Действующие вещества

Синонимы
Bacillus mojavensis штамм PS 17, Bacillus mojavensis PS17
Анг.
Bacillus mojavensis PS17
Препаративная форма
титр не менее 1-5×109 КОЕ/мл Жидкость
Цель и область применения
Способы применения

Оглавление

Характеристика

Bacillus mojavensis PS 17аэробная, хемоорганогетеротрофная бактерия, в факторах роста не нуждается[4].

Классификация

Согласно фенотипической классификации бактерий данный штамм располагают:

Домен Прокариоты (Procaryota)

Царство Бактерии (Eubacteria)

Тип Фирмикуты (Firmicutes)

Класс Бациллы (Bacilli)

Порядок Bacillales

Семейство Bacillaceae

Род Бациллы (Bacillus)

Вид Bacillus mojavensis

Внешние признаки и условия культивирования

Клетки штаммаграмположительные аэробные спорообразующие прямые палочки с закругленными концами размером 1,5–2,5×0,5–0,7 мкм, располагаются обычно парами или одиночно, цепочки встречаются реже. При спорообразовании клетки не раздуваются, споры эллипсовидные, расположены центрально[4].

Активно растет в диапазоне температур от 10°С до 47°С с оптимальным диапазоном 28°С–32°С, при значениях рН среды от 4,5 до 8,5 с оптимумом рН 7,0–7,5, при концентрации хлорида натрия до 5%[4].

Эксперементально установлено, что Bacillus mojavensis PS 17 – психотолерантная-мезофилная бактерия и способна расти в условиях низких температур, от +4°С и выше. Выделяемые данной бактерией протеолитические экзоферменты активны при низких температурах (4±1°C)[3].

Bacillus mojavensis штамм PS 17 - Активность штамма
Активность штамма

Анализ активности экзогенных ферментов Bacillus mojavensis PS17 при низкой температуре (4± 1 °C). Стрелки указывают на образование зоны активности ферментов.

1. Протеаза.

2. Целлюлаза

3. Амилаза

4. Фитаза

PS17 – Bacillus mojavensis PS17

PCL – Pseudomonas putida PCL1760 – использован в качестве отрицательного контроля[3]

Культуральная характеристика

Мясо-пептонный агар (МПА) – через двое суток выращивания образуются округлые колонии с фестончатым краем, диаметром 5–6 мм. Поверхность преимущественно зернистая, матовая, непрозрачная, цвет – белый с зеленоватым оттенком[4].

Колонии с выпуклым основанием, рельефными складками и значительно приподнятым центральным кратером, консистенция вязкая, тягучая, наружный слой мягкий, кожистый. Колонии в мясо-пептонный агар не врастают[4].

Физико-биохимические свойства

Bacillus mojavensis штамм PS 17 проявляет активность триптофандемиазы и желатиназы. Активность β-галактозидазы (ортонитрофенил-βD-галактопиранозидазы), аргининдигид-ролазы, лизиндекарбоксилазы, орнитиндекарбоксилазы, уреазы не выявлена[4].

Штамм индол и сероводород не продуцирует, нитраты восстанавливает. Реакция Фогес-Проскауэра (продукция ацетоина) положительная[4].

В качестве источника углерода и энергии утилизирует D-глюкозу, D-фруктозу, D- ксилозу, D-рибозу, L-арабинозу, D-маннозу, D-маннит, инозит, D-сорбит, метил-αD- маннопиранозид, метил-αD-глюкопиранозид, D-мальтозу, D-целлобиозу, D-лактозу, амигдалин, арбутин, эскулин, салицин, D-мелибиозу, D-сахарозу, D-трегалозу, D- раффинозу, гентибиозу, глицерин, цитрат. (Патент) Bacillus mojavensis штамм PS 17 не утилизирует эритритол, D-арабинозу, D-адонитол, D-галактозу, L-ксилозу, L-сорбозу, L-рамнозу, метил-βD-ксилопиранозид, дульцитол, N-ацетилглюкозамин, инулин, D-мелецитозу, ксилит, D-туранозу, D-ликсозу, D-тагатозу, D-фукозу, D-арабит, L-арабит, глюконат калия, 2-кетоглюконат калия, 5-кетоглюконат калия[4].

Действие на вредные организмы

Bacillus mojavensis штамм PS 17 – подавляет жизнедеятельность фитопатогенных микромицетов, одновременно оказывая положительное влияние на рост и развитие растений[3].

Механизм действия

. Bacillus mojavensis штамм PS 17 – эндофитные бактерии, обитающие внутри растений. Они, как и все бактерии подобного типа питания, вступают с хозяином в тесные взаимотношения, оказывают влияние на его фенотип, модулируют уровень фитогормонов, продуцируют витамины, улучшают снабжение организма питательными веществами. При этом они не образуют специфические структуры[1].

Bacillus mojavensis штамм PS 17 вступает с фитопатогенными грибами в конкурентные взаимоотношения и подавляет их жизнедеятельность за счет выделения различных метаболитов токсичных для фитопатогенов[4].

Bacillus mojavensis штамм PS 17 в классификацию FRAC не внесен, но в данной классификации выделена химическая группа, включающая виды бактерий рода Bacillus относящиеся к микробиологическим элиситорам (код Р6) механизм действия которых определяется как повышение иммунитета растения-хозяина (класс Р)[6].

Симптомы поражения

. При своевременной обработке растений препаратами с действующим веществом штамма Bacillus mojavensis PS 17 наблюдается общее улучшение состояния растений с одновременным ярко выраженным снижением развития заболеваний[4].

Поражаемые виды

. Исследование антагонистической активности штамма Bacillus mojavensis PS 17, проведенное с использованием конфронтационного метода показали, что данный штамм является антагонистом для многих видов грибов, вызывающих заболевания культурных растений, в частности Fusarium equisety; Penicillum sp.; Fusarium sporotrichoides; Fusarium oxysporum; Fusarium graminearum; Fusarium chlamydosporum; Ascochyta pisi; Alternaria alternata; Sclerotinia sclerotiorum; Verticillium dahliae; Epicoccum nigrum[4].

Примерный перечень видов фитопатогенных грибов, подавляемых Bacillus mojavensis PS 17 представлен в списке справа.

Резистентность

. До настоящего времени сообщений о формировании устойчивых штаммов фитопатогенных грибов к воздействию Bacillus mojavensis PS 17 не зафиксировано. FRAC рекомендует использовать подобные действующие вещества (повышающие иммунитет растений и относящихся к классу FRAC с кодом P1–P8) как инструменты програмы борьбы с болезнями растений и управления резистентностью фитопатогенных грибов[6].

Профилактика резистентности

:

  • использовать отдельно или в смесях в рекомендованных производителем дозах;
  • количество применений, сроки и последовательность обработки должны соответствовать требованиям производителя и нормативным требованиям[6].

Фитотоксичность

. Исследования показали, что Bacillus mojavensis PS 17 не оказывает токсического влияния на растения. Данная бактерия улучшает рост и развитии растений, усиливает иммунитет к заболеваниям грибной этиологии[4].

Применение

Bacillus mojavensis штамм PS 17 – в сфере защиты растений применяется в качестве действующего вещества фунгицидов. Кроме того данная бактерия повышает урожайность сельскохозяйственных культур и может использоваться как действующее вещество регуляторов роста растений[4].

На территории России разрешен к применению фунгицид Системика М, Ж, действующим веществом которого является Bacillus mojavensis штамм PS 17, он применяется:

Баковые смеси

. По результатам конфронтационных тестов установлено, что штамм Bacillus mojavensis PS 17 подавляет рост штамма Trichoderma asperellum RECB-74B, Streptomyces resistomycificus RECB-31B и Bacillus amyloliquifaciens RECB-95В, но инертен к штамму Pseudomonas fluorescens RECB-14B. Это говорит о возможности применения фунгицидов в с данным действующим веществом с биопрепаратами действующими веществами которых являются бактерии рода Pseudomonas (Псевдомонады)[4].

Токсикологические свойства и характеристики

Bacillus mojavensis штамм PS 17, по данным исследований в ГБОУ ВПО Казанского Федерального университета, по показателям вирулентности, диссеминации, токсичности и токсигенности непатогенен для теплокровных животных, рыб и удовлетворяет требованиям, предъявляемым к промышленным микроорганизмам[4].

Классы опасности

. Фунгицид Системика М, Ж (титр не менее 1-5×109 КОЕ/мл) с действующим веществом Bacillus mojavensis штамм PS 17 относят к 4 классу опасности (малоопасные) по отношению к человеку и 3 классу опасности (малоопасные) по отношению к пчелам[2].

Получение

Bacillus mojavensis PS 17 выделен из семян пшеницы сорта Садокат (Республика Таджикистан) и депонирован в Национальном Биоресурсном Центре Всероссийская коллекция промышленных микроорганизмов (БРЦ ВКПМ) НИЦ «Курчатовский институт» – ГосНИИгенетика под регистрационным номером ВКПМВ-13415[4].

Видовая принадлежность была определена:

  • с использованием молекулярно-генетических методов по последовательности нуклеотидов в 16S рРНК;
  • амплификацией видоспецифичного фрагмента, характерного для бактерий вида Bacillus mojavensis в НИЦ «Курчатовский институт» – ГосНИИгенетика[4].

Bacillus mojavensis штамм PS 17 хорошо растет на следующих средах: МПА, КингБ, среде LB, сусло-агаре, среде Громыко, среде Гаузе №2, минеральной среде[4].

Состав сусло-агара: концентрат сусла пивного не охмеленного, разбавленный дистиллированной водой до общей концентрации сахаров 10% (10° Баллинга), рН 7,0–7,2 с добавлением 2,0% агар-агара)[4].

Состав среды Гаузе №2: триптон – 2,5 г; пептон – 5,0 г; NaCl – 5,0 г; глюкоза – 10,0 г; агар-агар – 20 г; вода водопроводная – 1000 мл; рН – 7,0–7,4[4].

Состав минеральной среды: калия фосфат двузамещенный 5.8 г/л, калия фосфат однозамещенный 3 г/л, аммоний сернокислый 1 г/л, глицерин 10 г/л с добавлением 0,7% агара, рН среды 7,0–7,2[4].

Ферментация осуществляется на смеси равных объемов мясопептонного бульона и 6°Б не охмелённого пивного сусла (рН 6,9–7,2) при 30°С до 95% спорообразования. Количество КОЕ составляет не менее 5×109 в 1 мл[4].

Bacillus mojavensis штамм PS 17 хранится при температуре от + 4°С до +6°С в пробирках с полужидким агаром в минеральной среде рН 7,0–7,2, под вазелиновым маслом, которое наливается в пробирки по истечению 2-х суток роста культуры. В таких условиях срок хранения штамма без пересева составляет не менее 1 года[4].

Состав среды для хранения:

  • калия фосфат двузамещенный 5.8 г/л;
  • калия фосфат однозамещенный 3 г/л;
  • аммоний сернокислый 1 г/л;
  • глицерин 2 г/л с добавлением 0,7% агара[4].
Литературные источники:
1. Биологическая  защита  растений/М. В. Штерншис,  Ф. С.-У. Джалилов,  И. В. Андреева,  О. Г. Томилова;  Под  ред. М. В. Штерншис. — М.: КолосС, 2004. — [4] л. ил.: ил. — 264 с. — (Учебники и учеб.  пособия для студентов высш. учеб.  заведений);
2. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2025 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
3. Диабанкана Р.Ж.К., Чернов А.Н., Валидов Ш.З, Афордоаньи Д.М. Способность Bacillus mojavensis PS17 к росту и синтезу экзогенных ферментов в условиях низких температур. Аграрная наука, 362 (9) 2022. DOI: 10.32634/0869-8155-2022-362-9-143-146
4. Патент RU 2 737 208 C1 Штамм бактерий Bacillus mojavensis штамм PS 17 для повышения урожайности и защиты сельскохозяйственных растений от фитопатогенных грибов. Авторы: Сафин Р. И., Каримова Л. З., Валидов Ш. З., Комиссаров Э. Н., Диабанкана Р. Жиль Кларе, Патентообладатели: федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Казанский ГАУ) (RU) Начало действия: 2019.12.13 Публикация: 2020.11.26
Источники из сети интернет:
5. http://www.forestryimages.org
6. https://www.frac.info
Изображения (переработаны):
7.

https://www.forestryimages.org/browse/image/5625369


Пестициды, содержащие Bacillus mojavensis штамм PS 17

Системика М, ЖООО «ОРГАНИК ПАРК»
фунгицид, ДВ: Bacillus mojavensis, штамм PS 17 (титр не менее 1-5×109 КОЕ/мл, штамм PS 17)
Рег. номер: 173-02-4796-0 до 29.01.2028 г. 4/3