- Код статьи
- S3034582025050094-1
- DOI
- 10.7868/S3034582025050094
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том / Номер выпуска 5
- Страницы
- 48-53
- Аннотация
- Исследования проводили с целью выявления оптимальных параметров культивирования бактерий BZR 245-F и sp. BZR 523-2, при которых образуется наибольшее количество бактериальных клеток и реализуется высокий потенциал синтеза антигрибных метаболитов, для включения их в последующем в технологический регламент производства биофунгицидов на основе этих бактерий. Схема опыта предусматривала изучение таких параметров культивирования, как температура (+20 °С, +25 °С, +30 °С, + 35 °С) и кислотность (3,0; 6,0; 7,0; 8,0 ед. рН). Величину титра бактериальных клеток определяли по методу Коха. Анализ антигрибных метаболитов проводили методом тонкослойной хроматографии и биоавтографии. О количестве продуцируемых бактериями метаболитов судили по результатам визуальной оценки тонкослойных хроматограмм и зон ингибирования роста тест-культуры гриба на биоавтограммах. Для BZR 245-F оптимальные условия, обеспечивающие максимальную продукцию биомассы (4,72×10 КОЕ/мл) и усиленный синтез антигрибных метаболитов, включая оранжевый пигмент (Rf 0,45) и фенилановые соединения (Rf 0,52), – температура 25 °С и pH 6,0…10,0 (с пикким при pH 6,0 и 8,0), а антигрибная активность наиболее выражена при 25…30 °С. Штамм sp. BZR 523-2 демонстрирует наибольший титр (9,7×10 КОЕ/мл) и повышенную выработку метаболитов феназина (Rf 0,52) при температуре 25…30 °С и pH 6,0…8,0 ед., а также вырабатывает феназин в значительных количествах при pH 8,0 и 10,0 ед. При этом его общая противогрибная активность хотя и уступает BZR 245-F, максимальна при температуре 30 °С. Оба штамма синтезируют различные активные соединения, причем феназиновые структуры вносят основной вклад в их противогрибное действие.
- Ключевые слова
- Pseudomonas метаболиты условия культивирования антигрибная активность биопрепарат феназин липопептид
- Дата публикации
- 01.05.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 56
Библиография
- 1. Роль бактерий рода Pseudomonas в устойчивом развитии агроэкосистем и защите окружающей среды (обзор) / Т. Ю. Коршунова, М. Д. Бакаева, Е.В. Кузина и др. // Прикладная биохимия и микробиология. 2021. Т. 57. № 3. С. 211–227. doi: 10.31857/S0555109921030089.
- 2. Сидорова Т. М., Аллахвердян В. В., Асатурова А. М. Роль бактерий рода Pseudomonas и их метаболитов в биоконтроле фитопатогенных микроорганизмов // Агрохимия. 2023. № 5. С. 94–104. doi: 10.31857/S0002188123950071.
- 3. Павлюшин В. А., Новикова И. И., Бойкова И. В. Микробиологическая защита растений в технологиях фитосанитарной оптимизации агроэкосистем: теория и практика (обзор) // Сельскохозяйственная биология. 2020. Т. 55. № 3. С. 421–438. doi: 10.15389/agrobiology.2020.3.421rus.
- 4. Plant-associated Bacillus and Pseudomonas antimicrobial activities in plant disease suppression via biological control mechanisms- a review / I.Dimkic, T.Janakiev, M. Petrovic, et al. // Physiological and molecular plant pathology. 2022. Vol. 117. Article 101754. URL: https://www.sciencedirect.com/journal/physiologicaland-molecular-plant-pathology (дата обращения: 27.01.2025). doi: 10.1016/j.pmpp.2021.101754.
- 5. Recent advances in phenazine natural products: biosynthesis and metabolic engineering / W. Huang, Y. Wan, H.Su et al. // Journal of agricultural and food chemistry. 2024. Vol. 72. No. 39. P. 21364–21379. doi: 10.1021/acs.jafc.4c05294.
- 6. Enhanced Phenazine‑1-Carboxamide Production in Pseudomonas chlororaphis H5△fleQ△relA through Fermentation Optimization / J. Cui, W. Wang, H. Hu, et al. // Fermentation. 2022. Vol. 8. No. 4. Article 188. URL: https://www.mdpi.com/2311–5637/8/4/188 (дата обращения: 07.02.2025). doi: 10.3390/fermentation8040188.
- 7. Identification of strong quorum sensing- and thermoregulated promoter for the biosynthesis of a new metabolite pesticide phenazine‑1‑carboxamide in Pseudomonas strain PA1201 / Z.-J. Jin, L.Zhou, S. Sun, et al. // ACS Synthetic biology. 2020. Vol. 9. No. 7. P. 1802–1812 doi: 10.1021/acssynbio.0c00161.
- 8. Metabolic reconstruction of Pseudomonas chlororaphis ATCC 9446 to understand its metabolic potential as a phenazine‑1‑carboxamide-producing strain / F. Moreno-Avitia, J. Utrilla, F. Bolivar, et al. // Appl Microbiol Biotechnol. 2020. Vol. 104. P. 10119–10132. doi: 10.1007/s00253‑020‑10913‑4.
- 9. Biological ability of phenazine – producing strains for the management of fungal plant patholgens: a review / S.-Y. Wang, X.-C. Shi, X. Chen, et al. // Biological control. 2021. Vol. 155. Article 104528. URL: https://www.sciencedirect.com/journal/biological-control (дата обращения: 10.02.2025). doi: 10.1016/j.biocontrol.2021.104528.
- 10. Pseudomonas cyclic lipopeptides suppress the rice blast fungus Magnaporthe oryzae by induced resistance and direct antagonism / O.O.Omoboye, F.E.Oni, H.Batool, et al. // Front. plant sci. 2019. Vol. 10. https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2019.00901/full (дата обращения: 10.04.2025). doi: 10.3389/fpls2019.00901.
- 11. Isolation and identification of bioactive substance 1‐hydroxyphenazine from Pseudomonas aeruginosa and its antimicrobial activity / T.T.Liu, F. C.Ye, C.P.Pang, et al. // Letters in Applied Microbiology. 2020. Vol. 71. No. 3. P. 303–310. doi: org/10.1111/lam.13332.
- 12. Characterization and engineering of Pseudomonas chlororaphis LX 24 with high production of 2‑hydroxyphenazine / W.-H. Liu, S.-J. Yue, T.-T. Feng, et al. // Journal of agricultural and food chemistry. 2021. Vol. 69. No. 16. P. 4778–4784. doi: 10.1021/acs.jafc.1c00434.
- 13. Isolation and characterization of antifungal metabolites of Bacillus subtilis BZR 336g and Bacillus subtilis BZR 517 strains by a modified bioautography method / T. M. Sidorova, A. M. Asaturova, A. I. Khomyak, et al. // Agricultural Biology. 2019. Vol. 54. P. 178–185. doi: 10.15389/agrobiology.2019.1.178rus.
- 14. New Pseudomonas bacterial strains: biological activity and characteristic properties of metabolites / T.M.Sidorova, N.S.Tomashevich, V.V.Allakhver djan, et al. // Microorganisms. 2023. Vol. 11. No. 8. P. 1493. doi: 10.3390/microorganisms11081943.
- 15. Identification of Pseudomonas mosselii BS011 gene clusters requized for suppression of rice blast fungus Magnaporthe oryzae / L. Wu, G. Chen, D. Song, et al. // Journal of biotechnology. 2018. Vol. 282. P. 1–9. URL: https://colab.ws/articles/10.1016 %2Fj.jbiotec.2018.04.016 (дата обращения: 10.04.2025). doi: 10.1016/j.jbiotec.2018.04.016.
- 16. Практикум по микробиологии / А. И. Нетрусов, М. А. Егорова, Л. М. Захарчук и др. М.: Академия, 2005. 608 с.
