ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ

Objective. Study the competitiveness, complementarity and symbiotic activity of a new strain of chickpea nodule bacteria Mesorhizobium ciceri ND-64, study the influence of seed inoculation on the productivity and yield of chickpea varieties of Ukrainian selection under their cultivation in different...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Логоша, О. В., Воробей, Ю. О., Волкова, І. В., Усманова, Т. О.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/338
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Agriciltural microbiology

Репозитарії

Agriciltural microbiology
id oai:ojs2.smic.in.ua:article-338
record_format ojs
institution Agriciltural microbiology
collection OJS
language Ukrainian
topic bean-rhizobial symbiosis
nodular bacteria
Mesorhizobium ciceri
chickpea
бобово-ризобіальний симбіоз
бульбочкові бактерії
Mesorhizobium ciceri
нут
spellingShingle bean-rhizobial symbiosis
nodular bacteria
Mesorhizobium ciceri
chickpea
бобово-ризобіальний симбіоз
бульбочкові бактерії
Mesorhizobium ciceri
нут
Логоша, О. В.
Воробей, Ю. О.
Волкова, І. В.
Усманова, Т. О.
ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ
topic_facet bean-rhizobial symbiosis
nodular bacteria
Mesorhizobium ciceri
chickpea
бобово-ризобіальний симбіоз
бульбочкові бактерії
Mesorhizobium ciceri
нут
format Article
author Логоша, О. В.
Воробей, Ю. О.
Волкова, І. В.
Усманова, Т. О.
author_facet Логоша, О. В.
Воробей, Ю. О.
Волкова, І. В.
Усманова, Т. О.
author_sort Логоша, О. В.
title ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ
title_short ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ
title_full ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ
title_fullStr ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ
title_full_unstemmed ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ
title_sort штам mesorhizobium cicerі nd-64 — ефективний мікросимбіонт нуту сучасних сортів
title_alt MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 STRAIN — EFFECTIVE MICROSYMBIONT OF MODERN CHICKPEA VARIETIES
description Objective. Study the competitiveness, complementarity and symbiotic activity of a new strain of chickpea nodule bacteria Mesorhizobium ciceri ND-64, study the influence of seed inoculation on the productivity and yield of chickpea varieties of Ukrainian selection under their cultivation in different soil and climatic zones of Ukraine. Methods. Serological, gas chromatography, field experiment and statistical. Results. The use of a new strain of M. ciceri ND-64 for pre-sowing bacterization of chickpea seeds of varieties Skarb, Admiral, Odysei, Budzhak, Triumf and Pamiat upon growing in field experiments in the Steppe zone against the background of the local population of nodule bacteria contributes to a significant increase in nitrogen-fixing nodules by 5 % to 67 %, an increase in the mass of nodules by 10 % to 67 % and nitrogenase activity 26 % to 150 % compared with the positive control (inoculation with the reference strain of M. ciceri H-12). The use of M. ciceri ND- 64 for pre-sowing bacterization of chickpea seeds under cultivation in the Steppe zone of Ukraine also had a positive effect on increasing the yield of chickpea — by 4 % to 18 % compared to the positive control. Inoculation with a new strain of chickpea seeds of varieties Skarb, Triumf and Pamiat contributed to the formation of higher number of nodules (by 57 % to 89 %), increaseed mass of nodules (2.2–2.9 times) and their nitrogenase activity (2–4 times) compared with the positive control upon cultivation in the Polissia zone on the fields where there is no population of chickpea rhizobia. Under these conditions, an increase in structural parameters of yield, the highest gain in chickpea yield, increase in photosynthetic activity and protein content in grain upon inoculation with M. ciceri ND-64 was shown. Obtaining a specific antisera by immunization of rabbits allowed to detect serological relatedness of M. ciceri ND-64, M. ciceri H-101, Mesorhizobium sp. ND-601 and M. ciceri ND-64, isolated from chickpea nodules of Skarb and Pamiat varieties. The competitiveness of M. ciceri ND-64 was determined using the immunological method in the field experiment. It was found that 100 % of nodules have been formed by the representatives of M. ciceri ND-64 in the variant where this serological group was applied for inoculation in the variant with inoculation of the strain M. ciceri ND-64 100 % of the nodules were formed by representatives of this serogroup. Conclusion. M. ciceri ND-64 strain is an effective microsymbiont of chickpea plants, due to its virulence, competitiveness, nitrogen-fixing properties. According to the results of field experiments, it was shown that the new strain, complementary to all studied varieties differing in seed size and shape, type of bush and average height, forms an effective symbiosis for growing chickpea plants both against the active local population of rhizobia and upon the absence of M. cicerі population in the soil. Symbiotic parameters upon seed treatment with suspension of M. ciceri ND-64 exceed these values in the variants with inoculation using the reference strain of M. ciceri H-12 and strains isolated from the nodules of each study variety. Therefore, M. ciceri ND-64 can be used as a bioagent of a microbial preparation for inoculation of chickpea of different varieties in order to form an effective bean-rhizobial symbiosis, increase the productivity of this culture and improve seed quality.
publisher Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine
publishDate 2021
url https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/338
work_keys_str_mv AT logošaov mesorhizobiumcicerínd64straineffectivemicrosymbiontofmodernchickpeavarieties
AT vorobejûo mesorhizobiumcicerínd64straineffectivemicrosymbiontofmodernchickpeavarieties
AT volkovaív mesorhizobiumcicerínd64straineffectivemicrosymbiontofmodernchickpeavarieties
AT usmanovato mesorhizobiumcicerínd64straineffectivemicrosymbiontofmodernchickpeavarieties
AT logošaov štammesorhizobiumcicerínd64efektivnijmíkrosimbíontnutusučasnihsortív
AT vorobejûo štammesorhizobiumcicerínd64efektivnijmíkrosimbíontnutusučasnihsortív
AT volkovaív štammesorhizobiumcicerínd64efektivnijmíkrosimbíontnutusučasnihsortív
AT usmanovato štammesorhizobiumcicerínd64efektivnijmíkrosimbíontnutusučasnihsortív
first_indexed 2024-09-01T17:55:27Z
last_indexed 2024-09-01T17:55:27Z
_version_ 1809017290465738752
spelling oai:ojs2.smic.in.ua:article-3382021-06-30T06:28:28Z MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 STRAIN — EFFECTIVE MICROSYMBIONT OF MODERN CHICKPEA VARIETIES ШТАМ MESORHIZOBIUM CICERІ ND-64 — ЕФЕКТИВНИЙ МІКРОСИМБІОНТ НУТУ СУЧАСНИХ СОРТІВ Логоша, О. В. Воробей, Ю. О. Волкова, І. В. Усманова, Т. О. bean-rhizobial symbiosis, nodular bacteria, Mesorhizobium ciceri, chickpea бобово-ризобіальний симбіоз, бульбочкові бактерії, Mesorhizobium ciceri, нут Objective. Study the competitiveness, complementarity and symbiotic activity of a new strain of chickpea nodule bacteria Mesorhizobium ciceri ND-64, study the influence of seed inoculation on the productivity and yield of chickpea varieties of Ukrainian selection under their cultivation in different soil and climatic zones of Ukraine. Methods. Serological, gas chromatography, field experiment and statistical. Results. The use of a new strain of M. ciceri ND-64 for pre-sowing bacterization of chickpea seeds of varieties Skarb, Admiral, Odysei, Budzhak, Triumf and Pamiat upon growing in field experiments in the Steppe zone against the background of the local population of nodule bacteria contributes to a significant increase in nitrogen-fixing nodules by 5 % to 67 %, an increase in the mass of nodules by 10 % to 67 % and nitrogenase activity 26 % to 150 % compared with the positive control (inoculation with the reference strain of M. ciceri H-12). The use of M. ciceri ND- 64 for pre-sowing bacterization of chickpea seeds under cultivation in the Steppe zone of Ukraine also had a positive effect on increasing the yield of chickpea — by 4 % to 18 % compared to the positive control. Inoculation with a new strain of chickpea seeds of varieties Skarb, Triumf and Pamiat contributed to the formation of higher number of nodules (by 57 % to 89 %), increaseed mass of nodules (2.2–2.9 times) and their nitrogenase activity (2–4 times) compared with the positive control upon cultivation in the Polissia zone on the fields where there is no population of chickpea rhizobia. Under these conditions, an increase in structural parameters of yield, the highest gain in chickpea yield, increase in photosynthetic activity and protein content in grain upon inoculation with M. ciceri ND-64 was shown. Obtaining a specific antisera by immunization of rabbits allowed to detect serological relatedness of M. ciceri ND-64, M. ciceri H-101, Mesorhizobium sp. ND-601 and M. ciceri ND-64, isolated from chickpea nodules of Skarb and Pamiat varieties. The competitiveness of M. ciceri ND-64 was determined using the immunological method in the field experiment. It was found that 100 % of nodules have been formed by the representatives of M. ciceri ND-64 in the variant where this serological group was applied for inoculation in the variant with inoculation of the strain M. ciceri ND-64 100 % of the nodules were formed by representatives of this serogroup. Conclusion. M. ciceri ND-64 strain is an effective microsymbiont of chickpea plants, due to its virulence, competitiveness, nitrogen-fixing properties. According to the results of field experiments, it was shown that the new strain, complementary to all studied varieties differing in seed size and shape, type of bush and average height, forms an effective symbiosis for growing chickpea plants both against the active local population of rhizobia and upon the absence of M. cicerі population in the soil. Symbiotic parameters upon seed treatment with suspension of M. ciceri ND-64 exceed these values in the variants with inoculation using the reference strain of M. ciceri H-12 and strains isolated from the nodules of each study variety. Therefore, M. ciceri ND-64 can be used as a bioagent of a microbial preparation for inoculation of chickpea of different varieties in order to form an effective bean-rhizobial symbiosis, increase the productivity of this culture and improve seed quality. Мета. Дослідити конкурентоспроможність, комплементарність нового штаму бульбочкових бактерій нуту Mesorhizobium cicerі ND-64, вивчити вплив інокуляції насіння на продуктивність та урожайність різних сортів нуту за їх вирощування в різних ґрунтовокліматичних зонах України. Методи. Серологічний, газохроматографічний, польового досліду та статистичні. Результати. Застосування нового штаму M. ciceri ND-64 для передпосівної бактеризації насіння нуту сортів Скарб, Адмірал, Одисей, Буджак, Тріумф та Пам’ять за вирощування в умовах польових дослідів у Степовій зоні на фоні місцевої популяції бульбочкових бактерій сприяє достовірному збільшенню кількості азотфіксувальних бульбочок на 5–44 %, збільшенню маси бульбочок на 10–67 % та нітрогеназної активності на 26–150 %, якщо порівняти з позитивним контролем (інокуляція референтним штамом M. ciceri Н-12). Використання M. ciceri ND-64 для передпосівної бактеризації насіння нуту за вирощування в Степовій зоні України також позитивно впливало на збільшення урожайності нуту — на 4–18 % проти позитивного контролю. Інокуляція новим штамом насіння нуту сортів Скарб, Тріумф та Пам’ять сприяла утворенню більшої кількості бульбочок (на 57–89 %), зростанню маси бульбочок (в 2,2–2,9 раза) та їх нітрогеназної активності (в 2–4 рази) проти позитивного контролю за вирощування в зоні Полісся на полях, де відсутня популяція ризобій нуту. За цих умов показано збільшення структурних показників урожаю, найвищий приріст урожайності нуту, підвищення фотосинтетичної активності та вмісту білка в зерні за інокуляції M. ciceri ND-64. Отримання шляхом імунізації кролів специфічної антисироватки дозволило виявити серологічну спорідненість штамів M. ciceri ND-64, M. ciceri Н-101, Mesorhizobium sp. ND-601 та M. ciceri ND-64, виділених із бульбочок нуту сортів Скарб та Пам’ять. За використання імунологічного методу в умовах польового досліду визначено конкурентоспроможність M. ciceri ND-64. Встановлено, що у варіанті з інокуляцією штамом M. ciceri ND-64 100 % бульбочок утворено представниками цієї серогрупи. Висновки. Штам M. сicerі ND-64 є ефективним мікросимбіонтом рослин нуту, що зумовлено його вірулентністю, конкурентоспроможністю, азотфіксувальними властивостями. За результатами польових дослідів показано, що новий штам, комплементарний до всіх досліджуваних сортів, що відрізняються за розміром та формою насіння, типом куща та середньою висотою, формує ефективний симбіоз за вирощування рослин нуту як на фоні активної місцевої популяції ризобій, так і відсутності популяції M. cicerі в ґрунті. Симбіотичні показники за обробки насіння штамом M. cicerі ND-64 перевищують ці значення у варіантах з інокуляцією референтним штамом M. cicerі Н-12 та штамами, виділеними з бульбочок кожного досліджуваного сорту. Отже, M. cicerі ND-64 може використовуватись як біоагент мікробного препарату для інокуляції нуту різних сортів з метою формування ефективного бобово-ризобіального симбіозу, підвищення продуктивності цієї культури та покращення якості насіння. Institute of Agrocultural Microbiology and Agro-industrial Manufacture of NAAS of Ukraine 2021-01-04 Article Article Рецензована стаття application/pdf https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/338 10.35868/1997-3004.32.3-17 Agriciltural microbiology; Vol 32 (2021): Agriciltural microbiology; 3-17 Сільськогосподарська мікробіологія; Том 32 (2021): Сільськогосподарська мікробіологія; 3-17 1997-3004 10.35868/1997-3004.32 uk https://smic.in.ua/index.php/journal/article/view/338/423 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/