Анотація до роботи:

Білявська Л.О. Біосинтез антипаразитарних і фітостимулюючих речовин Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.07 – мікробіологія. – Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАН України, Київ, 2008.

Дисертація присвячена підвищенню біосинтетичної здатності Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2172 селекцією, вивченню шляхів регулювання біосинтезу антипаразитарного антибіотику авермектину, дослідженню складу і біологічної активності авермектинвмісного комплексу.

У результаті проведеної роботи селекціоновано високопродуктивний штам S. avermitilis УКМ Ас-2179, авермектинсинтезуюча здатність якого перевищувала вихідний у 13,3 рази. На його основі отримано антипаразитарний препарат аверком з вмістом авермектину 1400-1800 мкг/мл. Визначено, що продукування антибіотику підвищують піруват, L-треонін і L-метионін.

Вперше показана здатність S. avermitilis УКМ Ас-2179 продукувати de novo, крім авермектину, комплекс речовин фітостимулюючої і фітогормональної дії.

Виявлено антагоністичну дію S. avermitilis УКМ Аc-2179 проти деяких фітопатогенних грибів і її відсутність щодо сапрофітних ґрунтових бактерій. Продуцент і препарат аверком стимулюють ріст бактерій, які є основою фосфобактерину – Bacillus megaterium і азотобактерину – Azotobacter chroococcum. Їхнє сумісне застосування з аверкомом сприяло збільшенню чисельності педотрофних, амоніфікувальних, амілолітичних та фосфатмобілізувальних бактерій.

Підтверджено високу нематоцидну активність аверкому по відношенню до фітонематод. Вперше показано, що регулятори росту рослин емістим С і біолан підсилювали нематоцидну дію аверкому.

Показано, що в умовах закритого ґрунту аверком подовжує тривалість продуктивного періоду вегетації рослин огірка, зменшує ураження їх фітопатогенами, збільшує урожайність.

1. Селекціоновано новий високопродуктивний штам Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179 авермектинсинтезуюча здатність якого перевищує активність вихідного штаму у 13,3 рази. На його основі розроблений антипаразитарний препарат аверком з вмістом авермектину 1400 - 1800 мкг в 1мл етанольного екстракту.

2. За умови внесення у середовище культивування S. avermitilis УКМ Ас-2179 пірувату, L-треоніну і L-метионіну біосинтез авермектину збільшується відповідно у 2,5, 1,6 і 1,3 рази. За додавання D,L-валіну та L-ізолейцину продукування антибіотику зменшується.

3. Авермектинсинтезуючий штам S. avermitilis УКМ Аc-2179 здатний продукувати, окрім авермектину, комплекс фізіологічно активних речовин — ауксинів, гіберелінів та цитокінінів, а також амінокислот, ліпідів, в т.ч. жирних кислот.

4. S. avermitilis УКМ Ас-2179 виявляє антагоністичну дію щодо фітопатогенних грибів і не впливає на бактерії. Вперше продемонстровано його стимулюючий вплив на Bacillus megaterium УКМ В-5724 та Azotobacter chroococcum УКМ В-6003, які є основою фосфобактерину і азотобактерину, відповідно. S. avermitilis УКМ Аc-2179, аверком та його комбінації із зазначеними мікроорганізмами позитивно впливають на мікробні угруповання ґрунту.

5. Аверком проявляє високу нематоцидну активність щодо фітонематод: Meloidogine incognita, Ditylenchus dipsaci, Pratylenchus pratensis, Tylenchobrynchus dubius, Helicotylenchus dihystera, Paratylenchus nanus. Вперше показано, що регулятори росту рослин (емістим С, біолан) підсилюють нематоцидну дію аверкому.

6. Фітостимулююча дія аверкому проявляється у підвищенні проростання насіння, стимуляції розвитку коренів, росту стебел проростків пшениці та редису. В умовах закритого ґрунту препарат подовжує тривалість продуктивного періоду вегетації рослин огірка, зменшує ураження їх фітопатогенами та збільшує урожайність на 20 %.

Публікації автора:

1. Петрук Т.В., Білявська Л.О., Козирицька В.Є., Муквич М.С. Підвищення біосинтетичної активності Streptomyces avermitilis УКМ Ac-2161 під впливом N-метил-N-нітро-N-нітрозогуанідину // Мікробіол. журн. – 2004. – Т.66, № 6. – С. 24-30. (Здобувачем самостійно проведено вивчення впливу нітрозогуанідину на продуцент авермектину S. avermitilis та підготовлена стаття до друку).

2. Білявська Л.О., Муквич М.С., Іутинська Г.О. Рифампіцинрезистентні мутанти штаму Streptomyces avermitilis // Науковий вісник Чернівецького університету, Серія: Біологія. – 2005. – Т.259. – С. 132-139. (Здобувачем самостійно отримано рифампіцинрезистентні мутанти Streptomyces avermitilis, досліджено їх біосинтетичну здатність та підготовлена стаття до друку).

3. Білявська Л.О., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Іутинська Г.О. Вплив пірувату і валіну на біосинтез авермектину Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179 // Мікробіол. журн. – 2007. – Т.69, № 4. – С. 10-17. (Здобувачем самостійно проведено вивчення впливу попередників пірувату та валіну на авермектин- синтезуючу здатність S. avermitilis та підготовлена стаття до друку).

4. Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Петрук Т.В., Іутинська Г.О., Білявська Л.О. Биологические свойства авермектинового комплекса Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179 // Agrarian Science. – 2007. – №1. – Р. 21-29. (Здобувачем особисто досліджено антипаразитарні та фітостимулюючі властивості авермектинового комплексу, вплив його на енергію проростання та розвиток проростків пшениці).

5. Пат. 69639 UA, МПК C12N 1/20, C12P 17/02, C12P 17/18, C12P 19/62 (2006.01),C12R 1/465 (2006.10). Штам Streptomyces avermitilis – продуцент авермектинів, речовин антипаразитарної дії / Іутинська Г.О., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Муквич М.С., Білявська Л.О., Петрук Т.В. // Опубл. 2006. – Бюл. № 8. (Здобувачем особисто селекціоновано авермектинсинтезуючий штам S. аvermitilis УКМ Ас-2179 з підвищеною біосинтетичною здатністю).

6. Білявська Л.О., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Іутинська Г.О. Вплив композиційних мікробних препаратів на мікрофлору ризосфери пшениці ярої // Сільськогосподарська мікробіологія: Зб. наук. праць. – Чернігів: ЦНТЕІ, 2006. – Вип. 4. – С. 159-168. (Здобувачем особисто проведено дослідження впливу композиційних мікробних препаратів на мікробні угруповання ризосферного ґрунту та рослини, підготовлено статтю до друку).

7. Білявська Л.О., Калмикова Н.О., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Іутинська Г.О. Вплив Streptomyces avermitilis та його авермектинового комплексу на мікроорганізми та рослини // Фітопатогенні бактерії. Фітонцидологія. Алелопатія: Зб. наук. праць. – Київ: ДАУ, 2005. – С. 252-257. (Здобувачем проведено дослідження впливу S. avermitilis та його авермектинового комплексу на мікроорганізми та рослини, підготовлено статтю до друку).

8. Іутинська Г.О., Ямборко Н.А., Петрук Т.В., Леонова Н.О., Білявська Л.О. Регулювання деяких функцій мікробних систем грунту для збереження його родючості і забезпечення стабільності агроценозів // Агрохімія і ґрунтознавство: Зб. наук. праць. – Харків, 2006. – Т.2. – С. 68-70. (Здобувачем самостійно проведено екологічну оцінку впливу інсектицидів на ґрунтову мікробіоту, участь у підготовці тез доповіді).

9. Білявська Л.О. Мікрофлора ризосфери ярої пшениці за умов застосування мікробних препаратів // Молодь і поступ біології: II Міжнар. наук. конф. студ. і асп. Львів, 21-24 березня 2006 р. – Львів, 2006. – С. 275-276.

10. Білявська Л.О., Калмикова Н.О., Козирицька В.Є., Валагурова О.В., Іутинська Г.О. Вплив Streptomyces avermitilis та його авермектинового комплексу на грунтові мікроорганізми та судинні рослини // Фітопатогенні бактерії. Фітонцидологія. Алелопатія: Міжнар. наук. конф. Київ, 4-6 жовтня 2005 р. – Київ: ДАУ, 2005. – С. 247.

11. Білявська Л.О., Титова Л.В., Сергієнко В.Г., Іутинська Г.О. Вплив мікробних композицій на продуктивність томатів та їх стійкість до хвороб // Мікробні біотехнології: Міжнар. наук. конф. Одеса, 11-15 вересня 2006 р. – Одеса: Астропринт, 2006. – С. 39.

12. Петрук Т.В., Білявська Л.О., Іутинська Г.О. Авермектини Streptomyces avermitilis УКМ Ac-2177 – екологічно безпечні речовини антипаразитарної дії // I-й Всеукр. з’їзд екологів. Вінниця, 4-7 жовтня 2006 р. – Вінниця: УНІВЕРСУМ, 2006. – С. 133.

13. Білявська Л.О. Біосинтез авермектину штамом Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2179 за дії деяких попередників // Молодь і поступ біології: III Міжнар. наук. конф. студ. і асп. Львів, 23-27 квітня 2007 р. – Львів, 2007. – С. 335.

14. Білявська Л.О., Петрук Т.В., Іутинська Г.О. Вплив Streptomyces avermitilis УКМ Ас-2161 та його авермектинового комплексу на діазотрофні та фосфатмобілізуючі мікроорганізми // Сучасні проблеми фізіології рослин і біотехнології: Наук. конф. молод. учених. Ужгород, 1-3 грудня 2005 р. – Ужгород, 2005. – С. 14.

15. Biliavska L. Complex of biologically active substances of Streptomyces avermitilis UCM Ac-2179 – avermectin producer // S.P. Kostychev and contemporary agricultural microbiology: Intern. Scientific Conf. Yalta, 8-12 оctober 2007. – Chernihiv: CSTEL, 2007. – Р. 130.

16. Biliavska L., Dragovoz I., Volkogon M., Kozyrits’ka V., Valaghurova H., Petruk T., Iutyns’ka G. Research the plant growth stimulating activity and phytohormone content in the preparation avercom obtained from Streptomyces avermitilis UCM Ac-2179 // Plant growth substances: intracellular hormonal signaling and applying in agriculture: 2nd Intern. Symp. Kyiv, 8-12 оctober 2007. – Kyiv, 2007. – Р. 125.