A perspective strain 14-3 Pseudomonas chlororaphis for microbiological protection of soybean against Fusarium | Перспективный штамм 14-3 Pseudomonas chlororaphis для микробиологической защиты сои от фузариоза

English. With the purpose to create an effective bacterial microbiopreparation, the bacterium-antagonist strains from pathogenic isolate of Fusarium sporotrichioides Sherb were screened. Genera Pseudomonas and Bacillus strains, 26 in total, from the collection of All-Russian Research Institute of Oil Crops were tested. The most effective bacterial strain was selected - Pseudomonas chlororaphis 14-3, potential producer of microbiopreparation. High biological efficiency of this strain was proved under artificial infection with the Fusarium pathogen in laboratory conditions by the method of agar blocks (52.2%) and in soil (20.3%), as well as in the field on small experimental plots (25.7%). The strain 14-3 had a growth stimulating effect on the soybean seedlings: root length increased by 17.5%, root weight – by 13.3%. Mechanism of bacterium-antagonist actions against phytopathogenic fungus F. sporotrichioides was studied. It represents the synthesis of antibiotic substances that destroy the pathogen mycelium on the 7-10th day. The maximum number of antifungal substances in liquid culture supernatant of the strain 14-3 is formed after 72-96 h of cultivation. The elements of the production technology and application of a prototype of the bacterial microbiopreparation on the basis of the studied strain-producer were developed. Deep cultivation should be carried out for 72 h on peptone-yeast nutrient medium, Сhapek or Кing В mediums at the temperature of 25-30 deg C, medium pH should be 5-10, glucose, sucrose, glycerol, or molasses can be used as sources of carbon nutrition, yeast extract or peptone - as a source of nitrogen nutrition. The application rate of the obtained preparation for the soybean seeds processing is 2.0 l/t.

Russian. С целью создания эффективного бактериального микробиопрепарата проведён ступенчатый скрининг бактериальных штаммов–антагонистов патогенного изолята возбудителя фузариоза Fusarium sporotrichioides Sherb. Протестировано 26 штаммов – представителей родов Pseudomonas и Bacillus из коллекции ВНИИ масличных культур. Отобран наиболее эффективный бактериальный штамм Pseudomonas chlororaphis 14-3, потенциальный продуцент микробиопрепарата. Установлена высокая биологическая эффективность этого штамма на фоне искусственного заражения возбудителем фузариоза в лабораторных условиях методом агаровых блоков (52,2%) и в почве (20,3%), а также в поле на мелкоделяночных опытах (25,7%). Доказано ростостимулирующее влияние штамма 14-3 на проростки сои: увеличение длины корня на 17,5% и массы корня – на 13,3%. Изучен механизм действия бактерии-антагониста в отношении фитопатогенного гриба F. sporotrichioides, который заключается в синтезе антибиотических веществ, разрушающих мицелий патогена на 7–10-е сутки. Максимальное количество антифунгальных веществ в супернатанте жидкой культуры штамма 14-3 образуется через 72–96 ч культивирования. Разработаны элементы технологии производства и применения опытного образца бактериального микробиопрепарата на основе изученного штамма-продуцента. Глубинное культивирование следует осуществлять в течение 72 ч на пептон-дрожжевой питательной среде, среде Чапека или Кинга В при t 25–30 град. С, кислотность среды должна быть в пределах 5–10, в качестве источников углеродного питания можно использовать глюкозу, сахарозу, глицерин или мелассу, азотного питания – дрожжевой экстракт или пептон. Норма расхода полученного препарата для обработки семян сои составляет 2,0 л/т.