Особенности динамики содержания фотосинтетических пигментов и численности культивируемых форм эндофитных бактерий в листьях Ribes nigrum L.

   В 2021-2024 гг. в коллекционных насаждениях смородины черной (Ribes nigrum L.) Кокинского опорного пункта (Брянская обл.) и научно-исследовательского отдела генофонда и биоресурсов (Ступинский район Московской обл.) ФГБНУ ФНЦ Садоводства изучена динамика содержания фотосинтетических пигментов и численности культивируемых форм эндофитных бактерий (ЭБ) в листьях сортов различного генетического происхождения селекции ФГБНУ ФНЦ Садоводства: ‘Бармалей’, ‘Брянский Агат’, ‘Гамаюн’, ‘Дебрянск’, ‘Миф’. Установлено, что погодные условия в период вегетации оказывают существенное влияние на содержание в листьях культивируемых форм эндофитных бактерий. В среднем за 4 года исследований наибольшая численность ЭБ выявлена у сорта ‘Брянский Агат’ – до 107823 КОЕ/г. Он характеризовался наиболее стабильными показателями численности культивируемых форм ЭБ в листьях. Наиболее отзывчивыми по этому показателю являются сорта смородины черной ‘Бармалей’ и ‘Брянский Агат’. У них численность культивируемых форм ЭБ в листьях закономерно положительно коррелировала с количеством солнечных дней, средними значениями дневной и ночной температуры в весенние и осенние периоды. Все сорта, за исключением сорта ‘Миф’, отрицательно или слабо реагировали на количество осадков и среднюю дневную температуру. Наиболее инертным в отношении погодных факторов оказался сорт ‘Дебрянск’, что может быть связано с наименьшей средней по годам численностью культивируемых форм ЭБ в листьях этого сорта (70713 КОЕ/г). Высокое содержание культивируемых форм ЭБ и хлорофилла a в листьях сорта ‘Брянский Агат’ может свидетельствовать о возможной роли эндофитных бактерий в стимуляции синтеза в листьях смородины черной фотосинтетических пигментов.

1. Зыков А.В. Анализ технико-технологического уровня производства смородины черной, Международный научно-исследовательский журнал. 2021;5:67-71. URL: https://research-journal.org/archive/5-107-2021-may/analiz-texniko-texnologicheskogo-urovnya-proizvodstva-smorodiny-chernoj Ссылка активна на 04. 11. 2024. DOI: 10.23670/IRJ.2021.107.5.009.

2. Ejaz A., Waliat S., Afzaal M., Saeed F., Ahmad A., Din A., Ateeq H., Asghar A., Shah Y. A., Rafi A., Khan M. R. Biological activities, therapeutic potential, and pharmacological aspects of blackcurrants (Ribes nigrum L.): A comprehensive review, Food Sci. Nutr., Aug. 15. 2023;11(10):5799-5817. DOI: 10.1002/fsn3.3592.

3. Lomiwes D., Günther C.S., Bloor S. J., Trower T. M., Ngametua N., Kanon A. P., Jensen D. A., Lo K., Sawyer G., Walker E. G., Hedderley D., Cooney J. M. Identification of Sarmentosin as a Key Bioactive from Blackcurrants (Ribes nigrum) for Inhibiting Platelet Monoamine Oxidase in Humans, J. Agric. Food Chem. Jul 31. 2024;72(30):16777-16789. DOI: 10.1021/acs.jafc.4c03802.

4. Ali Redha A., Siddiqui S., Zare R., Spadaccini D., Guazzotti S., Feng X., Bahmid N., Wu Y., Ozeer Z., Aluko R. Blackcurrants: A Nutrient-Rich Source for the Development of Functional Foods for Improved Athletic Performance, Food Reviews International. 2022;.4:135-157. DOI: 10.1080/87559129.2022.2162076.

5. Blackcurrant Powder Market: Global Industry Analysis and Forecast (2023-2029). URL: https://www.maximizemarketresearch.com/market-report/global-blackcurrant-powder-market/28870/ Ссылка активна на 04. 11. 2024 г.

6. Сазонов Ф.Ф. Достижения в селекции и основные направления совершенствования сортимента смородины черной в ФНЦ Садоводства, Плодоводство и ягодоводство России. 2021;67:18-28. DOI: 10.31676/2073-4948-2021-67-18-98.

7. Pott D.M., Durán-Soria S., Allwood J.W., Pont S., Gordon S.L., Jennings N., Austin C., Stewart D., Brennan R.M., Masny A., Sоnsteby A., Krüger E., Jarret D., Vallarino J.G., Usadel B., Osorio S. Dissecting the impact of environment, season and genotype on blackcurrant fruit quality traits/Food Chem. Feb 15. 2023;402:134360. DOI: 10.1016/j.foodchem.2022.134360.

8. Paunović S.M., Mašković P., Tomić J., Milinkovi M.Variation in Phytochemical Composition of Black Currant Berries in Response to Climatic Factors, Erwerbs-Obstbau. 2023;65:321-329. DOI: 10.1007/s10341-022-00808-1.

9. Polunina O., V., Sharapaniuk O.S., MelnykYu.F., Zabolotnyi O., Voitovska V.І., Mostoviak I., Lozinska A.S., Prykhodko V. The Eff ect of Fertilisation and Plant Care Practices on the Yield Structure of Black Currant, Ecological Engineering & Environmental Technology. 2023;24(5):141-147. DOI: 10.12912/27197050/165791.

10. Lozinska A., Polunina, O., Sharapaniuk O., Chaploutskyi A., Melnyk Y., Zabolotniy O., Cherneha A., Voitovska I., Liubych V. Black currant productivity formation as affected by the components of cultivation technology, Plant archives. 2021;21(l):185-1860. DOI: 10.51470/Plantarchives.2021.v21.no1.256.

11. Козаева М.И., Зайцева К.В., Лукъянчук И.В. Определение адаптационного потенциала сортов ягодных растений на основе оценки эндофитной и эпифитной микробиоты, Плодоводство и ягодоводство России. 2020;62:179-186. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-62-179-186.

12. Маслова М.В., Кузнецова А. П., Дрыгина А. И. Оценка подвойных форм мелкокосточковых культур по показателям развития эндофитных микроорганизмов, Плодоводство и виноградарство Юга России. 2022;77(5):92-104. DOI: 10.30679/2219-5335-2022-5-77-92-104.

13. Khan S.S., Verma V., Rasool S. Diversity and the role of endophytic bacteria : a review, BotanicaSerbica. 2020;44(2):103-120. DOI: 10.2298/BOTSERB2002103K.

14. Tshikhudo P.P., Ntushelo K., Mudau F.N. Sustainable Applications of Endophytic Bacteria and Their Physiological/Biochemical Roles on Medicinal and Herbal Plants: Review. Microorganisms. 2023;11(2):453. DOI: 10.3390/microorganisms11020453.

15. Ogbe A.A., Finnie J.F., Van Staden J. The role of endophytes in secondary metabolites accumulation in medicinal plants under abiotic stress, South African Journal of Botany. 2020;134:126-134. DOI: 10.1016/j.sajb.2020.06.023.

16. Abokoura H. Endophytic Bacteria; Diversity, Characterization and Role in Agriculture, Journal of Basic & Applied Sciences. 2023;l:19. DOI: 10.29169/1927-5129.2023.19.11.

17. Gayathri D. K. Insights into bacterial endophytic diversity and isolation with a focus on their potential applications – A review, Microbiological Research. 2023;266:127256. DOI: 10.1016/j.micres.2022.127256.

18. Muthu N.M., Ahmad N., Shivanand P., Metali F. The Role of Endophytes in Combating Fungal- and Bacterial-Induced Stress in Plants, Molecules. 2022;27(19):6549. DOI: 10.3390/molecules27196549.

19. Morales-Cedeno L.R., Orozco-Mosqueda M.C., Loeza-Lara P.D., Parra-Cota F.I., de los Santos-Villalobos S., Santoyo G. Plant growth-promoting bacterial endophytes as biocontrol agents of pre- and post-harvest diseases: Fundamentals, methods of application and future perspectives, Microbiological Research. 2021;242:1266.

20. Rocío Roca-CousoMetataxonomic analysis of endophytic bacteria of blackberry (Rubus ulmifolius Schott) across tissues and environmental conditions, Scientific Reports. 2024;14(1). DOI: 10.1038/s41598-024-64248-5.

21. Нетрусов А.И., Егорова М.А., Захарчук Л.М., Колотилова Н.Н. и др. Практикум по микробиологии : учебное пособие. Изд-во: М.: Академия, 2005, 608 с.

22. Wintermans J.E.G., De Mots A. Spectrophotometric Characteristics of Chlorophyll a and b and Their Phaeophytins in Ethanol, Biochimica et BiophysicaActa. 1965;109:448-453. DOI: 10.1016/0926-6585(65)90170-6.

23. Wettstein von D. Chlorophyll-letale und der submicroskopische Formwechsel der Plastiden, Experimental Cell Research. 1957;12(3):427-506. DOI:10.1016/0014-4827(57)90165-9.

24. Седова Е. Н. Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Под ред. Е.Н. Седова. Орел: ВНИИСПК, 1999, 608 с.

25. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Б. А. Доспехов. М.: Альянс, 2011, 350 с.