2019 год, № 81
УДК: 579.25, 579.64ГРНТИ: 68.03.07, 34.15.23
ПЕРВИЧНЫЙ АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОЛНОГЕНОМНОГО СЕКВЕНИРОВАНИЯ БИОКОНТРОЛЬНЫХ ШТАММОВ BACILLUS SUBTILIS BZR 336G И BACILLUS SUBTILIS BZR 517
В работе приведены первичные результаты анализа данных, полученных при прочтении полных геномов новых штаммов-продуцентов лабораторных образцов биопрепаратов для защиты растений Bacillus subtilis BZR 336g и B. subtilis BZR 517. Штаммы выделены из стаций юга России в результате экспедиций и введены в Биоресурсную коллекцию ФГБНУ ВНИИБЗР «Государственная коллекция энтомоакарифагов и микроорганизмов». Исследования проводились на базе лаборатории создания микробиологических средств защиты растений и коллекции микроорганизмов ФГБНУ ВНИИБЗР, кафедры биотехнологии, биохимии, биофизики Кубанского государственного аграрного университета и лаборатории белков гормональной регуляции Института биоорганической химии им. академиков РАН М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова. Подготовка библиотек для секвенирования выполнялась с использованием набора Nextera DNA Flex Library Prep компании Illumina. Секвенирование бактериальных геномов отобранных образцов проводилось на платформе Illumina MiSeq. Сборка геномов была осуществлена с использованием программы UGENE Unipro с использованием алгоритма BWA, выбранного по результатам сравнения сборок геномов. Аннотированные референсные геномы доступны в NCBI. В отношении штаммов B. subtilis BZR 336g и B. subtilis BZR 517 уточнена их таксономическая принадлежность. Оба штамма отнесены к группе вида B. amyloliquefaciens, к которой относятся многие ризосферные штаммы рода Bacillus, обладающие ростостимулирующими и антимикробными свойствами. Однако вопрос таксономической принадлежности штаммов требует более глубокого изучения.Ключевые слова: Таксон, ген 16S РНК, PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria), полный бактериальный геном, Bacillus. sp, фунгицидная активность, метаболиты, Южный регион России
DOI: 10.21515/1999-1703-81-131-137
Литература:
- Патент на изобретение №2552146 от 29.04.2015 «Штамм бактерий Bacillus subtilis BZR 517 для получения биопрепарата против фитопатогенных грибов».
- Патент на изобретение №2553518 от 20.05.2015 «Штамм бактерий Bacillus subtilis BZR 336g для получения биопрепарата против фитопатогенных грибов».
- Штерншис, М. В. Взаимодействие между растениями, фитопатогенами, фитофагами и полезными бациллами / М. В. Штерншис, А. А. Беляев, В. П. Цветкова, Т. В. Шпатова, А. А. Леляк, С. А. Бахвалов. - В кн.: Биопрепараты на основе бактерий рода Bacillus для управления здоровьем растений. Новосибирск, 2016: 34-35 (ISBN 978-5-7692-1496-7).
- Smith, D. L. (2017). Editorial: signaling in the phytomicrobiome / D. L. Smith, V. Gravel and E. Yergeau // Front. Plant Sci. 8:611. doi: 10.3389/fpls.2017.00611.
- Rachel Backer, J. Stefan Rokem, Gayathri Ilangumaran, John Lamont, Dana Praslickova, Emily Ricci, Sowmyalakshmi Subramanian, Donald L. Smith. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria: Context, Mechanisms of Action, and Roadmap to Commercialization of Biostimulants for Sustainable Agriculture Front Plant Sci. 2018; 9: 1473.
- Bacillus velezensis: A Valuable Member of Bioactive Molecules within Plant Microbiomes Muhammad Fazle Rabbee, Md. Sarafat Ali, Jinhee Choi, Buyng Su Hwang, Sang Chul Jeong, Kwang-hyun Baek. Molecules. 2019 Mar; 24(6): 1046.
- Antagonistic mechanism of iturin A and plipastatin A from Bacillus amyloliquefaciens S76-3 from wheat spikes against Fusarium graminearum. Gong AD, Li HP, Yuan QS, Song XS, Yao W, He WJ, Zhang JB, Liao YC.PLoS One. 2015 Feb 17;10(2):e0116871. doi: 10.1371/journal.pone. 0116871. ECollection 2015.
- Corrigendum: Bacillus velezensis FZB42 in 2018: The Gram-Positive Model Strain for Plant Growth Promotion and Biocontrol. Fan B, Wang C, Song X, Ding X, Wu L, Wu H, Gao X, Borriss R. Front Microbiol. 2019 Jun 11;10:1279.
- Sidorova, T. M. 2019. Isolation and characterization of antifungal metabolites of Bacillus subtilis strains BZR 336g and BZR 517 using the modified bioauthography method / T. M. Sidorova, A. M. Asaturova, A. I. Homyak, N. S. Tomashevich // Sel’skokhozyaistvennaya Biologia. - 54 (1):178-185. doi: 10.15389/agrobiology. 2019.1.178
- Asaturova, A. M. Efficiency of winter wheat seed inoculation by the bacillus bacteria promising for the development of biopreparations / A. M. Asaturova, N. A. Zhevnova, M. D. Pavlova, V. M. Dubyaga, N. S. Tomashevich, A. I. Homyak, A. A. Tsygichko, E. Y. Bondarchuk, Т. М. Sidorova // Grain Economy of Russia. 2019;(2):8-12. (In Russ.) https://doi.org/10.31367/ 2079-8725-2019-62-2-8-12.
- Sidorova, T. M. 2018. Biologically active metabolites of Bacillus subtilis and their role in the control of phytopathogenic microorganisms / T. M. Sidorova, A. M. Asaturova, A. I. Homyak Sel’skokhozyaistvennaya Biologia. - 53(1):29-37. doi:10.15389/agrobiology.2018.1.29rus.
- Asaturova, А. М. 2015. Conditions for the cultivation of new Bacillus bacteria being micro bioproduct producers / А. М. Asaturova, A. I. Homyak, N. S. Tomashevich, M. D. Pavlova, N. A. Zhevnova, V. M. Dubyaga, А. Ye. Kozitsin, Т. М. Sidorova, V. D. Nadykta, V. Ya. Ismailov // Journal of Pure and Applied Microbiology. 9(4):2797-2804. eLIBRARY ID: 27436707.
Авторы:
- Милованов Александр Валериевич, канд. биол. наук, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина».
- Асатурова Анжела Михайловна, канд. биол. наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений».
- Томашевич Наталья Сергеевна, канд. с.-х. наук, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений».
- Козицын Александр Евгеньевич, , Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений».
- Штерншис Маргарита Владимировна, д-р биол. наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Всероссийский научно-исследовательский институт биологической защиты растений».