Аннотация результатов, полученных в 2021 году
Работа посвящена изучению антигрибных метаболитов новых штаммов бактерий рода Bacillus, перспективных для разработки на их основе биопрепаратов фунгицидного действия. Проведено культивирование штаммов B. siamensis BZR 86, B. amyloliquefaciens BZR 277, B. velezensis BZR 517, B. velezensis BZR 336g при оптимальных условиях. Методом экстракции, тонкослойной хроматографии, а также ВЭЖХ путем сравнительного анализа с использованием стандартных метаболитов (Sigma-Aldrich) из супернатантов жидких культур бактерий выделены метаболиты липопептидной природы. Изучение антигрибной активности метаболитов с применением метода биоавтографии позволило получить предварительные результаты о способности изучаемых штаммов бактерий продуцировать антигрибные липопептиды. Обнаружено, что соединения сурфактиновой, итуриновой и фенгициновой структур синтезируются всеми изучаемыми бактериями, но в различных количествах. Это можно констатировать по результатам, полученным при исследованиях методом ТСХ и биоавтографии по выявлению соответствующей хроматографической подвижности. На биоавтограмме с тест-культурой гриба F. oxysporum var. orthoceras BZR F6 наиболее выражена зона сурфактина (Rf 0,70) у штаммов B. velezensis BZR 336g и B. amyloliquefaciens BZR 277. Зона ингибирования гриба метаболитом итуриновой природы (Rf 0,21-0,25) наибольшая по площади у штамма B. amyloliquefaciens BZR 277, наименьшая – у штаммов B. siamensis BZR 86 и B. velezensis BZR 336g. Незначительная зона ингибирования тест-культуры гриба метаболитом фенгициновой природы отмечалась только у штамма B. siamensis BZR 86. На биоавтограммах с тест-культурой гриба F. oxysporum var. orthoceras BZR F6 обнаруживались также довольно значительные по площади зоны полного подавления роста тест-гриба (фунгицидность) (Rf 0,93-0,95) – неидентифицированные антигрибные соединения, которые нуждаются в дополнительной идентификации. На биоавтограмме с тест-культурой гриба Alternaria sp. BZR F12 у штаммов B. siamensis BZR 86, B. amyloliquefaciens BZR 277, B. velezensis BZR 517, B. velezensis BZR 336g отсутствует зона ингибирования метаболитом итуриновой природы, что может свидетельствовать о его низкой концентрации в образцах. Результаты, полученные на биоавтограммах с применением двух грибов, отличаются, вероятно, за счет различий в механизмах воздействия метаболитов на фитопатогенные грибы. Результаты тонкослойной хроматографии и биоавтографии, свидетельствующие о способности бактерий рода Bacillus синтезировать липопептиды сурфактиновой, итуриновой и фенгициновой структур, подтверждаются ВЭЖХ-МС анализом. Количественный анализ с применением ВЭЖХ-МС позволяет констатировать, что штаммы B. velenzensis BZR 336g и B. amyloliquefaciens BZR 277 продуцируют значительно больше сурфактина, чем B. siamensis BZR 86 и B. velezensis BZR 517. Содержание липопептидов итуриновой природы в жидкой культуре штаммов B. velezensis BZR 517 и B. velenzensis BZR 336g почти в 20 раз выше, чем в двух других. По способности продуцировать фенгицины штаммы B. velezensis BZR 517 и B. velenzensis BZR 336g также опережают штаммы B. siamensis BZR 86 и B. amyloliquefaciens BZR 277. В целом проведенные исследования с использованием двух аналитических методов позволяют обнаружить, что исследуемые штаммы бактерий рода Bacillus продуцируют все три антигрибных липопептида: сурфактин, фенгицин, итурин. Это весьма важно, поскольку идентифицированные метаболиты способны не только в отдельности подавлять фитопатогенные грибы, но и усиливать антигрибной эффект за счет их синергизма. Способность бактерий продуцировать значительное количество сурфактина и его гомологов является положительным фактом, поскольку данный липопептид может индуцировать устойчивость растений к фитопатогенам, а также усиливать биологическую активность других антигрибных метаболитов. Это позволяет сделать вывод о возможности рассматривать все четыре штамма рода Bacillus из Биоресурсной коллекции ФГБНУ ФНЦБЗР «Государственная коллекция энтомоакарифагов и микроорганизмов» в качестве возможных продуцентов эффективных биофунгицидов.

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
Работа посвящена изучению антигрибных метаболитов новых штаммов бактерий рода Pseudomonas, перспективных для разработки на их основе биопрепаратов фунгицидного действия. Проведено культивирование штаммов P. chlororaphis BZR 245-F и P. fulva BZR 523-2 при оптимальных условиях. Методом экстракции, тонкослойной хроматографии, а также ВЭЖХ-МСВР путем сравнительного анализа с использованием стандартного метаболита (Sigma-Aldrich, США) из супернатантов жидких культур бактерий выделены метаболиты феназиновой природы. Изучение антигрибной активности метаболитов с применением метода биоавтографии позволило получить предварительные результаты о способности изучаемых штаммов бактерий продуцировать антигрибные метаболиты. Обнаружено, что соединения синтезируются всеми изучаемыми бактериями, но в различных количествах. Это можно констатировать по результатам, полученным при исследованиях методами ТСХ и биоавтографии. На биоавтограмме с тест-культурой гриба F. oxysporum var. orthoceras BZR F-6 наибольшей по площади зона феназиновой природы была у штамма P. chlororaphis BZR 245-F. На биоавтограмме с тест-культурой гриба Alternaria sp. BZR F-12 у штаммов зона феназиновой природы была слабо выраженной. Результаты, полученные на биоавтограммах с применением двух грибов, отличались, вероятно, за счет разного механизма действия метаболитов на фитопатогены. При количественной оценке синтезированных метаболитов по величине площади сигнала, следует отметить, общее содержание соединений феназиновой природы у бактерий штамма P. chlororaphis BZR 245-F было гораздо выше, чем штамма P. fulva BZR 523-2. Выявлена способность бактерий P. fulva BZR 523-2 продуцировать пиолютеорин, который ингибирует рост грибов, бактерий и нематод. Бактерии P. chlororaphis BZR 245-F и P. fulva BZR 523-2 продуцировали циклопептиды (дипептиды). Также было отмечено присутствие жирных кислот, причем их количество выше для штамма P. chlororaphis BZR 245-F. В целом проведенные исследования с использованием аналитических методов позволяют обнаружить, что исследуемые штаммы продуцируют метаболиты, способные подавлять рост фитопатогенных грибов. Это позволяет сделать вывод о возможности рассматривать штаммы из Биоресурсной коллекции ФГБНУ ФНЦБЗР «Государственная коллекция энтомоакарифагов и микроорганизмов» в качестве возможных продуцентов эффективных биофунгицидов в качестве возможных продуцентов эффективных биофунгицидов. https://vk.com/fncbzr?w=wall-213388145_548 – страница ФГБНУ ФНЦБЗР ВКонтакте https://t.me/fncbzr/212 – Телеграмм-канал ФГБНУ ФНЦБЗР