Штамм актиномицета streptomyces chrysomallus p-21 для получения биопрепарата полифункционального действия
Изобретение относится к области сельскохозяйственной микробиологии. Представлен новый штамм Streptomyces chrysomallus, выделенный из почв Прибалтики (Литва) и отселектированный по признакам антагонистической и фиторегуляторной активности. Штамм Streptomyces chrysomallus (Р-21) депонирован в Государственной коллекции микроорганизмов ВИЗР, ему присвоен коллекционный номер 150. Штамм предназначен для получения полифункционального биопрепарата против фитопатогенных грибов и вирусов, стимулирующего рост и развитие растений. 4 табл.
Изобретение относится к сельскохозяйственной микробиологии и представляет собой штамм актиномицета, продуцирующий комплекс биологически активных веществ, обладающих фунгицидным противовирусным и фитостимулирующим действием, может использоваться для получения биопрепаратов против грибных и вирусных болезней растений, а также в растениеводстве как стимулятор или регулятор роста и развития растений.
Известен штамм Streptomyces spp. - продуцент микостопа - биопрепарата против корневых гнилей (Информационный материал ВНИИТЭН Агропромышленного комплекса, система дифференцированного обслуживания руководителей), №55 (89) ГП, с.9. Однако он обладает низкой эффективностью и более узким спектром действия в отношении возбудителей грибных болезней.Наиболее близким предлагаемому является Streptomyces felleus-8 ВИЗР (п. №2052501, бюл. №2, 1996) для получения биопрепарата алирин С против фитопатогенных грибов. Но и этот штамм имеет более узкий спектр действия и недостаточную биологическую эффективность в отношении фитопатогенных грибов.Задачей изобретения является создание штамма, обладающего фиторегуляторной активностью, широким спектром действия и эффективного не только против грибных, но и вирусных болезней растений.Задача была выполнена путем отбора штамма Streptomyces chrysomallus №P-21 ВИЗР, продуцирующего комплекс биологически активных веществ, обладающего полифункциональным действием в отношении возбудителей грибных и вирусных болезней и проявляющего фиторегуляторную активность.Штамм выделен из почв Прибалтики (Литва) по признакам антагонистической и фиторегуляторной активности. Идентификация штамма проведена по определителю Гаузе (Гаузе Г.Ф. и др. Определитель актиномицетов. - М., 1983).Морфологические и культуральные свойства изучали на различных питательных средах. Для определения морфологических особенностей культуру выращивали при t (25±2)C, цвет определяли по шкале Бондарцева (Бондарцев А.С., Шкала цветов. - М.: АН СССР, 1954, 27 с.).Морфологические признаки Цепочки спор прямые, волнистые, споры гладкие. На агаре Чапека с крахмалом - воздушный мицелий кремовый, субстратный мицелий желтый, РП нет. На глицерин-нитратном агаре воздушный мицелий светло-кремовый, субстратный мицелий темно-желтый, РП нет. На овсяном агаре воздушный мицелий кремовый, субстратный мицелий темно-желтый, РП нет. Меланоидных пигментов не образует. Генетические особенности не выявлены.Физиологические признаки Хорошо усваивает глюкозу, маннит; слабо усваивает арабинозу, ксилозу; не усваивает рамнозу, сахарозу, рафинозу, i-инозит.Температура max t роста - (32±2)С; min t роста - (15±2)С;оптимальная t роста - (25±2)С.Микроазрофильный ростСпособ биосинтеза:А. Посевная среда, %: Соевая мука 1Глюкоза 1Хлорид натрия 0,5Мел 0,3рН нейтральныйБ. Ферментационная среда аналогична инокуляционной. Ферментация в глубинных условиях производится при температуре 26-28С в течение 5-6 суток в качалочных колбах или ферментерах. Время выращивания инокулюма - 48 ч. Генетические особенности не выявлены.Способ хранения штамма: лиофилизация в ампулах, хранение культуры на среде Чапека с крахмалом. Перезакладка в ампулы через 5 лет.Антимикробный спектр: Подавляет рост фитопатогенных грибов и вирусов.Таблица 1Зоны задержки роста (радиуса в мм) тест-культур фитопатогенных грибовAlternaria brassicicola 19,5Colletotrichum atrawenta 16,0Verticillium dahliae 22,5Sclerotinia sclerotiorum 20,0Phoma exigua 20,0Fusarium graminearum 17,5H.sativum 18,0Pythium ultimum 10,0Ascochyta melonis 10,0Septoria nodorum 18,5Rhizoctonia solani 25,0По сравнению с прототипом, предложенный штамм обладает не только более широким спектром действия в отношении возбудителей грибных заболеваний, таких как Pythium ultimum и Septoria nodorum, но и более высокой эффективностью в отношении Rhizoctonia solani на 11,5%, Verticillium dahliae на 7,5% (табл.1).Антивирусная активность биопрепарата на основе штамма составляла 30-80% и выше в отношении вирусов томата, картофеля и зерновых культур (табл.2). Фитостимулирующая активность колебалась на уровне широко применяемого в растениеводстве стимулятора АПС (активатора прорастания семян), а по некоторым показателям была выше (табл.4).Показатели биохимического состава плодов огурца, перца и томата в опытных вариантах свидетельствуют о существенном увеличении содержания сухого вещества, сахаров, аскорбиновой кислоты и снижении содержания нитратов под влиянием биопрепарата на основе штамма (табл.4).Таким образом, штамм Streptomyces chrysomallus ВИЗР Р-21 по сравнению с прототипом обладает не только большей эффективностью и более широким спектром действия в отношении фитопатогенных грибов, ко дополнительно проявляет высокую антивирусную и фиторегуляторную активность.Методы использования штамма описаны в примерах, а результаты представлены в таблицах.Пример 1. Штамм Streptomyces chrysomallus ВИЗР Р-21 выращивали на среде, содержащей 1% соевой муки, 1% глюкозы и 0,5% NaCl, pH 7,0. Длительность культивирования - 5 суток. Биомассу отделяли фильтрацией, затем экстрагировали комплекс БАВ органическими растворителями, после чего отфильтровывали биомассу и упаривали растворитель, затем высушивали метанольный комплекс штамма. В результате получали образец биопрепарата полифункционального действия, эффективный против вирусных и грибных болезней растений, обладающий фиторегуляторной активностью.Определение антагонистической активности проводили стандартным микробиологическим методом лунок. Зоны задержки роста измеряли через 3-5 суток в зависимости от скорости роста тест-культуры. Эффективность в отношении фитопатогенных грибов и спектр действия по сравнению с прототипом представлены в табл.1.Пример 2. Биопрепарат на основе штамма Streptomyces chrysomallus ВИЗР Р-21 получали так же, как в примере 1. Образец биопрепарата применяли против ВМК - вирусной болезни на ячмене - путем опрыскивания 0,1%-ным водным раствором биопрепарата через 2 ч после искусственного заражения растений ячменя вирусом ВМК. Контрольные растения опрыскивали водой. Учет распространения и развития болезни проводили по 5-бальной шкале. Результаты, представленные в табл.2, свидетельствуют о высокой эффективности штамма против ВМК.Пример 3. То же, что в примере 2. Для определения фиторегуляторной активности растения выращивали из обработанных в течение 2 ч 0,1%-ной суспензией биопрепарата семян. Морфо-физиологический анализ показал опережение этапов органогенеза, формирования зачаточных листьев, соцветий и образования цветков. В мелкоделяночных опытах на растениях огурца, томата и перца проводили фенологические наблюдения, биометрические измерения, физиолого-биохимические анализы.Было выявлено ускорение появления всходов на 2 дня, бутонизации - на 6 дней, начала плодоношения - на 4 дня. Существенно увеличилась высота растений, количество цветков, завязей и плодов. Существенно повысилась урожайность и улучшились биохимические показатели плодов (табл.3 и 4).Формула изобретения
Штамм актиномицета Streptomyces chrysomallus ВИЗР 150 (Р-21) для получения биопрепарата полифункционального действия против грибных и вирусных болезней растений с фиторегуляторной активностью.