Ulyanovsk Medico-biological Journal

Общая биология

Скачать статью

https://doi.org/10.23648/UMBJ.2017.26.6230

УДК 579.64:573.6.086.83:631.811.98

 

РОСТОСТИМУЛИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ ДЕЛЬТА-ЭНДОТОКСИНА BACILLUS THURINGIENSIS НА ЮВЕНИЛЬНЫЕ РАСТЕНИЯ ПШЕНИЦЫ

Я.А. Коробов, Л.К. Каменек, В.М. Каменек, Л.Ф. Усеева

ФГБОУ ВО «Ульяновский государственный университет», г. Ульяновск, Россия

e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

Цель. Изучение ростостимулирующего действия дельта-эндотоксина Bacillus thuringiensis на пшеницу мягкую сорта «алтайская 105».

Материалы и методы. В работе был использован штамм 202 B. thuringiensis ssp. thuringiensis. В качестве объекта исследования – семена пшеницы яровой мягкой сорта «алтайская 105» фирмы «Живые продукты Алтая».

Результаты. Оценка влияния различных концентраций раствора дельта-эндотоксина на энергию прорастания и лабораторную всхожесть семян показала, что наиболее оптимальной и эффективной для предпосевного замачивания является концентрация 0,6 %. Выявлено стимулирующее действие дельта-эндотоксина Bacillus thuringiensis, приводящее к повышению биометрических и биохимических показателей ювенильных проростков пшеницы мягкой. Установлено усиление синтеза в тканях проростков растений гетероауксина и аскорбиновой кислоты. Выявленные эффекты могут быть следствием как прямого стимулирующего воздействия дельта-эндотоксина на растения, так и общего оздоровления растений.

Ключевые слова: дельта-эндотоксин, Bacillus thuringiensis, гетероауксин, аскорбиновая кислота, ростостимулирующий эффект, энергия прорастания, реактив Сальковского, реактив Жиру.

 

Литература

  1. Мелехина Т.С., Пинчук Л.Г. Урожайность и адаптивность сортов озимой пшеницы в условиях юго-востока Западной Сибири. Вестник АГАУ. 2015; 6: 5–8.
  2. Ефимов В.Н. Система удобрений. М.: Колос; 2002. 32.
  3. Менликеев М.Я., Смирнов В.В., Байгузина Ф.А. Фитоспорин – биологический препарат для защиты растений от болезней. Уфа; 1991: 21–23.
  4. Чулкина В.А. Управление агроэкосистемами в защите растений. Новосибирск; 1995. 201.
  5. Гилязетдинов Ш.Я., Нугуманов А.Х., Пусенкова Л.И. Эффективность антистрессовых препаратов и биофунгицидов в системе защиты сельскохозяйственных культур от неблагоприятных абиотических и биотических факторов. Уфа; 2008. 372.
  6. Терехина Л.Д., Терехин Д.А. Дельта-эндотоксин Bacillus thuringiensis как стимулирующий агент развития ювенильных растений INVITRO. Материалы 12-й Международной пущинской конференции. 11–15 мая 2008 г. Пущино; 2008: 229–230.
  7. Юдина Т.Т., Бурцева Л.И. Действие эндотоксинов четырех подвидов Bacillus thuringiensisна различных прокариот. Микробиология. 1997; 1: 25–31.
  8. Каменек Л.К., Климентова Е.Г. Действие дельта-эндотоксина Bacillus thuringiensis в отношении фитопатогенных грибов родов Phytophthora и Fusarium. Биотехнология. 2005; 1: 76–83.
  9. Cooksey K.E. Purification of a protein from Bacillus thuringiensis toxic to a larvae of Lepidoptera.Biochem. J. 1968; 106: 445–454.
  10. Каменек Л.К. Выделение и очистка кристаллов эндотоксина Bacillus thuringiensis. Бюл. научно-техн. информации. 1981; 2: 14–15.
  11. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. М.: Агропромиздат; 1988: 111–112.
  12. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат; 1985: 193–196.
  13. Кузнецов В.В. Физиология растений. М.: Высшая школа; 2006: 742–743.
  14. Рубин Б.А. Физиология сельскохозяйственных растений. М.; 1967: 496–497.
  15. Каменек Л.К., Терехина Л.Д., Каменек В.М. Изучение ростостимулирующего действия дельта-эндотоксина на примере растений огурца. Вестник НГАУ. 2010; 4: 13–18.

 

Download  article

GROWTH-STIMULATING EFFECT OF DELTA-ENDOTOXIN BACILLUS THURINGIENSIS ON WHEAT DURING JUVENILE PHASE

Ya.A. Korobov, L.K. Kamenek, V.M. Kamenek, L.F. Useeva

Ulyanovsk State University, Ulyanovsk, Russia

e-mail: This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.

 

The objective of the study is to examine the growth-stimulating effect of Delta-endotoxin Bacillus thuringiensis on soft spring wheat Altaiskaya 105.

Materials and Methods. Strain 202 B. thuringiensis ssp. thuringiensis was used in the work. The seeds of the soft spring wheat Altaiskaya 105, producer “Zhivye produkty Altaya / Life Products of Altay” were used during the study.

Results. Evaluation of various concentrations of delta-endotoxin solution on germination energy and laboratory germination showed that the most optimal and effective for presowing soaking is a concentration of 0.6 %. The authors revealed the stimulating effect of Delta-endotoxin Bacillus thuringiensis, leading to an increase in biometric and biochemical parameters of juvenile soft wheat germs. Heteroauxin and ascorbic acid synthesis increased in the tissues of wheat germs. The obtained effects can due to direct delta-endotoxin stimulating effect on the plants or they can be caused by general plant improvement.

Keywords: Delta-endotoxin, Bacillus thuringiensis, heteroauxin, ascorbic acid, growth-stimulating effect, germination, Salkowski reagent, Giroux reagent.

 

References

1.    Melekhina T.S., Pinchuk L.G. Urozhaynost' i adaptivnost' sortov ozimoy pshenitsy v usloviyakh yugo-vostoka Zapadnoy Sibiri [Yielding capacity and adaptability of winter wheat varieties under the conditions of the South-East of West Siberia]. Vestnik AGAU. 2015; 6: 5–8 (in Russian).

2.    Efimov V.N. Sistema udobreniy [Fertilizer system]. Moscow: Kolos; 2002. 32 (in Russian).

3.    Menlikeev M.Ya., Smirnov V.V., Bayguzina F.A. Fitosporin – biologicheskiy preparat dlya zashchity rasteniy ot bolezney [Fitosporin – a biological preparation for plant diseaseless management]. Ufa; 1991: 21–23 (in Russian).

4.    Chulkina V.A. Upravlenie agroekosistemami v zashchite rasteniy [Agroecosystem management in plant protection]. Novosibirsk; 1995. 201 (in Russian).

5.    Gilyazetdinov Sh.Ya., Nugumanov A.Kh., Pusenkova L.I. Effektivnost' preparatov i biofungitsidov v sisteme zashchity sel'skokhozyaystvennykh rasteniy ot neblagopriyatnykh abioticheskikh i bioticheskikh faktorov [Preparation and biofungiside efficacy in protection of agricultural plants from negative abiotic and biotic factors]. Ufa; 2008. 372 (in Russian).

6.    Terekhina L.D., Terekhin D.A. Del'ta-endotoksin Bacillus thuringiensis kak stimuliruyushchiy agent razvitiya yuvenil'nykh rasteniy INVITRO [Delta-endotoxin Bacillus thuringiensis as a stimulative agent for juvenile plant growing INVITRO]. Materialy 12-y Mezhdunarodnoy pushchinskoy konferentsii [Proceedings of the 12th International Pushchino conference] 2008 May 11–15. Pushchino; 2008: 229–230 (in Russian).

7.    Yudina T.T., Burtseva L.I. Deystvie endotoksinov chetyrekh podvidov Bacillus thuringiensisna razlichnykh prokariot [Effect of endotoxin Bacillus thuringiensis (4 subtypes) on different prokaryotes]. Mikrobiologiya. 1997; 1: 25–31 (in Russian).

8.    Kamenek L.K., Klimentova E.G. Deystvie del'ta-endotoksina Bacillus thuringiensis v otnoshenii fitopatogennykh gribov rodov Phytophthora i Fusarium [Effect of delta-endotoxin Bacillus thuringiensis, particularly phytopathogenic mushrooms Phytophthora and Fusarium]. Biotekhnologiya. 2005; 1: 76–83 (in Russian).

9. Cooksey K.E. Purification of a protein from Bacillus thuringiensis toxic to a larvae of Lepidoptera. Biochem. J. 1968; 106: 445–454.

10. Kamenek L.K. Vydelenie i ochistka kristallov Bacillus thuringiensis [Extraction and purification of crystals of endotoxin Bacillus thuringiensis]. Byul. nauchno-tekhn. informatsii. 1981; 2: 14–15 (in Russian).

11. Pausheva Z.P. Praktikum po tsitologii rasteniy [Manual on plant cytology]. Moscow: Agropromizdat; 1988: 111–112 (in Russian).

12. Dospekhov B.A. Metodika polevogo opyta [Methodology of field experiment]. Moscow: Agropromizdat; 1985: 193–196 (in Russian).

13. Kuznetsov V.V. Fiziologiya rasteniy [Plant physiology]. Moscow: Vysshaya shkola; 2006: 742–743 (in Russian).

14. Rubin B.A. Fiziologiya sel'skokhozyaystvennykh rasteniy [Agricultural plants physiology]. Moscow; 1967. 496–497 (in Russian).

15. Kamenek L.K., Terekhina L.D., Kamenek V.M. Izuchenie rostostimuliruyushchego deystviya del'ta-endotoksina na primere rasteniy ogurtsa [Study of delta-endotoxin growth-stimulating effect as illustrated by cucumber]. Vestnik NGAU. 2010; 4: 13–18 (in Russian).