03.00.00 БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

1

УДК 579.64:631.461:633.11[631.879.1+631.831 
UDC 579.64:631.461:633.11[631.879.1+631.831 
 
ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ СУБСТРАТОВ НА 
МИКРООРГАНИЗМЫ РИЗОПЛАНЫ PELARGONIUM ZONALE В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ 

THE IMPACT OF DIFFERENT SUBSTRATS  
ON RIZOPLANE MICROFLORA OF PELARGONIUM ZONALE IN PROTECTED GROUND 

 
Погорелова Лилия Андреевна 
студентка агрономического факультета, группа – 
0905 
 
Третьякова Ольга Ивановна     
к.б.н., доцент  
 
Коростелёва Любовь Андреевна 
к.б.н., доцент  
 

 
Pogorelova Liliya Andreevna 
student of  agronomical faculty, group-0905 
 
 
Tretjakova Olga Ivanovna  
Cand.Biol.Sci., assistant professor 
 
Korosteleva Lyubov Andreevna  
Cand.Biol.Sci., assistant professor 
 
Шнурникова Галина Васильевна 
 
Литвинова Анастасия Руслановна 
Кубанский государственный аграрный университет, Краснодар, Россия 
 

Shnurnikova Galina Vasilievna  
Cand.Biol.Sci., assistant professor 
 
Litvinova Anastasiya Ruslanovna 
Kuban State Agrarian University, Krasnodar, Russia 
 
Статья посвящена изучению  влияния субстратов 
на микроорганизмы ризопланы pelargonium zonale 
в защенном грунте 
 
Ключевые слова:  МИКРОФЛОРА, РИЗОПЛАНА,  
PELARGONIUM ZONALE, СУБСТРАТЫ, ЗАЩИЩЕННЫЙ ГРУНТ 

The article studies the impact of different substrats on 
rizoplane microflora of pelargonium zonale in  protected ground  
 
Keywords: MICROFLORA, RIZOPLANA,  PELARGONIUM ZONALE,  SUBSTRATS,  PROTECTED 
GROUND 
 

        Род  Пеларгония (Pelargonium) объединяет около 250 видов тра
вянистых и кустарниковых растений семейства гераниевых. В настоящее 

время популярность пеларгонии постоянно растет,  благодаря работе ино
странных селекционеров, и именно она известна как комнатный цветок ге
рань.  Однако, большое количество литературы и рекомендаций по куль
тивированию растений, написанных иностранными специалистами, не 

пригодны в условиях климата, почв и экономики Российской Федерации.  

В связи с вышесказанным в тропической теплице ботанического сада 

КубГАУ был заложен опыт в условиях постоянной влажности не менее 

70%  и температуре ночью 16-18° С  и днем 24-27° С. Для получения че
ренков использовали молодые неодревесневшие части маточного растения. 

Для того чтобы оценить степень укоренения черенков, использовали тип 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

2

черенков, наиболее широко применяемый в производстве  [1].  В случае 

пеларгонии зональной это зеленые верхушечные черенки длинной  7 - 12 

см в зависимости от вытянутости междоузлий. По каждому сорту необхо
димо иметь не менее 50 черенков изучаемого типа (по 25 штук в двух по
вторностях). Срезанные черенки в течение часа подвяливали в тени, чтобы 

избежать повреждения по время высадки в горшки на глубину 3-4 см. В 

горшках расстояние между растениями и от края горшка составляло не ме
нее 10 см. На дно горшка помещался дренаж (керамзит). Часть черенков 

была предварительно подготовлена и замочена в растворе корневина кон
центрацией 0,001% (5г препарата на 5л воды) на 12 часов. Горшки с черен
ками помещали в тропическую теплицу в защищенное от прямых солнеч
ных лучей и сквозняков место. Полив проводился по мере высыхания суб
страта: 2 раза в неделю в летние месяцы и 1 раз в неделю в зимние.  

В опыте использовано 4 варианта субстратов: песок, смесь песка и 

торфа в соотношении 2:1, перлит и вода, взятая за контроль.  

В опыте использовано  5  вариантов  субстратов: песок, смесь песка и 

торфа в соотношении 2:1, перлит, смесь перлита и торфа и вода, взятая за 

контроль. Кроме этого, черенки, обработанные корневином, выращивали 

на песке и перлите, что увеличило общее количество  вариантов до 7.   

      Проводилось два черенкования в год: осеннее (20 октября) и ве
сеннее (5 апреля). В опыте использовалось по 50 зеленых верхушечных че
ренков пеларгонии зональной сорта метеор (25 в двух повторностях), ко
торые высаживались в горшки  размером h 14,5  17 x 80 см. Расстояние 

между черенками - 10 см. Площадь питания одного черенка составила - 

100см2. Половина черенков была обработана стимулятором корнеобразо
вания "корневин" в концентрации 0,001% (по прилагаемой инструкции). 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

3

Обработанные корневином черенки высаживались в отдельные горшки по 

той же схеме. Участки корней для посевов были отобраны с основных 

корней растений, на глубине 6-7 см. Возраст растений составлял 1 месяц. 

 Микробиологические исследования прикорневой микрофлоры пе
ларгонии зональной проводились после ее выращивания на различных 

субстратах, состав которых лег в основу градаций вариантов опыта: песок 

(1), песок + корневин (2), песок+ торф (3),  перлит (4), перлит + корневин 

(5), песок + торф + корневин (6). Исследование микробных популяций,  

колонизирующих ризоплану пеларгонии, проводили методом аппликации  

отмытых в стерильной воде корней (рис.1) на плотные  питательные среды  

[2]. В качестве питательных сред использовали МПА и агар Кинга В мо
дифицированный, в котором концентрация пептона снижена в 4 раза.  Со
став модифицированной среды Кинга В : пептон – 0,5%, глицерин – 1%, 

К2НРО4 – 0,15%,  MgSO4 х 7Н2О  – 0,15%,   pH 7,2. Вода дистиллирован
ная. Агар – 1,5%.     

 

Рис.1. Аппликация корневых фрагментов на МПА.   

           Чашки Петри с корневыми фрагментами культивировали в 

термостате (300С).  На 2-е сутки вокруг фрагментов наблюдался рост про
зрачных колоний грамотрицательных аспорогенных  подвижных палочко
видных бактерий,  идентифицированных в последствии как псевдомонады, 

а на 3-и сутки в опытных вариантах  3,4,5,6  кроме колоний псевдомонад 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

4

наблюдался обильный рост непрозрачных  бесцветных колоний грамполо
жительных спорообразующих палочек, отнесенных к роду  Bacillus. Разви
тие  колоний бактерий вокруг корневых фрагментов  представлено на ри
сунке 2. 

 

 

Рис.2. Рост  колоний  бактерий, ассоциированных с корневыми 

фрагментами. 

       Выделенные штаммы псевдомонад  представлены видом  Pseu
domonas putida  [3].   Бактерии этого вида представлены подвижными 

аспорогенными грамотрицательными палочками, аэробными, оксидазо-   и 

каталазоположительными, образующими флуоресцирующий пигмент, Ха
рактерными признаками этого вида являются   также широкая субстратная 

специфичность, способность к гидролизу крахмала, ассимиляционной нит
ратредукции и развитию при низких положительных температурах.  

          В ризоплане растений  4-го и 6-го вариантов обнаружены 

крупные  (более1мкм в диаметре)  спорообразующие аэробные катала
зоположительные палочки, отнесенные к виду  Bacillus megaterium на ос
новании отрицательной реакции Фогес-Проскауэра, отсутствию роста при 

650С и образования кислоты и газа на среде с глюкозой, способности к 

гидролизу крахмала. Отмечена гетерогенность подгруппы Bacillus mega

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

5

terium по результатам газожидкостной хроматографии [4].  Штамм бацилл, 

выделенный в варианте 3 в отличии от идентифицированных выше штам
мов обладал положительной реакцией Фогес-Проскауэра  и меньшими 

размерами клеток (до 2мкм). Согласно ключу выделенный штамм отнесен 

к виду Bacillus subtilis .   В ризоплане пеларгонии, обработанной корневи
ном и выращенной на перлите, значительную часть  микробного сообще
ства представляли штаммы Bacillus  cereus, способные к нитратредукции и 

росту в анаэробном агаре [5].    

 Чистые культуры выделенных штаммов представлены на рисунке 3. 

 

 

Рис.3.  Рост бактерий ризопланы на скошенном МПА в пробирках. 

         Следует отметить, что колонизацию ризопланы  растений, осо
бенно на ранних стадиях вегетации проводят грамотрицательные формы 

бактерий, как правило, подвижные, с высокой  скоростью размножения, 

часто психрофильные, обладающие антагонистической активностью по 

отношению к фитопатогенам, как правило, представленные штаммами 

бактерий рода Pseudo-monas, что было отмечено нами для проростков ози
мой пшеницы ранее  [6].       

          Тем более интересно было узнать влияние метаболитов псев
домонад, а также выделенных из ризопланы пеларгонии бацилл на росто
вые характеристики растений. С целью выявления ростостимулирующих 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

6

фитогормональных свойств вторичных метаболитов  бактерий был зало
жен опыт, в котором  культуральная жидкость  использовалась для обра
ботки зерен озимой пшеницы сорта Краснодарская 99. Для получения 

культуральной жидкости бактерии выращивали на жидкой модифициро
ванной среде Кинга В в колбах (750мл), объем питательной среды  200мл. 

Для повышения аэрации среды культивирование вели  на встряхивателе 

(100 об. / мин.)  при комнатной температуре (рис.4).  Эксперимент  был за
ложен в 6-ти опытных вариантах, соответствующих 6-ти культурам бакте
рий, выделенных из ризопланы пеларгоиии.  Опытные варианты включали 

посевы штаммов Pseudomonas putida (варианты1,2), Bacillus subtilis (вари
ант3), Bacillus megaterium (варианты 4, 6) и Bacillus сereus (вариант 5). 

 

Рис.4. Культивирование бактерий ризопланы на жидкой модифици
рованной 

         среде Кинга В в условиях аэрации. 

         Для получения культуральной жидкости  через 7 суток содер
жимое колб центрифугировали (3000 об. / мин.), надосадочную жидкость 

использовали для оценки ее ростостимулирующих свойств на проростки 

озимой пшеницы. В качестве контрольных вариантов была использована 

стерильная модифицированная среда Кинга В и вода. 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

7

     В ходе лабораторного эксперимента исследовали влияние метабо
литов микроорганизмов на энергию  прорастания, всхожесть семян и мор
фофизиологические показатели растений озимой пшеницы сорта Красно
дарская 99. Использовали 10-кратное разведение метаболитов; 10 мл рас
твора метаболитов добавляли к 100 семенам. Время экспозиции составило 

30 минут. Контролем служил вариант, в котором семена замачивали в ди
стиллированной воде.  Опыт заложен в трёхкратной повторности. В каж
дую чашку Петри добавляли по 5 мл дистиллированной воды. Энергию  

прорастания,  всхожесть семян и морфофизиологические показатели ози
мой пшеницы определяли в согласии с ГОСТ [7].  

 Энергия прорастания и всхожесть являются важнейшими характери
стиками, связанными со скоростью процессов дыхания в прорастающих 

семенах и отражающими влияние исследуемых веществ на онтогенез  рас
тений [8,9].  

     Результаты проведённых подсчётов, представленные в таблице 1, 

показывают, что в условиях эксперимента метаболиты из 4-го и 6-го вари
антов достоверно увеличивают энергию прорастания семян; в вариантах 

№№ 2,3,4 и 6 достоверно возрастает всхожесть семян озимой пшеницы 

сорта Краснодарская99. В варианте с перлитом энергия прорастания воз
растает на 1,8 % по сравнению с контролем, а в варианте со смесью (пе
сок+торф+ корневин) – на 3,5 %.  Всхожесть возрастает в вариантах с пес
ком и корневином, а также песком и торфом на 1,8%. В вариантах с перли
том и смесью (песок+ торф+ корневин) всхожесть возрастает на 3,5%  по 

сравнению  с контролем. 

       Другие показатели, такие  как  длина и масса проростков, явля
ясь отражением скорости процессов биосинтеза, также часто применяются 

исследователями при изучении влияния различных веществ на рост расте
ний [10,11]. Изменения длины и массы проростков и корней под действием 

метаболитов микроорганизмов представлены в таблице 2. 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

8

       Необходимо отметить, что во всех вариантах опыта мы наблю
дали достоверное увеличение длины проростков и корней, массы пророст
ков по сравнению с контролем.  Длина семидневных проростков принима
ла максимальные значения в вариантах с перлитом и смесью песка, торфа 

и корневина, причём различия между этими двумя вариантами были несу
щественными. Значительное увеличение длины  корней, не сопровождаю
щееся увеличением длины проростков, по мнению некоторых авторов  [8], 

может служить доказательством недостатка  питательных веществ  при 

выращивании растений. Такого рода изменения длины корней и пророст
ков имели место в нашем эксперименте в вариантах с песком и смесью 

песка и корневина (№№ 1,2). Максимальных значений масса семидневных 

проростков достигала в вариантах, где применяли смеси перлита с корне
вином и песка с торфом и корневином (№№ 5,6). Максимальных значений 

сумма длины проростка и корня достигала в вариантах с перлитом (№ 4) и 

смесью песка, торфа и корневина(№ 6).  Таким образом,  по совокупности 

показателей оптимальными можно считать варианты с перлитом (№ 4) и 

смесью песка, торфа и корневина (№ 6).  

     Можно предположить, что сложившееся в этих вариантах опти
мальное сочетание окислительно-восстановительного режима, благопри
ятного значения рН среды и содержания элементов питания способствова
ло росту и развитию популяций тех микроорганизмов, метаболиты кото
рых  оказывали наиболее существенное ростстимулирующее действие на 

растения озимой пшеницы, проявляющееся в интенсификации процессов 

дыхания в прорастающих семенах и ускорении темпов биосинтеза. 

 

 

 

 

 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

9

Таблица  1  

Характеристики прорастания семян озимой пшеницы сорта Красно
дарская  99, обработанных метаболитами бактерий (лабораторный опыт, 

2013 г.) 

 
Вариант опыта 
Энергия 
прорастания, 
% 

Добавка  к 
контролю в 
процентах 

Всхожесть, 
% 
Добавка к 
контролю в 
процентах 

 
1. 
Песок 
 

 
         90,0 
 
       - 
 
          90 
 
       - 

 
2. 
Песок + 
корневин 
 

 
         95,0 
 
       - 
 
          96,7 
 
 

 
      1,8 

 
3. 
Песок + 
торф 
 

 
         95,0 
 
       - 
 
         96,7 
 
      1,8 

 
4. 
Перлит 
 

 
         96,7 
 
       1,8 
 
         98,3 
 
      3,5 

 
5. 
Перлит + 
корневин 
 

 
         91,2 
 
       - 
 
         93,3 
 
      - 

 
6. 
Песок + 
торф + корневин 
 

 
         98,3 
 
       3,5 
         
         98,3 
 
      3,5 

 
7. 
Питательная 
среда 
 

 
         91,7 
 
       - 
 
         93,3 
 
      - 

 
8. 
Вода 
 

 
          95,0 
 
         
         95,0 
 

     

НСР05  = 1,43                                   НСР05  = 1,67                                    

Fф       =3,94                                    Fф       = 4,12 

Научный журнал КубГАУ, №100(06), 2014 года 

http://ej.kubagro.ru/2014/06/pdf/14.pdf 

10

F05       =2,66                                    F05       = 2,66 

Таблица 2 

Морфофизиологические  показатели озимой пшеницы сорта Красно
дарская  99, выращенной с применением метаболитов  микроорганизмов   

(лабораторный опыт, 2013 г.) 

           
        Вариант опыта 
 

    Длина 
проростков 
Длина                               
корней 
Длина 
корней и 
проростков

Масса 
проростков

мм 
    * 
  мм 
   * 
Мм 
    * 
мг 
   * 

 
1. 
Песок 
 

 
124,2

 
41,1 
 
135,4

 
55,6

 
259,6

 
48,3 
 
 33,3

 
24,2 

 
2. 
Песок + корневин 
 

 
136,7
 

 
55,3 
 
134,1

 
54,1

 
270,8

 
54,7 
 
32,4 
 
20,9 

 
3. 
Песок + торф 
 

 
145,6

 
65,4 
 
113,0

 
29,9

 
258,6

 
47,8 
 
41,3 
 
54.1 

 
4. 
Перлит 
 

 
184,2

 
109,3

 
112,9

 
29,8

 
297,1

 
69,8 
 
42,7 
 
59,3 

 
5. 
Перлит + корневин 
 

 
149,9

 
70,3 
 
106,5

 
22,4

 
256,4

 
46,5 
 
45,8 
 
70,9 

 
6. 
Песок + торф + 
корневин 
 

 
185,4

 
110,7

 
103,2

 
18,6

 
288,6

 
64,9 
 
49,7 
 
85,4 

 
7. 
Питательная 
среда 
 

 
123,9

 
40,8 
 
92,6 
 
6,4 
 
216,5

 
23,7 
 
27,1 
 
1,1 

 
8. 
Вода 
 

 
88,0 
 
- 
 
87,0 
 
- 
 
175,0

 
- 
 
26,8 
 
- 

*- добавка  к контролю в процентах 

НСР05  = 18,7     НСР05  = 2,12                              НСР05  = 2,88