Влияние эндофитных штаммов Bacillus subtilis на микоризацию корней пшеницы при солевом стрессе

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовали влияние инокуляции семян растений пшеницы клетками 2-х эндофитных штаммов Bacillus subtilis на формирование эндомикоризы в корнях в условиях солевого стресса. Установлено, что показатели микоризации корней растений уменьшались, как при солевом стрессе в почве, так и при обработке семян эндофитными бактериями. В то же время в условиях солевого стресса у растений, инокулированных B. subtilis, обнаружено увеличение показателей микоризации. Выявлено, что бактерии B. subtilis снижали у растений стресс, возникший в результате засоления почвы. Полученные результаты показали возможный характер одновременного взаимоотношения растений с представителями двух царств – бактерий и грибов. Вероятно, в условиях стрессового действия на растение-хозяина всем 3-м участникам симбиотической системы выгоднее выживать вместе, сохраняя репродуктивный потенциал для следующих поколений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

З. М. Курамшина

Стерлитамакский филиал Уфимского университета науки и технологий

Email: kuramshina_zilya@mail.ru
Россия, 450076, г Уфа, ул Заки Валиди, д. 32

Р. М. Хайруллин

Институт биохимии и генетики УФИЦ РАН

Email: kuramshina_zilya@mail.ru
Россия, 454054 Уфа, проспект Октября, 71

А. А. Ямалеева

Уфимский университет науки и технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: kuramshina_zilya@mail.ru
Россия, 450076, г Уфа, ул Заки Валиди, д. 32

Список литературы

  1. Lungoci C., Motrescu I., Filipov F., Rimbu C.M., Jitareanu C.D., Ghitau C.S., Puiu I., Robu T. Salinity stress influences the main biochemical parameters of Nepeta racemosa Lam. // Plants. 2023. V. 12. № 583. P. 1–15. https://doi.org/10.3390/ plants12030583
  2. Trușcă M., Gâdea Ș., Vidican R., Stoian V., Vâtcă A., Balint C., Stoian V.A., Horvat M., Vâtcă S. Exploring the research challenges and perspectives in ecophysiology of plants affected by salinity stress //Agriculture. 2023. V. 13(3). № 734. P. 1–19. https://doi.org/10.3390/agriculture13030734
  3. Branco S., Schauster A., Liao H.-L., Ruytinx J. Mechanisms of stress tolerance and their effects on the ecology and evolution of mycorrhizal fungi // New Phytol. 2022. V. 235. P. 2158–2175. https://doi.org/10.1111/nph.18308
  4. Ren C.-G., Kong C.-C., Liu Z.-Y., Zhong Z.-H., Yang J.-C., Wang X.-L., Qin S.A. Perspective on developing a plant ‘holobiont’ for future saline agriculture // Front. Microbiol. 2022. V. 13. 763014. P. 1–13. https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.763014
  5. Devi N.O., Tombisana Devi R.K., Debbarma M., Hajong M., Thokchom S. Effect of endophytic Bacillus and arbuscular mycorrhiza fungi (AMF) gainst Fusarium wilt of tomato caused by Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici // Egypt. J. Biol. Pest. Control. 2022. V. 32. № 1. P. 1–14. https://doi.org/10.1186/s41938-021-00499-y
  6. Курамшина З.М., Хайруллин Р.М., Сатарова Л.Р. Влияние эндофитных штаммов Bacillus subtilis на микоризацию корней злаков при имитации почвенной засухи // Агрохимия. 2015. № 5. С. 69–73.
  7. Курамшина З.М., Хайруллин Л.Р. Саттарова Л.Р. Влияние эндофитного штамма Bacillus subtilis на микоризацию растений при засухе // Изв. Уфим. НЦ РАН. 2015. № 4–1. С. 86–88.
  8. Kuramshina Z.M., Smirnova Y.V., Khairullin R.M. Influence of Bacillus subtilis and cadmium on the mycorrhization of wheat plants // Inter. Res. J. 2022. № 4–2(118). P. 103–106. https://doi.org/10.23670/IRJ.2022.118.4.090
  9. Chen Q., Deng X., Elzenga J.T.M., van Elsas J.D. Effect of soil bacteriomes on mycorrhizal colonization by Rhizophagus irregularis – kinteractive effects on maize (Zea mays L.) growth under salt stress // Biol. Fertil. Soils. 2022. V. 58. P. 515–525. https://doi.org/10.1007/s00374-022-01636-x
  10. Trouvelot A., Kough С., Gianinazzi-Pearson V. Mesure du taux de mycorhization VA d’un système radiculaire. Recherche de méthodes d’estimation ayant une signification fonctionnelle // Physiological and genetical aspects of mycorrhizae / Eds. V. Gianinazzi-Pearson, S. Gianinazz. Paris: INRA Press, 1986. P. 217–221.
  11. Курамшина З.М., Хайруллин Р.М., Андреева Ю.В. Влияние протравителей семян на микоризацию корней культурных растений // Агрохимия. 2014. № 1. С. 71–74.
  12. Хайруллин Р.М., Минина Т.С., Иргалина Р.Ш., Загребин И.А., Уразбахтина Н.А. Эффективность новых эндофитных штаммов Bacillus subtilis в повышении устойчивости пшеницы к болезням // Вестн. Оренбург. Гос. ун-та. 2009. № 2. С. 133–137.
  13. Alkobaisy J.S. Factors affecting mycorrhizal activity // Arbuscular mycorrhizal fungi in agriculture – new insights / Ed. Nogueira de Sousa R. 2023. http://dx.doi.org/10.5772/intechopen.104271
  14. Delvian Rambey R. Effect of salinity on spore germination, hyphal length and root colonization of the arbuscular mycorrhizal fungi // IOP Conf. Ser.: Earth and Environmental Science. IOP Publishing Ltd, 2019. 260 012124. https://doi.org/10.1088/1755-1315/260/1/012124
  15. Ji C., Chen Z., Kong X., Xin Z., Sun F., Xing J., Li C., Li K., Liang Z., Cao H. Biocontrol and plant growth promotion by combined Bacillus spp. inoculation affecting pathogen and AMF communities in the wheat rhizosphere at low salt stress conditions // Front. Plant Sci. 2022. V. 13. 1043171. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.1043171
  16. Kuramshina Z.M., Khairullin R.M. Endophytic strains of Bacillus subtilis promote drought resistance of plants // Rus. J. Plant Physiol. 2023. V. 70. № 3. P. 259. https://doi.org/10.31857/s0015330322600760
  17. Kuramshina Z.M., Khairullin R.M. Improving salt stress tolerance of Triticum aestivum L. with endophytic strains of Bacillus subtilis // Rus. J. Plant Physiol. 2023. V. 70. P. 293. https://doi.org/10.31857/S001533032260070X
  18. Ramakrishna W., Yadav R., Li K. Plant growth promoting bacteria in agriculture: Two sides of a coin // Appl. Soil Ecol. 2019. V. 138. P. 10–18. https://doi.org/10.1016/ j.apsoil.2019.02.019
  19. Yooyongwech S., Tisarum R., Samphumphuang T., Phisalaphong M., Cha-um S. Integrated strength of osmotic potential and phosphorus to achieve grain yield of rice under water deficit by arbuscular mycorrhiza fungi // Sci. Rep. 2023. V. 13. 5999. https://doi.org/10.1038/s41598-023-33304-x
  20. Проворов Н.А. Растительно-микробные симбиозы как эволюционный континуум // Журн. общ. биол. 2009. Т. 70. № 1. С. 10–34.
  21. Егоршина А.А., Хайруллин Р.М., Лукъянцев М.А., Курамшина З.М., Смирнова Ю.В. Фосфатмобилизирующая активность эндофитных штаммов Bacillus subtilis и их влияние на степень микоризации корней пшеницы // Журн. Сибир. фед. ун-та. Сер. Биол. 2011. Т. 4. № 2. С. 172–182.
  22. Prisa D. Mycorrhizal symbioses and plant interactions // Karbala Inter. J. Modern Sci. 2023. V. 9. P. 194–207.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».