Ученые БИ ТГУ научились извлекать ценный элемент из воздуха
11 Апреля 2016

Исследователи Биологического института выделили штамм бактерий AZ-D10, помогающий растениям усваивать азот из воздуха. Помимо этого бактерия выделяет ростостимулирующие вещества и биофунгициды, препятствующие развитию грибных заболеваний.

– Азот является одним из наиважнейших элементов питания для растений, без него невозможен синтез аминокислот и, соответственно, белков, – говорит доцент кафедры позвоночных и экологии БИ ТГУ, директор научно-инновационного центра «Планта» Ольга Вайшля. – Несмотря на то, что содержание азота в воздухе составляет 78% и над каждым гектаром земли содержится около 80 тысяч тонн азота, он является дефицитным элементом питания.

Дело в том, что молекулярный азот воздуха N2 не усваивается растениями: они могут поглощать его только из аммиака или нитратов. В природе лишь бактерии способны к азотфиксации. Ученые БИ ТГУ научились использовать этот природный механизм. Они выделили штамм бактерий AZ-D10, который селится на корнях растений, обеспечивая им доставку аммонийного азота, ауксинов и цитокининов, биотина, пантотеновой кислоты и других ценных веществ.

113311.jpg

Помимо этого биологи выделили штамм бацилл Pl-04, мобилизующий фосфор и кремний из объектов литосферы. Оба «новичка» оказались устойчивыми к действию пестицидов, применяемых в хозяйствах во время химпрополки. На основе двух собственных штаммов и штамма, приобретенного во Всероссийской коллекции микроорганизмов, ученые создали уникальный препарат «БиоВайс» в сухой форме. Микробиологическое удобрение работает как пищевая добавка, выравнивающая дисгармонию питания растений в слабоплодородных почвах. Живые клетки бактерий замедляют рост многих видов грибных патогенов: мучнистой росы, корневых гнилей, парши, фузариума, серой гнили.

Препарат уже испытан фермерскими хозяйствами в Томской и Новосибирской областях, Алтайском крае. В результате его применения повышение урожайности злаков составило 10–30 процентов. На Алтае при отсутствии осадков бактеризованные посевы показали высокую устойчивость к засухе.

– Сегодня все цивилизованные страны стремятся уйти от использования химии и переходят на агробиотехнологии, – говорит Ольга Вайшля. – В России фермеры тоже постепенно приходят к пониманию того, что почва – это живой фильтр биосферы, который можно поддерживать путем внесения почвоулучшающих микроорганизмов.

Ученые БИ научились культивировать бактерии в промышленных объемах, сохраняя при этом их агрополезные свойства. В биотехнологическом производстве это очень важно, поскольку штаммы склонны к потере своих качеств. Добавим, что биопрепараты требуют деликатного, грамотного обращения. Этому ученые БИ учат фермеров на спецсеминарах и курсах повышения квалификации ТГУ.

Научный задел ученых БИ ТГУ по работе с этими бактериями начал формироваться в 1997 году, когда исследователи создали Клинику зеленого растения. Изначально ее задачей была диагностика заболеваний растений и рекомендации по оздоровлению, консультации по способам защиты агрокультур и т.д. Позднее на базе клиники был создан научно-инновационный центр «Планта», сотрудники которого освоили новое направление – использование живых бактерий для оздоровления почвы.