Эпифитная микрофлора растений как специфический фактор растительного иммунитета | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Несмотря на коронавирус, электронный вариант журнала выйдет 18 апреля.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Рубрика: Сельское хозяйство

Опубликовано в Молодой учёный №51 (289) декабрь 2019 г.

Дата публикации: 23.12.2019

Статья просмотрена: 118 раз

Библиографическое описание:

Селихова, А. А. Эпифитная микрофлора растений как специфический фактор растительного иммунитета / А. А. Селихова. — Текст : непосредственный, электронный // Молодой ученый. — 2019. — № 51 (289). — С. 280-282. — URL: https://moluch.ru/archive/289/65492/ (дата обращения: 08.04.2020).



Статья посвящена вопросу изучения свойств эпифитной микрофлоры и её воздействия на урожайность растений. Показано теоретическое обоснование проблемы и её актуальности.

Ключевые слова: эпифитная микрофлора, эпифитные микроорганизмы, урожайность, биотические взаимодействия.

Изучение микробно-растительных взаимодействий — одно из быстроразвивающихся направлений в современной биологии и биотехнологии растений.

Свойства, присущие эпифитным микроорганизмам и проявление их в вариативных условиях внешней среды, различны. Изменение экологической обстановки может приводить к трансформации количественного и качественного составов микроорганизмов, а также к смене биотических отношений. Можно предположить, что наряду с другими факторами, обеспечивающими иммунитет у растений, эпифитная микрофлора служит первичным барьером для защиты растений от попадающих из окружающей среды сапрофитных, условно-патогенных и патогенных микроорганизмов, что делает перспективным и актуальным исследования по данной проблеме.

До настоящего времени не существует единой методики отбора материалов, культивирования эпифитных микробов на питательных средах. До сих пор предпринимаются попытки раскрыть экологическую роль микрофлоры растений, но сущность воздействия микроорганизмов на растения изучена не в полной мере, несмотря на то, что эта ниша представляет большой интерес, обладает высокой степенью актуальности и имеет ценное практическое значение [1].

Микрофлора поверхности листьев хорошо изучена, но её характеристики настолько изменчивы под влиянием различных факторов, что изучение остаётся актуальным постоянно. Она оказывает влияние на рост и развитие растений, а также существенно влияет на урожайность растений, так как находится в теснейшем контакте с растением в течение всего вегетационного периода. К настоящему времени доказано положительное влияние многих корневых и почвенных микроорганизмов. Многие стороны взаимоотношений эпифитных микроорганизмов с растениями не изучены в полной мере [2].

Эпифитные микроорганизмы являются антагонистами фитопатогенных бактерий и гнилостных грибов, тем самым, предохраняя растения от заболеваний. Микроорганизмы, развивающиеся на поверхности растений, получили название «эпифитов». Микробы-эпифиты не паразитируют на растении, а растут за счет нормальных выделений его тканей и имеющихся на поверхности растений небольших количеств органических загрязнении (пыль и т. д.). Довольствоваться столь скудным питанием могут далеко не все микроорганизмы, и поэтому состав эпифитной микрофлоры довольно специфичен [3].

Воздействие эпифитных микроорганизмов на растительный организм может быть очень разнообразным в зависимости от окружающих условий. В первые этапы прорастания зерна эпифитные микроорганизмы начинают размножаться и переходят на корни и проросток. При пониженной температуре интенсивнее развиваются более холодоустойчивые микроскопические грибы, среди которых имеются факультативные и облигатные паразиты, в результате чего резко понижается полевая всхожесть зерна [4].

Эпифитные микроорганизмы, размножаясь на поверхности растений, создают биологический барьер, препятствующий проникновению паразитов в растительные ткани. Усиливая размножение эпифитной микрофлоры опрыскиванием растений питательными для них растворами, удавалось увеличить антагонистическое действие эпифитов к фитопатогенным микроорганизмам. В принципе с некоторыми болезнями растений можно бороться, воздействуя на их эпифитную микрофлору [5].

Большую роль эпифитные микроорганизмы играют при хранении зерна и семян. При созревании зерна влажность сильно снижается и достигает уровня, когда размножение микроорганизмов становится невозможным. В спелом зерне вся влага находится в связанном состоянии и недоступна микроорганизмам [6].

Эпифитная микрофлора изучена довольно слабо. Мало исследован ее количественный и особенно качественный состав на разных растениях. На поверхности надземных частей растений находятся различные представители микроорганизмов — бактерии, актиномицеты, грибы, дрожжи, водоросли и простейшие. Количество их может быть очень велико. Дуггели насчитывал на поверхности семян злаков многие тысячи микроорганизмов [7]. От 80 000 до 25 000 000 клеток бактерий и от 4000 до 7200 грибов в 1 г семян пшеницы обнаруживал Моргенталлер. Автор отмечает, что на здоровых семенах грибов почти не имеется [8].

У прорастающих семян пшеницы насчитывается 60 000, а у непрорастающих — 13 000 000 клеток бактерий на 1 г зерна. Мак, Кент-Джонс и Эмос, обследовав 21 образец семян пшеницы, привезенных из разных стран мира, обнаружили на поверхности 1 г семян от 8000 до 8 000 000 клеток бактерий [9]. Густафсон и Парфейт при подобном же обследовании насчитывали от 46 000 до 3 260 000 бактериальных клеток на 1 г семян пшеницы [10].

В настоящее время некоторые исследователи подтверждают представления о том, что микрофлора надземных органов растений не является случайным скоплением микробов, а образует континуум микробно-растительных ассоциаций, внутри которых существует строгая видовая специфичность микроорганизмов для отдельных видов и органов растений, ее динамичность в течение вегетации, зависимость от условий произрастания растений и от ряда абиотических и биотических факторов (Холодный Н. Г., 1953; Возняковская Ю. М., 1969; Звягинцев Д. Г., 1993; Добровольская Т. Г., 2002; Глушакова A. M., Чернов И. Ю., 2004; Торопова Г. В., 2005) [11, 12, 13, 14, 15, 16]. Свойства, присущие эпифитным микроорганизмам и проявление их в вариативных условиях внешней среды, различны. Изменение экологической обстановки может приводить к трансформации количественного и качественного составов микроорганизмов, к смене биотических отношений (Широков О. Г., 1963; Самцевич С. А., 1961) [17, 18].

Вышеперечисленное свидетельствует о следующем:

  1. Изучение свойств эпифитной микрофлоры и её воздействия на урожайность растений представляет высокую ценность и актуальность;
  2. Неoбхoдимocть уcтанoвления закономерностей воздействия эпифитной микрофлоры на адаптивные свойства растений семейства паслёновые, а также их урожайность является одним из актуальных вопросов в области биологии, биотехнологии и сельского хозяйства.

Литература:

  1. Заикина И. А. кандидат биологических наук — Экологическая роль бактериального сообщества эпифитов филлосферы в жизнедеятельности растений — автореферат по ВАК РФ 2008 — с 12.;
  2. Сиротин А. А., Зеленкова В. Н., Шкуропат М. Н., Кортюкова Е. А. ИЗУЧЕНИЕ ЭПИФИТНОЙ МИКРОФЛОРЫ НЕКОТОРЫХ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. — 2016. — № 7–2. — С. 230–232;
  3. https://myzooplanet.ru/pochvovedenie_903/epifitnyie-mikroorganizmyi-16913.html;
  4. Лысак В. В. Важнейшие группы микроорганизмов: пособие / В. В. Лысак, О. В. Фомина. –Минск: БГУ, 2012. — с. 92;
  5. Ежов Г. И. Руководство к практическим занятиям по сельскохозяйственной микробиологии: Учеб. пособие для студ. агрономич. специальностей высших сельскохозяйственных учеб. заведений. — М.: Высшая школа, 1981. — с. 271;
  6. Юкиш, А. Е. Обработка и хранение зерна / Перевод с нем. А. М. Мазурицкого / под ред. и с предисловием А. Е. Юкиш // Обработка и хранение зерна. — Москва: Агропромиздат, 1985. — 320 с.
  7. http://agrohimija.ru/mikroorganizmy-pochvy/1842-epifitnaya-mikroflora.html;
  8. Красильников Н. А. — Микроорганизмы почвы и высшие растения — изд-во Академии наук СССР, 1958 — с. 418;
  9. http://hleb-produkt.ru/fitopatologiya/912-biologicheskiy-metod-vyyavleniya-zarazhennosti-semyan-boleznyami.html;
  10. Красникова Л. В., Гунькова П. И. — Общая и пищевая микробиология: Учеб. пособие. Часть I. — СПб.: Университет ИТМО, 2016. — с. 68;
  11. Холодный Н. Г. — Избранные труды. — Киев: АН УССР. 1957. Т. 3. — с. 287–290;
  12. Возняковская Ю. М. — Микрофлора растений и урожай. — Л., Колос, 1969, — с 223.
  13. Звягинцев Д. Г. — Почва и микроорганизмы. — МГУ, 1987 г. — с. 42;
  14. Добровольская Т. Г. — Структура бактериальных сообществ почв — М.: ИКЦ «Академкнига”, 2002. — с. 102–104;
  15. Глушакова А. М., Чернов И. Ю. — Сезонная динамика численности эпифитных дрожжей // Микробиология. — 2007. — Т. 76, N 5. — с. 327;
  16. Торопова Г. В. кандидат биологических наук — Особенности жизнедеятельности комнатных растений в сезонной динамике по индикаторным симбиотрофным бактериям — Красноярск, 2005. — с 54.
  17. Широков, О. Г. Взаимоотношения между микроорганизмами как фактор формирования эпифитной микрофлоры / О. Г. Широков // Микроорганизмы в сельском хозяйстве. М.: Изд-во МГУ, 1963. — с.73–77.
  18. Самцевич, С. А. О влиянии условий- внешней среды на взаимоотношения между микроорганизмами почвы и высшими растениями / С. А. Самцевич //. Тр. / Ин та микробиология АН СССР, 1961. — вып. XI. — с. 29–31.
Основные термины (генерируются автоматически): микроорганизм, растение, микрофлора, урожайность растений, поверхность растений, клетка бактерий, качественный состав, внешняя среда, полная мера, экологическая обстановка.


Похожие статьи

Микроорганизмы в почве | Статья в журнале «Молодой ученый»

Численность и качественный состав микроорганизмов в почве зависит также и от сезона года.

Огромное значение в повышении урожайности растений и улучшении плодородия почвы

Это особая группа бактерий, грибов, дрожжей и прочих микроорганизмов, которая...

Качественный и количественный состав эпифитной...

Качественный и количественный состав эпифитной микрофлоры некоторых древесных растений г. Ставрополя.

Эпифитная микрофлора препятствует проникновению фитопатогенных микроорганизмов в растительные ткани, усиливая, тем самым, иммунитет...

Проблемы стерильности сред и растительных эксплантов...

Колонии бактерий образующиеся на среде как правило активному развитию растений не препятствовали росли на среде медленно, но когда такая колония доходила до экспланта она сначала тормозила развитие, а затем приводила к гибели растения.

Бактериальные удобрения, как неотъемлемый компонент...

Вносить бактериальные удобрения необходимо во влажную почву, лучше всего вечером, так как микроорганизмы не любят попадания прямых

Нельзя допускать попадания раствора на побеги растений, а под молодые растения вносить их вообще не рекомендуется, так как в этот...

Влияние микробных биопленок на человека | Статья в журнале...

Без полезных бактерий было бы невозможно существование человека, но и тяжелых

Почему на протяжении длительного времени микробы сопровождают человека, животных и растения.

В состав биопленки могут входить несколько видов бактерий, простейшие, грибы...

Особенности воздействия углеводородов нефти на санитарное...

Почва — очень благоприятная среда для развития микроорганизмов.

Особенностью распространения бактерий в почве является их высокая локализация в ризосфере (прикорневой зоне растений) и очаговая локализация по почвенному профилю.

Оценка возможности практического использования лекарственных...

Изучить видовой состав лекарственных растений, произрастающих в различных зелёных

Идентификацию вида лекарственных растений проводили с использованием современных

Для оценки степени загрязнения поверхности растений пылевыми частицами нами была...

Микробиологический анализ воздуха в школьном помещении

Состояние здоровья человека зависит от многочисленных факторов окружающей среды. Важным объектом среды обитания, способным оказать существенное влияние на здоровье является воздушная среда.

Ассоциативные диазотрофы и их взаимодействие с растениями

В статье рассматривается взимодействие растений и микроорганизмов, которое имеет в

Встатье рассматривается взимодействие растений и микроорганизмов, которое имеет в

Применение ряда препаратов обеспечивает получение урожайности злаковых культур в таких...

Поиск, выделение и скрининг калий растворяющих...

Ключевые слова: калий растворяющие бактерии, фосформобилизующие бактерии

Существует взаимосвязь между засоленностью и минеральным питанием растений

Большинство полезных микроорганизмов оказываются чувствительными к комплексу...

Похожие статьи

Микроорганизмы в почве | Статья в журнале «Молодой ученый»

Численность и качественный состав микроорганизмов в почве зависит также и от сезона года.

Огромное значение в повышении урожайности растений и улучшении плодородия почвы

Это особая группа бактерий, грибов, дрожжей и прочих микроорганизмов, которая...

Качественный и количественный состав эпифитной...

Качественный и количественный состав эпифитной микрофлоры некоторых древесных растений г. Ставрополя.

Эпифитная микрофлора препятствует проникновению фитопатогенных микроорганизмов в растительные ткани, усиливая, тем самым, иммунитет...

Проблемы стерильности сред и растительных эксплантов...

Колонии бактерий образующиеся на среде как правило активному развитию растений не препятствовали росли на среде медленно, но когда такая колония доходила до экспланта она сначала тормозила развитие, а затем приводила к гибели растения.

Бактериальные удобрения, как неотъемлемый компонент...

Вносить бактериальные удобрения необходимо во влажную почву, лучше всего вечером, так как микроорганизмы не любят попадания прямых

Нельзя допускать попадания раствора на побеги растений, а под молодые растения вносить их вообще не рекомендуется, так как в этот...

Влияние микробных биопленок на человека | Статья в журнале...

Без полезных бактерий было бы невозможно существование человека, но и тяжелых

Почему на протяжении длительного времени микробы сопровождают человека, животных и растения.

В состав биопленки могут входить несколько видов бактерий, простейшие, грибы...

Особенности воздействия углеводородов нефти на санитарное...

Почва — очень благоприятная среда для развития микроорганизмов.

Особенностью распространения бактерий в почве является их высокая локализация в ризосфере (прикорневой зоне растений) и очаговая локализация по почвенному профилю.

Оценка возможности практического использования лекарственных...

Изучить видовой состав лекарственных растений, произрастающих в различных зелёных

Идентификацию вида лекарственных растений проводили с использованием современных

Для оценки степени загрязнения поверхности растений пылевыми частицами нами была...

Микробиологический анализ воздуха в школьном помещении

Состояние здоровья человека зависит от многочисленных факторов окружающей среды. Важным объектом среды обитания, способным оказать существенное влияние на здоровье является воздушная среда.

Ассоциативные диазотрофы и их взаимодействие с растениями

В статье рассматривается взимодействие растений и микроорганизмов, которое имеет в

Встатье рассматривается взимодействие растений и микроорганизмов, которое имеет в

Применение ряда препаратов обеспечивает получение урожайности злаковых культур в таких...

Поиск, выделение и скрининг калий растворяющих...

Ключевые слова: калий растворяющие бактерии, фосформобилизующие бактерии

Существует взаимосвязь между засоленностью и минеральным питанием растений

Большинство полезных микроорганизмов оказываются чувствительными к комплексу...

Задать вопрос