Состав бактериальной микробиоты пшеницы и ячменя, выращенных в системе севооборота после подсолнечника и черного пара в условиях центральной степной зоны Республики Крым

Севооборот помогает бороться с сорняками и болезнями растений и может влиять на состав бактериальной миркобиоты в почве и на растениях. В настоящей работе изучался состав бактерий в ячмене сортов Буран, Рубеж, Спринтер, Тома, Мастер, Эспада и пшенице сорта Аскет, выращенных после подсолнечника и черного пара в Красногвардейском районе Республики Крым. Отбор образцов и изоляцию бактерий на среде YDC проводили в июне 2021 года. Идентификацию изолятов проводили путем секвенирования участка 16-23S рРНК и выравнивания полученных последовательностей с помощью BLAST в базе данных NCBI. Результаты показывают наличие некоторой взаимосвязи между составом бактерий в растениях зерновых культур и культурой-предшественником в севообороте. В образцах озимого ячменя, выращенного после подсолнечника, идентифицированы Pedobacter terrae, Microbacterium foliorum и Rosenbergiella sp. Бактерии Pedobacter terrae и Rosenbergiella sp. идентифицированы в нескольких сортах озимого ячменя и только после подсолнечника. В образцах ячменя, выращенных после пара, обнаружены бактерии Frigoribacterium faeni, Microbacterium ginsengisoli, Pseudomonas sp., Curtobacterium flaccumfaciens и Clavibacter michiganesis. Указанные виды отсутствовали в образцах ячменя, который был выращен после подсолнечника. В образцах озимой пшеницы сорта Аскет, независимо от предшественника, был обнаружен фитопатогенный вид Pantoea agglomerans, источником которого, предположительно, являлись зараженные семена. В образце пшеницы, выращенной после подсолнечника, был обнаружен фитопатоген Pseudomonas sp., в то время как представители данного рода отсутствовали в образце пшеницы, выращенной по пару. Кроме того, в пшенице по пару обнаружены Frigoribacterium faeni, Rosenbergiella nectarea и Pantoea sp. Среди всех обнаруженных бактерий фитопатогенами являются Pseudomonas sp, Curtobacterium flaccumfaciens, Clavibacter michiganesis, и Pantoea agglomerans. Для более точного установления влияния предшественника на микробиоту растений требуется дальнейшее изучение.

Crop rotation helps control weeds and plant diseases and can affect the composition of the bacterial microbiota in the soil and on plants. In this work, we studied the composition of bacteria in barley varieties Buran, Rubezh, Sprinter, Toma, Master, Espada and wheat varietiy Asket grown after sunflower and black fallow in the Krasnogvardeisky region of the Republic of Crimea. Sampling and isolation of bacteria on YDC medium was carried out in June 2021. Isolates were identified by sequencing the 16-23S rRNA region and aligning the resulting sequences using BLAST in the NCBI database. The results show some relationship between the composition of bacteria in crop plants and the predecessor crop in the rotation. In samples of winter barley grown after sunflower, Pedobacter terrae, Microbacterium foliorum and Rosenbergiella sp. The bacteria Pedobacter terrae and Rosenbergiella sp. identified in several varieties of winter barley and only after sunflower. Barley samples grown after fallow contained the bacteria Frigoribacterium faeni, Microbacterium ginsengisoli, Pseudomonas sp., Curtobacterium flaccumfaciens and Clavibacter michiganesis. These species were absent in barley samples grown after sunflower. The phytopathogenic species Pantoea agglomerans was found in samples of winter wheat cv. Asket, regardless of the predecessor, the source of which, presumably, was infected seeds. The phytopathogen Pseudomonas sp. was found in a sample of wheat grown after sunflower, while representatives of this genus were absent in a sample of wheat grown in fallow. In addition, Frigoribacterium faeni, Rosenbergiella nectarea, and Pantoea sp. were found in fallow wheat. Among all bacteria found, Pseudomonas sp, Curtobacterium flaccumfaciens, Clavibacter michiganesis, and Pantoea agglomerans are phytopathogens. Further studies are required to more accurately establish the effect of the precursor on the plant microbiota.