Культуральные и физиолого-биохимические свойства
Бактерия Pseudomonas aureofaciens, штамм ВКМ В-2391Д – относится к типу Грациликуты (Gracilicutes), класс Скотобактерии (Scotobacteria), порядок не определён, семейство Псевдомонадовые (Pseudomonadaceae), род (Pseudomonas)[3].
Pseudomonas aureofaciens, штамм ВКМ В-2391Д выделена из почвы вокруг ризосферы овса. Данный штамм не является генетически модифицированным. Он проявляет высокую антагонистическую активность в отношении широкого круга фитопатогенных грибов и обладает устойчивостью к ряду антибиотиков[6].
Культура данного штамма представлена грамотрицательными палочковидными клетками, размером 0,6–0,8 х 1,7–2,2 мкм. Клетки подвижные, снабжены перитрихиями, спор не образуют[6].
Культура штамма хорошо растет на средах: LB (бакто-триптон – 10 г/л, дрожжевой экстракт – 5 г/л, хлористый натрий – 10 г/л, рН 7,2); Кинг Б; триптозо-соевом агаре; минеральной синтетической среде М9; минеральной синтетической среде М9 с нафталином (1-2 г/л) в качестве единственного источника углерода и энергии[6].
Штамм способен подавлять жизнедеятельность фитопатогенных грибов родов Gaeumannomyces, Fusarium, Rhizoctonia. Кроме того, он способствует деградации полициклические ароматические углеводородов (ПАУ). Скорость роста штамма на различных ПАУ составляет до 0,35 ч-1.
Морфология колоний на питательных средах определяют на пятые – шестые сутки роста при 28ºC[6].
На LB-агареобразуются круглые колонии с ровными краями, гладкие, слабовыпуклые, непрозрачные, оранжевого цвета, не слизистой консистенции, диаметром 4–5 мм, пигмент желто-оранжевый, диффундирующий в среду[6].
На триптозо-соевом агареформируются болеекрупные и интенсивно окрашенные колонии, с более интенсивной диффузией в среду пигмента[6].
На среде Кинг Б– колонии приобретают желто-зеленый цвет. Они флюоресцирующие с интенсивным зеленым пигментом, со временем, приобретающим желто-оранжевую окраску[6].
На М9 с нафталином– колонии матово-белые, округлые, слабовыпуклые, непрозрачные.
По физиолого-биохимическим свойствам, Pseudomonas aureofaciens, штамм ВКМ В-2391Д облигатный аэроб. Температурный оптимум роста 24ºC– 30ºC. Бактерия способна расти при + 4ºC. Пределы роста рН среды от 5,2 до 8,0. Разжижает желатин. Источниками углерода для данной бактерии могут являются: глюкоза, сахароза, декстроза, глицерин, бензойная кислота, янтарная кислота, салициловая кислота, нафталин, фенантрен, 2-метил-нафталин[6].
Действие на вредные организмы
Механизм действия Pseudomonas aureofaciens, штамм ВКМ В-2391Д на фитопатогены аналогичен действию других штаммов этого же вида[1].
Механизм размножения бактерий и выработки ими комплекса феназиновых и триглицеридпептидных антибиотиков запускают выделения корневых волосков растений[1].
Комплекс антибиотиков супрессирует рост фитопатогенных грибов[1].
Феназины взаимодействуют с флавиновыми окислительновосстановительными ферментами и образуют активные формы кислорода (супероксид и пероксид водорода). Эти формы обладают цитотоксическим действием и параллельно активизируют защитные гены растительных клеток[1].
Штамм способен продуцировать сидерофоры способные связывать железо и предотвращают его доступ для почвенных патогенов, синтезировать
индолил-3-уксусную кислоту (регулятор роста растений), разлагать неорганические фосфаты, преобразуя их в форму, доступную для растений[1].
Применение
Pseudomonas aureofaciens, штамм ВКМ В-2391Д, используют как действующее вещество бактериальных фунгицидов[1].
Для использования против фитопатогенов на картофеле, ячмене и пшенице разрешен препарат Псевдобактерин-3, Ж с титром 2х109 КОЕ/мл[2].
Токсикологические свойства и характеристики
Pseudomonas aureofaciens,штамм ВКМ В-2391Д – при использовании в разрешенных к применению препаратах с соблюдением рекомендуемого регламента не представляет опасности для окружающей среды, человека и животных[1].
При обследовании экспериментальных животных было установлено, что воздействие микроорганизма в двух концентрациях 5 х 103 и 5 х 104 кл/м3 в первые две недели замедляет темп прироста тела подопытных животных. В дальнейшем прирост массы тела таких животных был сравним с контрольным уровнем[6].
Изучение иммунотоксических свойств микроорганизма показало, что коэффициенты массы тимуса и селезенки у экспериментальных животных не отличаются от тех же показателей животных контрольной группы[6].
В лейкограмме периферической крови у подопытных животных достоверное изменений всех показателей не обнаружено[6].
При воздействии данного штамма в большей концентрации у подопытных животных отмечалось двукратное увеличение числа эозинофилов. Это рассматривается как косвенный неспецифический признак сенсибилизации организма[6].
При оценке сенсибилизирующей активности штамма в эксперименте не выявлено формирования клеточной реакции замедленного типа на мышах. Зарегистрировано формирование состояния гиперчувствительности немедленного типа у крыс[6].
Pseudomonas aureofaciens, штамм ВКМ В-2391Д не проявлял антигенной активности при используемых способах исследования на изучаемых уровнях воздействия[6].
Образование специфических антимикробных антител (агглютининов) в сыворотке подопытных животных обеих групп не обнаружено[6].
Субхроническое воздействие данного штамма в большей концентрации приводит к появлению в кишечнике признаков компенсированного дисбактериоза 1-2 степени. Эти признаки нивелируются в восстановительном периоде спустя 14 дней[6].
При субхроническом воздействии в двух концентрациях 5 х 103 и 5 х 104 кл/м3 штамм не обладает способностью к диссимиляции в кровь и внутренние органы (селезенка, печень, почки, легкие) экспериментальных животных ни через месяц введения микроорганизма, ни через 14 дней восстановительного периода[6].
Лимитирующий критерий вредного действия данного микроорганизма на организм теплокровных животных – сенсибилизирующий, иммуномодулирующий и дисбиотический эффекты[6].
Для воздуха рабочей зоны предложена ПДКр.з. на уровне 5х103 кл/м3, (3 класс опасности)[6].
Для атмосферного воздуха населенных мест рекомендована ПДКа.в. на уровне 5х102 кл/м3, (3 класс опасности)[6].
Класс опасности
- 3В – для человека;
- 3 – для пчел[2].
История
Штамм бактерий Pseudomonas aureofaciens BKM В-2391 Д выделен из ризосферы растений овса, растущих на загрязненной нефтепродуктами почве Западной Сибири, как бактерия улучшающая рост и развитие растений, растущих на почвах, загрязненных полициклическими углеводородами и защищающая растения от целого ряда фитопатогенов. Патент на изобретение подан в 2006 году. Авторы патента Т.О. Анохина, В. В. Кочетков, А. М. Боронин. (Институт биохимии и физиологии микроорганизмов им. Г.К. Скрябина РАН)[5].
Оставьте свой отзыв:
Отзывы:
Комментарии для сайта Cackle