Диренко Д. І. Особливості взаємодії Azotobacter vinelandii ІМВ В-7076 і Bacillus subtilis ІМВ В-7023 з абіотичними та біотичними поверхнями.

Дисертація присвячена дослідженню адгезії фосфатмобілізувальних та азотфіксувальних бактерій до абіотичних і біотичних поверхонь та колонізації ними коріння рослин. Досліджена залежність адгезії Azotobacter vinelandii ІМВ В-7076 і Bacillus subtilis ІМВ В-7023 від фізико-хімічних факторів дисперсійного середовища. Показано, що зниження негативного заряду бактерій призводить до збільшення числа прикріплених клітин до абіотичної поверхні (скло), що відповідає фізико-хімічним закономірностям даного процесу. Адгезія бактерій на біотичній поверхні (коріння огірків) не підпорядковується загальноприйнятим уявленням, що дозволяє припустити наявність специфічної взаємодії між певними сайтами поверхні клітин мікроорганізмів і рослин. Визначена залежність адгезії B. subtilis до поверхонь різної природи від стадії розвитку культури та температури навколишнього середовища. Показано, що адгезія бактерій B. subtilis і A. vinelandii до твердих поверхонь суттєво залежить від рухливості клітин. Встановлено, що найбільш інтенсивне прикріплення клітин A. vinelandii до біотичної поверхні (коріння огірків сорту Конкурент) спостерігали протягом перших 5 хв взаємодії. За цей час число адгезованих клітин збільшувалося у 5 разів у порівнянні з бактеріями, що прикріпилися до коріння за першу хвилину. З'ясовано, що на корінні огірків адгезується лише 4% клітин A. vinelandii від їх кількості у вихідній суспезії. Збільшення чисельності бактерій в суспензії в 4,3 рази призводило до зростання адгезії клітин на корінні у 2,2 рази Подальше підвищення щільності популяції бактерій у суспензії супроводжувалося менш інтенсивним збільшенням їх чисельності на корінні. Встановлено, що на поверхні фосфатмобілізувальних бактерій B. subtilis ІМВ В-7023 локалізовані лектини. Встановлена їх вуглеводна специфічність. Взаємодія бактеріальних клітин з вуглеводом D-глюкозаміном солянокислим, значно знижувала ступінь адгезії клітин до коріння огірків сорту Конкурент. B. subtilis та A. vinelandii з різною ефективністю адгезувалися до коріння огірків і колонізували їх поверхню концентруючись, переважно, в середній і верхній його частинах. З'ясовано, що процес колонізації коріння досліджуваними бактеріями відбувався з перших діб розвитку рослини. Внесення у середовище культивування проростків рослин B. subtilis сприяло іх сумісному росту і розвитку. Це відбувалося за рахунок накопичення у середовищі ряду біологічно активних речовин зета амінокислот і моносахаридів та використанню їх у трофічних потребах, як бактеріями так і рослинами.