Свет и микроорганизмы антагонисты в регуляции ростовых процессов растений (12.10.2009)

Автор: Голованова тамара Ивановна

При обработке семян спорами триходермы появление всходов происходило раньше по сравнению с контрольным вариантом.

Обнаружено, что у амаранта гибрида К – 65, выращенного в условиях светокультуры, содержание зеленых пигментов в опытном варианте увеличилось на 56,6 %, а у амаранта гибрида К – 45913, семена которого были обработаны спорами T. harzianum и выращенного в естественных условиях, общее содержание хлорофилла возросло более, чем в два раза. T. harzianum способствовала интенсивному росту растений. Достоверных различий по действию триходермы на параметры ТИНУФ обнаружить не удалось, что, вероятно, связано с особенностями метаболизма исследуемого растения, с его пластичностью и легкой адаптируемостью к различным условиям обитания.

6.4. Взаимоотношения микроорганизмов-антагонистов с голосеменными растениями

Эксперименты с голосеменными растениями: сосна, лиственница, ель, проведенные в условиях лесопитомника, защищенного грунта, светокультуры, показали, что микроорганизмы - антагонисты: Trichoderma harzianum, Pseudomonos fluorescens и препараты, изготовленные на их основе, стимулируют ростовые процессы растений: достоверно увеличивалась длина надземной части и корневой системы, биомасса сеянцев, содержание зеленых пигментов (рис. 14).

Рис.14. Влияние Trichoderma harzianum на ростовые процессы сосны обыкновенной в условиях защищенного грунта

Примечание: контроль – семена необработанные Trihoderma harzianum, опыт – семена, обработанные методом опудривания спорами данного гриба.

Trichoderma harzianum и Pseudomonos fluorescens достоверно увеличивают энергию прорастания и всхожесть сеянцев. Внесение антагонистов на семена оказывает существенное влияние на микрофлору прикорневой зоны сеянцев, снижает численность фитопатогенных форм грибов: Fusarium, Alternaria, Cladosporium, что приводит к повышению устойчивости сеянцев и к снижению их отпада (рис. 15, табл. 12).

Рис.15. Процентное соотношение количества различных родов грибов в ризоплане сосны (А) и лиственницы (Б) при обработке различными биопрепаратами

Примечание: контроль - необработанные семена; опыт I – семена, обработанные триходермином - С; опыт II – семена, обработанные препаратом Rizo-94.

Таблица 12 - Влияние микроорганизмов – антагонистов на энергию прорастания и всхожесть сеянцев сосны обыкновенной, выращенных в условиях светокультуры

Вариант опыта Энергия прорастания, % Всхожесть, % % отпада

Контроль 49 57 58

Опыт 1 66 78 21

Опыт 2 93 90 9

Примечание: контроль – необработанные семена; опыт 1 – семена, обработанные Pseudomonas fluoresctns R-94; опыт 2 – семена, опудренные спорами Trichoderma harzianum

На основании проведенных исследований можно сделать заключение, что одним из наиболее перспективных методов борьбы с инфекционными заболеваниями древесных пород является метод, основанный на использовании антагонистических взаимоотношений между микроорганизмами. Такие микроорганизмы-антагонисты, как Trichoderma harzianum, Pseudomonos fluoresctns R-94 характеризуются рядом свойств, которые оказывают воздействие на рост и развитие растений, повышают их устойчивость к инфекционным заболеваниям.

Фотопериод оказывает специфическое действие на интенсивность газообмена растений: интенсивность истинного фотосинтеза и дыхания у растений пшеницы и овса была выше на непрерывном освещении. Причем газообмен надземной части пшеницы, выращенной как на фотопериоде, так и на непрерывном освещении, выше, чем у овса.

Отношение дыхательных затрат к истинному фотосинтезу, по мере накопления биомассы и формирования фотосинтетического аппарата, как у надземной части, так и у целого растения от стадии всходов к стадии первого листа резко снижалось. В стадии всходов у растений доля дыхательных затрат от фотосинтеза была максимальной.

3. На начальных этапах онтогенеза доля дыхания поддержания составляет в среднем 80 - 90 % в суммарном дыхании растений пшеницы и овса, что связано с перестройкой фотосинтетической активности растения и переходом его от гетеротрофного типа питания к автотрофному.

4. Установлено, что коэффициент дыхания поддержания у растений пшеницы и овса уменьшается от всходов к третьему листу, это характерно для надземной части, корневой системы и целого растения. Особенно резкие изменения отмечены для надземной части растений, выращенных на непрерывном освещении.

5. Длительность светового периода оказывает существенное влияние на соотношение дыхательных затрат и интенсивность поступления ассимилятов в корневую систему растений гороха, которое на непрерывном освещении составляло 0,47, а на фотопериоде – 0,55.

6. Действие микроорганизмов - антагонистов на рост и развитие растений носит двоякий характер:

с одной стороны их действие опосредовано, т.к. они, действуя на микрофлору почв, снижают ее численность, что приводит к повышению урожайности растений,

с другой стороны они оказывают непосредственное влияние на метаболические процессы, протекающие в растениях, и на их продуктивность за счет их непосредственного взаимодействия с растениями.

7. В обработанных спорами гриба Trichoderma sp. МГ-97 растениях отмечен более интенсивный захват световой энергии фотосистемой II, а также наблюдается изменение соотношения гранальных и агранальных структур хлоропластов в сторону увеличения содержания хлорофилла b в гранальных участках.

8.Стимулирующий эффект гриба рода Trichoderma sp. проявляется в накоплении основных метаболитов растений – белков и углеводов. Фотосинтетический аппарат растений пшеницы, семена которых обработаны спорами гриба Trichoderma sp. МГ-97, устойчив к действию высоких температур.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1.Гольд, В.М. К вопросу о регуляторном действии синего света в процессе фотосинтеза / В.М.Гольд, Т.И.Боткина. // Информационный бюллетень – Иркутск, 1970. - №7. - С. 31-32.

2. Гольд, В.М. Исследование фотосинтеза у аспидистры // Информационный бюллетень/ В.М.Гольд, Н.А. Гаевский, Т.И.Боткина, Ю.С.Григорьев, О.Н. Юзикова - Иркутск. 1972. №10. - С. 35-36.

3*.Гольд, В.М. Активность фотохимических реакций у аспидистры на синем и красном свету / В.М.Гольд, Н.А. Гаевский, Т.И.Боткина, Ю.С.Григорьев.// Физиология растений. - 1973. - 20. - № 3. - С. 539-543.

4. Голованова, Т.И. Действие ингибиторов дыхания на накопление крахмала в листьях растений, экспонируемых на качественно различном свету / Т.И. Голованова, В.М.Гольд.// ВИНИТИ. - № 1069-85. Деп. - С. 1-13.

5.Голованова, Т.И.Действие синего и красного света на дыхательные системы / Т.И. Голованова, В.М.Гольд, Ю.Ф. Портнова // ВИНИТИ. -24. 04. 92. -№ 1387-1392. Деп. - С. 1-13.

6.Голованова, Т.И. Роль темнового дыхания растений в продукционном процессе / Т.И. Голованова, В.М.Гольд, Е.В. Михайленко // Актуальные проблемы биологии. - Красноярск. - 1994. - С.23.

7.Голованова, Т.И. Действие грибов рода Trichoderma на компоненты агроценозов томатов / Т.И.Голованова, В.М. Гукасян, Т.И. Громовых, С.В. Шмарловская // Методические аспекты экспериментальной работы в исследованиях агрономического профиля. - Красноярск. - 1995. - С. 56-57.

8.Голованова, Т.И. Исследование составляющих темнового дыхания у растений на начальных этапах онтогенеза / Т.И. Голованова, В.М. Гольд // ВИНИТИ. 20. 03. 96. - № 869-В 96.

9.Голованова, Т.И. Триходерма как регулятор ростовых процессов / Т.И.Голованова, Т.И. Громовых, В.М. Гукасян, Т.В. Тимонина, Е.А. Юева // ВИНИТИ. - 16.02.96. № 502-В 96. - 14 с.

10.Gromovykh, T.I. The application of microbiological antagonism for biological control of damping-off in nurseriies / T.I.Gromovykh, A.L. Malinovsky, V.M. Gukasyan, B.A. Tulpanova, T.I. Golovanova // Proceedings of the third meeting of IUFRO Working Party S7. - 03-04 «Diseases and insects in forest nurseries». Report 97-4. USA. - - 1997. - P. 138-144.

11.Голованова, Т.И. Использование грибов рода триходерма как стимуляторов роста / Т.И.Голованова, Т.И.Громовых, В.М.Гукасян // ВИНИТИ. - 28.04.97. - № 1417-В 97. - 11 с.

12.Голованова, Т.И. Trichoderma harzianum и ростовые процессы растений / Т.И.Голованова, Т.И.Громовых, В.М.Гукасян, Е.С. Исупова, Т.И. Тимонина, Е.А. Юева // ВИНИТИ. - 13. 06. 97. - № 1948-В-97. - 7 с.

13*.Громовых, Т.И. Использование микробного антагонизма в борьбе с инфекционным полеганием сеянцев хвойных/ Т.И.Громовых, В.М.Гукасян, А.Л. Малиновский, В.А. Тюльпанова, Т.И. Голованова // Сибирский экологический журнал. - 1997. - № 5. - С. 501-504.


загрузка...