microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ МЕТАБОЛИТЫ Bacillus subtilis И ИХ РОЛЬ В КОНТРОЛЕ ФИТОПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ (обзор)

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ МЕТАБОЛИТЫ Bacillus subtilis И ИХ РОЛЬ В КОНТРОЛЕ ФИТОПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ (обзор)

Применение непатогенных почвенных бактерий, живущих в ассоциации с корнями выс-

ших растений, усиливает адаптивный потенциал хозяев, стимулирует их рост и служит перспек-

тивной альтернативой химическим пестицидам (В.К. Чеботарь с соавт., 2015). Бактерия Bacillus

subtilis признана мощным инструментом биоконтроля, поскольку обладает супрессивными каче-

ствами по отношению к широкому набору фитопатогенов благодаря способности продуцировать

множество вторичных метаболитов различной химической природы: циклических липопептидов,

полипептидов, белков и непептидных соединений (T. Stein, 2005). Информация о структуре ак-

тивных метаболитов бактерий — антагонистов фитопатогенов, а также механизмах их биологиче-

ской активности способствует целенаправленному отбору штаммов для создания микробиологиче-

ских препаратов. Цель настоящего обзора заключалась в сборе и систематизации данных отече-

ственных и зарубежных исследователей о биологически активных метаболитах бактерии B. subtilis.

Бактерия B. subtilis широко распространена благодаря способности формировать биопленки

(A.L. McLoon с соавт., 2011). Химический состав соединений определяется ее генетическими

особенностями и физико-химическими условиями окружающей среды. Циклический липопептид

сурфактин проявляет антимикробную (антибактериальную, антивирусную, антигрибную) актив-

ность, вызывая лизис клетки, а также способствует снижению продукции микотоксинов микроор-

ганизмами (M. Mohammadipour с соавт., 2009). Структура другого пептидного метаболита —

ризоктицина способствует проникновению в микробную клетку и ингибированию синтеза белка

(K. Kino с соавт., 2009). Бактерии B. subtilis способны продуцировать различные гидролитиче-

ские ферменты, благодаря которым происходит лизис клеточной стенки фитопатогенного гриба

(C.P. Quardros с соавт., 2011). Среди метаболитов, синтезируемых бактериями, важное значение

имеют лантибиотики, структура которых позволяет осуществить синтез пептидогликана, что

способствует формированию пор в цитоплазматической мембране (J. Parisot с соавт., 2008).

Семейство поликетонов проявляет антимикробную активность благодаря способности собирать

многофункциональные полипептиды в большие пестицидные комплексы. Фосфолипидный анти-

биотик бацилизоцин вырабатывается непосредственно после прекращения роста и перед форми-

рованием термостабильных спор, проявляет фунгицидную активность против некоторых грибов

(A. Hamdache с соавт., 2011). Известны штаммы B. subtilis, которые синтезируют полиеновые

антибиотики с сопряженными двойными связями, например гексаены, и ингибируют рост фито-

патогенных грибов (E.B. Kudryashova с соавт., 2005). Часть почвенных микроорганизмов, в том

числе некоторые штаммы B. subtilis, способны синтезировать гиббереллины и гиббериллинопо-

добные вещества, стимулирующие рост растений (R. Aloni с соавт., 2006). Белки, липопептиды,

полисахариды и другие соединения, ассоциированные с клеточной стенкой B. subtilis, могут за-

пускать защитный механизм растения, то есть выступать в качестве элиситоров (M. Ongena с

соавт., 2007). Таким образом, исследования, направленные на изучение биологически активных

метаболитов B. subtilis, обладающих свойствами биопестицидов или индукторов устойчивости

растений к болезням, открывают новые перспективы для разработки экологически безопасных

технологий защиты от фитопатогенов.

БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫЕ МЕТАБОЛИТЫ Bacillus subtilis И ИХ РОЛЬ В КОНТРОЛЕ ФИТОПАТОГЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ (обзор)

up