Международный
научный журнал

Изучение биологических свойств бактерии вида Pectobacterium Carotovorum


Studying of biological properties of the bacterium of the type of Pectobacterium Carotovorum

Цитировать:
Рыскалиева Б.Ж., Феоктистова Н.А., Васильев Д.А. Изучение биологических свойств бактерии вида Pectobacterium Carotovorum // Universum: Химия и биология : электрон. научн. журн. 2017. № 7(37). URL: http://7universum.com/ru/nature/archive/item/4978 (дата обращения: 18.08.2019).
 
Прочитать статью:

Keywords: Pectobacterium carotovorum, strains, biological properties, phytopathogenic bacterium

АННОТАЦИЯ

В статье описаны результаты исследований по изучению биологических свойств (тинкториальных, культуральных и биохимических) референс-штаммов бактерий Pectobacterium carotovorum и полевого штамма, выделенного из пробы почвы. Установлено, что референс-штаммы бактерий Pectobacterium carotovorum и полевой штамм обладают аналогичными биологическими свойствами.

ABSTRACT

In article results of researches on studying of biological properties (the tinktorialnykh, cultural and biochemical) referens-strains of bacteria of Pectobacterium carotovorum and a field strain allocated from test of the soil are described. It is established that referens-strains of bacteria of Pectobacterium carotovorum and a field strain have similar biological properties.

 

Бактерии рода Pectobacterium – факультативные патогены, штаммы которых способны вызывать заболевания у различных видов растений, в том числе важнейших сельскохозяйственных культур, во многих случаях нанося значительный экономический ущерб. Основной тип заболеваний – мягкие (или мокрые) гнили преимущественно подземных частей растений, но некоторые штаммы Pectobacterium могут вызывать характерные заболевания и надземных частей растения, например «черную ножку» стеблей картофеля [8, с. 44; 5, с. 43].

«Черная ножка» – одна из наиболее вредоносных бактериальных болезней картофеля, встречается повсеместно  и проявляется в виде некроза прикорневой части стеблей растений и мягкой гнили посадочных или хранящихся клубней. Это заболевание вызывают три близкородственных группы пектолитических бактерий из семейства Enterobacteriaceae: Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum; Р. atrosepticum; Dickeya ssp. (син. Р. chrysanthemi). Первые два вида широко встречаются как патогены картофеля на пространстве бывшего СССР, в том числе в Российской Федерации и в Республике Казахстан [2, с. 53; 1, с. 48; 4, с. 71].  

Выделение и изучение биологических свойств бактерий Pectobacterium carotovorum позволит в перспективе создать музей полевых штаммов данного фитопатогена с целью получения коллекции индикаторных штаммов для селекции специфических бактериофагов – компонетов биопрепарата для защиты растений.

Цель и задачи исследований

Цель работы – изучение тинкториальных, культуральных и биохимических свойств бактерии Pectobacterium carotovorum.

Для выполнения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- изучить тинкториальные, культуральные и биохимические свойства референс-штаммов бактерии Pectobacterium carotovorum;

-  изучить тинкториальные, культуральные и биохимические свойства полевого штамма, выделенного из пробы почвы;

- проанализировать полученные результаты и сделать заключение о видовой принадлежности выделенного штамма бактерии.

Объекты и методы исследований

Штаммы Pectobacterium carotovorum были получены из Всероссийской коллекции микроорганизмов В-1203, В-567, В-1247, В-1169; полевой штамм (УлГАУ - 77)  был выделен из почвы Чердаклинского района, Ульяновской области, РФ. Изучение тинкториальных, культуральных и биохимических свойств [7, с. 20-30; 3, с. 25-60].

Тинкториальные свойства изучали у культур, которые предварительно были окрашены по методу Грама, Циль-Нильсена и Трухильо.

Культуральные свойства бактерий изучали на средах: мясо-пептонном агаре, мясо-пептонном бульоне, среде Эндо, висмут-сульфит агаре, среде Левина, среде Плоскирева, картофельном агаре. 

Подвижность бактерий изучали в препаратах «висячая капля» и раздавленная капля, а также при посеве культуры в полужидкий агар (0,45-0,75% агара) уколом. Для изучения продукции каталазы чашечную культуру заливали 10% Н2О2. Тест на гидролиз крахмала наблюдалина чашках Петри с засеянным картофельным агаром и раствором Люголя. Желатиназную активность определяли на мясо-пептонной желатине. Продукцию лецитиназной активности изучали на бульоне с яичным желтком. Был сделан посев на питательный агар с глюкозой с целью выявления потребности у культур повышеного содержания глюкозы (0,5;1;1,5;2,0;2,5;3,0%).  Сахаролитические свойства изучали на питательных средах Гисса (глюкоза, декстроза, дульцит, ксилоза, мальтоза, маннит, сахароза, сорбит). Посев на среде Плоскирева.  Посев на среду Клиглера для определения способности штаммов ферментировать глюкозу и лактозу, продуцировать сероводород.     

Результаты исследований

По результатам исследований мы выяснили, что изучаемые нами культуры (В-1203, В-567, В-1247, В-1169 и полевой штамм (УлГАУ - 77)) – короткие палочки, прямые, с округлыми краями, размер их примерно составляет 0,6-1,8 х 1,7-5,1 мкм. Одиночные, соединенные попарно или в короткие цепочки. Подвижные. Жгутикообразование перитрихальное. Бактрии капсул и спор не образуют. Грамотрицательные. Факультативные анаэробы. Растут при температуре 30 + 30С.

Установлено, что культуры (В-1203, В-567, В-1247, В-1169 и полевой штамм (УлГАУ - 77)) не растут на средах для энтеробактерий (Эндо, висмут-сульфит агара, Левина), на среде Плоскирева  дают скудный рост. На картофельном агаре колонии округлой формы, край ровный или слабоволнистый, полупрозрачные, хорошо заметны через 1-2 суток роста. Рост на мясопептонном бульоне – все штаммы вызывают помутнение среды с образованием тонкого пристеночного кольца и хлопьевидной взвеси.

При посеве на мясо-пептонный агар с различными концентрациями глюкозы (0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 %) было установлено, что культуры не проявили особенностей роста, что указывает на нецелесообразность в дальнейшем при констуировании селективной среды обогащать ее данным видом углеводов.

По биохимическим свойствам разлагают углеводы с образованием кислоты и газа. Изучаемые нами штаммы ферментируют сахара (сахароза, мальтоза, маннит, лактоза, дульцит), за исключением сорбита и ксилозы, что подтвердили наши исследования, они соответствуют тем характеристикам сахаролитических свойств, которые описаны в определителе бактерии Берджи для бактерий вида  Pectobacterium carotovorum [6, с. 726-728].

При определении способности продуцировать сероводород применяли среду Клиглера, где индикатор феноловый красный позволяет дифференцировать грамотрицательные бактерии по их способности продуцировать сероводород и ферментировать глюкозу и лактоз, установлена продукция сероводорода всеми изучаемыми штаммами бактерий.

Культуры (В-1203, В-567, В-1247, В-1169 и полевой штамм (УлГАУ - 77)) крахмал не гидролизуют, каталозоположительные, разжижают желатин, лецитиназная активность не выявлена.

Заключение

Были проведены исследования по изучению тинкториальных, культуральных и биохимических свойств бактерии Pectobacterium carotovorum, полученных из Всероссийской коллекции микроорганизмов В-1203, В-567, В-1247, В-1169 и полевого штамма УлГАУ – 77, выделенного коллективом авторов из пробы почвы (Чердаклинского района, Ульяновской области, РФ). Установлено, что полевой штамм идентифицирован как бактерий вида Pectobacterium carotovorum. Все изучаемые культуры (В-1203, В-567, В-1247, В-1169 и УлГАУ – 77) имеют аналогичные биологические характеристики, которые не отличаются от описания бактерий Pectobacterium carotovorum, предствленного в определителе бактерии Берджи [6, с. 726-728].


Список литературы:

1. Жукова, М.И. Бактериозы картофеля как фитосанитарная проблема семеноводства / М.И. Жукова, Г.М. Середа // Защита картофеля. – 2014. - №2. – С. 45-49.
2. Игнатов, А.Н. Распространение возбудителей опасных бактериозов растений в Российской Федерации / А.Н. Игнатов // Защита картофеля. – 2014. - №2. – С. 53-57.
3. Лабинская, А.С. Микробиология с техникой микробиологических исследований / А.С. Лабинская. – М.; Издательство «Медицина», 1978. - 394 с.
4. Лазарев, А.М. Ареал и зоны вредоносности черной ножки картофеля Erwinia carotovora subsp. atroseptica (val hall) dye / А.М. Лазарев // Вестник защиты растений. – 2012. - №3. – С. 70-72.
5. Николайчик, Е.А. Индукция и супрессия иммунного ответа растений бактериальным патогеном Pectobacterium carotovorum / Е.А. Николайчик // Труды БГУ. - 2012. - Том 7. - Часть 1-2. - С. 43-55.
6. Определитель бактериий Берджи / под ред. Дж. Хоулта, Н. Крига, П. Смита [и др.]. – М.: «Мир», 1997. – С. 726-728.
7. Справочник по микробиологическим и вирусологическим методам исследования / под ред. М.О. Биргера. – М. : «Медицина». – 1982. – 312 с.
8. Чжан, Янь. Зависимость иммунного ответа растений Solanum lycopersicum от численности клеток Pectobacterium carotovorum / Янь Чжан, Е.А. Николайчук // Известия национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. – 2012. - №3. – С. 44-48

Информация об авторах:

Рыскалиева Балдай Жанайдаровна Ryskalieva Baldai

аспирант кафедры «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза» ФГБОУ ВО Ульяновский ГАУ 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1

graduate student "Microbiology, virology, epizootologiya and veterinary and sanitary examination" FGBOOU WAUGH Ulyanovsk SAU 432017, Ulyanovsk, Novy Venets Boulevard, 1


Феоктистова Наталья Александровна Feoktistova Natalya

канд. биол. наук, доцент кафедры «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза» ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1

candidate of biological sciences, associate professor "Microbiology, virology, epizootologiya and veterinary and sanitary examination" FGBOOU WAUGH Ulyanovsk GSHA 432017, Ulyanovsk, Novy Venets Boulevard, 1


Васильев Дмитрий Аркадьевич Vasilyev Dmitry

д-р биол. наук, профессор, заведующий кафедрой «Микробиология, вирусология, эпизоотология и ветеринарно-санитарная экспертиза» ФГБОУ ВО Ульяновская ГСХА 432017, г. Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1

doctor of biological sciences, professor, head of the department "Microbiology, virology, epizootologiya and veterinary and sanitary examination" FGBOOU WAUGH Ulyanovsk GSHA 432017, Ulyanovsk, Novy Venets Boulevard, 1


Читателям

Информация о журнале

Выходит с 2013 года

ISSN: 2311-5459

Св-во о регистрации СМИ: 

ЭЛ №ФС77-55878 от 17.06.2013

ПИ №ФС77-66239 от 01.07.2016

Скачать информационное письмо

Включен в перечень ВАК Республики Узбекистан

Размещается в:

doi:

The agreement with the Russian SCI:

cyberleninka

google scholar

Ulrich's Periodicals Directory

socionet

Base

ROAR

OpenAirediscovery

CiteFactor

 

Поделиться

Лицензия Creative CommonsЯндекс.Метрика© Научные журналы Universum, 2013-2019
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Непортированная.