Сибирские исследователи разработали биопрепарат, который одновременно стимулирует рост растений и защищает их от распространённых и весьма опасных болезней. Биологические методы защиты растений считаются сегодня одними из наиболее перспективных, поскольку безопасны для окружающей среды и человека и дают быстрый результат.
Основу препарата составляют бактерии рода Strepto-myces из группы актиноми-цетов. Биологи уже давно взяли на заметку бактерии этой группы для стимулирования роста растений и борьбы с болезнями, но до сих пор не была разработана технология массового производства биопрепаратов на их основе. Род бактерий Streptomyces способен производить антибиотики, что используется в промышленности с середины XX века.
Штамм Streptomyces lateritius 19/97 M, выбранный биологами из Сибирского государственного технологического университета (СибГТУ) для создания нового препарата против болезней, вызываемых грибами рода Фузариум (Fusahum), выделен из почвы лесного питомника Красноярского края. Плесневые грибы Фузариум наносят большой вред и лесному хозяйству, и сельскому. Заболевания, которые они вызывают у растений, проявляются в гнили корней, увядании, поражении плодов и семян. Эта плесень совсем небезобидна и для человека — она вызывает аллергии, дерматиты, отравления и даже злокачественные опухоли.
Прежде чем заняться разработкой технологии получения биопрепарата для массового производства, исследователи изучили биологическую активность бактерий в отношении плесневого гриба, условия их быстрого размножения, как влияют продукты их жизнедеятельности на рост растений и не теряет ли штамм свою биологическую активность при длительном хранении в лабораторных условиях.
Как показали исследования, бактерии Streptomyces lateritius 19/97 М продуцируют токсичные по отношению к плесневому грибу соединения (пигменты розово-красного цвета) из группы хинонов иантрациклинов. Напомним, что хиноны были обнаружены в коре хинного дерева и стали первым средством лечения малярии. Антрациклины относятся к антибиотикам, механизм действия которых связан с нарушением синтеза нуклеиновых кислот. Учёные СибГТУ оценили инфици-рованность урожая семян, выращенных с использованием разработанного биопрепарата, и обнаружили, что в среднем она снизилась в 2,5—4 раза по сравнению с контрольными.
Помимо антибиотиков бактерии Streptomyces la-teritius 19/97 М продуцируют и другие биологически активные вещества, способствующие росту растений. Испытания, проведённые на сеянцах хвойных в лесном питомнике и злаковых на опытном поле, показали, что новый биопрепарат увеличивает выход здоровых сеянцев хвойных и урожайность злаков. Всхожесть в грунте выросла на 32,3%, а выход здоровых семян при обработке препаратом составил 95% (в контрольной партии — 70%). Урожайность в опытных посевах пшеницы, обработанной биопрепаратом, выше контрольных в 1,5 раза, а ячменя — в 3,5.
Татьяна ЗИМИНА.
«Наука и Жизнь» №3, 2012
