Інтенсивність росту Trichoderma Viride за вмісту різних доз і джерел Купруму в середовищі
Анотація
Біологічні властивості грибів Trichoderma viride дозволяють їх ефективно використовувати за технологій утилізації відходів рослинництва, виробництва органічних, екологічно чистих добрив та профілактування ґрунтових хвороб рослин. Ріст і розвиток цих грибів залежить від ряду мікроелементів, які знаходяться у середовищі. Важливе значення серед мікроелементів має Купрум. Науково-практичний інтерес має встановлення здатності використання Купруму як стимулятора нарощування біомаси грибів Trichoderma viride для народно-господарських потреб, що зумовило актуальність дослідження. Метою роботи є встановлення ефективності впливу різних сполук Купруму на ріст і розвиток Trichoderma viride. Для вивчення впливу металу-біотику на ріст мікроорганізмів до середовища із картопляним декстрозним агаром (PDA) вносили від 0,5 до 10,0 мг/100 см3 елементу у формі купрум сульфату, змішанолігандного комплексу та гліцинату купруму. У контролі до поживного середовища елемент не вносили. Середовища засівали підготовленим препаратом «Viridin». Облік росту Trichoderma viride проводили на 4 та 7 добу експерименту. Експериментально встановлено, що на популяцію грибів впливає вміст і джерело Купруму у середовищі. Було встановлено, що присутність у середовищі металу-біотику у мінеральній чи хелатній формі до 1,0 мг/100 см3 стимулює нарощування біомаси гриба. Було доведено, що на 4 добу культивування за внесення у середовище Купруму у кількості 1,0 мг/100 см3 у змішанолігандній формі популяція Trichoderma viride підвищується на 75,0 %. На 7 добу збільшення кількості клітин грибів становило на 58,3 %. Було досліджено, що за включення до середовища Купруму у будь якій формі більше 5,0 мг/100 см3 нарощування популяції грибів Trichoderma viride знижувалось. Виявлена тенденція чим вищий вміст Купруму у середовищі тим гальмування розмноження клітин грибів більше. Було узагальнено, що порівнюючи дію змішанолігандного комплексу Купруму, гліцинату купруму та купрум сульфату виявлено, що остання сполука є найбільш токсичною щодо Trichoderma viride
Ключові слова
ріст грибів, змішанолігандні комплекси, гліцинат купрум, купрум сульфат, метал-біотик
[1] Aleksandrova, A.V., & Velikanov, L.L. (2000). The impact of Trichoderma harzianum on the soilborne micromycetes. Mycology and Phytopathology, 34(3), 68-77.
[2] Aleksandrova, A.V., Velikanov, L.L., & Sidorova, I.I. (2004). Historical overview and modern system of Trichoderma. Mycology and Phytopathology, 38(1), 3-23.
[3] Aleksandrova, A.V., Velikanov, L.L., & Sidorova, I.I. (2006). Key for determining the Trichoderma species. Mycology and Phytopathology, 40(6), 437-468.
[4] Andreini, C., Banci, L., Bertini, I., & Rosato, A. (2008). Occurrence of copper proteins through the three domains of life: A bioinformatic approach. Journal of Proteome Research, 7, 209-216. doi: 10.1021/pr070480u.
[5] Benitez, T., Rincon, A.M., Limon, M.C., & Codon, A.C. (2004). Biocontrol mechanisms of Trichoderma strains. International Microbiology, 7, 249-260.
[6] Chaverri, P., Overton, B.E., & Samuels, G.J. (2003). Trichoderma/Hypocrea species with conidiephore elongations and green conidia. Mycologia, 95, 1110-1140.
[7] Cioffi, N., Torsi, L., Ditaranto, N., & Sabbatini, L.P. (2004). Zamboni Antifungal activity of polymer-based copper nanocomposite coatings. Applied Physics Letters, 85(12), 2417-2419. doi: 10.1063/1.1794381.
[8] Ding, C., Festa, R.A., Chen, Y.L., Espart, A., Palacios, O., Espin, J., Capdevila, M., Atrian, S., Heitman, J., & Thiele, D.J. (2013). Cryptococcus neoformans copper detoxification machinery is critical for fungal virulence. Cell Host & Microbe, 13, 265-276. doi: 10.1016/j.chom.2013.02.002.
[9] Ding, C., Yin, J., Tovar, E.M., Fitzpatrick, D.A., Higgins, D.G., & Thiele, D.J. (2011). The copper regulon of the human fungal pathogen Cryptococcus neoformans H99. Molecular Microbiology, 81, 1560-1576. doi: 10.1111/j.1365-2958.2011.07794.x.
[10] Druzhinina, I.S., Seidl-Seiboth, V., Herrera-Estrella, A., Horwitz, B.A., Kenerley, Ch.M., Monte, E., Mukherjee, P.K., Zeilinger, S., Grigoriev, I.V., & Kubicek, Ch.P. (2011). Trichoderma: The genomics of opportunistic success. Nature Reviews Microbiology, 10, 749-759.
[11] Garcia-Santamarina, S., Uzarska, M.A., Festa, R.A., Lill, R., & Thiele, D.J. (2017). Cryptococcus neoformans iron-sulfur protein biogenesis machinery is a novel layer of protection against Cu stress. ASM Journals, 8(5). doi: 10.1128/mBio.01742-17.
[12] Gonzalez, I., Infante, D., Peteira, B., Martinez, B., & Arias, Y. (2010). Biochemical characterization of isolates of Trichoderma spp. promising biological control agent. Journal of Plant Protection Research, 25, 58-63.
[13] Guillén, Yu., & Machuca, A. (2008). The effect of copper on the growth of wood-rotting fungi and a blue-stain fungus. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 24, 31-37. doi: 10.1007/s11274-007-9434-3.
[14] Hanada, R.E., Pomella, W.V., Soberanis, W., Loguercio, L.L., & Pereira, J.O. (2009). Biocontrol potential of Trichoderma martiale against the black-pod disease (Phytophthora palmivora) of cacao. Biological Control, 50, 143-149. doi: 10.1016/j.biocontrol.2009.04.005.
[15] Hryhora, I.M., Aleynikov, I.M., Lushpa, V.I., Shabarova, S.I., & Yakubenko, B.E. (2003). Course of general botany. Kyiv: Phytosocial Center.
[16] Kalatehjari, P., Yousefian, M., & AliKhalilzadeh, M. (2015). Assessment of antifungal effects of copper nanoparticles on the growth of the fungus Saprolegnia sp. on white fish (Rutilus frisii kutum) eggs. The Egyptian Journal of Aquatic Research, 41, 303-306. doi: 10.1016/j.ejar.2015.07.004.
[17] Kumbhar, A.S., Padhye, S.B., Saraf, A.P., Mahajan, H.B., Chopade, B.A., & West, D.X. (1991). Novel broad-spectrum metal based antifungal agent correlations amongst the structural and biological properties of copper (II). Journal of Biology and Medicine, 4, 141-143. doi: 10.1007/BF01141304.
[18] Linder, M.C., & Hazegh-Azam, M. (1996). Copper biochemistry and molecular biology. The American Journal of Clinical Nutrition, 63(5), 797-811. doi: 10.1093/ajcn/63.5.797.
[19] Lipovsky, A., Nitzan, Y., Gedanken, A., & Lubart, R. (2011). Antifungal activity of ZnO nanoparticles – the role of ROS mediated cell injury. Nanotechnology, 22(10), article number 105101. doi: 10.1088/0957-4484/22/10/105101.
[20] Mendez-vilas, A. (2010). A review on contributions presented at the BioMicroWorld 2009. Conference. American Journal of Agricultural and Biological Sciences, 5(4), 486-487. doi: 10.3844/ajabssp.2010.486.487.
[21] Merzlov, S.V. (2009). Assessment of complexation technology in cobalt-ligand compounds using IR spectroscopy. Bulletin of the Bila Tserkva National Agrarian University, 60(2), 79-81.
[22] Merzlov, S.V., & Gerasimenko, V.G. (2005). Effectiveness of using the drug Orgmet-1 in growing broiler chickens. Agricultural News, 4, 13-15.
[23] Metwally, R.A., & Al-Amri, S.M. (2020). Individual and interactive role of Trichoderma viride and arbuscular mycorrhizal fungi on growth and pigment content of onion plants. The American Journal of Clinical Nutrition, 70(2), 79-86. doi: 10.1111/lam.13246.
[24] Monteiro, D., Group, L.F., Silvia, S., Negri, M., Camarqo, E.R., Oliveira, R., Barbosa, D.B., & Silver, H.M. (2011). Colloidal nanoparticles: Antifungal effect against adhered cells and biofilms of Candida albicans and Candida glabrata. Biofouling, 27(7), 711-720. doi: 10.1080/08927014.2011.599101.
[25] Poitou, N., & Olivier, J.M. (1990). Effect of copper on mycelium of three edible ectomycorrhizal fungi agriculture. Ecosystems & Environment, 28(1-4), 403-408. doi: 10.1016/0167-8809(90)90070-T.
[26] Reino, J.L., Guerriero, R.F., Hernandez-Gala, R.I., & Collado, G. (2008). Secondary metabolites from species of the biocontrol agent Trichoderma. Phytochemistry Reviews, 7, 89-123. doi: 10.1007/s11101-006-9032-2.
[27] Samuels, G.J. (2006). Trichoderma: Systematics, the sexual states, and ecology. Phytopathology, 96, 195-206. doi: 10.1094/PHYTO-96-0195.
[28] Strong, P.J., & Claus, H. (2011). Laccase: A review of its past and its future in bioremediation. Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 41, 373-434. doi: 10.1080/10643380902945706.
[29] Sydorenko, M.L. (2012). The effect of trace elements on the growth of laricifomes officinalis (vill.) Kotl. et Pouzar. KAU Bulletin, 1, 76-81.
[30] Tiwari, S.C., Tiwari, B.K., & Mishra, R.R. (1989). Microbial populations, enzyme activities and nitrogen-phosphoruspotassium enrichment in earthworm casts and in the surrounding soil of a pineapple plantation. Biology and Fertility of Soils, 8(2), 178-182. doi: 10.1007/BF00257763.
[31] Valencia, G.B., Vargas, V.H., Soto, J.N.U., Jimenez, N.N., & Corral, J.H. (2011). Trichoderma sp native from chili region of Poanas, Durango, Mexico antagonist against phytopathogen fungi. American Journal of Agricultural and Biological Sciences, 6(2), 185-188. doi: 10.3844/ajabssp.2011.185.188.
[32] Zatcoff, R.C., Smith, M.S., & Borkow, G. (2008). Treatment of tinea pedis with socks containing copper impregnated fibers. Foot, 18, 136-141. doi: 10.1016/j.foot.2008.03.005.