Влияние некоторых аминокислот на рост Rhodococcus erythropolis B2 | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Отрошко Д. Н., Журавель Ю. С., Волченко Н. Н., Самков А. А., Худокормов А. А., Карасёва Э. В. Влияние некоторых аминокислот на рост Rhodococcus erythropolis B2 // Молодой ученый. — 2015. — №9.2. — С. 50-51. — URL https://moluch.ru/archive/89/18467/ (дата обращения: 23.10.2018).

Исследовано влияние четырёх аминокислот, которые входят в состав корневых экссудатов, на рост нефтеокисляющего штамма бактерии Rhodococcus erythropolis B2. Наибольший стимулирующий эффект на рост данного штамма оказали глутаминовая кислота и аргинин.

Ключевые слова: нефтеокисляющие родококки, корневые экссудаты, растительно-микробные взаимодействия

Some amino acid affects on the growth of Rhodococcus erythropolis B2. This amino acids contain in exudates of plant root system. Arginine and glutamic acid showed greatest stimulatory effects on bacterial growth.

Keywords: oil degrading rhodococci, root exudates, plant-microbe interaction.

 

Изучение растительно–микробных взаимодействий представляет не только теоретический интерес, но и важны с практической точки зрения – технологий фиторемедиации (ризоремедиации) [1, 2]. Растения выделяют через корневую систему около 21 % углерода, фиксируемого в ходе фотосинтеза. В состав корневых выделений (экссудатов) входят макромолекулы (белки, полисахариды) и молекулы с малым молекулярным весом (моносахара, аминокислоты, органические кислоты) [3]. Последняя группа веществ является предпочтительным источником питания для многих ризосферных бактерий.

Аминокислоты являются вторым, наиболее встречающимся классом низкомолекулярных соединений в ризосфере после сахаров. Они играют важную роль в образовании биопленок бактериями [4]; могут выступать в качестве источника энергии [5]; например, триптофан является предшественником фитогормона ауксина [6].

Нами было исследовано влияние на рост штамма бактерии–нефтедеструктора Rhodococcus erythropolis B2 аминокислот. Ранее данный штамм родококков интенсивно использовался в технологии биоремедиации нефтезагрязненных территорий в условиях Юга России [7]. Кроме того, данный микроорганизм обладает способностью к синтезу ауксина [8]. Было использовано 4 различных аминокислоты, которые встречаются наиболее часто в составе корневых экссудатов (триптофан, аргинин, серин, глутаминовая кислота) [9]. Микроорганизмы выращивались на минеральной среде с добавлением сахарозы в качестве источника углерода.

Интенсивность роста Rhodococcus erythropolis B2 на минеральной среде с сахарозой различается в зависимости от используемых аминокислот, входящих в состав корневых экссудатов растений.

Добавление в среду аминокислот вызывало прирост оптической плотности суспензии бактерий в 3 раза и более. Наименьшим рост-стимулирующим эффектом обладал триптофан – вероятно, что он расходуется клетками как предшественник для синтеза фитогормона ауксина, а не на прирост биомассы. Наибольший стимулирующий эффект наблюдается при наличии в среде глутаминовой кислоты и аргинина. Это может свидетельствовать об их возможной роли как стимуляторов роста для родококков в ризосфере.

Таким образом, взаимодействия между Rhodococcus erythropolis B2 и растениями могут иметь мутуалистический характер: растения через свою корневую систему выделяют аминокислоты и другие органические соединения, которые стимулируют прирост бактериальной биомассы.

 

Литература:

1.    Thijs S., Vangronsveld J. Rhizoremediation //Principles of Plant-Microbe Interactions. – Springer International Publishing, 2015. – P. 277-286.

2.    Nanekar S. et al. Microbe assisted phytoremediation of oil sludge and role of amendments: a mesocosm study //International Journal of Environmental Science and Technology. – 2015. – Т. 12. – №. 1. – С. 193-202.

3.    Lugtenberg B. Life of Microbes in the Rhizosphere //Principles of Plant-Microbe Interactions. – Springer International Publishing, 2015. – P. 7-15.

4.    Moe L. A. Amino acids in the rhizosphere: from plants to microbes //American journal of botany. – 2013. – Т. 100. – №. 9. – P. 1692-1705.

5.    Zahar Haichar F. et al. Root exudates mediated interactions belowground //Soil Biology and Biochemistry. – 2014. – Т. 77. – P. 69-80.

6.    Duca D. et al. Indole-3-acetic acid in plant–microbe interactions //Antonie Van Leeuwenhoek. – 2014. – Т. 106. – №. 1. – P. 85-125.

7.    Волченко Н. Н., Карасёва Э. В. Скрининг углеводородокисляющих бактерий - продуцентов поверхностно-активных веществ биологической природы и их применение в опыте по ремедиации нефтезагрязненной почвы и нефтешламма // Биотехнология. – 2006. – №. 2. – С. 57 - 62.

8.    Карасёва, Э.В. и др. Нефтеокисляющий штамм Rhodococcus erythropolis B2 как основа создания биопрепарата для ликвидации углеводородных загрязнений и рекультивации земель // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. – 2012. – №. 83

9.    Муратова А.Ю. Растительно – микробные ассоциации в условиях углеводородного загрязнения // Дисс. на соиск. докт. биол. наук, Саратов, 2013, 382 с.

Основные термины (генерируются автоматически): корневая система, минеральная среда, состав корневых экссудатов, стимулирующий эффект, аминокислота.


Ключевые слова

нефтеокисляющие родококки, корневые экссудаты, растительно-микробные взаимодействия

Похожие статьи

Исследование влияния качества воды на рост корневой...

Изучить влияние разных типов воды на образование корневой системы репчатого лука.

Провести статистическую обработку результатов исследования.

Выяснить, какая вода более пригодна для образования корневой системы репчатого лука.

Исследование технологического процесса и параметров машин...

Необходимо глубокое рыхление деградированных почв для разрушения уплотнённых иллювиальных прослоек и создания условий для формирования мощной корневой системы растения.

Сравнение различных видов химических предобработок соломы...

Это связано, прежде всего, с тем, что исходное сырье — растительная биомасса — является нерегулярным по составу.

Однако, использование раствора гидроокиси кальция не дало выраженного эффекта — выход РВ был даже ниже, чем при использовании воды.

Ламинария — идеальный природный лекарь

Задачи: Изучить литературу по данной теме. Познакомиться со средой обитания, и ее

Препараты на основе морской капусты оказывают тепловое и стимулирующее действие на

Влияние на центральную нервную систему. Бром, входящий в состав целебной водоросли...

Выделение эндемичных штаммов грибов и ризосферы корней...

Для осуществления селекции наиболее активных штаммов грибов требуется их выделение из наиболее активных зон в корневых системах растений, каким и является ризосфера.

Состав среды Чапека.

В результате опытов четыре варианта дали положительный эффект...

К вопросу использования методов биоремедиации при...

Стимулирующее действие на рост микроорганизмов в почве оказывает корневая система люцерны и других трав с разветвленной корневой системой (фитобиологическая интенсификация естественной деградации нефтепродуктов).

Влияние экзогенных аминокислот на растения озимой пшеницы...

Обнаружено, что аминокислоты на ранних этапах вегетации стимулируют ростовые процессы у озимой пшеницы.

Преимущество использования биостимуляторов очевидны: стимулируют рост, активируют иммунные системы растений, повышают стрессоустойчивость растений, их...

Митоз и митотическая активность в корневой меристеме...

Митотическая активность в клетках корневой системы Alliumcepa, при действии ионов меди.

М.,1958. Беспамятнов Г. П., Кротов Ю. А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Исследование влияния качества воды на рост корневой...

Изучить влияние разных типов воды на образование корневой системы репчатого лука.

Провести статистическую обработку результатов исследования.

Выяснить, какая вода более пригодна для образования корневой системы репчатого лука.

Исследование технологического процесса и параметров машин...

Необходимо глубокое рыхление деградированных почв для разрушения уплотнённых иллювиальных прослоек и создания условий для формирования мощной корневой системы растения.

Сравнение различных видов химических предобработок соломы...

Это связано, прежде всего, с тем, что исходное сырье — растительная биомасса — является нерегулярным по составу.

Однако, использование раствора гидроокиси кальция не дало выраженного эффекта — выход РВ был даже ниже, чем при использовании воды.

Ламинария — идеальный природный лекарь

Задачи: Изучить литературу по данной теме. Познакомиться со средой обитания, и ее

Препараты на основе морской капусты оказывают тепловое и стимулирующее действие на

Влияние на центральную нервную систему. Бром, входящий в состав целебной водоросли...

Выделение эндемичных штаммов грибов и ризосферы корней...

Для осуществления селекции наиболее активных штаммов грибов требуется их выделение из наиболее активных зон в корневых системах растений, каким и является ризосфера.

Состав среды Чапека.

В результате опытов четыре варианта дали положительный эффект...

К вопросу использования методов биоремедиации при...

Стимулирующее действие на рост микроорганизмов в почве оказывает корневая система люцерны и других трав с разветвленной корневой системой (фитобиологическая интенсификация естественной деградации нефтепродуктов).

Влияние экзогенных аминокислот на растения озимой пшеницы...

Обнаружено, что аминокислоты на ранних этапах вегетации стимулируют ростовые процессы у озимой пшеницы.

Преимущество использования биостимуляторов очевидны: стимулируют рост, активируют иммунные системы растений, повышают стрессоустойчивость растений, их...

Митоз и митотическая активность в корневой меристеме...

Митотическая активность в клетках корневой системы Alliumcepa, при действии ионов меди.

М.,1958. Беспамятнов Г. П., Кротов Ю. А. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник.

Задать вопрос