Степанов Алексей Львович

Из горно-лесных серых, темно-серых лесных почв и чернозема типичного было выделено сто пятьдесят штаммов стрептомицетов. Выделенные штаммы проанализированы на антимикробную активность на питательных средах и в серой лесной почве in Vitro против двадцати трех коллекционных патогенных тест-культур грибов и бактерий. Четыре биологически активных изолята с широким спектром действия были идентифицированы и депонированы во Всероссийской коллекции промышленных микроорганизмов Национально-исследовательского центра «Курчатовский институт» под номерами Streptomyces xiamenensis TB ВКПМ Ас-2204, Streptomyces anulatus TG ВКПМ Ас-2203, Streptomyces sindenensis TK ВКПМ Ас-2205, Streptomyces flavovirens TT ВКПМ АС-2202. Исследование влияния предпосевной обработки семян пшеницы 15-суточными культуральными жидкостями штаммов S. xiamenensis TB ВКПМ Ас-2204, S. anulatus TG ВКПМ Ас-2203, S. sindenensis TK ВКПМ Ас-2205 на показатели всхожести и зараженность инфекцией F. graminearum выявило, что они ингибировали рост патогенного гриба, улучшали показатели энергии прорастания и всхожести пшеницы. Полученные штаммы почвенных актиномицетов могут быть использованы в биотехнологии при создании новых биоинокулянтов для борьбы с фитопатогенными бактериями и грибами, стимулирования роста растений, биоремедиации почв при экологическом земледелии.
Методом ВЭЖХ идентифицированы специализированные антимикробные метаболиты моноспоровых суспензий штаммов, такие как антибиотики N-Butylbenzenesulfonamide, 1-(1H-Benzo[d]imidazol-2-yl)ethan-1-ol, 2-[(3S)-1-(Cyclohexylmethyl)-3-pyrrolidinyl]-1H-benzimidazole-5-carbonitrile, Cyclo(leucylprolyl), Cyclo(phenylalanyl-prolyl), антисептики Cetrimonium и Carvone, фитогормон Indole-3-acetic acid.
Наблюдение за динамикой развития интродуцируемых исследуемых актинобактерий в почвенных образцах показало высокую активность стрептомицетов, использующих хитин. Анализ разнообразия прокариотного комплекса исследуемых образцов почв методом высокопроизводительного секвенирования консервативного участка гена 16S рРНК выявил при интродукции S. xiamenensis TB ВКПМ Ас-2204 его контролирующую роль микробного сообщества за счет антибиотикообразующей активности.

В работе представлены результаты оценки влияния степени смытости почвы на показатели обилия и разнообразия культивируемых грибов и актиномицетов в разные сезоны годового цикла. Объекты исследования — дерново-подзолистые почвы (Umbric Retisols (Abruptic)) разной степени смытости, расположенные на склоне юго-восточной экспозиции (Московская область, Солнечногорский район), длительное время используемом для возделывания сельскохозяйственных культур. Показатели микробного обилия определяли чашечным методом, идентификацию проводили на основании фенотипических признаков. Показано, что ухудшение физических и агрохимических показателей почвы, происходящее в результате эрозионных процессов, приводит к изменению микробиологических показателей. Установлено уменьшение численности и видового богатства грибов и актиномицетов с усилением степени смытости почвы. Обнаружены существенные различия в таксономическом составе микробных сообществ несмытой и смытых почв: коэффициент видового сходства Серенсена не превышает 0,42 для грибов и 0,30 для актиномицетов. Выявлены таксономические единицы мицелиальных микроорганизмов. Среди грибов — это представители родов Aspergillus, Cladosporium и Scopulariopsis, среди актиномицетов — Streptomyces malachitospinus, S. candidus и Micromonospora aurantiaca.