Colonization capacity and monitoring of the biocontrol agent Pseudomonas sp. IMBG163 on wheat roots

Abstract

The effect of Pseudomonas sp. IMBG163 on wheat seedlings (Triticum aestivum L. cv. Katyusha) was studied. This strain has been marked with the gus reporter gene in order to examine a colonization pattern and to monitor its maintenance on the plant roots. The strain IMBG163 significantly enhanced all biometric parameters measured: dry weight, height of shoots, length of roots. Co-culture of IMBG163 with the plant growth promoting bacterium Paenibacillus sp. IMBG156 did enhance the PGP effects. Detection of marked experimental bacterium on/into the plant have being performed with histochemical GUS assay and did not reveal the endophytic pattern of colonization. For monitoring of IMBG163 in the rhizosphere, a culture-independent method, ARDRA, has been used. A combination of conventional and molecular techniques showed IMBG163 to be effective and persistent colonizer of the wheat roots.

Вивчено вплив бактерії Pseudomonas sp. IMBG163 на паростки пшениці (Triticum aestivum L, сорт Катюша). Згаданий штам мітили репортерним gus геном для дослідження способу ко­лонізації та моніторингу присутності бактерії на коренях рослини. Штам IMBG163 значно збільшував усі вимірювані біометричні параметри: суху масу рослини, висоту пагонів та довжину коріння. При спільному культивуванні IMBG163 з бактерією, яка сприяє росту рослин (Paenibacillus sp. IMBG 156), спостерігається зростання ростстимулювальних ефектів. Детекцію міченої досліджуваної бактерії в/на рослині проводили за допомогою гістохімічного аналізу, при цьому не виявлено ендофітного характеру колонізації. Для моніторингу IMBG163 у ризосфері пшениці застосовували незалежну від культивування бактерій методику ARDRA (рестрикційний аналіз ампліфікованої рДНК). Завдяки поєднанню традиційних і молекулярних методів доведено, що IMBG163 ефективно та стабільно колонізує корені пшениці.

Изучено влияние бактерии Pseudomonas sp. IMBG163 на прор­стки пшеницы (Triticum aestivum, сорт Катюша). Этот штамм метили репортерным gus геном для исследования способа колонизации и мониторинга его присутствия на кор­нях растения. Штамм IMBG163 значительно повышал все измеряемые биометрические параметры: сухую массу расте­ния, высоту побегов и длину корней. При совместном культи­вировании IMBG163 с бактерией, способствующей росту рас­тений (Paenibacillus sp. IMBG 156), наблюдается возрастание ростстимулирующих эффектов. Детекцию меченой исследо­ванной бактерии в/на растении проводили с помощью гисто­химического анализа» при этом не обнаружено эндофитного характера колонизации. Для мониторинга IMBG163 в ризосфере пшеницы применяли не зависимый от культивирования бактерий метод ARDRA (рестрикционный анализ амплифицированной рДНК). Используя комбинацию традиционных и молекулярных методов доказано, что IMBG163 эффективно и стабильно колонизирует корни пшеницы.