Vplyv hnojenia na biologickú aktivitu pôdneho spoločenstva streptomycét

The search for new natural mechanisms to inhibit the growth of phytopathogenic microorganisms has become widely widespread. Therefore, the main objective of the present study was determination of antimicrobial activities of actinomycetes isolated from agricultural soil, which was fertilized mainly by organic fertilizers, against 8 selected phytopathogenic strains. Among the actinomycetes, Streptomyces species have been extensively studied, because they have been recognized as an important source of secondary metabolites, which can suppress the growth of undesirable pests in crops. The results indicated that the richest source of Streptomyces colonies was soil fertilized with compost (103 x104 CFU*g-1 dry soil). On the basis of morphological signs, total of 65 isolates were selected and examined for antimicrobial activities. Isolates exhibited the best activity against Gram negative bacterium Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus, disease agent of “ring rot” of potatoes and against fungus Fusarium poae, disease agent of Fusarium head blight of wheat. Twelve isolates exhibited promising broad-spectrum activity against tested organisms. On the basis of results, six of them were selected for further screening. Comparison of polyphasic studies with available literature led to identification of biological active strains S. olivochromogenes (13SC11), S. avermitilis (13SC2), S. rishiriensis (13SC13), S. globisporus (13SC19), S. sampsonii (13SPC10) and S. avidinii (13SPC4). After quantification analysis of various enzymes, tested isolates produced alkaline phosphatase, leucinearylamidase, valinearylamidase, acid phosphatase, naphtol-AS-BI-phosphohydrolase, glucosidase in high values (>40 nmol) and were positive for nitrate reduction, hydrolysis of gelatin, urease, and esculin. These isolates can be used in the development of new biopesticides anf biofertilizers with antibacterial and antifungal effect.Hľadanie nových prirodzených mechanizmov na potlačenie rastu fytopatogénnych mikroorganizmov sa stalo veľmi rozšíreným. Z tohto dôvodu je hlavným cieľom tejto štúdie detekcia antimikrobiálnej aktivity aktinomycét izolovaných z poľnohospodársky využívanej pôdy hnojenej najmä organickými hnojivami, voči 8 vybraným fytopatogénnym mikroorganizmom. Spomedzi aktinomycét, sme sa v tejto štúdii zamerali na streptomycéty, pretože patria medzi významných producentov sekundárnych metabolitov, ktoré môžu potlačiť rast neželaných škodcov úrody. Výsledky ukázali, že najbohatším zdrojom kolónií streptomycét bola pôda hnojená kompostom (103 x104 KTJ*g-1 sušiny). Na základe zistených morfologických znakov sme na štúdium antimikrobiálnej aktivity vybrali 65 izolátov. Izoláty vykazovali najlepší účinok voči baktérii Clavibacter michiganensis subsp. sepedonicus, pôvodcu choroby “kružkovatosti” zamiakov a voči hube Fusarium poae, pôvodcu choroby fuzáriovej sneti pšenice. 12 izolátov vykazovalo širokospektrálne účinky voči testovaným organizmom, 6 z nich bolo vybraných na ďalšie analýzy. Porovnanie ich polyfázických znakov s dostupnou literatúrou viedlo k identifikácii produkčných druhov S. olivochromogenes (13SC11), S. avermitilis (13SC2), S. rishiriensis (13SC13), S. globisporus (13SC19), S. sampsonii (13SPC10) a S. avidinii (13SPC4). Tieto izoláty sa vyznačovali tiež vysokou produkciou alkalickej fosfatázy, leucínarylamidázy, valínarylamidázy, kyslej fosfatázy, naftol-AS-BI-fosfohydrolázy a glukozídazy (> 40 nmol) a boli pozitívne pri redukcii dusičnanov, hydrolýzy želatíny, produkcii ureázy a eskulínu. Všetky tieto izoláty môžu byť použité pri vývoji nových biopesticídov a biohnojív s antifungálnymi a antibakteriálnymi účinkami