Inhibiční účinky kmene B. velezensis na rostlinné patogeny rodu Xanthomonas

Abstract

Biologická kontrola je metoda aplikované ekologie, která využívá jeden organismus, případně jeho produkt, k inhibici jiného, patogenního, organismu. Využití této metody v ochraně rostlin by měla být oproti běžně používaným pesticidům šetrnější k životnímu prostředí. Jako biokontrolní činidlo může být využívána rhizobakterie Bacillus velezensis FZB42, která disponuje schopností potlačit růst jiných mikroorganismů. Xanthomonas campestris pv. campestris je fytopatogen, který způsobuje značné ztráty v zemědělské produkci. Tato diplomová práce měla prokázat, že bakteriální kmen B. velezensis FZB42 působí antagonisticky na fytopatogenní bakterie Xanthomonas campestris pv. campestris SU ve směsné kultuře. Studie potvrdila, že antibiotický efekt kmene B. velezensis FZB42 proti X. campestris pv. campestris SU ve směsné kultuře závisí na počátečním množství buněk obou kmenů. Interakce dvou bakteriálních kmenů byla charakterizována prostřednictvím metabolomické analýzy, bylo potvrzeno, že B. velezensis FZB42 produkuje čtyři dominantní sekundární metabolity: lipopeptidy surfaktin, fengycin a bacillomycin a siderofor bacillibaktin, které vykazují antifungální a antibiotickou aktivitu. Inhibiční aktivita kmene B. velezensis FZB42 byla dále sledována SEM analýzou směsné kultury, kde bylo patrné poškození buněk X....

Biological control is a method of applied ecology that uses one organism, or its product, to inhibit another pathogenic organism. This method in plant protection should be more environmentally friendly than commonly used pesticides. The rhizobacterium Bacillus velezensis FZB42, which can suppress the growth of other microorganisms, can be used as a biological control agent. Xanthomonas campestris pv. campestris is a phytopathogen that causes significant losses in agricultural production. This diploma thesis proved an antagonistic effect of the bacterial strain B. velezensis FZB42 on the phytopathogenic bacteria Xanthomonas campestris pv. campestris SU in mixed culture. The study confirmed that the antibiotic effect of B. velezensis strain FZB42 against X. campestris pv. campestris SU in mixed culture depends on the inoculation ratios of both strains. The interaction of the two bacterial strains was characterized by metabolomics analysis, it was confirmed that B. velezensis FZB42 produces four dominant secondary metabolites: lipopeptides surfactin, fengycin, and bacillomycin and siderophore bacillibactin, which show antifungal and antibiotic activity. The inhibitory activity of B. velezensis strain FZB42 was further monitored by SEM analysis, which showed damage to X. campesris pv. campestris SU...