Новый штамм бактерий расширяет возможности для более устойчивого производства сои

Бразилия — крупнейший в мире производитель сои, и одна из причин этого — использование био-препаратов, микроорганизмов, способствующих биологической фиксации азота. Без этой практики этот важнейший питательный элемент пришлось бы восполнять удобрениями. Управляя использованием удобрений, бразильские фермеры ежегодно экономят около 15 млрд долларов США.

Основной коммерчески используемый сегодня био-препарат — это бактерии рода Bradyrhizobium spp. (ризобии). В недавнем исследовании эту стратегию объединили с новым бактериальным изолятом (PGPR, что означает ризобактерии, способствующие росту растений). Результаты опубликованы в журнале FEMS Microbiology Ecology.

«Мы наблюдали больший рост и образование стручков у растений, при этом внесённые микроорганизмы не повлияли на структуру местного микробного сообщества», — говорит Леандро Фонсека де Соуза, биолог с постдокторской стипендией в Лаборатории генетики микроорганизмов Колледжа сельского хозяйства Луиса де Кейроса Университета Сан-Паулу (ESALQ-USP).

«Кроме того, сочетание этих микроорганизмов потенциально может способствовать усвоению растением фосфора из почвы — ещё одного важного питательного элемента, восполняемого удобрениями», — добавляет он.

Bacillus thuringiensis RZ2MS9 был впервые выделен из ризосферы (области контакта почвы и корней растений) амазонской гуараны (Paullinia cupanea, разновидность sorbilis) и показал потенциал для улучшения роста сои и кукурузы в испытаниях в теплицах и полевых условиях.

Этот штамм способен in vitro продуцировать сидерофоры (важные молекулы для захвата питательных веществ из окружающей среды), фитогормоны, растворять фосфаты и осуществлять биологическую фиксацию азота. Штамм принадлежит коллекции микроорганизмов Лаборатории генетики микроорганизмов ESALQ-USP, из которой другой изолят, Pantoea agglomerans штамм ESALQ 33.1, недавно получил известность как коммерческий био-препарат, разработанный в партнёрстве между компанией Bionat Soluções Biológicas и ESALQ-USP.

Исследование стало новаторским, продемонстрировав, что применение микроорганизма в полевых условиях мало повлияло на разнообразие естественных потенциальных функций почвы. Также было показано, что даже когда функциональное разнообразие затрагивалось, эффект был кратковременным и исчезал к концу цикла производства сои. Это дополнительно подтверждает экологическую безопасность использования B. thuringiensis RZ2MS9 в ко-инокуляции с уже имеющимися на рынке био-препаратами для производства сои.