Effects of root exudates of wheat isogenic by Vrn loci lines on growth dynamics, trophic chemotaxis and indole-3-acetic biosynthesis of the specific diazothroph Azospirillum brasilense 410

  • А. М. Самойлов
  • В. В. Жмурко
Keywords: azospirilla; near isogenic wheat lines; Vrn loci; nitrogen fixation; diazothrophic bacteria; root exudates; IAA

Abstract

Effects of root exudates of near isogenic by Vrn loci soft wheat lines (cultivar Mironovskaya 808) on growth dynamics of diazothrophic bacterium Azospirillum brasilense 410, its trophic chemotaxis to the exudates and indole-3-acetic acid biosynthesis were studied in a nitrogen-free culture medium when the root exudates added. Azospirilla accumulated highest biomass during co-cultivation with the root exudates of seedlings of isogenic by Vrn-D1 and Vrn-A1 lines. In the experiments has no found a difference in trophic chemotaxis to exometabolites of seedlings of these isogenic lines. A treatment of the seedling root exudates of isogenic by Vrn-B1 line and winter cultivar Mironovskaya 808 induced the greatest accumulation of IAA in the culture medium. It is suggested that the shown differences in the azospirilla’ response to the root exudates of seedlings of wheat isogenic lines due to heterogeneity of seeds formed on plants with different Vrn loci states.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Иутинская Г.А., Пономаренко С.П., Андреюк Е.И. Биорегуляция микробно-растительных систем: монография. – Киев: Ничлава, 2010. – 464 с. / Yutynskaya H.A., Ponomarenko S.P., Andreyuk E.Y. Byorehulyatsiya mykrobno-rastytel'nikh system: monohrafiya. – Kiev: Nichlava, 2010. – 464 s.

Копилов Є.П. Асоціативні діазотрофи роду Azospirillum як чинник підвищення стійкості рослин ярої пшениці до збудників кореневих гнилей // Вісн. Харк. нац. аграр. ун-ту. Сер. Біологія. – 2009. – № 2. – С. 71–77. / KopylovYe. P. Asotsiatyvni diazotrofy rodu Azospirillum yak chynnyk pidvyshchennya stiykosti roslyn yaroyi pshenytsi do zbudnykiv korenevykh hnyley // Visn. Khark. nats. ahrar. un-tu. Ser. Biolohiya. – 2009. – № 2. – S. 71–77.

Коць С.Я., Моргун В.В., Патыка В.Ф. и др. Биологическая фиксация азота: ассоциативная азотфиксация: монография: в 4-х т. – Т. 4. – К.: Логос, 2011. – 412 с. / Kots' S.Ya., Morhun V.V., Patyka V.F., Petrychenko V.F., Nadkernychnaya E.V., Kyrychenko E.V. Biolohicheskaya fiksatsyya azota: assotsiativnaya azotfiksatsiya: monohrafiya: v 4-kh t. – T. 4. – K.: Lohos, 2011. – 412 s.

Лабинская А.С., Волина Е.Г. Руководство по медицинской микробиологии. Книга 1. Общая и медицинская микробиология. – М.: БИНОМ, 2008. – 1080 с. / LabinskayaA.S., Volina E.G. Rukovodstvo po meditsinskoy mikrobiologii. Kniga 1. Obschaya i meditsinskaya mikrobiologia. – M.: BINOM, 2008. – 1080 s.

Перт С.Дж. Основы культивирования микроорганизмов и клеток. – М.: Мир, 1987. – 330 с. / Pert S.Dzh. Osnovy kultivirovaniya mikroorganizmov i kletok. – M.: Mir, 1987. – 330 s.

Самойлов А.М., Авксентьева О.А., Жмурко В.В. Эндо- и экзометаболиты корней линий озимой пшеницы, изогенных по генам Vrn, и их влияние на хемотаксический ответ Azospirillum brasilense // Збірник „Фізіологія рослин: проблеми та перспективи розвитку” у 2-х т. – К.: Логос, 2009. – Т.1. – С. 471–479. / Samoylov A.M., Avksent'eva O.A., Zhmurko V.V. Endo- i ekzometabolyti korney liniy ozymoy pshenytsi i zohennikh po genam Vrn i ikh vliyanie na khemotaksycheskiy otvet Azospirillum brasilense // Zbirnyk „Fiziolohiya roslyn: problemy ta perspektyvy rozvytku” u 2-kh t. – K.: Lohos, 2009. – T.1. – S. 471–479.

Самойлов, А.М., Жмурко В.В. Динаміка чисельності діазотрофів у кореневій зоні ізогенних за генами Vrn ліній пшениці // Мікробіологічний журнал. – 2012. – № 5. – С. 92–98. / Samoylov, A. M., Zhmurko V.V. Dynamika chysel'nosti diazotrofiv u koreneviy zoni izohennykh za henamy Vrn liniy pshenytsi // Mikrobiolohichnyy zhurnal. – 2012. – № 5. – S. 92–98.

Стельмах А.Ф. Генетика темпів розвитку пшениць (внесок селекційно-генетичного інституту за 30 років) // Труды по фундаментальной и прикладнойгенетике (к 100-летнему юбилею генетики). – Харьков: Штрих, 2001. – 280 с. / Stelmah A.F. Genetika tempiv rozvitku pshenits (vnesoks elektsiyno-genetichnogo institutu za 30 rokiv) // Trudy po fundamentalnoy i prikladnoy genetike (k 100-letnemu yubileyu genetiki). – Kharkov: Shtrih, 2001. – 280 s.

Файт В.І. Морозостійкість і урожайність окремих сортів озимої пшениці // Вісн. аграр. науки. - 2005. – № 11. – С. 25–29. / Fayt V.I. Morozostiykist' i urozhaynist' okremykh sortiv ozymoyi pshenytsi // Visn. ahrar. nauky. - 2005. – № 11. – S. 25–29.

Чуйко Н.В. Хемотаксис Bacillus subtilis к органическим соединениям // Мікробіологічний журнал, 2011. – Т. 73, №3. – С. 39–45. / Chuiko N.V. Chemotaksis Bacillus subtilis k organicheskim soedinenijam // Mikrobiologichnyi zhurnal, 1990. – T.24, №3. – S. 39–45.

Шадчина Т.М., Гуляєв Б.І., Кірізій Д.А. Регуляція фотосинтезу і продуктивність рослин: фізіологічні та екологічні аспекти. – Київ: Фітосоціоцентр, 2006. – 348 с. / Shadchyna T.M., Hulyayev B.I., Kiriziy D.A. Rehulyatsiya fotosyntezu i produktyvnist' roslyn: fiziolohichni tа ekolohichni aspekty. – Kyiv: Fitosotsiotsentr, 2006. – 348 s.

Andreote F.D., Gumiere Th., Durrer A. Exploring interactions of plant microbiomes // Scienta Agricola, 2009. – Vol. 71, N 6. – P. 528–539

Eckert B., Weber O.B., Kirchhof G. Et al. Azospirillum doebereinerae sp. nov., anitrogen-fixing bacterium associated with the C4-grass Miscanthus // Inter J Systematic Evolutionary Microbiology, 2001. – 51. – P. 17–26.

Nannipieri P., Ascher J., Ceccherini M.T. et al. Microbial diversity and microbial activity in the rhizosphere // Ci. Suelo, 2007. – Vol. 25, N 1. – P. 89–97

Nardi S., Concheri G., Pizzeghello D. et al. Soil organic matter mobilization by root exudates // Chemosphere, 2000. – Vol. 41, N 5. – P.653–658.

Walker T.S., Bais H.P., Grotewold E., Vivanco J.M. Root exudation and rhizosphere biology // Plant Physiology, 2003. – Vol. 132. – P. 44–51

Published
2014-12-22
Cited
How to Cite
Самойлов, А. М., & Жмурко, В. В. (2014). Effects of root exudates of wheat isogenic by Vrn loci lines on growth dynamics, trophic chemotaxis and indole-3-acetic biosynthesis of the specific diazothroph Azospirillum brasilense 410. The Journal of V.N.Karazin Kharkiv National University. Series «Biology», 23(1129), 73-80. Retrieved from https://periodicals.karazin.ua/biology/article/view/3954
Section
GROWTH AND DEVELOPMENT IN THE INTERACTION "PLANT AND MICROORGANISMS"

Most read articles by the same author(s)