Полезный антагонизм: российские учёные нашли способ защиты растений от плесени с помощью бактерий

Российские учёные открыли способность определённого вида бактерий подавлять развитие плесневых грибков, опасных для сельскохозяйственных посадок. Микроорганизмы угнетают плесень благодаря наличию особого вещества — пигмента виолацеина. Опыты показали, что присутствие таких бактерий почти вдвое снижает рост некоторых патогенов. Учёные намерены создать на основе бактерий средства для защиты сельскохозяйственных растений. Важным преимуществом таких препаратов будет их безопасность для человека, отмечают авторы работы.

• Gettyimages.ru
• © KATERYNA KON/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Учёные из Белгородского государственного национального исследовательского университета выявили способность бактерий Janthinobacterium lividum угнетать патогены сельскохозяйственных культур — плесневые грибки. Противогрибковая активность этих бактерий связана с наличием в них особого пигмента — виолацеина. По словам авторов работы, открытые свойства позволят в будущем применять бактерии для защиты сельскохозяйственных посадок от патогенов. Об этом RT сообщили в пресс-службе Минобрнауки РФ. Исследование опубликовано в журнале Microorganisms.

Учёные изучили аборигенный штамм бактерии Janthinobacterium lividum, выделенный на территории Белгородской области. Исследователи совместно культивировали бактерии и патогенные грибки, чтобы выяснить, как микроорганизмы влияют на развитие друг друга.

Выяснилось, что бактерии Janthinobacterium lividum угнетают рост опасных для растений плесневых грибков — альтернарии и аспергилла. Рост мицелия (вегетативного тела грибов) альтернарии сократился на 10%, а аспергилла — на 46,3% по сравнению с контрольными образцами, где грибки не соседствовали с Janthinobacterium lividum.

«Наши предположения, что бактерия является антагонистом плесени, были доказаны опытным путём. Значит, её можно использовать в биопрепаратах, которые будут востребованы в сельскохозяйственном производстве», — рассказал в беседе с RT аспирант медицинского института НИУ «БелГУ» Никита Ляховченко.

• Патогенные грибки на листьях растений
• Gettyimages.ru
• © Aaron Cid Vázquez / EyeEm

По словам учёных, такие препараты будут нетоксичны для людей при распылении состава на растения. Однако для разработки и вывода на рынок данных средств авторам ещё нужно проделать дополнительные исследования.

«Нам предстоит ещё отработать схему культивирования штамма для получения максимально больших количеств виолацеина, разработать схему очистки соединения и провести испытания прототипа разрабатываемого биопрепарата в условиях реального растениеводства», — пояснила RT руководитель проекта, доктор биологических наук, директор регионального микробиологического центра Инна Соляникова.

Среди микроорганизмов распространён антагонизм: одни виды бактерий или грибков подавляют другие. Самый известный пример применения такого антагонизма в медицинских целях — использование производимого грибками пенициллина в качестве антибиотика.

По словам учёных, бактериальный пигмент виолацеин, придающий микроорганизмам фиолетовый цвет, обладает высокой биологической активностью — сейчас ведутся исследования его возможных воздействий: противоопухолевого, антибактериального и инсектицидного. Уже получены первые положительные результаты. При этом способность бактерий Janthinobacterium lividum подавлять плесневые патогены растений до сих пор не была изучена, отметили авторы исследования. 

Источник