В УрФУ создали биопрепарат для роста и стрессоустойчивости сельхозрастений

Исследование созданного в университете биопрепарата, которое доказало его свойство стимулировать рост культурных растений, провели ученые Уральского федерального университета (УрФУ), 6 августа сообщила пресс-служба вуза.

Биопрепарат, способствующий росту растений, в том числе и в стрессовых условиях, специалисты кафедры экспериментальной биологии и биотехнологий УрФУ создали на основе PGP-бактерий (Plant Growth-Promoting Bacteria), которые выделили из растений, произрастающих на берегах соленого озера Атавлы в Курганской области.

Руководитель исследования, доцент кафедры экспериментальной биологии и биотехнологий УрФУ Анастасия Тугбаева рассказала: «Из ризосферы растений „Лебеда простертая“ (Atriplex prostrata), которые мы собрали на озере Атавлы, удалось выделить бактерии. Эти бактерии вырабатывали ауксины (гормоны растений, регулирующие рост и развитие растений — прим. ИА Красная Весна), солюбилизировали фосфаты (растворяли, приводя в усвояемую корнями форму — прим. ИА Красная Весна) и были устойчивы к высоким дозам засоления».

Отметим, ризосфера — это узкий слой почвы, прилегающий к корням растения, на который воздействуют корневые выделения и почвенные микроорганизмы.

Для изучения состава выделенных микроорганизмов биологи воспользовались генетическими методами. Метагеномный анализ они использовали для определения бактериального состава сообществ в целом, а молекулярно-генетический анализ помог им установить видовую принадлежность «чистых» (изолированных) бактерий.

Исследуя свойства таких бактерий, они выделили из них те, которые действительно помогали развиваться растениям. Эти бактерии они вырастили (культивировали) и использовали для создания биопрепарата — бактериального удобрения.

«Мы полагали, что биопрепарат, полученный из таких бактерий, может стимулировать рост культурных растений, в том числе поможет им справиться с неблагоприятными факторами — засолением и тяжелыми металлами, — пояснил заведующий лабораторией молекулярной и клеточной биотехнологии УрФУ Александр Ермошин. — Сейчас мы проводим биологические испытания полученных штаммов на сельскохозяйственных культурах — пшенице и ячмене».

Исследователи высадили часть злаков на чистые почвы, а часть — на засоленные хлоридами и сульфатами. Полученные результаты свидетельствуют, что выращенные ими штаммы бактерий и биопрепарат на их основе повысили скорость роста этих злаков на обработанных ими делянках по сравнению с необработанными, а также помогли растениям на засоленной делянке эффективно бороться с таким стрессовым фактором.

Главным же результатом исследования стал установленный учеными факт, что бактерии и биопрепарат, созданный в УрФУ, можно использовать для выращивания сельскохозяйственных культур, в том числе и для того, чтобы повышать их стрессоустойчивость и урожайность в условиях засоленных почв и засушливого климата.

Работа уральских ученых способствует решению глобальной сельскохозяйственной проблемы — засоления почв, которая актуальна для засушливых и полузасушливых регионов. В России с этой проблемой сталкиваются в Калмыкии, Ставропольском крае и на юге Сибири.

Высокая концентрация солей токсична для растений, она приводит к осмотическому стрессу, препятствующему их росту и развитию. Происходит снижение урожайности, ухудшение качества плодов и самих растений.