Обгрунтовано можливості підвищення продуктивності ланок польової сівозміни шляхом використання мікробних препаратів для предпосівної інокуляції насіння за умов східного Степу України. Показано їх екологічну безпечність та істотні переваги у порівнянні з агрохімікатами. Виявлено, що застосування мікробних препаратів у ланках зернопросапної сівозміни без використання мінеральних добрив забезпечує підвищення урожаю у зернових одиницях до 10 ц/га. Показано позитивний вплив інокуляції на поліпшення структурних показників продуктивності сільськогосподарських культур та якість рослинної продукції. Встановлено, що застосування мікробних препаратів знижує поширення хвороб рослин. У разі використання мінеральних добрив виявлено тенденцію щодо зменшення вмісту рухомих форм азоту та фосфору у прикореневій зоні інокульованих рослин. Показано доцільність застосування мікробних препаратів, що сприяють перевазі процесів синтезу органічної речовини у прикореневій зоні сільськогосподарських культур над її мінералізацією. Відзначено, що низькі додаткові витрати та висока ефективність застосування мікробних препаратів зменшують собівартість сільськогосподарської продукції та підвищують рівень рентабельності її виробництва.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено біологічні властивості фосфатмобілізуючих бактерій і їх вплив на формування бобово-ризобіального симбіозу у рослин сої. Виділено та відібрано перспективні штами фосфатмобілізуючих бактерій, які запропоновано для виготовлення бактеріальних препаратів комплексної дії. Досліджено здатність виділених бактерій мінералізувати органічні та розчиняти важкорозчинні неорганічні сполуки фосфору. Вивчено залежність фосфатазної активності B.subtilis 5 від температури, pH середовища, стадії розвитку культури, вмісту катіонів деяких металів та неорганічного фосфату. Виявлено стимулюючий вплив на фосфатазну активність B.subtilis 5 природних глинистих мінералів монтморилоніту і палигорськіту, які є компонентами багатьох типів грунтів. У вегетаційних дослідах встановлено, що бактеризація насіння сої штамами Bradyrhizobium japanicum, фосфатмобілізуючими бактеріями роду Bacillus, а також бактеріями роду Azotobacter, супроводжується збільшенням кількості нормально сформованих проростків, а також значним стимулюванням формування бобово-ризобіального симбіозу у рослин сої. На підставі одержаних результатів відібрано нові мікробні композиції, перспективні для вирощування сої.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Обгрунтовано концепцію проектування сільськогосподарських біоконсервативних комплексів на підставі ценологічного підходу та використання базових біотехнологічних операцій. Запропоновано методологію аналізу та синтезу основних параметрів і режимів виконання біотехнологічних процесів та обладнання для їх реалізації на базі розроблених математичних моделей й запропонованих критеріїв оптимізації біотехнологій і обладнання. Удосконалено методи системної розробки біотехнологічних процесів і обладнання для їх реалізації у складі біоконверсних комплексів. Розроблено систему експертного багатофакторного аналізу для вибору конструкційних параметрів обладнання, яке технічно забезпечує біотехнологічні альтернативи у сільськогосподарському виробництві, що основана на формуванні бази знань нечіткої логіки.

  Скачати повний текст

Вивчено взаємодію ендофітних бактерій з рослинами картоплі та їх вплив на продуктивність й імунітет рослин. За результатами теоретичних узагальнень і комплексних досліджень взаємодії рослин з ендофітними бактеріями показано їх позитивний вплив на ростові процеси і продуктивність даної культури та можливість індукування системної стійкості рослин до некротичних фітопатогенів. Показано, що взаємодія ризобактерій Pseudomonas fluorescens ІЬБГ163 з рослинами картоплі сприяє підвищенню кількості ендофітних бактерій, які значною мірою можуть підвищувати фізіолого-біохімічну активність рослин. Під впливом ризобактерій уперше з рослин картоплі виділено ендофітну бактерію роду Methylobacterium, яку ідентифіковано як Methylobacterium radiotolerans. Ця бактерія створює більш стабільні асоціації з рослинами картоплі і переважно локалізується у паренхімних тканинах і судинах рослин, ймовірно продукує цитокініни та позитивно впливає на ріст і розвиток рослин картоплі. Запропоновано використовувати бактеріальні штами M. radiotolorans ІМБГ290 і Pseudomonas putida 65C для інокуляції рослин картоплі in vitro з метою їх адаптації до умов ex vitro без застосування хімічних засобів захисту рослин.

  Скачати повний текст

Показано, що застосування нових активних Тn5-мутантів бульбочкових бактерій інтенсифікує найважливіші фізіологічні процеси бобових рослин - азотфіксацію, фотосинтез і дихання, сприяє істотному підвищенню продуктивності бобових культур і збільшенню в урожаї вмісту білка. Визначено, що реалізація азотфіксувального потенціалу високоефективних штамів бульбочкових бактерій забезпечується завдяки комплементарним їм генотипам рослин, які здатні до збалансованого забезпечення асимілятами як симбіотичного апарата, так і ростових процесів самого макросимбіонта. Встановлено, що транскон'юганти бульбочкових бактерій люцерни та конюшини, які протягом тривалого терміну (15 років) зберігаються за умов музею та вирізняються стабільністю ознак, набутих у процесі кон'югації, утворюють високоефективний симбіоз із рослиною-господарем, результатом чого є посилення синтезу білків і хлорофілів, активізація ростових процесів і підвищення продуктивності рослин за рахунок максимального використання симбіотрофного азоту.

  Скачати повний текст

Вивчено структуру азотфіксуючого мікробного комплексу кореневої зони озимого жита та шовковиці. Показано особливості взаємодії та взаємозумовленості діазотрофів і рослин шовковиці та озимого жита різних сортів і ліній. Цю взаємодію розглянуто як базу для існування мікро- та макросимбіонтів у системі діазотрофи - небобова рослина. Уперше показано принципову можливість утворення специфічних симбіозів діазотрофів з небобовими рослинами. Розвинуто уявлення про роль небобових рослин у формуванні та ефективному функціонуванні асоціативної системи діазотрофи - озиме жито. З'ясовано природу біологічного явища - спонтанного утворення бульбочок на коренях шовковиці. З бульбочок виділено нові штами бактерій Azospirillum brasilense 53, A. brasilense 54, A. brasilense 61, Agrobacterium radiobacter 51, A. radiobacter C-7, які можна вважати відповідальними за утворення зазначених структур та їх високу нітрогеназну активність. Одержано новий консорціум агробактерій, на базі якого створено препарат для підвищення продуктивності шовковиці. Науково обгрунтовано та експериментально доведено можливість створення препарату діазобактерину на основі нового штаму азотфіксуючих бактерій Azospirillum brasilense 18-2 для активізації процесу азотфіксації, підвищення родючості грунтів, урожайності озимого жита та поліпшення якості зерна.

  Скачати повний текст

Наведено результати вивчення мікро- та мікобіоти ризосфери 47-ми степових рослин трьох відділень Українського степового природного заповідника: Михайлівської цілини, Хомутовського степу та Кам'яних Могил. Виявлено суттєві відмінності у динаміці чисельності мікроорганізмів основних таксономічних груп ризосфери степових рослин за сезонами вегетації. На прикладі Михайлівської цілини показано кількісні та якісні зміни грунтової мікробіоти та біологічної активності грунту у разі незначного втручання людини (режими викошування). За допомогою екологічних показників (коефіцієнта Серенсена - Чекановського, індексів видового різноманіття Шеннона та домінування за Симпсоном) встановлено високу подібність між видовим складом мікроміцетів ризосфери степових рослин трьох відділень заповідника, відмінних за грунтово-кліматичних умов. Доведено, що для кожної рослинної формації характерна специфічна мікобіота, яка визначається кореневими виділеннями рослини та грунтово-кліматичними умовами. Визначено алелопатичну активність ризосфери ряду даних рослин відділень заповідника. Встановлено відсутність фітотоксичного ефекту ризосферного грунту у більшості видів степових рослин. Створено колекцію мікроскопічних культур, яка нараховує 305 штамів мікроміцетів і 211 штамів спороутворювальних бактерій.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вперше досліджено вплив лектину бульб картоплі на чисельність бактерій роду Azotobacter, питому швидкість росту та швидкість поділу клітин, а також на час подвоєння біомаси бактерій та тривалість їх генерації. Встановлено, що лектин бульб картоплі за умов in vitro стимулює нітрогеназну активність бактерій роду Azotobacter та синтез ними ауксино- та цитокініноподібних речовин. З'ясовано хемотаксисну відповідь бактерій на наявність лектину картоплі в живильному середовищі. Визначено, що мікроорганізми, культивовані з лектином картоплі, активно розвиваються в ризосфері даної рослини, внаслідок чого, підвищується продуктивність картоплі, в бульбах збільшується вміст крохмалю та покращується їх товарність.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст