Перспективы штамма 23В78/1 Serratia plymuthica как агента биоконтроля для защиты томата

Защита томата от болезней необходима для получения высоких урожаев качественных плодов. В условиях защищенного грунта томат плодоносит до 265 дней, при этом сбор плодов производят 1 или 2 раза в неделю начиная с 60 суток после прорастания семечки у ранних сортов и 100 суток у поздних. При выращивании томата, в особенности в период плодоношения, оптимально применение биологических средств защиты, которые в отличии от химических безвредны для человека и не накапливаются в плодах. Существующие биопрепараты недостаточно эффективны против всего комплекса болезней томата, в связи с чем необходимо искать новые штаммы микроорганизмов. Приведены результаты исследования штамма 23В78/1 Serratia plymuthica с целью изучения перспективы его использования в качестве агента биоконтроля. Препараты на основе данного вида в Российской Федерации не зарегистрированы. Видовая идентификация определена в результате анализа видоспецифичной последовательности гена 16S рибосомной РНК и по биохимическому профилю. Антагонистическую активность в отношении фитопатогенных грибов оценивали in vitro методом двойных культур. Проверку фитотоксичности проводили на прорастающих семенах томата. Оценка антагонистического действия выявила эффективность в отношении фитопатогенных грибов Alternaria solani, Botrytis cinerea, Colletotrichum truncatum, Fusarium citri, F. incarnatum, F. duofalcatisporum, F. incarnatum, F. oxysporum, Globisporangium ultimum, Sclerotinia sclerotiorum. Максимальный антагонистический эффект отмечен при попарном сращивании с грибом B. cinerea, мицелий которого рос строго в противоположную сторону от бактерии. Проращивание семян томата в присутствии штамма 23B78/1 не выявило угнетающего действия на прорастание семян и развитие молодых растений томата. Проведенная работа показывает, что штамм Serratia plymuthica 23B78/1 перспективен для создания биопрепарата с фунгицидным действием для защиты томата.

Tomato protection from diseases is necessary to obtain high yields of quality fruits. In protected soil conditions, tomatoes bear fruit for up to 265 days, while the fruits are harvested 1 or 2 times a week starting from 60 days after seed germination for early varieties and 100 days for late varieties. When growing tomatoes, especially during the fruiting period, it is optimal to use biological pest control agents, which, unlike chemical ones, are harmless to humans and do not accumulate in the fruits. Existing biological products are not effective enough against the entire range of tomato diseases. It is necessary to look for new strains of microorganisms. This paper presents the results of the study of strain 23B78/1 Serratia plymuthica with the aim of exploring the prospects for its use as a biocontrol agent. Pesticides based on this species are not registered in the Russian Federation. Species identification was determined by 16S gene sequence analysis and biochemical profiling. Antagonistic activity against phytopathogenic fungi was assessed in vitro using double culture method. Phytotoxicity testing was carried out on germinating seeds of tomato. Evaluation of antagonistic effect revealed effectiveness against the following phytopathogenic fungi: Alternaria solani, Botrytis cinerea, Colletotrichum truncatum, Fusarium citri, F. incarnatum, F. duofalcatisporum, F. incarnatum, F. oxysporum, Globisporangium ultimum, Sclerotinia sclerotiorum. The maximum antagonistic effect was observed during paired fusion with fungus B. cinerea, mycelium of which grew strictly in the opposite direction from the bacterium. Germination of tomato seeds in presence of strain 23B78/1 did not reveal any inhibitory effect on seed germination and development of young tomato plants. The conducted research shows that the strain Serratia plymuthica 23B78/1 is promising for creation of biofungicide for protecting tomato plants.