АНТИФУНГАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ПРОТИВ ПАТОГЕНОВ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР И ИЗУЧЕНИЕ АНТИБИОТИКА ШТАММА Streptomyces sp. К-541, ВЫДЕЛЕННОГО ИЗ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ЭКОСИСТЕМ КАЗАХСТАНА
Необходимое свойство биопрепаратов — сохранение биологической активности в изме-
няющихся природных условиях, в почвах разного физико-химического состава, с разной степе-
нью плодородия и значениями рН. Актиномицеты из экстремальных мест обитания способны
вырабатывать биологически активные вещества не только в нейтральных условиях, но также в
соленой, щелочной и кислой среде, чем определяется их значимость в составе биопрепаратов,
разрабатываемых для растениеводства. Нашей целью было исследование антагонистических
свойств штамма Streptomyces sp. К-541, выделенного из экстремальных экосистем в Казахстане,
против грибных патогенов зерновых культур в разных экологических условиях и групповая иден-
тификация полученного антибиотика. Штамм К-541 выращивали в нейтральных и альтернатив-
ных условиях (25,0 г/л NaCl, рН 7,2; 2,5 г/л Na2CO3, рН 8,0). Антифунгальные свойства опре-
деляли методом агаровых блоков в отношении возбудителей основных грибных заболеваний пше-
ницы и риса: фузариоза — Fusarium solani (Mart.) Sacc., F. oxysporum Schlecht., F. heterosporum
Nees, F. sporotrichiella Sherb., пирикуляриоза — Piricularia oryzae Cavara, альтернариоза —
Alternaria triticina Prasada & Prabhu, A. alternate (Fr.) Keissl., биполяриоза — Bipolaris sorokiniana
(Sacc.) Shoemaker, аспергиллеза — Aspergillus niger van Tieghem. После культивирования штамма
К-541 на трех вариантах глюкозо-дрожжевого агара вырезали блоки растущей культуры буром
(диаметр 7 мм), переносили их на чашки Петри, предварительно засеянные тест-культурами
фитопатогенных грибов, и культивировали при 25 С. Об антагонистической активности судили
по диаметру зоны лизиса грибных тест-культур, которую измеряли через 72 ч культивирования.
Антифунгальные свойства штамма при совместном культивировании с фитопатогенными грибами
исследовали на агаре Чапека-Докса (рН 7,0) при внесении 2,0 % NaCl (рН 7,0) и 0,2 % Na2CO3
(рН 8,0). Результаты учитывали на 10-е сут культивирования при 25 С, измеряя диаметр колоний
фитопатогенных грибов. Биосинтез антибиотика А-541 осуществляли на круговой качалке (180-
200 об/мин) при температуре 28 С в течение 120 ч. Антибиотик извлекали экстракцией органи-
ческими растворителями и изучали с использованием тонкослойной хроматографии и спектрофо-
тометрии. Проведенные исследования показали, что штамм К-541 может быть перспективным
агентом для биоконтроля грибных инфекций у зерновых культур, так как обладает высокой ан-
тифунгальной активностью. В отношении грибов рода Fusarium она проявлялась формированием
зоны лизиса диаметром 30-45 мм в нейтральных условиях, 40-48 мм — при засолении, 20-33 мм
в щелочных условиях; в отношении грибов рода Alternaria — соответственно 32-35, 36-37, 20-22 мм;
рода Bipolaris — 36-38, 38-40, 30 мм; рода Piricularia — 40, 56, 50 мм. Показана возможность
использования штамма для интродукции в почвенные биоценозы с целью биоконтроля грибных
патогенов зерновых культур. При совместном культивировании штамма К-541 и фитопатогенных
грибов диаметр колоний грибов уменьшался в 1,8-2,7 раза. Высокая степень ингибирования ро-
ста фитопатогенных грибов наблюдалась также в условиях засоления и в щелочной среде. Анти-
биотик, образуемый штаммом К-541, отнесен к группе полиенов, подгруппе гексаенов. Таким
образом, штамм К-541 признан перспективным для разработки нового биопрепарата с фунгицид-
ным действием в отношении возбудителей грибных инфекций зерновых культур в разных эколо-
гических условиях.
