Закономерности распространенности эндофитных бактерий в цветках смородины черной сорта ‘Дебрянск’ и его родительских форм

   Проведены микробиологические исследования образцов цветков смородины черной сорта ‘Дебрянск’ и его родительских форм – сортов ‘Лентяй’ (♀) и ‘Ядреная’ (♂), – отобранных в насаждениях генетической коллекции смородины черной Центра коллективного пользования «Генетическая биоресурсная коллекция растений ФГБНУ ФНЦ Садоводства» (Кокинский опорный пункт, Брянская область). На богатых и бедных твердых питательных средах МПА, TSA, КАА, Эшби, Картофельный Агар, LB Агар из цветков были выделены культивируемые формы эндофитных бактерий (ЭБ). По культурально-морфологическим признакам в цветках было обнаружено по нескольку таксонов культивируемых форм ЭБ. Сорт ‘Дебрянск’ характеризовался в основном более высоким, по сравнению с родительскими формами, количеством колоний ЭБ с различными культурально-морфологическими признаками. Из родительских форм сорт ‘Лентяй’ отличался более высокой таксономической численностью ЭБ как на богатых (до 8375200 КОЕ/г на среде TSA), так и на бедных средах (до 1265400 КОЕ/г на среде LB Агар). Меньшие значения соотношений численности ЭБ, выделенных из цветков сорта ‘Ядреная’, к численности ЭБ в цветках сорта ‘Дебрянск’, говорят о более значительной роли материнской формы в формировании микробиома сорта смородины черной. Результаты корреляционного анализа свидетельствуют о том, что селекционный процесс способствовал передаче родительскими формами сорту ‘Дебрянск’ способности к накоплению в цветках определенных форм бактерий, которые живут во внутренних тканях, не причиняя им вреда: от материнского сорта ‘Лентяй’ и отцовского сорта ‘Ядреная’ – сапрофитные формы, использующие в качестве источника питания органические соединения азота, и формы, усваивающие неорганические соединения азота гетеротрофных форм, а от отцовского сорта ‘Ядреная’ – аэробных азотфиксаторов.

1. Проворов Н. А., Тихонович И. А. Сельскохозяйственная микробиология и симбиогенетика: синтез классических идей и конструирование высокопродуктивных агроценозов (обзор), Сельскохозяйственная биология. 2022;57(5):821-831. DOI: 10.15389/agrobiology.2022.5.821rus.

2. Проворов Н. А., Тихонович И. А. Симбиогенетика и симбиогенез: молекулярные и экологические основы интегративной эволюции, Генетика. 2023;59(2):135-146. DOI: 10.31857/S0016675823020091.

3. Saati-Santamaría Z, Vicentefranqueira R, Kolařik M, Rivas R, García-Fraile P. Microbiome specificity and fluxes between two distant plant taxa in Iberian forests, Environ Microbiome. 2023;18(1):64. DOI: 10.1186/s40793-023-00520-x.

4. Галиева Г. Ш., Галицкая П. Ю., Селивановская С. Ю. Растительный микробиом: происхождение, состав и функции, Ученые записки Казанского университета. Серия Естественные науки. 2023;165(2):231-262. DOI: 10.26907/2542-064X.2023.2.231-262.

5. Бобкова В. В., Коновалов С. Н., Сазонов Ф. Ф. Особенности динамики содержания фотосинтетических пигментов и численности культивируемых форм эндофитных бактерий в листьях Ribes nigrum L., Плодоводство и ягодоводство России. 2024;(79):37-49. DOI: 10.31676/2073-4948-2024-79-37-49.

6. Abdelfattah A., Tack A. J. M., Wasserman B., Liu J., Berg G., Norelli J., Droby S., Wisniewski M. Evidence for Host-Microbiome Co-Evolution in Apple, New Phytol. 2021, 234, 2088-2100. DOI: 10.1111/nph.17820.

7. Biget M., Wang T., Mony C., Xu Q., Lecoq L., Chable V., Theis K., Ling N., Vandenkoornhuyse P. Evaluating the hologenome concept by analyzing the root-endosphere microbiota of chimeric plants, iScience. 2023;26(2):106031. DOI: 10.1016/j.isci.2023.106031.

8. Abdelfattah A., Wisniewski M., Schena L., Tack A. J. M. Experimental evidence of microbial inheritance in plants and transmission routes from seed to phyllosphere and root, Environ Microbiol. 2021;23(4):2199-2214. DOI: 10.1111/1462-2920.15392.

9. Abdelfattah A. et al. From seed to seed: the role of microbial inheritance in the assembly of the plant microbiome, Trends in Microbiology. 2023;31(4):346-355. DOI: 10.1016/j.tim.2022.10.009.

10. Wassermann B., Abdelfattah A., Wicaksono W. A., Kusstatscher P., Müller H., Cernava T., Goertz S., Rietz S. Abbadi A., Berg G. The Brassica napus seed microbiota is cultivar-specific and transmitted via paternal breeding lines, Microb Biotechnol. 2022;15(9):2379-2390. DOI: 10.1111/1751-7915.14077.

11. Князев С. Д., Баянова Л. В. Смородина, крыжовник и их гибриды. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Под общ. ред. Е. Н. Седова и Т. П. Огольцовой. Орел: ВНИИСПК, 1999, 360-361 с.

12. Нетрусов А. И., Егорова М. А., Захарчук Л. М., Колотилова Н. Н. [и др.]. Практикум по микробиологии : учебное пособие. Изд-во: М.: Академия. 2005. 608 с.

13. Манучарова Н. А. Молекулярно-биологические методы в почвоведении и экологии. М., 2014. 68 с.

14. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М., 2012. 352 с.