Молочнокислые бактерии и растения

Прежде, чем рассказать о пользе молочнокислых бактерий для растений, предлагаю немного разобраться, что это за организмы такие.

О бактериях

Итак, молочнокислые бактерии (МКБ) - микроорганизмы сбраживающие углеводы в молочную кислоту и встречаются они не только в молоке. Найти их можно повсюду, в том числе и на растениях (ризосфера, филлосфера и эндосфера)

Наиболее известные представители: Lactobacillus , Lactococcus , Enterococcus., Streptococcus , Pediococcus , Leuconostoc , Weissella и Bifidobacterium.

Друзья или враги

Исследования этих микроорганизмов показали, что большинство МКБ являются довольно безопасными как для человека, так и для окружающей среды.

Более того, начиная с 80-х годов 20-го века ученые стали изучать воздействие этих бактерий на растения, и оказалось не зря. Обработки МКБ помогают бороться с патогенами, да и в целом могут значительно увеличить продуктивность растений. Причем использовать МКБ можно как для внесении в корни, и улучшение тем самым почвы, так и нанесением на надземную часть растений и помогать в борьбе с грибками и вредоносными бактериями.

Как работают МКБ

МКБ помочь непосредственно в борьбе с болезнями растений и росте растений, модулируя поглощение важных питательных веществ, таких как фосфор и калий, фиксируя азот и вырабатывая растительные гормоны и сидерофоры. Так же, сами МКБ пытаются конкурировать с другими микроорганизмами, выделяю в среду различные противомикробные соединения.

Действующие вещества вырабатываемые МКБ

Фитогормоны
Некоторые виды МКБ способны секретировать фитогормоны, такие как гиббереллины и ауксины, которые играют различные функции в стимуляции роста растений. 

Эти фитогормоны управляют ростом и делением клеток, формированием корней и побегов.

Органические кислоты
Молочная кислота является наиболее распространенным метаболитом МКБ, однако также образуются другие кислоты, такие как уксусная, пропионовая, муравьиная, бензойная и PLA кислоты. 
Обычно считается, что антибактериальное воздействие молочной кислоты связано с вмешательством в мембранные функции патогена. Многие бактерии, грибки и дрожжи уничтожаются присутствием молочной кислоты. Степень воздействия молочной кислоты на различные микробы может варьироваться в широких пределах.

Пероксид водорода
Перекись водорода оказывает мощное окисляющее действие на микробные клетки, вызывая непоправимый ущерб фундаментальным молекулярным структурам белков, участвующих в клеточном метаболизме. 
Стоит учитывать, что действие перекиси водорода ограниченно и не сильно заметно в виду того, что МКБ вырабатывают её не так много.

Бактериоцин
Бактериоцины представляют собой антимикробные пептиды.  Их противомикробные механизмы действия многочисленны, включая вмешательство в развитие клеточной стенки, разрушение цитоплазматической мембраны, подавление синтеза белка, вмешательство в репликацию и транскрипцию ДНК.

Рейтерин
Реутерин является сильным ингибирующим химическим веществом с широким спектром активности, не зависящим от рН. Было доказано, что реутерин эффективен против различных грибков, включая несколько видов Fusarium , Penicilliumи Aspergillus.
Он также ингибирует рост грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также энтеропатогенов, дрожжей, грибков, простейших и вирусов.

Циклические дипептиды
Циклические дипептиды вырабатываемые МКБ довольно устойчивые противомикробные соединения. В некоторых исследованиях продемонстрирована эффективность этих соединений, однако пока таких научных работ не достаточно.

Жирные кислоты
Антимикробные эффекты жирных кислот связан с нарушением структуры клеточных мембран организмов-мишеней. В конечном итоге это вызывает цитоплазматический распад грибковых клеток за счет увеличения проницаемости мембран и высвобождения внутриклеточных электролитов и белков.

Перспективы

Несмотря на большой потенциал использования МКБ в сельском хозяйстве, действительно эффективных препаратов сегодня не так много. Это вызвано тем, что поиск необходимых штаммов довольно сложен. на современном этапе, учитывая технологии ГМО, такие штаммы можно будет создавать искусственно, и тогда, возможно, препараты с молочнокислыми бактериями заполонят витрины садоводческих магазинов.

Интересно вот что, ученые не так давно задумались об использовании молочнокислых бактерий, но в народе подобные препараты уже давно существую. А вам известны народные рецепты, основанные на молочнокислых бактериях и их деятельности?

#молочнокислыебактерии #ГМО #бактерии #сельскоехозяйство