ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ДВУХ ШТАММОВ ЭНДОФИТНЫХ БАКТЕРИЙ РОДА BACILLUS НА СОСТАВ ВНУТРЕННЕЙ МИКРОФЛОРЫ ФИТОФАГОВ ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ
DOI 10.12737/2782-490X-2025-6-15 УДК 632.7
Ключевые слова:
возделывание яровой пшеницы, биопрепараты, защита от вредителей, микрофлора кишечника насекомых-фитофаговАннотация
В работе изложены материалы исследований по оценке влияния обработки семян и
растений яровой пшеницы биопрепаратами на основе двух эндофитных бактерий Bacillus mojavensis PS17 и Bacillus amyloliquefaciens RECB-95 на видовой состав и количество внутренней
микрофлоры таких фитофагов как пшеничный трипс (Haplothrips tritici) и полосатая хлебная
блошка (Phyllotreta vittula). Яровая пшеница возделывалась в Лаишевском районе Республики
Татарстан в течение трех вегетационных сезонов с 2020 по 2022 года Схема стационарного полевого опыта предусматривала изучение следующих вариантов: контроль (без обработки); обработка семян PS17 0,5 л/т + опрыскивание растений PS17 0,5 л/га; обработка семян PS17 1,0 л/т +
опрыскивание растений PS17 1,0 л/га; обработка семян PS17 дозой 1,5 л/т + опрыскивание растений PS17 1,5 л/га; обработка семян RECB-95 1,0 л/т + опрыскивание растений RECB-95 1,0 л/га;
обработка семян и опрыскивание растений химическими фунгицидами. Объектом исследований
служили насекомые-фитофаги (полосатая хлебная блошка и пшеничный трипс), обитающие на
яровой пшенице сорта Ульяновская 105. Пшеница возделывалась в серой лесной почве со следующим агрохимическими показателями: исходное содержание гумуса 3,2% (по Тюрину), подвижного фосфора и калия (по Кирсанову) – 233-240 мг/кг почвы, и 176-189 мг/кг почвы рН сол. – 5,7.
Повторность опыта – трехкратная, размещение делянок последовательное, площадь каждой делянки 110 м2. Система основной и предпосевной подготовки почвы включала лущение стерни,
вспашку, предпосевное и послепосевное боронование, предпосевное внесение азофоски
150 кг/га. В ходе исследований было отмечено снижение количества микроорганизмов в организме полосатой хлебной блошки с 14,50 – 18,40 КОЕ×104
(в необработанном контрольном варианте) при применении штамма PS17 до 0,10 – 0,20 КОЕ×104
(в дозе 1,0 л/т) и до 4,73 КОЕ×104 при применении штамма RECB-95; в организме пшеничного трипса было отмечено увеличение количества микроорганизмов с 1,94 КОЕ×104 (в необработанном контрольном варианте) до 3,20 –
7,20 КОЕ×104при применении штамма RECB-95. Так же было отмечено изменение видового
состава микроорганизмов, как блошек, так и трипсов при применении обоих биопрепаратов.
Для цитирования: Абрамова А. А., Сафин Р. И. Оценка влияния двух штаммов эндофитных
бактерий рода Bacillus на состав внутренней микрофлоры фитофагов яровой пшеницы//
Агробиотехнологии и цифровое земледелие. 2025. №1 (13). С. 6-15.
Библиографические ссылки
Литература
Абрамова А. А. Влияние применения биопрепаратов на фитофагов яровой пшеницы // Актуальные
вопросы рационального использования земельных ресурсов, геодезии и природопользования: Сборник трудов всероссийской (национальной) научно-практической конференции, посвященной памяти профессора
кафедры землеустройства и кадастров Казанского ГАУ Шакирова Азата Шаеховича. Казань: Казанский
ГАУ, 2024. С. 86-92.
Замотайлов А. С., Белый А. И., Бедловская И. В. Актуальные проблемы интегрированной экологизированной и биологической защиты растений от вредителей. Краснодар: Кубанский государственный аграрный
университет имени И.Т. Трубилина, 2019. 115 с. ISBN 978-5-00097-955-6.
Богданов Н. А., Тойгильдин А. Л., Тойгильдина И. А. Динамика плотности почвы и урожайность яровой пшеницы в зависимости от приемов возделывания в условиях лесостепной зоны Среднего Поволжья //
Вестник Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии: научно-теоретический журнал.
№ 3(67). С. 36-42.
Орлин Н. А. Преимущества и недостатки использования смесей инсектицидов // Международный журнал экспериментального образования. 2015. № 11-1. С. 126-127.
Wallace J., Hammermeister A., Geldart E. Biological pest control // Organic Agriculture Centre of Canada,
URL: http://www.cdn.dal.ca/content/dam/dalh ousie/pdf/faculty/agriculture/oacc/en/2021/FINAL-BiocontrolJanet Wallace.pdf (дата обращения 25.02.2025).
Abdillayev M., Bababekov Q. Wheat thrips (Haplothrips tritici Kurd.) damage on grain crops in Uzbekistan //
E3S Web of Conferences. 2023. Vol. 421. doi: http:// doi.org/10.1051/e3sconf/202342104001
Вредители растений и сельскохозяйственной продукции / А. И. Белый, А. С. Замотайлов, И. Б. Попов и
др. Краснодар: Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина, 2024. 392 с.
Пшеничный трипс (Haplothrips tritici) и хлебная жужелица (Zabrus tenebrioides) на посевах озимой пшеницы в условиях Кубани, их биология, вредоносность и меры борьбы / С. В. Иванов, К. М. Горшукова, В. А.
Бояркина и др. // Актуальные научные исследования в современном мире. 2020. № 12-4(68). С. 30-33.
Вредоносность пшеничного трипса (Haplothrips tritici Kurd) на озимой и яровой пшенице при повреждении генеративных органов растений/ Н.А. Емельянов, Е. Е. Критская, И. Д. Еськов и др. // Аграрный
научный журнал. 2018. № 5. С. 19-25.
Wheat insect management // Kansas State University Agricultural experiment Station and Cooperative Extantion Service. 2018. URL: http://www.southeast.k-state.edu/program_areas/crop_production/wheat/Wheat Insect
Management_MF745.pdf (дата обращения 25.02.2025).
Polanczyk R. A., Pratissoli D. Biological control of agricultural pests: principles and field applications //
Revista Ceres. 2009. Vol. 56(4). pp. 410-419.
Изменение видового состава основных вредителей растений Лазаревского района города Сочи / Е. В.
Кашутина, Л. Н. Бугаева, Т. Н. Игнатьева и др. // Земледелие. 2024. № 6. С. 42-48.
Экологическая роль микросимбионтов во взаимоотношениях растений и насекомых-фитофагов / А.
В. Сорокань, С. Д. Румянцев, Г. В. Беньковская и др. // Успехи современной биологии. 2017. Т. 137, № 2. С.
-149.
Tritrophic interactions: microbe-mediated plant effects on insect herbivores/ I. Shikano, C. Rosa, C. W. Tan,
et al. // Annu. Rev. Phytopathol. 2017. pp. 313-331.
Characterization of a novel Pantoea symbiont allows inference of a pattern of convergent genome reduction
in bacteria associated with Pentatomidae / M. Kashkouli, M. Castelli, A. M. Floriano, et al // Environ Microbiol.
№ 23(1). pp. 36-50.
Shukla S. P., Beran F. Gut microbiota degrades toxic isothiocyanates in a flea beetle pest // Mol. Ecology.
Vol. 29-23. pp. 4692-4705.
Jin G., Kim Y. Pantoea bacteria isolated from three thrips (Frankliniella occidentalis, Frankliniella intonsa,
and Thrips tabaci) in Korea and their symbiotic roles in host insect development // J. Microbiol. Biotechnol. 2023.
№ 33(6). pp. 745-752.
Пушня М. В. Скрининг эффективных биологических средств защиты от нового адвентивного вредителя сельскохозяйственных культур – восточно-азиатского мраморного клопа // Виноградство и виноделие.
Т. 20, №3(105). С. 37-39.
Bale J. S., van Lenteren J. C., Bigler F. Biological control and sustainable food production // Philosophical
Transactions of the Royal Society. 2008. pp. 761-776.
El-Wakeil N., Volkmar C. Monitoring of wheat insects and their natural enemies using sticky traps in
wheat // Archives of Phytopathology and Plant Protection. 2013. Vol. 46. pp. 1523-1532.
Особенности учета вредителей и экономические пороги вредоносности // Методические указания по
мониторингу болезней, вредителей и сорных растений на посевах зерновых культур / М. Койшыбаев, Х.
Муминджанов. Анкара: ФАО, 2016. С. 25-26.
Jaffar S., Ahmad S., Lu Y. Contribution of insect gut microbiota and their associated enzymes in insect physiology and biodegradation of pesticides // Front. Microbiol. 2022. Vol. 13. doi: http://
fmicb.2022.979383
Microbiome shifts in sprouts (alfalfa, radish, and rapeseed) during production from seed to sprout using 16S
rRNA microbiome sequencing / S. Y. Kim, G. Ban, Y. W. Hong, et al. // Food research international. 2022. Vol.
doi: http:// doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110896
Валидов Ш. З., Комиссаров Э. Н. Бактериальный консорциум на основе ризосферных бактерий ярового ячменя // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2024. № 4(76). С. 12-17.
Методика посева и расчета количества клеток микроорганизмов // Современные методы оценки микробиологических свойств и экологического статуса почвы / под общ. ред. Н. Н. Терещенко, Е. Е. Акимовой,
О. М. Минаевой. Томск: Издательский дом ТГУ, 2017. С. 40-43.
Identification of Bacterial Endophytes by 16S rRNA / V. Ambikapathy, S. Babu, R. Shanmugapriya, et al. //
Endophytic Microbes: Isolation, Identification, and Bioactive Potentials. Springer Protocols Handbooks. 2022. pp.
-87.
Исламов Б. Р., Шульга Е. Ю. Получение перспективных штаммов из дикорастущих растений для применения в сельском хозяйстве // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2024. №4
(76). С. 41-48.
Xin X. F., Kvitko B., He S.Y. Pseudomonas syringae: what it takes to be a pathogen // Nature Reviews Microbiology. 2018. Vol. 16. pp. 316-328.
Role of insect gut microbiota in pesticide degradation: a review / J. A. Siddiqui, M. M. Khan, B. S. Bamisile,
et al. // Front. Microbiol. 2022. Vol. 13. doi: http:// doi.org/10.3389/fmicb.2022.870462
References
Abramova AA. [Effect of the use of biopreparations on phytophages of spring wheat. Actual issues of rational use of land resources, geodesy and nature management]. Sbornik trudov vserossiiskoy (natsionalnoy) nauchnoprakticheskoy konferentsii, posvyashchennoy pamyati professora kafedry zemleustroystva i kadastrov Kazanskogo
GAU Shakirova Azata Shaekhovicha. Kazan: Kazanskiy GAU. 2024; 86-92 p.
Zamotaylov AS, Belyy AI, Bedlovskaya IV. Aktualnye problemy integrirovannoy ekologizirovannoy i biologicheskoy zashchity rasteniy ot vrediteley. Actual problems of integrated ecologically friendly and biological
protection of plants from pests. Krasnodar: Kubanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet imeni I.T.Trubilina.
; 115 p. ISBN 978-5-00097-955-6.
Bogdanov NA, Toygildin AL, Toygildina IA. [Dynamics of soil density and spring wheat productivity depending on cultivation methods in the forest-steppe zone of the Middle Volga region]. Vestnik Ulyanovskoy gosudarstvennoy selskokhozyaystvennoy akademii: nauchno-teoreticheskiy zhurnal. 2024; 3(67). 36-42 p.
Orlin NA. [Advantages and disadvantages of using insecticide mixtures]. Mezhdunarodnyy zhurnal eksperimentalnogo obrazovaniya. 2015; 11-1. 126-127 p.
Wallace J, Hammermeister A, Geldart E. Biological pest control. [Internet]. Organic Agriculture Centre of
Canada. 2021; [cited 2025, February 25]. Available from: http://www.cdn.dal.ca/content/dam/dalh ousie/pdf/
faculty/agriculture/oacc/en/2021/FINAL-Biocontrol-Janet Wallace.pdf.
Abdillaev M, Bababekov Q. Wheat thrips (Haplothrips tritici Kurd.) damage on grain crops in Uzbekistan.
E3S Web of Conferences. 2023. Vol.421. doi: http:// doi.org/10.1051/e3sconf/202342104001
Belyy AI, Zamotaylov AS, Popov IB. Vrediteli rasteniy i selskokhozyaystvennoy produktsii. [Pests of plants
and agricultural products]. Krasnodar: Kubanskiy gosudarstvennyy agrarnyy universitet imeni I.T.Trubilina. 2024;
p.
Ivanov SV, Gorshukova KM, Boyarkina VA. [Wheat thrips (Haplothrips tritici) and grain ground beetle
(Zabrus tenebrioides) on winter wheat crops in Kuban, their biology, harmfulness and control measures]. Aktualnye
nauchnye issledovaniya v sovremennom mire. 2020; 12-4(68). 30-33 p.
Emelyanov NA, Kritskaya EE, Eskov ID. [Harmfulness of wheat thrips (Haplothrips tritici Kurd) on winter
and spring wheat with damage to the generative organs of plants]. Agrarnyy nauchnyy zhurnal. 2018; 5. 19-25 p.
Wheat insect management. [Internet]. Kansas State University Agricultural experiment station and cooperative extension service. 2018; [cited 2025, February 25]. Available from: http://www.southeast.k-state.edu/
program_areas/crop_production/wheat/Wheat Insect Management_MF745.pdf.
Polanczyk RA, Pratissoli D. Biological control of agricultural pests: principles and field applications. Revista Ceres. 2009; Vol.56(4). 410-419 p.
Kashutina EV, Bugaeva LN, Ignateva TN. [Changes in the species composition of the main plant pests of
Lazarevskiy district of Sochi]. Zemledelie. 2024; 6. 42-48 p.
Sorokan AV, Rumyantsev SD, Benkovskaya GV. [Ecological role of microsymbionts in the relationship
between plants and phytophagous insects]. Uspekhi sovremennoy biologii. 2017; Vol.137. 2. 135-149 p.
Shikano I, Rosa C, Tan CW. Tritrophic interactions: microbe-mediated plant effects on insect herbivores.
Annu. Rev. Phytopathol. 2017; 313-331 p.
Kashkouli M, Castelli M, Floriano AM. Characterization of a novel Pantoea symbiont allows inference of a
pattern of convergent genome reduction in bacteria associated with Pentatomidae. Environ Microbiol. 2021; 23(1).
-50 p.
Shukla SP, Beran F. Gut microbiota degrades toxic isothiocyanates in a flea beetle pest. Mol. Ecology.
; Vol.29-23. 4692-4705 p.
Jin G, Kim Y. Pantoea bacteria isolated from three thrips (Frankliniella occidentalis, Frankliniella intonsa,
and Thrips tabaci) in Korea and their symbiotic roles in host insect development. J. Microbiol. Biotechnol. 2023; 33
(6). 745-752 p.
Pushnya MV. [Screening of effective biological control agents against a new adventitious pest of agricultural crops – the East Asian marmorated stink bug]. Vinogradstvo i vinodelie. 2018; Vol.20. 3(105). 37-39 p.
Bale JS, van Lenteren JC, Bigler F. Biological control and sustainable food production. Philosophical Transactions of the Royal Society. 2008; 761-776 p.
El-Wakeil N, Volkmar C. Monitoring of wheat insects and their natural enemies using sticky traps in wheat.
Archives of Phytopathology and Plant Protection. 2013; Vol.46. 1523-1532 p.
Koyshybaev M, Mumindzhanov Kh. [Features of pest accounting and economic thresholds of harmfulness.
Methodological guidelines for monitoring diseases, pests and weeds in grain crops]. Ankara: FAO. 2016; 25-26 p.
Jaffar S, Ahmad S, Lu Y. Contribution of insect gut microbiota and their associated enzymes in insect physiology and biodegradation of pesticides. Front. Microbiol. 2022; Vol.13. doi: http:// doi.org/10.3389/
fmicb.2022.979383
Kim SY, Ban G, Hong YW. Microbiome shifts in sprouts (alfalfa, radish, and rapeseed) during production
from seed to sprout using 16S rRNA microbiome sequencing. Food research international. 2022; Vol.152. doi:
http:// doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110896
Validov ShZ, Komissarov EN. [Bacterial consortium based on rhizosphere bacteria of spring barley]. Vestnik Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2024; 4(76). 12-17 p.
Tereshchenko NN, Akimova EE, Minaeva OM. Metodika poseva i rascheta kolichestva kletok mikroorganizmov. Sovremennye metody otsenki mikrobiologicheskikh svoystv i ekologicheskogo statusa pochvy.
[Methodology for sowing and calculating the number of microorganism cells. Modern methods for assessing the
microbiological properties and ecological status of the soil]. Tomsk: Izdatelskiy dom TGU. 2017; 40-43 p.
Ambikapathy V, Babu S, Shanmugapriya R. Identification of Bacterial Endophytes by 16S rRNA. Endophytic Microbes: isolation, identification, and bioactive potentials. Springer Protocols Handbooks. 2022; 85-87 p.
Islamov BR, Shulga EYu. [Obtaining promising strains from wild plants for use in agriculture]. Vestnik
Kazanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta. 2024; 4(76). 41-48 p.
Xin XF, Kvitko B, He SY. Pseudomonas syringae: what it takes to be a pathogen. Nature Reviews Microbiology. 2018; Vol.16. 316-328 p.
Siddiqui JA, Khan MM, Bamisile BS. Role of insect gut microbiota in pesticide degradation: a review.
Front. Microbiol. 2022; Vol.13. doi: http:// doi.org/10.3389/fmicb.2022.870462
