Анотація до роботи:

Гончар Ю.О. Особливості функціонування асоціативної системи: шовковиці – азотфіксуючі бактерії роду Azospirillum. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.07. – мікробіологія. – Інститут мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболтного НАН України, Київ, 2005.

Дисертація присвячена дослідженню функціонування асоціативної системи: шовковиця – азотфіксуючі бактерії роду Azospirillum, можливості проникнення даних бактерій у внутрішні тканини коренів шовковиці і здатності азоспірил здійснювати пролонговану дію на продуктивність та якість листової продукції шовковиці.

В роботі представлено результати скринінгу діазотрофів, виділених з кореневої зони шовковиці та з бульбочок, що спонтанно утворилися на коренях “гігантської” рослини шовковиці.

Показана здатність азоспірил індукувати морфологічні зміни кореневих волосків.

Вперше розроблено модифіковану схему імунізації кролів клітинами азоспірил, що дозволило отримати штамоспецифічну антисироватку до штаму A. brasilense 54. Виявлено здатність азоспірил проникати у внутрішні тканини коренів дорослих рослин шовковиці.

Показано можливість штучного індукування парабульбочок на коренях шовковиці та заселення даних новоутворень азоспірилами.

На основі штаму A. brasilense 54 розроблено бактеріальний препарат ризобразін та способи інокуляції їм рослин шовковиці різного віку, що сприяє підвищенню біометричних показників і продуктивності шовковиці на 23 – 67%, а також покращенню якості листової продукції даної культури.

1. Вперше вивчено якісний і чисельний склад та нітрогеназну активність азотфіксуючих бактерій кореневої зони шовковиці. З ризосферного грунту, ризоплани та гістосфери даної культури виділено 87 штамів діазотрофів, представників родів Azotobacter, Bacillus, Enterobacter, Azospirillum, Pseudomonas, які характеризуються високою нітрогеназною активністю.

2. Розроблено методику одержання штамоспецифічної антисироватки, що включає модифіковану схему імунізації кролів клітинами бактерій Azospіrіllum brasіlense 54.

3. За допомогою стрептоміцин стійких мутантів, а також імунологічних та імунохімічних методів показана здатність азоспірил проникати у внутрішні тканини коренів рослин шовковиці і зберігати там життєдіяльність протягом 16 місяців після інокуляції.

4. Встановлена можливість штучного індукування утворення парабульбочок на коренях рослин шовковиці за допомогою абіогенного фактора нодуляції – 2,4-діхлорофеноксіацетата. Сумісне застосування 2,4-Д та інокуляції A. brasіlense 54 сприяло підвищенню нітрогеназної активності парабульбочок – в 17 разів і маси кореневої системи рослин – в 2,6 разів.

5. Встановлено, що внутрішня структура парабульбочок шовковиці відповідає “кореневому” типу і найбільш схожа зі структурою бульбочок дерев’янистих рослин, що утворюються при інфікуванні рослин мікроорганізмами роду Frankia.

6. Вперше показана пролонгована позитивна дія бактерій А. brаsilense 54 на врожай листя шовковиці та вміст в них вітамінів. Так, через 16 місяців після інокуляції урожай листя шовковиці підвищився на 53,2%, вміст в них вітамінів В₁ и В₂ – на 8, вітаміна РР – на 11 і вітаміна Е – на 16%.

7. На основі азотфіксуючих бактерій роду Azospirillum створено новий біопрепарат ризобразін. Розроблені, експериментально перевірені та захищені патентом України способи інокуляції рослин шовковиці різного віку бактеріальним препаратом ризобразіном.

8. Показано, що застосування ризобразіну на гібридних і сортових насадженнях шовковиці сприяло істотному підвищенню врожаю листя шовковиці на 23-67% та поліпшенню їх якості: вміст макро- и мікроелементів підвищився на 20-55, органічних речовин – на 6-123, фотосинтетичних пігментів – на 12-67%.

Публікації автора:

1. *Булатова Ю.О., Надкернична О.В., Ушакова М.А., Олексійченко Н.О. Вплив азотфіксуючих бактерій на біометричні показники сіянців і гібридних насаджень шовковиці // Агроекологічний журнал. – 2003. - №1. – С. 57–59. (Здобувачем самостійно проведено експериментальні дослідження по вивченню впливу діазотрофів на біометричні показники сіянців і дорослих рослин шовковиці).

1. Гончар Ю.А., Алексейченко Н.А. Увеличение продуктивности растений шелковицы в результате интродукции штаммов азоспирилл в корневую зону // Аграрний вісник причорномор’я: Зб. наук. пр. – Одеса, 2004. – Вип. 26, Ч. 2. – С. 18–22. (Здобувачем особисто проведені експериментальні дослідження по вивченню здатності азоспірил індукувати морфологічні зміни кореневих волосків проростків шовковиці, здійснено аналіз отриманих результатів).

2. Alekseychenko N.A., Galanova A.V., Ananyev P.P., Nadkernichnaya E.V., Gonchar Y.A. The increase of productivity of mulberry plantations as a result of using bacterial fertilizers // Sericologia. – 2004. – Vol. 44, №3. – P. 387–392. (Здобувач брала участь у проведенні польових дослідів, аналізі одержаних результатів та написанні статті).

3. Пат. 48835 Україна, A01G29/00. Спосіб підвищення урожайності листової маси шовковиці; Надкернична О.В., Олексійченко Н.О., Ушакова М.А., *Булатова Ю.О. – Заявл. 19.12.01; Опубл. 15.08.02., Бюл. № 8. – 3 с. (Здобувач особисто приймала участь у розробці способу інокуляції насаджень шовковиці).

4. Застосування бактеріальних препаратів на основі азоспірил для підвищення продуктивності шовковиці. Методичні рекомендації / О.В. Надкернична, Ю.О. Гончар, М.А. Ушакова та інш. – Чернігів: ІСГМ УААН, 2004. – 16 с. (Здобувач безпосередньо брала участь у проведенні польових дослідів по вивченню впливу азоспірил на продуктивність шовковиці та у підготовці методичних рекомендацій до друку).

5. Гончар Ю.А., Надкерничная Е.В., Алексейченко Н.А. Влияние азоспирилл на качество листовой продукции растений шелковицы // Живлення рослин: теорія і практика: Зб. наук. пр. – К.: Логос, 2005. – 294–305. (Здобувач провів аналіз та інтерпретацію одержаних даних).

6. Гончар Ю.А. Структура азотфиксирующего микробного комплекса корневой зоны шелковицы // Біологічні науки і проблеми рослинництва: Зб. наук. пр. – Умань, 2003. – С. 298–302.

7. *Булатова Ю.А. Влияние диазотрофов, выделенных из клубеньков шелковицы, на всхожесть, дружность и скорость прорастания семян этой культуры // Сталий розвиток агроекосистем. Матеріали міжнародної конференції 17-20 вересня 2002 р. – Вінниця, 2002. – С. 115–117.

8. *Булатова Ю.А., Надкерничная Е.В., Ушакова М.А. Влияние азотфиксирующих бактерий на биометрические показатели растений шелковицы // Нетрадиционное растениеводство. Эниология. Экология и здоровье. Материалы IX Международного симпозиума. 9-16 июня 2002 г. – Симферополь, 2002. – С. 577–579. (Здобувачем самостійно розроблено схему досліду).

9. Надкернична О.В., Гончар Ю.О., Волкова І.В. Імунологічні методи дослідження взаємодії азоспірил з рослинами шовковиці // Х з’їзд Товариства мікробіологів України: Тези доповідей. – Одеса: Астропринт, 2004. – С. 245. (Здобувач безпосередньо брала участь у розробці схеми імунізації кролів азоспіриллами, самостійно здійснила аналіз отриманих результатів).

10. Гончар Ю.А. Влияние эндофитных бактерий рода Azospirillum на биохимический состав листа шелковицы // Актуальні проблеми фізіології, генетики та біотехнології рослин і ґрунтових мікроорганізмів: Тези доповідей ІХ конференції молодих дослідників. – Київ, 2005. – С. 79.

* - прізвище Булатова змінено на прізвище Гончар.