Фітостимулювальні властивості актиноміцетів ризосфери Phyllostachys viridiglaucescens

  • А. І. Качор Львівський національний університет ім. І. Франка, Україна, 79000, м. Львів, вул. Університетська, 1; ТОВ «Експлоджен», Україна, 79005, м. Львів, вул. Зелена, 20 https://orcid.org/0000-0002-3074-2019
  • С. І. Тістечок Львівський національний університет ім. І. Франка, Україна, 79000, м. Львів, вул. Університетська, 1 https://orcid.org/0000-0003-2116-746X
  • В. О. Федоренко Львівський національний університет ім. І. Франка, Україна, 79000, м. Львів, вул. Університетська, 1 https://orcid.org/0000-0002-7672-1897
  • О. М. Громико Львівський національний університет ім. І. Франка, Україна, 79000, м. Львів, вул. Університетська, 1 https://orcid.org/0000-0002-8107-0128
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v35.1665
Ключові слова: бактерії, актиноміцети, Streptomyces, фітостимулювальні властивості

Анотація

Мета. Актиноміцети є однією з основних груп ризосферних бактерій, які беруть участь у забезпеченні росту та здоров’я рослин. Ці властивості роблять їх перспективними кандидатами для розробки біопрепаратів у рослинництві. Мета роботи полягала у дослідженні фітостимулювальних властивостей актиноміцетів ризосфери P. viridiglaucescens. Методи. У ході досліджень використано мікробіологічні та статистичні методи. Результати. Виявлено 20 % ізолятів, потенційно здатних до синтезу сидерофорів; 12 % – що солюбілізують Фосфор; 26 % – асимілюють атмосферний азот; 55 % – синтезують ауксин-подібні сполуки. Значна частина ізолятів синтезувала АПС у концентрації до 20 мкг/мл. Переважаюча частина ізолятів мала хоча б одну фітостимулювальну властивість. Проте серед актиноміцетів були представники, які поєднували дві і більше властивостей. Штам Streptomyces sp. Pv 4-122.1 мав значний позитивний вплив на проростання редиски сорту «Краків’янка», інший штам стрептоміцетів – Pv 4-204 – виявляв потенційну гербіцидну дію. Висновки. Значна частина ізолятів має високий потенціал до синтезу фітостимулювальних сполук. Окремі ізоляти можуть бути основою біопрепаратів як для покращення росту рослин, так і з гербіцидною дією.

Посилання

AbdElgawad H., Abuelsoud W., Madany M. M., Selim S., Zinta G., Mousa A. S., et al. Actinomycetes enrich soil rhizosphere and improve seed quality as well as productivity of legumes by boosting nitrogen availability and metabolism. Biomolecules. 2020. Vol. 10. 1675 p. doi: 10.3390/biom10121675.

Ahmad F., Ahmad A. I., Khan M. S. Screening of free-living rhizospheric bacteria for their multiple plant growth promoting activities. Microbiol. Res. 2008. Vol. 163. P. 173–181. doi: 10.1016/j.micres.2006.04.001.

Bakker P. A., Berendsen R. L., Doornbos R. F., Wintermans P. C., Pieterse C. M. The rhizosphere revisited: root microbiomics. Front. Plant Sci. 2013. Vol. 4. 165 p. doi: 10.3389/fpls.2013.00165.

Bunsangiam S., Thongpae N., Limtong S. et al. Large scale production of indole-3-acetic acid and evaluation of the inhibitory effect of indole-3-acetic acid on weed growth. Sci. Rep. 2021. Vol. 11. 13094. doi: 10.1038/s41598-021-92305-w.

Goudjal Y., Toumatia, O., Sabaou N., Barakate M., Mathieu F., Zitouni A. Endophytic actinomycetes from spontaneous plants of Algerian Sahara: indole-3-acetic acid production and tomato plants growth promoting activity. World J. Microbiol. Biotechnol. 2013. Vol. 29 (10). P. 1821–1829. doi: 10.1007/s11274-013-1344-y.

Gromyko O. M., Tistechok S. I., Chornobai V. I., Fedorenko V. O. Antagonistic and plant growth promoting activities of rhizospheric actinomycetes from Thymus roegneri K. Koch. Factors in Experimental Evolution of Organisms. 2017. Vol. 20. P. 129–133. doi: 10.7124/FEEO.v20.749. [in Ukrainian]

Kachor A., Tistechok S., Rebets Y., Fedorenko V., Gromyko O. Bacterial community and culturable actinomycetes of Phyllostachys viridiglaucescens rhizosphere. Antonie Van Leeuwenhoek. 2024. Vol. 117 (1). doi: 10.1007/s10482-023-01906-0.

Ling N., Wang T., Kuzyakov Y. Rhizosphere bacteriome structure and functions. Nat. Commun. 2022. Vol. 13 (1). 836. doi: 10.1038/s41467-022-28448-9.

Santos-Medellín C., Edwards J., Liechty Z., Nguyen B., Sundaresan V. Drought stress results in a compartment-specific restructuring of the rice root-associated microbiomes. MBio. 2017. Vol. 8. e00764-e00717. doi: 10.1128/mBio.00764-17.

Tistechok S., Mytsyk Y., Fedorenko V., Gromyko O. Biosynthetic potential of actinomycetes from Helianthemum stevenii Rupr. Ex Juz. & Pozd. rhizosphere. Innov Biosyst Bioeng. 2019. Vol. 3 (2). P. 105–113. doi: 10.20535/ibb.2019.3.2.170129. [in Ukrainian]

Zhao T., Deng X., Xiao Q., Han Y., Zhu S., Chen J. IAA priming improves the germination and seedling growth in cotton (Gossypium hirsutum L.) via regulating the endogenous phytohormones and enhancing the sucrose metabolism. Ind. Crops. Prod. 2020. Vol. 155. doi: 10.1016/j.indcrop.2020.112788.

Zhang B. X., Li P. S., Wang Y. Y., Wang J. J., Liu X. L., Wang X. Y., Hu X. M. Characterization and synthesis of indole-3-acetic acid in plant growth promoting Enterobacter sp. RSC Adv. 2021. Vol. 11 (50). P. 31601–31607. doi: 10.1039/d1ra05659j.