Повышение активности про/антиоксидантной системы микрорастений картофеля ризосферными бактериями в условиях аэропоники

Авторы

  • Оксана Викторовна Ткаченко Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова
  • Нина Васильевна Евсеева Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова
  • Кристина Юрьевна Каргаполова Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова
  • Алена Юрьевна Денисова Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова
  • Наталья Николаевна Позднякова ИБФРМ РАН Институт биохимии и физиологии растений и микроорганизмов, ФИЦ «Саратовский научный центр РАН»
  • Артем Александрович Куликов Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова
  • Геннадий Леонидови Бурыгин Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н.И. Вавилова

DOI:

https://doi.org/10.28983/asj.y2023i3pp65-72

Ключевые слова:

картофель, ризобактерии, клональное микроразмножение in vitro, адаптация ex vitro, аэропоника

Аннотация

Оздоровление растений в культуре in vitro является обязательным этапом семеноводства картофеля. Ростостимулирующие ризобактерии способствуют повышению устойчивости растений к стрессовым факторам, в том числе на этапе адаптации микрорастений к условиям ex vitro. Целью данного исследования являлось изучение механизмов антиоксидантной защиты микроклонов картофеля при инокуляции ростостимулирующими ризобактериями в процессе адаптации их к условиям ex vitro в аэропонной установке. В экспериментах были использованы микрорастения картофеля сортов Невский и Кондор, инокулированные in vitro ризобактерями Azospirillum baldaniorum Sp245 и Ochrobactrum cytisi IPA7.2. В процессе адаптации в условиях аэропоники в течение 21 суток анализировали микрорастения по морфометрическим и биохимическим показателям. Установлено, что бактеризация микрорастений способствовала регулированию про/антиоксидантной системы, приводящей к ослаблению окислительного стресса и лучшей и более быстрой приживаемости растений ex vitro.

Скачивания

Данные скачивания пока недоступны.

Библиографические ссылки

Эффект коинокуляции микроклонов картофеля ризосферными бактериями при осмотическом стрессе in vitro / Н. В. Евсеева [и др.] // Растения и микроорганизмы: биотехнология будущего: материалы 2-й Междунар. науч. конф., 5–9 октября 2020. Саратов: Амирит, 2020. С. 67.

Повышение эффективности клонального микроразмножения картофеля при инокуляции ризосферными бактериями Azospirillum baldaniorum Sp245 и Ochrobactrum cytisi IPA7.2 / К. Ю. Каргаполова [и др.] // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2022. № 26(5). C. 422–430. Doi: 10.18699/VJGB-22-52.

Мартиросян Ю. Ц. Аэропонные технологии в первичном семеноводстве картофеля – перспективы и преимущества // Методы биотехнологии в селекции и семеноводстве картофеля. Картофелеводство: материалы Междунаро. науч.-практ. конф. Москва, 2014. С.75–77.

Матора Л. Ю., Шварцбурд Б. И., Щеголев С. Ю. Иммунохимический анализ О-специфических полисахаридов почвенных азотфиксирующих бактерий Azospirillum brasilense // Микробиология. 1998. № 67. С. 815–820.

Титов А. Ф., Таланова В. В., Казнина Н. М., Лайдинен Г. Ф. Устойчивость растений к тяжелым металлам. Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2007. 172 с.

Влияние бактерий Bacillus subtilis и сигнальных молекул на состояние про-/антиоксидантной системы и экспрессию генов защитных белков у растений картофеля при инфицировании возбудителем фитофтороза и недостатке влаги / Л. Г. Яруллина [и др.] // Прикладная биохимия и микробиология. 2021. № 57 (6). С. 594–604.

Antioxidant, physiological and biochemical responses of drought susceptible and drought tolerant mustard (Brassica juncea L.) genotypes to rhizobacterial inoculation under water deficit stress / S. Bandeppa et al. // Plant Physiol. Biochem. 2019;143:19–28. Doi: 10.1016/j.plaphy.2019.08.018.

Bashan Y., de-Bashan L. E., Prabhu S. R., Hernandez J. P. Advances in plant growth-promoting bacterial inoculants technology: formulations and practical perspectives, 1998–2013 // Plant Soil. 2014;1–33. Doi: 10.1007/s11104-013-1956-x.

Ochrobactrum cytisi IPA7.2 promotes growth of potato microplants and is resistant to abiotic stress / G. L. Burygin et al. // World J. Microbiol. 2019;35:55. Doi: 10.1007/s11274-019-2633-x.

Caradonia F., Ronga D., Tava A., Francia E. Plant biostimulants in sustainable potato production: an overview // Potato Res. 2022;65:83–104. Doi: 10.1007/s11540-021-09510-3.

Morpho-anatomical changes and antioxidant enzyme activity during the acclimatization of Genipa Americana / De R. R. Souza et al. // Acta Physiol Plant. 2021;43:93. Doi: 10.1007/s11738-021-03263-9.

Genome-based reclassification of Azospirillum brasilense Sp245 as the type strain of Azospirillum baldaniorum sp. nov. / Dos Santos Ferreira N. et al. Int J. Syst Evol Microbiol. 2020;70(12):6203–6212. Doi: 10.1099/ijsem.0.004517.

Elavarthi S., Martin B. Spectrophotometric assays for antioxidant enzymes in plants. // Plant stress tolerance. methods in molecular biology. Humana Press. 2010:273–280. Doi: 10.1007/978-1-60761-702-0_16.

Bano A, Rai S, Mishra R, Singh M, Sharma S, Pathak N. Mechanistic insights of plant-microbe interaction towards drought and salinity stress in plants for enhancing the agriculture productivity / A. Gupta et al. // Plant Stress. 2022;23(7):37–41. Doi:10.3390/ijms23073741.

Lipiec J., Doussan C., Nosalewicz A., Kondracka K. Effect of drought and heat stresses on plant growth and yield: a review // International Agrophysics. 2013;27(4):463–477. Doi: 10.2478/intag-2013-0017.

Lobo V., Patil A., Phatak A., Chandra N. Free radicals, antioxidants and functional foods: impact on human health // Pharmacogn Rev. 2010;4:118–126. Doi: 10.4103/0973-7847.70902.

Matora L.Yu., Shvartsburd B. I., Shchegolev S.Yu. Immunochemical analysis of O-specific polysaccharides from the soil ni-trogen-fixing bacterium Azospirillum brasilense // Microbiology. 1998;67(6):815–820.

Miller G., Susuki N., Ciftci-Yilmaz S., Mittler R. Reactive oxygen species homeostasis and signalling during drought and salinity stresses // Plant Cell Environ. 2010;33:453–467. Doi:10.1111/j.1365-3040.2009.02041.x.

Improved production of high-quality potato seeds in aeroponics with plant-growth-promoting rhizobacteria / O. V. Tkachenko et al. // Potato Res. 2021;64:55–66. Doi: 10.1007/s11540-020-09464-y.

Assessing the efficacy of coinoculation of wheat seed-lings with the associative bacteria Paenibacillus polymyxa 1465 and Azospirillum brasilense Sp245 / I. V. Yegorenkova et al. // Can. J. Microbiol. 2016;62(3):279–285. Doi: 10.1139/cjm-2015-0647.

Загрузки

Опубликован

2023-03-28

Выпуск

Раздел

Агрономия

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)