UDC 582.288.23.15.095

SELECTION OF ACTIVE STRAINS OF FILAMENTOUS FUNGI AS PRODUCERS 
OF HYDROLYTIC ENZYMES FOR STRUGGLE AGAINST PHYTOPATHOGENS

©Akhmedova Z.Dr. habil., Institute Microbiology of the Uzbek Academy of Sciences Tashkent, Uzbekistan, akhmedovazr@mail.ru

©Shonakhunov T.Institute Microbiology of the Uzbek Academy of Sciences Tashkent, Uzbekistan

©Kulonov A.Institute Microbiology of the Uzbek Academy of Sciences Tashkent, Uzbekistan

©Yakhyaeva M.Institute Microbiology of the Uzbek Academy of Sciences Tashkent, Uzbekistan

©Khamraeva Z.Institute Microbiology of the Uzbek Academy of Sciences Tashkent, Uzbekistan

©Kholmurodova N.Institute Microbiology of the Uzbek Academy of Sciences Tashkent, Uzbekistan

 

Abstract. Enzymes of cellulase, hemicellulase, chitinase systems of local strains of mycelial and phytopathogenic, saprotrophic fungi isolated from various natural sources of the Republic of Uzbekistan were studied in a comparative aspect. According to the degree of hydrolysis of chitin and microcrystalline cellulose, added to the medium content as the only carbon source, and growth rate, 45 cultures were selected from the studied 151 representatives of microscopic fungi. Then 29 highly active cultures belonging to the genera Fusarium, Aspergillus, Penicillium, and also saprophytes Ulocladium, Alternaria were selected with deepening studies. Further among them, with the study of their action spectrum, 8 highly active cultures were collected. The activity of enzymes hydrolyzing natural polysaccharides (cellulose, chitin, xylan) was determined, as well as protein accumulation was observed in media containing chitin and microcrystalline cellulose as the sole source of carbon. It was shown that the activity of hydrolases (cellulases on the hydrolysis of cellulose-containing substrates — chitinase, xylanase) and the formation of protein depended on species affiliation of fungi, carbon sources in the culture medium and growth duration. The inhibitory effect of hydrolytically active culture fluids of fungi Penicillium sp. 18, Penicillium sp. 140 and Aspergillus terreus 461, Aspergillus terreus 499 on the phytopathogens Rhizoctonia solani, Verticillium dahliaе, Fusarium oxysporum and Fusarium solani were defined. Selected fungi with high hydrolytic activity are the basis for the creation of highly effective ecologically safe biopreparations of microbial origin for protecting plants from phytopathogens and new biotechnologies in the field of crop cultivation, bioconversion of plant and industrial waste, environmental protection.

 

Keywords: microscopic fungi, polysaccharides, hydrolases, cultivation, proteins, phytopathogens. 

 

Cite as (APA):

Akhmedova, Z., Shonakhunov, T., Kulonov, A., Yakhyaeva, M., Khamraeva, Z., & Kholmurodova, N. (2017). Selection of active strains of filamentous fungi as producers of hydrolytic enzymes for struggle against phytopathogens. Bulletin of Science and Practice, (12), 19-34. doi:10.5281/zenodo.1101127

 

ОТБОР АКТИВНЫХ ШТАММОВ МИЦЕЛИАЛЬНЫХ ГРИБОВ - ПРОДУЦЕНТОВ

ГИДРОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ ДЛЯ БОРЬБЫ С ФИТОПАТОГЕНАМИ

©Ахмедова З. Р., д-р. биол. наук, Институт микробиологии АН Республики Узбекистан
г. Ташкент, Узбекистан, akhmedovazr@mail.ru 
©Шонахунов Т. Э., Институт микробиологии АН Республики Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан
©Кулонов А. И., Институт микробиологии АН Республики Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан
©Яхяева М. А., Институт микробиологии АН Республики Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан
©Хамраева З. Т., Институт микробиологии АН Республики Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан
©Холмуродова Н. К., Институт микробиологии АН Республики Узбекистан, г. Ташкент, Узбекистан

 

Аннотация. В сравнительном аспекте изучены ферменты целлюлолитической, гемицеллюлазной, хитиназной систем местных штаммов мицелиальных и фитопатогенных, сапротрофных грибов, выделенных из различных природных источников Республики. По степени гидролиза хитина и МКЦ, внесенных в состав среды в качестве единственного источника углерода, и скорости роста из исследованных 151 представителя микроскопических грибов были отобраны 48 культур, далее с углублением исследований были выбраны 29 высокоактивных культур, относящихся к родам Fusarium, Aspergillus, Penicillium, а также сапрофитам Ulocladium, Alternaria, Acremonium. В результате изучения их спектра действия были отобраны 8 высокоактивных культур. Определена активность ферментов, гидролизующих природные полисахариды (целлюлоза, хитин, ксилан), а также показано накопление белка на средах, содержащих хитин и микрокристаллическую целлюлозу в качестве единственного источника углерода. Показана зависимость активности гидролаз (целлюлазы по гидролизу целлюлозосодержащих субстратов — хитиназы, ксиланазы) и образования белка от видовой принадлежности грибов, источников углерода в среде культивирования и продолжительности роста. Показано ингибирующее действие гидролитически активных культуральных жидкостей грибов Penicillium sp. 18, Penicillium sp. 140 и Aspergillus terreus 461, Aspergillus terreus 499 на фитопатогены — Rhizoсtonia solani, Verticillium dahliae, Fusarium oxysporum и Fusarium solani. Отобранные грибы, обладающие высокой гидролитической активностью, являются основой для создания высокоэффективных экологически безопасных биопрепаратов микробного происхождения для защиты растений от фитопатогенов и новых биотехнологий в области возделывания сельскохозяйственных культур, биоконверсии растительных и промышленных отходов, защиты окружающей среды.

 

Ключевые слова: микроскопические грибы, полисахариды, культивирование, гидролазы, белки, фитопатогены.

 

Ссылка для цитирования:

Akhmedova Z., Shonakhunov T., Kulonov A., Yakhyaeva M., Khamraeva Z., Kholmurodova N. Selection of active strains of filamentous fungi as producers of hydrolytic enzymes for struggle against phytopathogens // Бюллетень науки и практики. Электрон. журн. 2017. №12 (25). С. 19-34. Режим доступа: http://www.bulletennauki.com/akhmedova-shonakhunov (дата обращения 15.01.2018). DOI: 10.5281/zenodo.1101127.

© 2015–20 Издательский центр НАУКА И ПРАКТИКА. Сайт создан на Wix.com