symbiosis]. S.Ya. Kots (Ed.). (Vol. 1–4). Кiev: Logos [in Russian].
Dolgikh, E.A., Kirienko, A.N., Leppyanen, I.V., Dolgikh, А.В. (2016). Rol fitogormonov v kontrole razvitiya simbioticheskih klubenkov u bobovyih rasteniy. I. Tsitokininyi [Role of phytohormones in the control of symbiotic nodule development in legume plants. I. Cytokinins]. Selskohozyaystvennaya biologiya — Agricultural biology, 51, 3, 3–12 [in Russian].
Ferguson, B.J., Mathesius, U. (2003). Signaling interactions during nodule development. J. Plant Growth Regul, 22, 1, 47–72 [in English].
Phillips, D.A. (1971). A cotyledonary inhibitor of root nodulation. In: Pisum sativum. Physiol. Plantarum, 25, 3, 482–487 [in English].
Umarov, M.M., Kurakov, A.V., Stepanov, A.A. (2007). Mikrobiologicheskaya transformatsiya azota v pochve [Microbiological transformation of nitrogen in soil]. Мoscow: GEOS [in Russian].
Dragovoz, I.V., Leonova, N.O., Iutinskaya, G.A. (2011). Sintez fitogormonov shtammami Bradyrhizobium japonicum razlichnoy simbioticheskoy effektivnosti [Phytohormones synthesis by Bradyrhizobium japonicum strains with different symbiotic effectiveness]. Mikrobiolohichnyi zhurnal — Mikrobiological journal, 73, 4, 29–35 [in Russian].
Krutylo, D.V. Nadkernychna, O.V., Kovalevska, T. M., Patyka, V.P. (2008). Biolohichna riznomanitnist bulbochkovykh bakterii soi v gruntakh Ukrainy [Biodiversity soybean rhizobia in soils of Ukraine]. Mikrobiolohichnyi zhurnal — Mikrobiological journal, 70, 6, 27–34 [in Ukrainian].
Krutylo, D.V., Zotov, V.S. (2015). Genotypic analysis of nodule bacteria nodulating soybean in soils of Ukraine. Russian Journal of Genetics: Applied Research, 5, 2, 102–109 [in English].
Leonova, N.O. (2015). Syntez auksyniv ta tsytokininiv Bradyrhizobium japonicum za dii flavonoidiv [Auxin and cytokinin synthesis by Bradyrhizobium japonicum under flavonoids influence]. Mikrobiolohichnyi zhurnal — Mikrobiological journal, 77, 5, 95–103 [in Ukrainian].
Savinskiy, S.V., Kofman, I.Sh., Kofanov, V.I., Stasevskaya, I.L. (1987). Metodicheskie podhodyi k opredeleniyu fitogormonov s pomoschyu spektrodensitometricheskoy tonkosloynoy hromatografii [Methodological approaches to the determination of plant hormones using spectrodensitometry thin layer chromatography]. Fiziologiya i biohimiya kulturnyih rasteniy — Physiology and biochemistry of cultivated plants, 19, 2, 210–215 [in Russian].
Metodicheskie rekomendatsii po opredeleniyu fitogormonov. (1988). [Methodological recommendations for determining phytohormones]. Кiev: In-t botaniki AN USSR [in Russian].
Pielou, E.C. (1969). Ecological diversity and its measurement. In An Introduction to Mathematical Ecology. New York: Wiley Interscience. John Wiley & Sons [in English].
Hardy, R.W.F., Holsten, R.D., Jackson, E.K., Burns, R.C. (1968). The acetylene-ethylene assay for N2-fixation: Laboratory and field evaluation. Plant Physiology, 43, 8, 1185–1207 [in English].
Grodzinskiy, A.M., & Grodzinskiy, D.M. (1973). Kratkiy spravochnik po fiziologii rasteniy [Brief guide to plant physiology]. Кiev: Naukova dumka [in Russian].
Epstein, E., Müller, J.-L. (1993). Indole-3-butyric acid in plants: occurrence, synthesis, metabolism and transport. Physiology Plantarum, 88, 382–389 [in English].
Guern, J., Peaud-Lenoel, C. (Eds.). (2012). Metabolism and molecular activities of cytokinins. New York: Springer Science & Business Media [in English].
Kots, S.Ya., Volkogon, N.V., Grischuk, E.A. (2010). Sposobnost shtammov i Tn5-mutantov Bradyrhizobium japonicum k sintezu IUK i ABK in vitro [Ability of strains and Tn5-mutants of Bradyrhizobium japonicum to synthesize IAA and ABA in vitro]. Fiziologiya i biohimiya kulturnyih rasteniy — Physiology and biochemistry of cultivated plants, 42, 6, 491–496 [in Russian].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право і ліцензування
Умови ліцензії: автори зберігають авторські права і надають журналу право першої публікації з роботою, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License International CC-BY, яка дозволяє іншим ділитися роботою з визнанням авторства роботи і початкової публікації в цьому журналі.
Якщо стаття прийнята до публікації в «Агроекологічний журнал», автор повинен підписати угоду про передачу авторських прав. Угода відправляється на поштову (оригінал) або адресу електронної пошти (відсканована копія) редакції журналу.
Цією угодою автор підтверджує, що представлені матеріали:
- не порушують авторських прав інших осіб або організацій;
- раніше не публікувались в інших видавництвах і не були представлені для публікації в інших виданнях.
Автор передає редакції «Агроекологічного журналу» права на:
- публікації статті українською (англійською та російською) мовою і поширення її друкованої копії;
- поширення електронної копії статті, а також електронної копії перекладу статті на англійську мову (для статей українською та російською мовами), будь-якими електронними засобами (розміщення на офіційному сайті журналу, електронних баз даних, сховищ тощо) друкована копія перекладу.
Автор залишає за собою право без згоди редакції та засновників:
- Використовувати матеріали статті повністю або частково в ознайомлювальних цілях.
- Використовувати матеріали статті повністю або частково для написання власних дисертацій.
- Використовувати матеріали статті для підготовки тез доповідей, доповідей конференцій, а також усних доповідей.
- Додати електронні копії статті (включаючи остаточну електронну копію, завантажену з офіційного сайту журналу) за адресою:
- персональні веб-ресурси всіх авторів (веб-сайти, веб-сторінки, блоги тощо);
- веб-ресурси установ, в яких працюють автори;
- некомерційні веб-ресурси відкритого доступу (наприклад, arXiv.org).
У всіх випадках наявність бібліографічного посилання на статтю або гіперпосилання на її електронну копію на офіційному сайті журналу є обов'язковим.
