Ризосферная азотфиксирующая ассоциация Bacillus firmus-Klebsiella terrigena и ее влияние на яровой ячмень при инокуляции тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.00.07, кандидат биологических наук Злотников, Артур Кириллович

• Злотников, Артур Кириллович
• кандидат биологических наук
• 1998

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Злотников, Артур Кириллович

Оглавление.

1 Введение.

2 Обзор литературы.

2.1 Экологические и физиолого-биохимические свойства Bacillus firmus и Klebsiella terrigena.

2.1.1 Особенности экологии и физиологии Bacillus firmus.

2.1.2 Особенности экологии и физиологии Klebsiella terrigena.

2.2 Ризосферные микроорганизмы и их использование с целью повышения продуктивности сельскохозяйственных растений.

2.2.1 Ризосферное микробное сообщество.

2.2.2 Азотфиксация и денитрификация в ризосфере.

2.2.3 Действие микроорганизмов на фитопатогенные грибы и бактерии.

2.2.4 1^ыделение физиологически активных веществ (ФАВ) микроорганизмами.

2.2.5 Инокуляция растений чистыми культурами микроорганизмов.

2.3 Биологическая роль фенольных соединений.

2.4 Микробные ассоциации.

2.4.1 Микробные ассоциации как биологический объект.

2.4.2 Природные ассоциации микроорганизмов и их использование в деятельности человека.

2.4.3 Инокуляция растений смешанными культурами микроорганизмов.

3 Экспериментальная часть.

3.1 Объекты и методы исследования.

3.1.1 Объекты исследования.

3.1.1.1 Выделение микроорганизмов.

3.1.1.2 Среды и условия культивирования.

3.1.2 Методы исследования.

3.1.2.1 Определение активностей азотфиксации и денитрификации.

3.1.2.2 Измерение активности дыхания и выделения СОг.

3.1.2.3 Изучение динамики численности, физиологических показателей и рН в периодической культуре.

3.1.2.4 Вегетационный опыт.

3.1.2.5 Деляночные опыты.

3.1.2.6 Полевые опыты.

3.1.2.7 Изучение динамики численности бактерий при интродукции в ризосферу.

3.1.2.8 Определение содержания азота в зерне и бесклеточной культуральной жидкости бактерий.

3.1.2.9 Идентификация веществ, содержащихся в культуральной жидкости компонентов ассоциации.

3.1.2.10 Изучение выделения физиологически активных веществ компонентами ассоциации.

3.1.2.11 Изучение действия компонентов ассоциации на фитопатогенные грибы и друг на друга.

3.2 Результаты и обсуждение.

3.2.1 Идентификация штаммов - компонентов ассоциации.

3.2.2 Азотфиксация у К. terrigena и В. firmus.

3.2.3 Механизмы взаимодействия в ассоциации В. firmus и К. terrigena.

3.2.4 Динамика популяций В. firmus и К. terrigena в периодической культуре и при интродукции в ризосферу.

3.2.5 Азотфиксация и денитрификация в ризосфере при инокуляции растений ассоциацией В. firmus и К. terrigena.

3.2.6 Действие ассоциации В. firmus и К. terrigena на фитопатогенные грибы и выделение физиологически активных веществ.

3.2.7 Действие ассоциации В. firmus - К. terrigena на растения.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Ризосферная азотфиксирующая ассоциация Bacillus firmus-Klebsiella terrigena и ее влияние на яровой ячмень при инокуляции»

Важной проблемой современного сельского хозяйства остаётся снабжение растений доступным азотом. Производство минеральных азотных удобрений требует больших энергетических затрат (Avilio, 1998). Кроме того, их применение в высоких дозах при интенсивном земледелии приводит к загрязнению продукции и грунтовых вод нитратами. Ещё более неприятные последствия вызывает образующаяся при микробной трансформации этих удобрен^ в почвах закись азота (N20), способствующая парниковому эффекту и разрушению озонового слоя (Bouwman, 1990).

Альтернативой применению удобрений в агроэкосистемах является биологическая фиксация азота. Широко известен вклад симбиоза ризобий и бобовых в обеспечение этих растений азотом. Основным путём снабжения небобовых растений (зерновые, кормовые, технические культуры) биологическим азотом остаётся менее эффективная ассоциативная азотфиксация в ризосфере и филлосфере растений (Ladha, 1998). С целью повышения ассоциативной азотфиксации используются различные приёмы, одним из которых является инокуляция растений эффективными штаммами диазотрофов. В их числе наиболее часто применяются представители бактерий родов Azospirillum, Bacillus, Pseudomonas, Klebsiella, Azotobacter, Enterobacter, Flavobaclerium и др. • (Höflich etal, 1994). Бактеризация растений ассоциативными азотфиксаторами достоверно повышает уровень фиксации азота в ризосфере, увеличивает содержание азота в зерне, урожай зерна и биомассы (Kojemyakov et al., 1998; Sawicka et al, 1998; Zavalin et al., 1998).

Инокуляция ассоциативными диазотрофными бактериями является одним из перспективных путей решения проблемы азотного питания сельскохозяйственных растений (Хотянович, 1995; Ladha, 1998). По данным различных исследователей, применение диазотрофов значительно повышает урожай небобовых растений - от 5 до 70% (Burdman etal., 1998). Так, в различных экологических и почвенно-климатических условиях увеличение урожая при инокуляции эффективными штаммами диазотрофов (.Azospirillum lipoferum, Agrobacterium radiobacter, Arthrobacter sp., Flavobacterium) составляло 10-30% для злаковых культур, 20-40% для овощных (Kojemyakov etal, 1998; Sawicka etal, 1998; Zavalin etal., 1998). В ассоциации с кукурузой некоторые диазотрофы фиксировали 30-90 кг азота/га, а урожай пшеницы возрастал на 200900 кг/га (Govedarica et al, 1998). Инокуляция сорго, ячменя и озимой пшеницы ассоциациями ризосферных азотфиксирующих бактерий оказывала значительное влияние на продуктивность растений. Урожай сорго увеличивался на 15-30% в зависимости от выбранного сорта, а в растения поступало до 25% азота атмосфер^ (Бойко, 1989; Чеботарь, 1987, 1995).

Необходимо отметить, что стимуляция роста растений под действием высокоактивных азотфиксаторов далеко не всегда является следствием исключительно снабжения растения доступным азотом (Bashan, Holguin, 1997). Важное место в общем эффекте могут занимать также продукция физиологически активных веществ, антагонизм по отношению к фитопатогенам и другие механизмы (Höflich etal, 1994). Кроме того, согласно современным представлениям, два противоположных процесса - азотфиксация и денитрификация могут протекать в рамках одной и той же бактериальной клетки, причём большая выраженность того или иного процесса определяются внешними условиями (Zumft, 1997). Таким образом, суммарный эффект от внесения ризосферных бактерий определяется целым рядом факторов (Nehl etal, 1996). Важную роль играет, в частности, естественное ризосферное микробное сообщество, в которое был интродуцирован микроорганизм (Polyanskaya, Zvyagintsev, 1995).

Способность ризосферных бактерий повышать урожай растений позволила создать на их основе целый ряд биопрепаратов. В настоящее время в сельском хозяйстве России успешно используются такие препараты, как Агат-25К, Ризоплан, Бактофит, Алирин, Бамил и др. (Рекомендации., 1996; Гилев, 1998).

В последние годы большая часть посевов хлопка в США обрабатывается биопрепаратом Kodiak на основе Bacillus subtilis (Brannen, Kenney, 1997). Несмотря на успешное применение биопрепаратов, важной проблемой при их использовании остаётся слабая воспроизводимость результатов (Майорова с соавт., 1996).

Одним из способов решения этой проблемы является использование смешанных культур микроорганизмов, в частности, естественных азотфиксирующих ассоциаций. В составе смешанных культур один из компонентов, как правило, способен выполнять функции, несвойственные другому ассоцианту (Khammas, Kaiser, 1992, 1998). Благодаря такому разделению активностей смешанные культуры способны более гибко реагировать на экологические факторы, полнее использовать потоки энергии и глубже утилизировать субстраты, чем чистые культуры (Вавилин, 1986). К настоящему времени известны примеры выделения из ризосферы бактериальных азотфиксирующих ассоциаций и их успешного применения для повышения урожая растений (Lippi et al, 1992).

Как и в случае чистых культур, для получения воспроизводимых результатов инокуляции смешанными культурами необходимо детальное исследование взаимодействия компонентов ассоциаций между собой и с растениями, а также с естественным ризосферным микробным. Только на основе изучения структуры и свойств ассоциаций можно выявить причины их положительного действия на растения. В известной нам литературе нет сведений о комплексном изучении естественных ризосферных азотфиксирующих ассоциаций.

В связи с вышеизложенным, целью работы явилось изучение биохимических, физиологических и экологических свойств естественной ризосферной азотфиксирующей ассоциации Bacillus firmus ЕЗ и Klebsiella terrigena Е6, а также исследование её влияния на ячмень при реинтродукции в ризосферу.

В задачи исследования входило:

1. Выделить коллекцию ризосферных диазотрофных ассоциаций.

2. Отобрать из коллекции наиболее активную ассоциацию, разделить её на компоненты и осуществить их идентификацию.

3. Провести исследование механизмов взаимодействия компонентов ассоциации и их функциональных особенностей в чистой культуре и при совместном культивировании, а также на фоне естественного ризосферного микробного сообщества.

4. Исследовать механизмы положительного действия ассоциации на растения и поведение исследуемых штаммов при интродукции в ризосферу ячменя.

5. Оценить влияние ассоциации на урожай инокулированных растений.

Автор хотел бы выразить свою глубокую благодарность П. А. Кожевину за помощь в математической обработке результатов, акад. П. И. Сусидко (РАСХН) и А. И. Дёрову (Донской селекционный центр) за руководство и участие в постановке вегетационных, полевых и деляночных опытов.

2 Обзор литературы

Заключение диссертации по теме «Микробиология», Злотников, Артур Кириллович

5 Выводы

1. Из коллекции в 170 естественных ризосферных азотфиксирующих ассоциаций отобрана смешанная культура Bacillus firmus ЕЗ -Klebsiella terrigena Е6, отличающаяся высокой нитрогеназной активностью и обладающая стабильностью состава и свойств при длительном культивировании в лабораторных условиях.

2. Ассоциация В. firmus ЕЗ и К. terrigena Е6 более активно фиксирует молекулярный азот, синтезирует ауксины и подавляет развитие фитопатогенных грибов, чем чистые культуры-компоненты. Свойства ассоциации зависят от соотношения компонентов: например, максимум азотфиксации наблюдается при содержании бацилл 55 % по биомассе.

3. Основой устойчивости и указанных свойств ассоциации является специфическое взаимодействие её компонентов через метаболиты - фенол, ияра-оксибензойную кислоту и азотсодержащие соединения, а также азотфиксацию, дыхание и рН среды. При этом, фенольные соединения, предположительно, играют ключевую роль как агенты взаимодействия.

4. При инокуляции ярового ячменя, ассоциация повышала уровень азотфиксации в ризосфере в среднем на 30 нмоль С2Н4/г почвы в сутки в сравнении с чистыми культурами, а также увеличивала содержание азота в зерне на 0,12 % по сравнению с неинокулированным контролем.

5. В течение двух вегетационных периодов на разных почвах в различных климатических условиях ассоциация устойчиво повышала урожай ячменя на 10-30%. Возрастали также следующие показатели: число зёрен в колосе, длина колоса, масса 1000 зёрен и масса соломы. В основе действия ассоциации на растения лежит комплекс взаимосвязанных свойств (азотфиксация, выделение ФАВ, фунгистатическое действие).

4 Заключение

Использование штаммов активных диазотрофов для инокуляции небобовых растений с целью обеспечения их связанным азотом имеет в настоящее время важное значение для мирового растениеводства. Поскольку применение чистых культур обладает целым рядом недостатков, особое внимание уделяется использованию высокоэффективных смешанных культур. Вместе с тем, предсказуемый положительный эффект от внесения смешанных культур может быть обеспечен только при детальном изучении физиологических и биохимических свойств компонентов, механизмов их взаимодействия, границ устойчивости ассоциации и закономерностей её поведения при интродукции в ризосферу.

В данной работе впервые предпринято отвечающее вышеназванным требованиям комплексное изучение выделенной из ризосферы естественной бактериальной азотфиксирующей ассоциации. Исследованы механизмы взаимодействия ассоциантов, динамика популяций компонентов при культивировании в лабораторных условиях и реинтродукции в ризосферу. Установлено, что по сравнению с чистыми культурами, в ассоциации повышались азотфиксация и синтез ауксинов, снижалась денитрификация, усиливалось фунгистатическое действие по отношению к фитопатогенам. Инокуляция смешанной культурой стабильно повышала урожай растений на разных почвах в различных климатических зонах. Обеспечивался также прирост содержания азота в зерне.

Положительное действие ассоциации на растения главным образом обусловлено специфическим механизмом взаимодействия её компонентов через фенольные соединения и азотфиксацию, а также способностью ассоциации выделять ФАВ и защищать растения от фитопатогенов. В серии вегетационных, деляночных и полевых опытов в течение двух лет инокуляция ассоциацией повышала урожай зерна ярового ячменя на 10-30 %, увеличивала содержание азота в зерне на 0,12 % по сравнению с неинокулированным контролем, причём чистые культуры по отдельности не оказывали стимулирующего действия.

Полученные данные свидетельствуют о перспективности использования смешанных культур ризосферных диазотрофных микроорганизмов для инокуляции небобовых растений. Результаты работы позволяют прогнозировать эффект от использования бактериальных биопрепаратов при инокуляции растений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Злотников, Артур Кириллович, 1998 год

1. Азотфиксация в лесных биогеоценозах. Под ред. С. Э. Вомперского. М. Наука. 1987. с. 30, 87, 128, 136.

2. АндреюкЕ. И., ВалагуроваЕ. В. Основы экологии почвенных микроорганизмов. Киев. Наукова думка. 1992. 225 с.

3. Антонюк JI. П., Фомина О. Р., Игнатов В. В. Влияние лектина пшеницы на метаболизм Azospirillum bras Hens е: индукция биосинтеза белков. Микробиология. 1997. 66(2). с. 172-178.

4. Артамонов В. И. Биотехнология агропромышленному комплексу. М. Наука. 1989. 160 с.

5. Архипченко И. А., Барболина И. И. Особенности влияния микробных биоудобрений на урожай сельскохозяйственных культур и фитопатогенную микрофлору. Сельскохозяйственные вести. 1997. № 2-3.

6. Ауксины. В кн.: Биологический энциклопедический словарь. Под ред. М. С. Гилярова. М. Советская энциклопедия. 1986. с. 43.

7. Бабьева И. П., Зенова Г. М. Биология почв. М. МГУ. 1989. 336 с.

8. Бойко JI. И. Действие ассоциативных азотфиксаторов на зерновые культуры левобережной лесостепи Украины. Микроорганизмы стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных. Тез. докл. Всес. конф. Ташкент, 3-5 окт. 1989. М. 1989. с. 46.

9. Бонарцева Г. А., Мышкина В. Л., Фурина Е. К., Львов Н. П. Денитрификация и нитрат-зависимая азотфиксация в чистых культурах клубеньковых бактерий. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл. Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 22.

10. Бонарцева Г. А., Мышкина В. Л. Влияние бактерий рода Spirillum на симбиоз разных сортов сои с Rhizobium japonicum. Микробиология. 1985. 54(6). с. 1008-1010.

11. Воронин A.M., Кочетков В. В. Генетика ризосферных псевдомонад. Микроорганизмы стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных. Тез. докл. Всес. конф., Ташкент, 3-5 окт. 1989. М. 1989. с. 31.

12. ВавилинВ.А. Время оборота биомассы и деструкция органического вещества в системах биологической очистки. М. Наука. 1986. 143 с.

13. ВавилинВ.А. Нелинейные модели биологической очистки и процессов самоочищения в реках. М. Наука. 1983. 157 с.

14. Вакула В. Биотехнология: что это такое? М. Мол. гвардия. 1989. 301 с.

15. Ваеюк Л. Ф. Биохимические аспекты взаимодействия ассоциативных азотфиксирующих микроорганизмов с небобовыми и бобовыми растениями. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 60.

16. Васюк Л. Ф., Иванов Н. е., Чеботарь В. К. Специфичность взаимодействия ассоциативных диазотрофов с сортами картофеля. Микроорганизмы в сельском хозяйстве. Тез. докл. Всес. конф., Пущино, 20-24 янв. 1992. Пущино. 1992. с. 28.

17. Верниченко Л. Ю., Слышкина Е. Г., Паников Н. С. Эффективность применения смешанных культур микроорганизмов в качестве микробных препаратов. Микроорганизмы в сельском хозяйстве. Тез. докл. Всес конф., Пущино, 20-24 янв. 1992. Пущино. 1992. с. 307.

18. Волкогон В. В., ДульневП. Г., КовтунЕ. П., НосовецЕ. П., Онищенко Е. И. Влияние фитогормонов и их синтетических аналогов на активность ассоциативной азотфиксации. Микробиология. 1996. 65(6). с. 850854.

19. Гиббереллины. В кн.: Биологический энциклопедический словарь. Под ред. М. С. Гилярова. М. Советская энциклопедия. 1986. с. 131-132.

20. Гилев С. Д. Эффективность биологических препаратов на зерновых культурах в условиях Курганской области. Автореф. дисс. канд. с-х. наук. Курган. Курганский НИИ зернового хозяйства. 1998. 16 с.

21. Готтшалк Г. Метаболизм бактерий. М. Мир. 1982. с. 280-288.

22. Громов Б. В, Павленко Г. В. Экология бактерий. Л. ЛГУ. 1989. 250 с.

23. Гуревич Ю. Л. Перспективы использования смешанной культуры дрожжей и бактерий на сложном субстрате. В сб.: Смешанные проточные культуры микроорганизмов. Новосибирск. Наука (Сибирское отделение). 1981. с. 168-180.

24. Дегерменджи А. Г., Печуркин Н. С., Тушкова Г. И., Фуряева А. В. Механизм устойчивого сосуществования диплоидных и гаплоидных дрожжей Басскаготусез cerevisiae в проточной культуре. Изв. СО АН СССР. 1979. № 5. Сер. биол. Вып. 1. с. 62-68.

25. Дьяков Ю. Т. О болезнях растений. М. Агропромиздат. 1985. 220 с.

26. Егоров Н. С., Баранова Н. А. Биологически активные вещества грамотрицательных бактерий. Микроорганизмы стимуляторы и ингибиторы роста растений и животных. Тез. докл. Всес. конф., Ташкент, 3-5 окт. 1989. М. 1989. с. 72.

27. Егоров Н. С., Ландау Н. С. Биосинтез биологически активных соединенийсмешанными культурами микроорганизмов. Прикл. биохим. и микробиол. 1982. 18(6). с.835-849.

28. Жизнь растений. Под ред. А.А.Фёдорова, т.1. М. Просвещение. 1974. с. 248-264.

29. Заварзин Г. А. Биоразнообразие и устойчивость микробного сообщества. Журнал общей биологии. 1992. 53(3). с. 394-405.

30. Заварзин Г. А. Протеобактерии: экологическая корреляция филогенетической и экологической классификации прокариот. Журнал общей биологии. 1990. 51(5). с. 590-600.

31. Завтрак для биоманьяка. ЕПе (русское изд.) 1998. № 8. с. 144.

32. Запрометов М. Н. К вопросу о месте образования катехинов в чайном растении. Физиология растений. 1958. 5. с. 51.

33. Запрометов М. Н. Фенольные соединения и их роль в жизни растения. 560е ежегодное Тимирязевское чтение. Москва, 2 июня 1995. М. Наука. 1996. 44 с.

34. Звягинцев Д. Г. Почва и микроорганизмы. М. МГУ. 1987. 255 с.

35. Злотников К. М., Чатуев Б. М., Ивашина Т. В., Хмельницкий М. И. Выделение ауксотрофных мутантов у Rhizobium japonicum и Rhizobium phaseoli. Генетика. 1983. Т. 19. № 9. с. 1404-1410.

36. Калининская Т. А. Методы выделения и культивирования азотфиксирующих ассоциаций. Микробиология. 1967. 36(2). с. 345-349.

37. КараушГ. А. Устойчивость смешанных культур водорослей к фенолу. Науч. докл. высш. шк. Биол. науки. 1985. № 9. с. 62-65.

38. Кауричев И. С., Теппер Е. 3., Комаревцева JI. Г., Симакова И. С. Разложение растительных остатков и образование гумусовых веществ. Известия ТСХА. ТСХА. 1972. № 4. с. 97-107.

39. Кожевин П. А., Корчмару С. С. На пути к теории применения микробных удобрений. Вестник МГУ. Сер. Почвоведение. 1995. № 5. с. 52-62.

40. Кожевин П. А. Экология микроорганизмов эксперименты в природе. Природа. 1985. № 7. с. 78-85.

41. Коновалова О. Е. Азотфиксация и денитрификация в серых лесных почвах под различными растениями. Микроорганизмы в сельском хозяйстве. Тез. докл.

42. Всес. конф., Пущино, 20-24 янв. 1992. Пущино. 1992. с. 99.

43. Кравченко JI. В. Энергетические затраты на ассоциативную азотфиксацию и их обеспечение в ризосфере небобовых растений. В сб. Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. М. Наука. 1989. с. 99-109.

44. Кулаев И. С. Происхождение эукериотических клеток. Соросовский образовательный журнал. 1998. № 5. с. 17-22.

45. Кутузова. Р. С. Потери газообразного азота из дерново-подзолистой почвы разной степени окультуренности при денитрификации. Почвоведение. 1984. №4. с. 92-97.

46. Ландау Н.С., Горнова И. Б., Туликова О. М., Егоров Н. С. Образование протеиназ свободными и иммобилизованными клетками Bacillus firmus 446. Микробиология. 1997. т. 66. № 3. с.371-377.

47. Львов Н. П. Молибден в ассимиляции азота у растений и микроорганизмов. М. Наука. 1989. с. 18-65.

48. Майорова Т. Н., Кожевин П. А., Звягинцев Д. Г. Подходы к оптимизации интродукции азоспирилл. Микробиология. 1996. т. 65. № 2. с. 277-281.

49. Майорова Т. В. Популяционная экология Azospirillum brasilense. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М. 1996.

50. Мальцева H.H., Надкерничная Е.В., Канивец H.A. Ассоциация азотфиксирующих бактерий с озимой рожью. 9-й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с.77.

51. Методические указания по государственным испытаниям фунгицидов, антибиотиков и протравителей семян сельскохозяйственных культур. М. Агропромиздат. 1985. 281 с.

52. Методы общей бактериологии. Под ред. Ф. Герхардта. Пер. с англ. Е. Н. Кондратьевой и Л. В. Калакуцкого. М. Мир. М. Мир. 1984. т. 3. 264 с.

53. Методы общей бактериологии. Под ред. Ф. Герхардта. Пер. с англ.

54. Е. Н. Кондратьевой и Л. В. Калакуцкого. М. Мир. 1984. т. 2. с. 187-191, 356-358.

55. Методы почвенной микробиологии и биохимии. Под ред. Д. Г. Звягинцева. М. МГУ. 1991. с. 229-237.

56. Муромцев Г. С., Бутенко Р. Г., Тихоненко Т. И., Прокофьев М. И. Основы сельскохозяйственной биотехнологии. М. Агропромиздат. 1990. 384 с.

57. МуронецЕ. М., БелавинаН. В., Митронова Т. Н., Каменева С. В. Синтез индолилуксусной кислоты сапрофитной ассоциативной бактерией А§гоЪааепит гайюЪа^ег. Микробиология. 1997. 66(4). с. 506-513.

58. Нуцубидзе Н. Н., Патарая Д. Г. Ассщциации свободноживущих азотфиксаторов и их практическое применение. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 92.

59. Одум Ю. А. Экология. М. Мир. 1986. т. 2. с. 83-119.

60. Одум Ю. Основы экологии. М. Мир. 1975. 740 с.

61. Определитель бактерий Берджи. Под ред. Хоулта Дж., Крига Н., Снита П., Стейли Дж., Уильямса с. М. Мир. 1997. т. 2. с.567.

62. Определитель бактерий Берджи. Под ред. Хоулта Дж., Крига Н., Снита П., Стейли Дж., Уильямса с. М. Мир. 1997. т. 1 с. 187.

63. Ореховский 3. Б., Печуркин Н. С. Общие критерии развития популяций и их ассоциаций в открытых системах. В сб.: Смешанные проточные культуры микроорганизмов. Новосибирск. Наука (Сибирское отделение). 1981. с. 107-115.

64. Орлов Д. С. Химия почв. М. МГУ. 1992.

65. Паников Н. С. Кинетика роста микроорганизмов. М. Наука. 1991. 310 с.

66. Патыка В. Ф. Характер взаимодействия ассоциативных азотфиксирующих бактерий и злаковых растений. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 71.

67. Печуркин Н. С., Брильков А. В., Марченкова Т. В. Популяционные аспекты биотехнологии. Под ред. Р. Г. Хлебопроса. Новосибирск. Наука (Сибирское отделение). 1990. с. 65-89.

68. Печуркин Н. С. Вопросы теоретической биологии. В сб.: Смешанные проточные культуры микроорганизмов. Новосибирск. Наука (Сибирскоеотделение). 1981. с. 5-76.

69. Полевой В. В. Физиология растений. М. Высшая школа. 1989. 464 с.

70. Практикум по агрохимии. Под ред. Минеева В. Г. М. МГУ, 1989. с. 205209.

71. Практикум по биохимии. Под ред. С. Е. Северина и Г. А. Соловьёвой. 2ое изд. М. МГУ. 510 с. 480-483

72. Практическая химия белка. М. Мир. 1989. с. 293.

73. Природные регуляторы роста растений. Сводный указатель отечественной и зарубежной литературы за 1982 г. Издание Библиотеки по естественным наукам АН СССР и Института физиологии растений им. К. А. Тимирязьева. М. 1983. с.253-257.

74. Работнов Т. А. Фитоценология. 2ое изд. М. МГУ. 1983. 269 с.

75. Рокицкий П. Ф. Биологическая статистика. 2е изд. Минск. Вышэйшая школа. 1967.

76. Рудаков К. И., Шелоумова А. М., Доросинский JI. М., Лопатина Г. В., Абросимов С. А. Бактериальные удобрения. М. Сельхозгиз. 1938. 120 с.

77. Рыбальский Н. Г., Лях С. П. Биотехнологический потенциал консорциумов микроорганизмов, т. 2. М. ВНИИПИ. 1990. 175 с.

78. Рыбальский Н. Г., Лях С. П. Экобиотехнологический потенциал консорциумов микроорганизмов, т.1. М. ВНИИПИ. 1990. 175 с.

79. Степанов А. Л. Ассоциативная азотфиксация и денитрификация в дерново-подзолистой почве при внесении минеральных удобрений. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М. 1985. с. 19-20.

80. Ступина В. В., БагнюкВ. М. Водоросли и очистка сточных вод. Об утилизации некоторых компонентов промышленных стоков протококковыми водорослями совместно с бактериями. Тез. V делегатского съезда Всес. бот. об-ва. Киев. 1973.

81. Умаров М. М. Ассоциативная азотфиксация. М. МГУ. 1986. 136 с.

82. Умаров М. М., Коновалова O.E., Шабаев В. П. Азотфиксация и денитрификация в агроэкосистемах на серых лесных почвах. В сб. Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. М. Наука, 1989. с. 116-124.

83. Хальчицкий А. Е. Использование фототрофных ассоциативных бактерий для инокуляции сельскохозяйственных культур. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 81.

84. Хотянович А. В. Микробные препараты: технология их производства и применения в растениеводстве в России. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 101.

85. Цитокинины. В кн.: Биологический энциклопедический словарь. Под ред. М. С. Гилярова. М. Советская энциклопедия. 1986. с. 706.

86. Чайлахян М. X., Ложникова В. Н. Фотопериодизм и динамика гиббереллинов в растениях. Физиология растений. 1964. 11(6). с. 1006-1014.

87. Чеботарь В. К. Ассоциативные азотфиксаторы в ризосфере сорго и их влияние на урожай растений. Автореф. дисс. канд. биол. наук. Л. 1987. с. 16-20.

88. Чеботарь В. К. Некоторые аспекты взаимодействия ассоциативных диазотрофов с небобовыми растениями. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 72.

89. Черкесова Г.В. Физиолого-биохимические особенности Bacillus polymyxa var. Ross в связи с биосинтезом полимиксина М. Автореф. дисс. канд. биол. наук. М. 1971. с.15-22.

90. Чернавина И. А. Большой практикум по физиологии растений. М. МГУ. 1978. с. 84-104.

91. Шабаев В. П., Смолин В. Ю., Олюнина Л. Н., Сафрина О. С. Микробиологическая азотфиксация и рост растений при применении азотфиксаторов. 9й Баховский коллоквиум по азотфиксации. Тез. докл., Москва, 24-26 янв. 1995. М. 1995. с. 98.

92. Шеин Е. В., Капинос В. А. Сборник задач по физике почв. М. МГУ. 1994. 78 с.

93. Шлегель Г. Общая микробиология. М. Мир. 1987. 562 с.

94. Ягодин Б. А., Смирнов П. М., Петербургский А. В, Асаров X. К., Демин В. А, Решетникова Н. В. Агрохимия. Под ред. Б.А.Ягодина. М. Агропромиздат. 1989. с. 584-626.

95. Andrade G., Esteban Е., Velasco L., Lorite M. J., Bedmar E. J. (1997). Isolationand identification of N2-fixing microorganisms from the rhizosphere of Capparis spinosa (L.) Plant and Soil. 197(1). p. 19-23.

96. AntoineP., TaillieuX., Thonart P. (1997) The degradation of L-tyrosine to phenol and benzoate in pig manure The role of 4-hydroxy-benzoate. Applied biochemistry and biotechnology. 63(5). p. 707-717.

97. AonoR., Kaneko H., Horikoshi K. (1996) Alkaline growth pH-dependent increase of respiratory and NADH-oxidation activities of the facultatively alkaliphilic strain Bacillus lentusC-125. Bioscience Biotechnology and Biochemistry. 60(8). p. 1243-1247.

98. Barkovskii A., Bouillant M. L., Monrozier L. J., BalandreauJ. (1995) Azospirillum strains use phenolic compounds as intermediates for electron transfer under oxygen-limiting conditions. Microbial Ecology. 29(1). p. 99-114.

99. BashanY., Carrillo A., Holguin G. New synthetic and multi-species bacterial inoculants for plant growth-promoting rhizobacteria. In: Abstr. 10th Intl. Congr. on Nitrogen Fixation, St. Petersburg, May 28 June 3, 1995.

100. BashanY., Holguin G. (1997) Azospirillum-^lant relationships: environmental and physiological advances (1990-1996). Canadian J. of Microbiology. 43. p. 103-121.

101. Bashan Y., Levanony H. (1989) Wheat root tips as a vector for passive vertical transfer of Azospirillum brasilense. J. of General Microbiology. 135. p. 2899-3009.

102. BashanY., LevanonyH. (1990) Current status of Azospirillum inoculation technology: Azospirillum as a challenge for agriculture. Can. J. Microbiol. 39. p. 591608.

103. BatleyG. E. (1987) Applications of liquid chromatography with electrochemical detection to the analysis of oil shale process waters. J. of Chromatography. 389. p. 409-416.

104. Bergey's Manual of Determinative Bacteriology. 9th Eds. Ed. John G.Holt et al. Baltimore. Williams and Wilkins. 1993. p. 787.

105. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Ed. Peter H. A. Sneath. Baltimore. Williams and Wilkins. 1984. v. 1 and 2. pp.1120-1127.

106. Biotechnology Handbooks. Bacillus. Ed. ColinR. Harwood. New York and London. Plenum Press. 1989. 414 pp.

107. BotheH, KorgsenH., Hundeshagen B. (1992) Differential effect of

108. Azospirillum auxin and combined nitrogen on the growth of the roots of wheat. Symbiosis. 13. p. 167-179.

109. Bouwman A. (1990) In: Soils and the Greenhouse Effect. Ed. A. F. Bouwman. John Wiley & Sons Ltd. 500 p.

110. Brega A., Prandini P., Amaglio C., Pafumi E. (1990) Determination of phenol, m-, o-, and /?-cresol, />aminophenol and /?-nitrophenol in urine by high-performance liquid chromatography. J. of Chromatography. 535. p. 311-316.

111. Bric D. N. (1991) Rapid identification and quantification of IAA. Applied and Environmental Microbiology. 57. p. 535-538.

112. DangmannE., StolzA., KuhmA. E., Hammer A., FeigelB., Noisommit-RizziN., RizziM., ReuBM., Knackmuss H.-J. (1996) Degradation of 4-aminobenzenesulfonate by a two-species bacterial coculture. Biodégradation. 7. p. 223229.

113. De Meyer G., HofteM. (1997) Salicylic acid produced by the rhizobacterium Pseudomonas aeruginosa 7NSK2 induces resistance to leaf infection by Botrytis cinerea on bean. Biological Control. 87. p. 588-593.

114. Diamond J. M. (1989) Hot sex in wodoo lilies. Nature. 339. p. 258.

115. Duncan D. W., Razzell W. E. (1972) Klebsiella biotypes among coliforms isolated from forest environments and farm produce. Applied and Environmental Microbiology. 24(6). p. 933-936.

116. DwyerD. F., Krumme M. L., Boyd S. A., Tiedje J. M. (1986) Kinetics of phenol biodégradation by an immobilized methanogenic consortium. Appl. Environ. Microbiol. 52(2). p. 345-357.

117. Emtsev V. T., Chumakov M. J. (1990) Non-leguminous plant genotypes and associated N2-fixation. Soil biology and the conserration of the biosphere. In: Proc.10th Intern, symp. on soil biology, Keszthely, 27-31 Aug. 1989. Budapest, p. 329-335.

118. FallikE., Okon Y. (1996) Inoculants of Azospirillum brasilense: biomass production, survival and growth promotion of Setaria italica and Zea mays. Soil Biol. Biochem. 28(1). p. 123-126.

119. Ferreira M. C., Fernandes M. S., DobereinerJ. (1987) Role of Azospirillum nitrate assimilation by wheat plants. Biology and Fertility of Soils. 10. p. 120.

120. Fritz J. S., Douglas T., Pohland Ch. (1983) Ion Chromatography. Dr. Alfred Hiintig Verlag. Heidelberg Basel New York.

121. Gilbert G. S., Parke J. L., Clayton M. K., Handelsman J. (1993) Effects of an introduced bacterium on bacterial communities on roots. Ecology. 74(3). p. 840-854.

122. Haahtela K., Wortiovara T., Sundman V., Skujins J. (1981) Root associated N2 fixation (acetylene reduction) by Enterobacteriaceae and Azospirillum strains in cold-climate spodosoils. Applied and Environmental Microbiology. 41(1). p. 203-207.

123. Hall, J.M., Paterson E., Killham K. (1998) The effect of elevated C02 concentration and soil pH on the relationship between plant growth and rhizosphere denitrification potential. Global Change Biology. 4(2). p. 209-216.

124. Halverson L. J., Clayton M. K., Handelsman J. (1993) Population biology of Bacillus cereus UW85 in the rhizosphere of field-grown soybeans. Soil Biology and Biochemistry. 25(4). p. 485-493.

125. Handelsman J., Raffel S., MesterE. H., WunderlichL, GrauC. (1990) Biological control of damping-off of alfalfa seedlings with Bacillus cereus UW85. Applied and Environmental Microbiology. 56(3). p. 713-718.

126. Harrison D. E. F., Wren S. J. (1976) Mixed microbial cultures as a basis for future fermentation processes. Process Biochemistry. 11(8). p. 30-32.

127. HartwigU. A., Maxwell C. A., Joseph C. M. (1990) Crysoeriol and lyteolin released from alfalfa seeds induce nod genes in Rhizobium meliloti. Plant Physiology. 92. p. 116.

128. Heinmeyer O. (1981) Die Abgabe von Distickstoffoxid (N20 Abgaben aus landwirtschaftlichen Boden). Beschtung ökologischer Grenzen bei der Landbewirtschaftung. Hamburg. S. 241-246.

129. Höflich G. (1993) Effect of variety and environmental factors on the phytoeffectivity of bacterial inoculations in peas. Zbl. Mikrobiol. 148(5). S. 315-324.

130. Höflich G., KühnG. (1996) Förderung des Wachstums und der Nährstoffaufnahme bei kruziferen Öl- und Zwischenfrüchten durch inokulierte Rhizosphärenmikroorganismen. Zeitschrift für Pflanzenernahrung und Bodenkunde. 159. s. 575-581.

131. Höflich G., Wiehe W., Kühn G. (1994) Plant growth Stimulation by inoculation with symbiotic and associative rhizosphere microorganisms. Experientia. 50. p. 897905.

132. Holguin G., Bashan Y. (1996) Nitrogen fixation by Azospirillum brasilense CD is promoted when co-cultured with a mangrove rhizosphere bacterium (>Staphylococcus sp.) Soil Biol. Biochem. 28(12). p. 1651-1660.

133. JutyN. S., MoshiriF., Merrick M., Anthony C., Hill S. (1997) The Klebsiella pneumoniae cytochrome bd' terminal oxydase complex and its role in microaerobic nitrogen fixation. Microbiology. 143. p. 2673-2683.

134. Kennedy C., DoetschN., Meletzus D., PatriarcaE., AmarM., Iaccarino M. (1994) Ammonium sensing in nitrogen fixing bacteria: functions of the glnB and glnD gene products. Plant and Soil. 161. p. 43-57.

135. KhammasK. M., Kaiser P. (1992) Pectin decomposition and associated nitrogen fixation by mixed cultures of Azospirillum and Bacillus species. Can. J. Microbiol. 38. p. 794-797.

136. Khotianovich A. V. Novel method of applying nitrogen fixing bacteria: foliar dressing of plants. In: Abstr. 2nd European nitrogen fixation conference and NATO advanced research workshop. Poznan, Poland, 8-13 September, 1996. p. 184.

137. Kloepper J. W., Lifshitz R., Zablotowitz R. M. (1989) Free-living bacterial inocula for enhancing from productivity. Trends Biotechnol. 51(2). p. 39-44.

138. Kozyrovska, N; Kovtunovych, G; Gromosova, E; Kuharchuk, P; Kordyum, V. (1996) Novel inoculants for an environmentally-friendly crop production. Resources Conservation and Recycling. 18(1-4). p. 79-85.

139. Krulwich T.A., ItoM., GilmourR., SturrM. G., Guffanti A. A., Hicks D. B. (1996) Energetic problems of extremely alkaliphilic aerobes. Biochimica and Biophysica Acta Bioenergetics. 1275(1-2). p. 21-26.

140. Lazarovits G., Nowak J. (1997) Rhizobacteria for improvement of plant growth and establishment. Hortiscience. 32(2) p. 188-192.

141. Lynn D. G., Chang M. (1990) Phenolic signals in cohabitation: Implications for plant development. Ann. Rev. Plant Physiol. Plant. Mol. Biol. 41. p. 497.

142. Mahaffee W. F., Kloepper J. W. (1997) Temporal changes in the bacterial communities of soil, rhizosphere, and endorhiza associated with field-grown cucumber

143. Cucumis sativus L.) Microbial Ecology. 34(3). p. 210-223.

144. Markus P., Kramer J. (1989) Importance of nonsymbiotic nitrogen-fixing bacteria in organic farming systems. Soil and fertilizers. 52. p. 547.

145. Mclnroy J. A., MussonG., Wei G., KloepperJ. W. (1996) Masking of antibiotic-resistance upon recovery of endophytic bacteria. Plant and Soil. 186. p. 213218.

146. Methods in Applied Soil Microbiology and Biochemistry. Eds. K. Alef and P. Nannipieri. Academic Press. Harcourt Brace Co. Publishers. London New York Toronto, 1995. p. 134-139 and 243.

147. NacamulliM., BevivinoA., Dalmastri C., Tabacchioni S., Chiarini L. (1997) Perturbation of maize rhizosphere microflora following seed bacterization with Burkholderia cepacia MCI 7. FEMS Microb. Ecol. 23. p. 183-193.

148. Nehl D. B., Allen S. J., Brown J. F. (1997) Deleterious rhizosphere bacteria: an integrating perspective. Applied Soil Ecology. 5(1). p. 1-20.

149. Newman E. (1978) Root microorganisms: their significance in the ecosystems. Biol. Revs. Cambridge Phil. Soc. 53(4). p. 511-554.

150. Ninomiya E., Kazaki T. (1969) Bacterial polysaccharide from Bacillus polymyxa. Angew. Macromolec. Chemie. 6. p. 179-185.

151. Orii Y., Yumoto I., Fukimori Y., Yamanaka T. (1991) Stopped-flow and rapidscan studies of the redox behavior of cytochrome aco from facultative alcalophilic Bacillus. J. of Biological Chemistry. 266(22). p. 14310-14316.

152. Paerl H. W., Pinckney J. L. (1996) A mini-review of microbial consortia: their roles in aquatic production and biogeochemical cycling. Microbial Ecology. 31. p. 225247.

153. Palus, J. A., Borneman J., Ludden P. W., Triplett E. W. (1996) A diazotrophic bacterial endophyte isolated from stems of Zea mays L and Zea luxurians litis and Doebley. Plant and Soil. 186(1) p. 135-142.

154. Pandey A., Palni L. M. S. (1997) Bacillus species: The dominant bacteria of the rhizosphere of established tea bushes. Microbiological Research. 152(4). p. 359-365.

155. Polyanskaya L. M., Zvyagintsev D. G. (1995) Microbial Succession in Soil. Physiology and General Biology Reviews. 9. p. 1-68.

156. Raskin I. (1992) Role of salicylic acid in plants. Ann. Rev. Plant Physiol. Plant. Mol. Biol. 43. p. 439.

157. Rassmussen J. B., Hammerschmidt R., Zook M. N. (1991) Systematic induction of salicylic acid accumulation in cucumber after inoculation with Pseudomonassyringae var. syringae. Plant Physiol. 97. p. 1342.

158. Ravanel P., Tissut M., Douce R. (1986) Platanetin: A potent natural uncoupler and inhibitor of the exogenous NADH dehydrogenase in intact plant mitochondria. Plant Physiol. 80. p.500.

159. Rozich A. F., Colvin R. J. (1986) Effects of glucose on phenol biodégradation by heterogeneous populations. Biotechnol. and Bioeng. 28(7). p. 965-971.

160. Schmidt E., Hellwig M., Knackmuss H. J. (1983) Degradation of chlorophenols by a defined microbial community. Appl. and Environ. Microbiol. 46(5). p. 1038-1044.

161. Shieh W. Y., Yang J. T. (1997) Denitrification in the rhizosphere of the two seagrasses Thalassia hemprichii (Ehrenb.) Aschers and Halodule uninervis (Forsk.) Aschers. J. of Experimental Marine Biology and Ecology. 218(2). p. 229-241.

162. Singleton P., SainsburyD. (1993) Chromatography, Czapek-Dox medium, Melanin, Take-all, Suppressive soils, Rhizosphere, and Phenols. In: Dictionary of Microbiology and Molecular Biology. 2nd Ed. 1019 p.

163. StabbE., Jacobson L. M., HandelsmanJ. (1994) Zwittermicin A-producing strains of Bacillus cereus from diverse soils. Appl. Environ. Microbiol. 60(12). p. 4404-4412.

164. Steppe T. F, Olson J. B., PaerlH. W, LitakerR. W., Belnap J. (1996) Consortial N2 fixation: a strategy for meeting nitrogen requirements of marine and terrestrial cyanobacterial mats. FEMS Microbiology Ecology. 21. p. 149-156.

165. Takahashi K., Abe J., Kozuma T., Yoshida M., Nakamura N., Hizukuri S. (1996) Production and application of an isoamylase from Flavobacterium odoratum. Enzyme and microbial technology. 19(6). p. 456-461.

166. The Procaryotes. 2nd Ed. (Ed. Balows A. et al.) New York Berlin Heidelberg. Springer-Verlag. 1983. v. 2 and 3.

167. Trebichavsky I., MaraM., SinkoraJ., Splichal I., StepankovaR. (1997) Immunomodulatory effects of Bacillus firmus. Folia Microbiologica. 42(4). p. 403408.

168. Tyler M., Milan J., Smith R. (1979) Isolation of Azospirillum from diverse geographic regions. Can. J. Microbiol. 25(6). p. 693-597.

169. Umali-Garcia M., Hubell D. H., Dazzo F. B. (1980) Association of Azospirillum with grass roots. Applied and Environmental Microbiology. 39. p. 219-226.

170. Veal D., Stokes H. W., DaggardG. (1992) Genetic exchange in natural microbial communities. In: Advances in Microbial Ecology, v. 12. Ed. K. C. Marshall. Plenum Press. New York. p. 383-430.

171. VlassakK., ReyndersL. (1978) Associative dinitrogen fixation in temperate regions. Isotop. Biol. Dinitrogen. Proc. Vienna, p. 71-86.

172. Yiu-Kwok C. (1985) Pseudomonas. Denitrification by a diazotrophic Pseudomonas sp. Can. J. Microbiol. 31(12). p. 1136-1141.

173. Youssef R. A. (1997) Studies on nickel and manganese dynamics in the rhizosphere of wheat. Soil Science and Plant Nutrition. 43. p. 1021-1024.

174. Yumoto I., Nakajima K., Ikeda K. (1997) Comparative study on cytochrome content of alkaliphilic Bacillus strains. J. of Fermentation and Bioengineering. 83(5). p. 466-469.

175. Yumoto I., Fukumori Y., Yamanaka T. (1991) Purification and characterization of two membrane-bound cytochromes from a facultative alkalophilic Bacillus. J. of Biochemistry. 110. p. 267-273.

176. Zehnder G., Kloepper J., Yao C. B., Wei G. (1997) Induction of systemic resistance in cucumber against cucumber beetles (Coleoptera: Chrysomelidae) by plant growth-promoting rhizobacteria. J. of Economic Entomology. 90(2), p. 391-396.

177. Zhulinl. B., Taylor B. L. Azospirillum VI and related microorganisms: Genetics, Physiology, Ecology. Biological role of phenols. NATO ASI Series G. Springer Verlag. Berlin and Heidelberg. 1996. p.142.

178. Zumft W. G. (1997) Cell biology and molecular basis of denitrification. Microbiology and molecular biology reviews. 61(4). p. 533-616.1. Рисунки140 п120 и 00 н1. Л г гI