РОЗДІЛ 2
ОБ’ЄКТИ, МЕТОДИ І УМОВИ ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ
2.1. Об’єкти досліджень
Об’єктом досліджень є бактеріальні комплекси, біологічні властивості бактерій
роду Bacillus, які виділені з прикореневої зони с.-г. культур, вирощуваних в
екологічно спрямованій системі землеробства на чорноземі опідзоленому
Лівобережного Лісостепу України, та їх вплив на родючість ґрунту,
мікроорганізми і продуктивність сільськогосподарських рослин.
Вплив виділених біологічно активних культур бацил вивчали на проростках
кукурудзи, на рослинах ячменю сортів Пасадена і Фенікс та гречки сорту
Богатир.
У дослідах з вивчення азотфіксувальних властивостей чистих культур бактерій
роду Bacillus і встановлення рівня їх нітрогеназної активності контрольним
штамом слугував штам Azotobacter chroococcum 20.
Антагоністичні властивості бацил вивчали до фітопатогенних грибів: Fusarium
oxysporum var. оrthoceras 400, Fusarium culmorum (Sm.) Sacc., Alternaria
alternata (Fr.) Keissler та Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoem.
При проведенні вегетаційного досліду для створення штучних інфекційних фонів
використано Fuzarium oxysporum і Bipolaris sorokiniana.
Всі штами люб’язно надано з національної колекції корисних мікроорганізмів
Інституту сільськогосподарської мікробіології УААН (м.Чернігів).
2.2. Методи проведення досліджень
Згідно з метою дисертаційної роботи дослідження проводили протягом 2002 – 2006
років за такими напрямами:
- визначення змін, що відбуваються в мікробних ценозах чорнозему опідзоленого
за умов переходу від інтенсивної системи землеробства до біологічної;
- виділення з мікробіоценозів чорнозему опідзоленого бактерій роду Bacillus та
вивчення їх біологічної активності за комплексом рістстимулювальних,
азотфіксувальних та антагоністичних властивостей;
- оцінка ефективності бактеризації біологічно активними культурами бацил з
комплексом агрономічно корисних властивостей як засобу захисту рослин від
кореневих гнилей, підвищення біологічної активності чорнозему опідзоленого та
продуктивності рослин ярого ячменю і гречки в екологізованій системі
землеробства.
Реалізація цих завдань здійснювалась за використання лабораторних, вегетаційних
і польових методів.
Досліджували зразки ґрунту, відібрані на Коротичанському дослідному полі
Національного наукового центру «Інституту ґрунтознавства та агрохімії імені
О.Н. Соколовського». Відбір зразків ґрунту, виділення, облік і культивування
бактерій роду Bacillus проведено за загальноприйнятими методиками ґрунтової
мікробіології [121].
Відбір ґрунтових зразків проводили з прикореневої зони озимої пшениці, цукрових
буряків, гречки та ячменю, вирощуваних на чорноземі опідзоленому стаціонарного
довгострокового польового досліду лабораторії екології ґрунтів і
біоземлеробства. Екологізована спрямованість системи землеробства
характеризувалася внесенням мінеральних добрив в дозах від 30 до 60 кг на 1 га
і безгербіцидним способом боротьби з бур’янами [122].
Чисельність ґрунтових мікроорганізмів окремих еколого-трофічних груп визначали
методом мікробіологічного посіву ґрунтової суспензії відповідного розведення на
елективні тверді живильні середовища: при визначенні чисельності органотрофів –
на МПА, мікроорганізмів, що засвоюють мінеральний азот – на КАА, оліготрофів –
на ГА, мікроміцетів – на середовищі Ріхтера.
Виділення чистих бактеріальних культур для вивчення їх властивостей здійснювали
згідно методик з виділення та ідентифікації бактерій роду Bacillus [123 –
124].
Отримання чистих культур мікроорганізмів проводили у три етапи:
- отримання накопиченої культури шляхом створення елективних умов;
- виділення чистих культур;
- визначення чистоти ізолятів візуальним способом (за характером росту колоній
мікроорганізмів) та мікроскопічним контролем (визначення морфологічної
однорідності) [125].
При проведенні першого етапу виділення чистих культур бацил проби (ґрунтові
суспензії), що досліджували, прогрівали за температури 70-75?С протягом 30
хвилин i висівали на чашки Петрі з МПА і додаванням сусло-агару 1:1 (за
Мішустіним), після чого чашки поміщали в термостат за температури 37?С на 24
години.
Для виділення чистих культур відвидали колонії за принципами:
- кількісного домінування;
- наявності особливих морфологічних ознак (пігментації середовища, ореолу та
ін.);
- постійної присутності в кожному варіанті.
Культуральні властивості отриманих ізолятів бацил досліджено відповідно до
характерних ознак певної групи: вид колонії (форма, розмір, поверхня, профіль,
блиск та прозорість, край, структура і консистенція), розмір клітин, форма
спорангіїв [25, 123]. Проведено аналіз виділених культур розчином перекису
водню з масовою часткою 10% по виявленню продукції каталази [126].
При мікроскопічному контролі з використанням фазово-контрастного пристрою
визначено чистоту отриманих культур за морфологічною однорідністю та наявність
спорових форм. Описано морфологічні типи клітин, розташування i форма спор та
спорангіїв.
Зберігання створеної колекції мікроорганізмів здійснювали методом періодичних
пересівів [125]. Мікроорганізми пересівали на поверхню скошеного агаризованого
середовища з частотою 1 раз у 3 місяці. Зберігали культури у холодильнику за
температури 4-6?С. У зв’язку з тим, що пересіви збільшують небезпеку
інфікування ізолятів сторонньою мікрофлорою, постійно здійснювали
мікроскопічний контроль чистоти культур мікроорганізмів.
Для культур бацил проведено визначення їх фітотоксичності на 2-добових
проростках кукурудзи, які замочували протягом 1 години в культуральній рідині.
Вимірювання проводили через 24 години [127 – 128]. Нефітотоксичні культури були
відібрані
- Київ+380960830922