Heading: 
UDC: 
504.05:579.262:58.07

Влияние бактерий Azospirillum brasilense на содержание пигментов у пшеницы при кадмиевом стрессе

Abstract

Важную роль при устранении токсического действия тяжелых металлов на растения играют почвенные микроорганизмы. Известно, что ризосферные ассоциативные микроорганизмы рода Azospirillum активно взаимодействуют с растениями и могут оказывать различные воздействия на их морфологические и биохимические параметры. Проведенными исследованиями установлено, что инокуляция растений пшеницы (Triticum aestivum L.) ассоциативными бактериями Azospirillum brasilense (штаммы Sp7, SpCd, Sp245, Sp245.5) нивелирует токсичное действие хлорида кадмия на морфогенез растений и приводит к увеличению корневой и надземной биомассы растений. Общее содержание основных фотосинтетических пигментов растения зависит от используемого штамма и может служить косвенным показателем уровня фитостресса, только в сравнении с контролем.

References

1. ГОСТ 17.4.1.02-83 Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. М. : Гос. комитет СССР по стандартам, 1983.

2. Belimov A. A., Dietz K. -J. Effect of associative bacteria on element composition of barley seedlings grown in solution culture at toxic cadmium concentrations // Microbiol. Research. 2000. Vol. 155. P. 113121.

3. Белимов А. А., Кунакова А. М., Сафронова В. И., Кожемяков А. П., Степанок В. В., Юдкин Л. Ю., Алексеев Ю. В. Использование ассоциативных бактерий для инокуляции ячменя в условиях загрязнения почвы свинцом и кадмием // Микробиология. 2004. Т. 73, 1. С. 118125.

4. Shenler M., Fan T., Crowley D. Phytosiderophores influence on Cadmium mobilization and uptake by wheat and barley plants // J. Environ. Qual. 2001. Vol. 30. P. 20912098.

5. Vivas A., Vörös A., Biró B., Barea J. M., Ruiz-Lozano J. M., Azcón R. Benefi cial effects of indigenous Cd-tolerant and Cd-sensitive Glomus mosseae associated with a Cd-adapted strain of Brevibacillus sp. in improving plant tolerance to Cd contamination // Appl. Soil Ecol. 2003. Vol. 24, 2. P. 177186.

6. Burd G. J., Dixon D. G., Glink B. R. Plant growthpromoting bacteria that decrease heavy metal toxicity in plants // Appl. Environ. Microbiol. 1998. Vol. 64. P. 36633668.

7. Berg G. Plant-microbe interactions promoting plant growth and health: perspectives for controlled use of microorganisms in agriculture // Appl. Microbiol. Biotechnol. 2009. Vol. 84. P. 1118.

8. Shelud’ko A. V., Varshalomidze O. E., Petrova L. P., Katsy E. I. Effect of genomic rearrangement on heavy metal tolerance in the plant-growth-promoting rhizobacterium Azospirillum brasilense Sp245 // Folia Microbiol. 2012. Vol. 57, 1. P. 510.

9. Lyubun Ye. V., Fritzsche A., Chernyshova M. P., Dudel E. G., Fedorov E. E. Arsenic transformation by Azospirillum brasilense Sp245 in association with wheat (Triticum aestivum L.) roots // Plant and Soil. 2006. Vol. 286. P. 219227.

10. Гавриленко В. Ф., Ладыгина М. Е., Хандобина М. МБольшой практикум по физиологии растений. Фотосинтез. Дыхание. М. : Высш. шк., 1975. 392 с.

11. Моrel J. L., Mench M., Guckert A. Measurement of Pb2+, Cu2+ and Cd2+ binding with mucilage exudates from maize (Zea mays L.) roots // Biol. Fertil. Soils. 1986. Vol. 2. P. 2934.

12. Шелудько А. В., Широков А. А., Соколова М. К., Соколов О. И., Петрова Л. П., Матора Л. Ю., Кацы Е. И. Колонизация корней пшеницы бактериями Azospirillum brasilense с различной подвижностью // Микробиология. 2010. Т. 79. С. 696704.

13. Greger M., Ögren E. Direct and indirect effects of Cd 2+ on photosynthesis in sugar beet (Beta vulgaris) //Physiologia Plantarum. 1991. Vol. 83. P. 129135.

14. Полевой В. В. Физиология растений. М. : Высш. шк., 1989. 464 с.

15. Николаевский В. С. Экологическая оценка загрязнения среды и состояния наземных экосистем методами фитоиндикации. Пушкино : Мин-во природных ресурсов РФ, 2002. С. 220225.

16. Stobart A. K., Griffi ths W. T., Bukhari I. A., Sherwood R. P. The effect of cadmium on the biosynthesis of chlorophyll in leaves of barley // Physiol. Plant. 1985. Vol. 63. P. 293298.