Штамм Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D - продуцент метаболитов, обладающих фитостимулирующим и фитозащитным действием против возбудителя бактериоза Clavibacter michiganensis Российский патент 2025 года по МПК C12N1/00 

Область техники

Изобретение относится к микробной биотехнологии, микробиологической промышленности и касается штамма микроорганизма рода Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D, продуцирующего активные вещества, способные подавлять рост фитопатогенной бактерии Clavibacter michiganensis и стимулировать прорастание семян. Изобретение может быть использовано для разработки композиций, чье практическое применение относится к сфере защиты растений.

Уровень техники

Инфекционные заболевания сельскохозяйственных растений являются серьезной проблемой агропромышленного сектора во всех странах. Ежегодные потери урожая в мире только от бактериальных возбудителей составляют более 1 млрд долларов США и тем самым ставят под угрозу глобальную продовольственную безопасность [Martins P. M. M., Merfa M. V., Takita M. A., De Souza, A. A. Persistence in Phytopathogenic Bacteria: Do We Know Enough? Frontiers in Microbiology. 2018. Vol.9. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.01099].

Бактериальный рак томатов, который вызывает грамположительная бактерия Clavibacter michiganensis, рассматривается как карантинное заболевание во многих странах, и его возбудитель включен в список А2 (высокий риск) Европейской и Средиземноморской организации по защите растений (European and Mediterranean Plant Protection Organization, EPPO). Хотя Россельхознадзор РФ в настоящий момент не указывает данный микроорганизм среди карантинных объектов на территории Евразийского экономического союза (по данным с сайта https://fsvps.gov.ru/files/perechen-karantinnyh-obektov/ - дата обращения 1.09.2024) сведения о распространении данного заболевания на территории Российской Федерации и сопредельных стран не раз отмечались в литературе [Лазарев А.М., Надточий И.Н, Попов Ф.А Ареал и зона вредоносности бактериального рака томата Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Smith) Davis, et al // Вестник защиты растений. 2014. №1. https://cyberleninka.ru/article/n/areal-i-zona-vredonosnosti-bakterialnogo-raka-tomata-clavibacter-michiganensis-subsp-michiganensis-smith-davis-et-al].

Бактериоз, обусловленный Clavibacter michiganensis, проявляется в виде увядания и некрозов различных частей растения. На плодах томата появляются характерные пятна (желтые, с растрескиванием в центре) благодаря которым данное заболевание также известно как «птичий глаз плодов томата» (bird’s eye of tomato fruits). Раннее поражение плодов патогеном приводит к их уродливости, потере товарных качеств, а семена больных плодов темнеют и теряют всхожесть. Оптимальными факторами для развития и распространения бактериоза в теплицах являются температура 25-28°С и относительная влажность воздуха 80-85%. В открытом грунте в период дождей и жаркую погоду распространение болезни может принимать форму эпифитотии [по ссылке выше]. Болезнь передается от инфицированных семян к рассаде и механически от растения к растению во время выращивания рассады, прививки, обрезки и сбора урожая.

Фитосанитарные методы борьбы с бактериозом, вызываемым Clavibacter michiganensis, должны включать:

выбор в пользу более устойчивых к заболеванию сортов томатов;

обязательное тестирование партий семян на наличие возбудителя;

использование здоровых неповрежденных семян для посева;

обработка семян перед посевом (кислотное протравливание, препаратами содержащие медь, пестицидами);

минимизация механических повреждений растений при уходе;

поддержания оптимальных гидротермических условий при выращивании;

своевременное удаление и уничтожение инфицированных экземпляров, дезинфекция инструментов).

Чтобы избежать интенсивного применения пестицидов при производстве томатов, целесообразно разрабатывать приемы, основанные на биологических стратегиях борьбы с фитопатогенами: в частности, с использованием бактерий, способствующих росту и защите растений или PGPB (plant growth promoting bacteria). Это обобщенное название для бактерий, принадлежащих к различным таксонам, которые могут стимулировать рост растений за счет выработки фитогормонов, и/или препятствовать развитию патогенов за счет производства антибиотиков или ферментов, и/или способствовать минеральному питанию растений за счет повышения подвижности фосфатов, железа и микроэлементов, и/или повышать обеспеченность растений азотом за счет азотфиксации.

В качестве агентов биоконтроля над возбудителем бактериального рака томатов некоторые исследователи предлагали использовать культуральную жидкость бактерий Bacillus subtilis, B. amyloliquefaciens, Pseudomonas fluorescens и P. aeruginosa в композиции [Abo-Elyousr, K.A.M., Khalil Bagy, H.M.M., Hashem, M. et al. Biological control of the tomato wilt caused by Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis using formulated plant growth-promoting bacteria. Egypt J Biol Pest Control 29, 54 (2019). https://doi.org/10.1186/s41938-019-0152-6].

Данные по защите томатов от инфицирования возбудителем бактериального рака и стимуляции роста растений были получены и для изолята B. amyloliquefaciens исследователями из Индии в вегетационных экспериментах [Gautam, S., Sharma, R., Chauhan, A. et al. Biocontrol activities of rhizobacteria associated with apple, apricot and kiwi rhizosphere against bacterial canker caused by Clavibacter michiganensis. Indian Phytopathology 73, 45-56 (2020). https://doi.org/10.1007/s42360-019-00172-3].

Также в условиях вегетационного опыта в теплице было показано, что штамм Bacillus velezensis 1B-23 уменьшает симптомы бактериального рака томатов, при этом в экспериментах in vitro показана продукция штаммом 1B-23 липопептидного сурфактина как ключевого метаболита, ингибирующего развитие Clavibacter michiganensis [Li, M.S.M., Piccoli, D.A., McDowell, T. et al. Evaluating the biocontrol potential of Canadian strain Bacillus velezensis 1B-23 via its surfactin production at various pHs and temperatures. BMC Biotechnol 21, 31 (2021). https://doi.org/10.1186/s12896-021-00690-x].

Известен способ контроля бактериального рака томатов, заключающийся в создании и использовании композиции, на основе антибиотика микрококцина Р1 и других метаболитов, вырабатываемых бактериями Bacillus subtilis и Bacillus pumilus, с возможным добавлением других микроорганизмов [WO2020069438A1].

Также известен штамм Bacillus sp. DAIJU-SIID2550 (FERM BP-10114), предлагаемый к использованию в качестве агента или продуцента, и способы его применения для контроля возбудителей болезней растений, в числе которых указаны представители рода Clavibacter [US20090175837 A1].

Существует жидкий биопрепарат «Лавибакт, Ж», выпускаемый предприятием ООО «БИОМ-ПРО» (ИНН 5009058100, ОГРН 1075009002254.), в составе которого входят молочнокислые бактерии Lactobacillus plantarum в концентрации не менее 10⁹ клеток/мл, которые по данным производителя подавляют развитие фитопатогенных бактерий, и в частности, Clavibacter michiganensis [https://www.biom-group.ru/blog/lavibakt-biologicheskiy-podkhod-v-borbe-s-bakteriozami/].

Мицелиальные спорообразующие бактерии рода Streptomyces имеют большой потенциал в качестве агентов для борьбы с различными грибковыми и бактериальными фитопатогенами. Стрептомицеты - неотъемлемые участники микробоценозов почв, бактериальных сообществ ризосферы и ризопланы, способны к формированию ассоциативных и мутуалистических связей с растениями [Vurukonda SSKP, Giovanardi D, Stefani E. Plant Growth Promoting and Biocontrol Activity of Streptomyces spp. as Endophytes. Int J Mol Sci. 2018 Mar 22;19(4):952. doi: 10.3390/ijms19040952]. Они обладают рекордным среди прочих прокариот биосинтетическим потенциалом, который выражается в синтезе антибиотиков, разнообразных по направленности, структуре и механизмам действия, гидролитических ферментов, фитогормонов, сигнальных метаболитов, хелаторов металлов и других соединений, которые могут действовать как агенты биоконтроля. Способность даже одного штамма Streptomyces сочетать несколько аспектов фитозащитного действия: например, ингибировать развитие фитопатогенного микроорганизма и одновременно стимулировать рост растений -- была продемонстрирована на ряде культур, что послужило стимулом для исследования способов применения стрептомицетов в качестве биопестицидов и биоудобрений [Dias MP, Bastos MS, Xavier VB, Cassel E, Astarita LV, Santarém ER. Plant growth and resistance promoted by Streptomyces spp. in tomato. Plant Physiol Biochem. 2017 Sep;118:479-493. doi: 10.1016/j.plaphy.2017.07.017.].

В настоящее время для защиты культурных растений от бактериозов зарегистрирован и производится микробиологический препарат, на основе метаболитов Streptomyces griseus или Streptomyces lavendulae, известный под названием «Фитолавин» ® (рег.номер 831-02-3795-1), действующим веществом которого является комплекс стрептотрициновых соединений, (фитобактериомицин), активных против возбудителя рака томатов [RU2324351C1].

Известен штамм-продуцент Streptomyces fradiae ВНИИСХМ-53, полученный с помощью ненаправленного мутагенеза, способный продуцировать комплекс макролидных соединений (до 22 г/л), представляющий собой тилозин и его производные. Данный комплекс был применен, в частности, для борьбы с возбудителем рака томатов Clavibacter michiganensis путем опрыскивания или полива под корень жидкостью, содержащей до 23,5% макролидного комплекса [RU2445775C2].

Хотя применение комплексных антибактериальных препаратов на основе вышеуказанных штаммов стрептомицетов способствует борьбе и предотвращению бактериозов сельскохозяйственных растений, в материалах не приводятся данные о влиянии препаратов на здоровые семена растений и на морфометрические показатели проростков, а в инструкции к препаратам рекомендуется только обработка взрослых растений, пораженных возбудителем, но не профилактическая предобработка семян.

Поскольку семена являются основным путем проникновения инфекции, вызываемой бактериями Clavibacter michiganensis, разработка эффективных методов средств для предобработки семян должна, с одной стороны, существенно снизить риск поражения растений за счет элиминации возбудителя, и, с другой стороны, способствовать стимуляции роста растения за счет продукции биоактивных молекул.

Таким образом, техническая проблема, решаемая посредством заявляемого изобретения, заключается в необходимости преодоления недостатков, присущих аналогам за счет создания бактериального штамма, способного синтезировать набор вторичных метаболитов, обладающих способностью подавлять рост возбудителя бактериоза Clavibacter michiganensis и стимулировать всхожесть и прорастание семян сельскохозяйственных растений.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом заявляемого изобретение является изыскание бактериального штамма, способного продуцировать набор метаболитов, обладающий наряду со способностью угнетать развитие возбудителя бактериоза Clavibacter michiganensis также способностью оказывать стимулирующее действие на всхожесть и прорастание семян сельскохозяйственных культур.

Технический результат достигается штаммом Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-2999D - продуцентом метаболитов, обладающих фитозащитным действием против инфекций, вызываемых бактерией Clavibacter michiganensis, не обнаруживающих токсический эффект на семена однодольных и двудольных растений, а также проявляющих фитостимулирующее действие на прорастание семян пшеницы мягкой и свеклы столовой.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется следующим иллюстративным материалом.

На фиг. 1 представлена филограмма, показывающая положение выделенного штамма YVZ020 среди типовых штаммов стрептомицетов на основании сравнения нуклеотидных последовательностей гена 16S рРНК, построенная методом «присоединения соседей» (“Neighbor-joining”). Цифрами показана статистическая достоверность порядка ветвления (значения выше 60%), определенная с помощью «bootstrap»- анализа 1000 альтернативных деревьев. Масштаб соответствует одной замене на каждые 100 нуклеотидов. Штамм Nocardiopsis alba DSM 43377^T выбран для укоренения древа, как не принадлежащий к роду Streptomyces.

На фиг. 2 представлена электронная микрофотография мицелия и спор штамма Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D, сделанная на 14-е сутки роста культуры на овсяном агаре (ISP3) при 28°С (Cambridge Instruments CamScan S2).

На фиг. 3 показано антагонистическое действие, оказываемое культуральной жидкостью штамма Streptomyces sp. YVZ020 на рост бактерии Clavibacter michiganensis (условия культивирования: 24 часа при 37°С на агаризованной среде LB).

На фиг. 4 представлены средние значения длины корней пшеницы (а), побегов пшеницы (б), проростков свеклы (в) и энергия прорастания семян свеклы (г) при увлажнении семян водой (контроль) и культуральной жидкостью (YVZ020). Проростки пшеницы (д) и свеклы (е) на 3ие и 5ые сутки соответственно.

Осуществление изобретения

Полифазная характеристика изолята

Штамм Streptomyces sp. YVZ020 был выделен при поверхностном посеве на органический агар 79 с добавлением нистатина и налидиксовой кислоты, как описано ранее [Zakalyukina Y.V., Osterman I.A., Wolf J., Neumann-Schaal M., Nouioui I., Biryukov M.V. Amycolatopsis camponoti sp. nov., new tetracenomycin-producing actinomycete isolated from carpenter ant Camponotus vagus // Antonie van Leeuwenhoek. 2022. Vol.115. P.533-544. https://doi.org/10.1007/s10482-022-01716-w], из гомогенизата рабочих особей черных садовых муравьев Lasius niger. Муравьи были отобраны в сентябре 2021 года в Москве (район Крылатское, 55.770253 N, 37.412092 E) на газоне со злаково-разнотравной растительностью.

Штамм депонирован во Всероссийской Коллекции Микроорганизмов ФГБУ «ФИЦ «Пущинский Научный Центр Биологических Исследований Российской Академии Наук» (Россия, 142290, Московская обл., Пущино, пр. Науки, 5, ИБФМ) под регистрационным номером ВКМ Ас-3001D.

Родовую принадлежность штамма YVZ020 к роду Streptomyces установили на основе интегральной оценки молекулярно-генетических, культурально-морфологических и физиологических признаков, то есть так называемого полифазного подхода.

Сравнительный анализ нуклеотидных последовательностей генов 16S рРНК штамма YVZ020 (1345 п.н.) и типовых штаммов актиномицетов, депонированными в базу GenBank (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank), показал наибольшее сходство с типовым штаммом Streptomyces phaeochromogenes DSM 40073T - 99,63% (Фиг.1).

Культуральные признаки штамма Streptomyces sp. YVZ012 описаны на спектре традиционно используемых твердых питательных сред ISP2-ISP7, рекомендованных для фенотипического описания в рамках Международного проекта по изучению стрептомицетов International Streptomyces Project [Shirling EB & Gottlieb D. Methods for Characterization of Streptomyces Species. Int J System Bacteriol. 1966;16(3):313-340. doi: 10.1099/00207713-16-3-313]. Пигментация колоний на плотных средах: воздушный мицелий палевый с оттенками; субстратный мицелий желтовато-бурый; при росте на среде с цитратом железа (ISP6) YVZ012 образует меланоидный (черный) пигмент.

Морфологические характеристики исследованы на 12-е сутки роста на овсяном агаре ISP3 (Фиг.2): штамм YVZ020 образует разветвленный субстратный мицелий, на воздушном мицелии (0,5-0,6 мкм) формируются спиральные цепочки спор. Споры имеют цилиндрическую форму (0,5-0,6×0,9-1,2 мкм) с закругленными концами и гладкую поверхность.

Штамм растет в аэробных условиях, в диапазоне температур от +15 до +40°С, с оптимумом роста при 28±2°С.

Растет в диапазоне рН 6,0-9,0, оптимальная величина рН всех используемых сред составляет 7,0-7,5.

В качестве источника углерода утилизирует глюкозу, рибозу, галактозу, арабинозу, сахарозу, рамнозу, мальтозу, ксилозу, инозитол; не использует сорбитол, лактозу, трегалозу, маннитол, маннозу. В качестве источника азота использует нитратные, аммонийные соединения, гидролизаты белков, аминокислоты.

Штамм Streptomyces sp. YVZ020 не патогенен.

Хранение и поддержание жизнеспособности штамма

Штамм можно хранить при температуре от +4 до +24°С и поддерживать путем пересева раз в 2-3 недели на овсяный агар ISP3.

Длительное хранение штамма при температуре от -20 до -80°С может быть обеспечено путем приготовления суспензии из созревших спор и мицелия, смешивания ее со стерильным глицеролом до 25% об/об и разлив по специальным емкостям для хранения при низких температурах.

Пример. Штамм Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D культивируют в пробирках со скошенным овсяным агаром (ISP3): овсяная мука - 20 г, агар - 20 г, воды 1 литр, рН среды перед посевом должен составлять 7,0-7,2. Спустя 12-14 суток культивирования при 28±2°С в пробирку добавляют 1-2 мл стерильной воды (допускается использовать физиологический раствор, фосфатно-солевой буфер с рН 7,0-7,4 с добавлением детергента твин 80 в концентрации 0,01%) и смывают споры путем встряхивания на настольном шейкере в течении 3 минут. Полученную суспензию отбирают и смешивают с равным объемом стерильного раствора 50% глицерина. Криопробирки со суспензией спор и мицелия хранят при -20°С не более 2х лет и не более 5х лет при -70°С.

Выделение и культивирование Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D.

Для исследования отбирали взрослых особей муравьев Lasius niger, усыпляли эфиром и каждую особь отдельно поверхностно стерилизовали (сначала промывкой в стерильной воде в течение минуты, затем погружением в 90% этиловый спирт на 30 секунд, и последующими двукратными промывками в стерильной воде), и затем перетирали вручную с помощью стеклянного гомогенизатора тканей и 500 мкл стерильной воды в течение трех минут. Полученные суспензии муравьев обрабатывали на шейкере «Multi Reax» (Heidolph, Германия) 10 минут при 2000 об./мин и затем 10-кратно разводили стерильной водопроводной водой. Посев производили на питательную среду следующего состава (г/л): глюкоза - 10; пептон микробиологический - 10; дрожжевой экстракт - 2; гидролизат казеина - 2; NaCl - 6; агар - 20. Для ограничения роста грибов и грамотрицательных бактерий в среды перед разливом добавляли нистатин (100 мкг/мл) и налидиксовую кислоту (10 мкг/мл) соответственно. Засеянные чашки Петри инкубировали при 28°С в течение двух недель.

Выросшие колонии мицелиальных прокариот выделяли в отдельные изоляты, среди которых проводился скрининг за антагонистическую активность в отношении фитопатогенной бактерии Clavibacter michiganensis CMM1204 методом диффузии в агар. Штаммы, угнетавшие рост тест-организма исследовали на фитотоксичность в отношении семян однодольных (овес, пшеница) и двудольных растений (редис, морковь, свекла, томат).

Таким образом, был выявлен штамм YVZ020, вызывавший наряду с подавлением роста бактерии Clavibacter michiganensis статистически подтвержденную стимуляцию прорастания семян пшеницы мягкой.

Получение ферментационной жидкости, обладающей антибактериальной и фитостимулирующей активностью с использованием нового штамма-продуцента

Пример 1

Культивирование штамма-продуцента. Клетки Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D выращивают в 50 мл жидкой питательной среды следующего состава (г/л): глюкоза - 10, пептон - 10, дрожжевой экстракт - 2, гидролизат казеина - 2, NaCl - 6,0, вода - остальное (рН после автоклавирования при 0,5 атм составляет 7,0). Культивирование производится в 250 мл конических колбах, которые засевают свежей суспензией споры-мицелий (в концентрации не менее 10⁶ кл/мл) и инкубируют при 28°С и перемешивании на орбитальном шейкере в течение 2-3 суток. Полученную культуральную жидкость с клетками продуцента используют как посевной материал, засевая им (объем внесения 2-5%) конические колбы общим объемом 750 мл, содержащие 100-150 мл жидкой овсяной среды следующего состава: овсяная мука - 20 г, вода - остальное (рН перед автоклавированием должен составлять 7,0-7,2, при необходимости довести с помощью 1М NaOH). Засеянные колбы культивируют на шейкере при 28°С до в течение 6 суток.

По окончании срока ферментации культуральную жидкость с клетками микроорганизмов сливают из колб и центрифугируют 20 минут при скорости 4500 об/мин, чтобы отделить кондиционированную культуральную жидкость от клеточной биомассы.

Пример 2

Определение антагонистической активности в отношении фитопатогенной бактерии Clavibacter michiganensis.

Антибактериальную активность кондиционированной культуральной жидкости штамма Streptomyces sp. YVZ020 оценивали методом диффузии в агар. На агар R2A (состав: дрожжевой экстракт 0,50 г, пептон микробиологический 0,5 г, казаминовые кислоты 0,5 г, глюкоза 0,5 г, крахмал 0,5 г, пируват натрия 0,3 г, K₂HPO₄ 0,3 г, MgSO₄ х7 H₂O 0,05 г, агар 15,0 г, дистиллированной воды до 1 л) , разлитый слоем в 4 мм по чашкам Петри, наносили свежеприготовленную суспензию 3х суточной культуры Clavibacter michiganensis, соответствующую плотности 0,5 по стандарту МакФарланда, с помощью стерильного тампона штриховыми движениями в трех направлениях, поворачивая чашку Петри на 60°. В агаре вырезали лунки и вносили по 100 мкл культуральной жидкости Streptomyces sp. YVZ020. Чашки инкубировали при 28°С 48 часов и затем измеряли диаметр зон задержки роста с помощью штангенциркуля с точностью до 1 мм, ориентируясь на зону полного подавления видимого роста (Фиг. 3).

Пример 3

Оценка фитотоксического/фитостимулирующего действия метаболитов штамма Streptomyces sp. YVZ020. Для оценки воздействия комплекса метаболитов, вырабатываемых штаммом YVZ020, на семена сельскохозяйственных культур использовали методы определения лабораторной энергии прорастания согласно ГОСТ 12038-84 (Семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести. Москва, Стандартинформ, 2011) и фитотестирования по величине корней и/или побегов (Методические рекомендации МР 2.1.7.2297-07. Обоснование класса опасности отходов производства и потребления по фитотоксичности), (Терехова В.А., Воронина Л.П., Кирюшина А.П., Морачевская Е.В., Кыдралиева К.А. Стандартный алгоритм измерений фитоэффектов: учебное пособие. М., 2021 г. 58 с.).

Поскольку в литературе и нормативной документации не существует строго ограничения по выбору культур для фитотестирования, мы руководствовались Международным стандартом ISO11269-2 в редакции 2012 года, рекомендующим использовать для тестирования не менее 2 видов наземных однодольных и двудольных растений. Испытания проводились на коммерчески доступных семенах корнеплодов (моркови посевной, свеклы столовой, редиса) и злаковых культур (овса посевного, пшеницы мягкой).

Для обработки семян использовали кондиционированную культуральную жидкость штамма YVZ020, полученную способом, описанном в примере 1, с установленной антибактериальной активностью. В качестве контроля использовали стерильную дистиллированную воду. Предварительно была проведена оценка всхожести используемых семян, которая по результатам определения превысила пороговый уровень 95%, необходимый для отбора качественного материала для фитотестирования.

Отобранные семена без дефектов предварительно промывали дистиллированной водой, обсушивали на фильтровальной бумаге и использовали для тестирования. Отбирали по 100 семян каждой культуры, раскладывали по 25 семян в чашку Петри на стерильную фильтровальную бумагу (для свеклы использовали гофрированную фильтровальную бумагу), увлажненную культуральной жидкостью или дистиллированной водой. Чашки Петри с семенами инкубировали при комнатной температуре (20-22°С) для овса, пшеницы и редиса и при переменной температуре (20-30°С) для моркови и свеклы в условиях темноты в течении периода, рекомендованного для оценки энергии прорастания для каждой культуры ГОСТом 12038-84: 3 суток для пшеницы и редиса, 4 суток для овса и 5 суток для моркови и свеклы. По истечении указанных сроков оценивали количество проросших семян, для проростков зерновых культур отдельно измеряли длину наибольшего корня и побега с помощью линейки с миллиметровыми делениями, для овощных культур измеряли общую длину проростка.

Энергию прорастания выражали как долю проросших семян к общему числу семян, вычисляли среднюю длину корня/побега с оценкой доверительного интервала и проводили однофакторный дисперсионный анализ с целью установления значимых отличий средних значений опытного и контрольного вариантов.

Было выявлено, что культуральная жидкость штамма Streptomyces sp. YVZ020, обладающая актибактериальной активностью, не оказывает фитотоксического действия на семена используемых растений. Для семян свеклы столовой было отмечено повышение энергии прорастания, а также зафиксировано стимулирующее действия на морфометрические показатели проростков пшеницы мягкой и свеклы столовой (Фиг. 4).

Значения энергии прорастания и морфометрических показателей проростков семян сельскохозяйственных культур при обработке дистиллированной водой (контроль) культуральной жидкостью штамма Streptomyces sp. YVZ020 представлены в табл. 1. Длины проростков или их частей приведены с указанием половины доверительного интервала, рассчитанного согласно распределению Стьюдента. Достоверно различающиеся средние значения контрольного и опытного вариантов по результатам однофакторного дисперсионного анализа отмечены знаками (*, ** и ***).

Таблица 1.

Влияние метаболитов штамма Streptomyces sp. YVZ020 на энергию прорастания и морфометрические показатели¹ проростков семян сельскохозяйственных культур

Культуры Вариант Энергия прорастания, % Средняя длина корня, см Средняя длина побега, см Свекла столовая, Beta vulgaris Контроль 28 3,39±0,35^* YVZ020 88 4,10±0,40^* Морковь посевная, Daucus carote subsp. sativus Контроль 21 2,27±0,22 YVZ020 18 2,15±0,33 Редис, Raphanus sativus Контроль 88 8,73±0,52 YVZ020 100 8,67±0,39 Пшеница мягкая, Triticum aestivum Контроль 100 3,51±0,40^** 4,14±0,32^*** YVZ020 100 6,42±0,25^** 5,77±0,21^*** Овес посевной, Avena sativa Контроль 92 2,27±0,25 2,57±0,32 YVZ020 92 2,36±0,18 3,23±0,26

Примечания:

¹ -- после знака «±» указаны 1/2 доверительного интервала при уровне значимости α 0,05;

^*,**,*** -- по результатам однофакторного дисперсионного анализа средние значения достоверно различаются.

Изобретение относится к области биотехнологии и касается штамма микроорганизма Streptomyces sp. YVZ020– продуцента метаболитов, обладающих фитостимулирующей и антибактериальной активностью в отношении грамположительных бактерий Clavibacterium michiganensis. Штамм депонирован во Всероссийскую Коллекцию Микроорганизмов ФГБУ «ФИЦ «Пущинский Научный Центр Биологических Исследований Российской Академии Наук» под регистрационным номером ВКМ Ас-3001D. 3 ил., 1 табл., 3 пр.

Штамм Streptomyces sp. YVZ020 ВКМ Ас-3001D – продуцент метаболитов, оказывающих стимулирующее действие на прорастание семян сельскохозяйственных культур.