Учёные НИУ «БелГУ» в рамках НОЦ «Инновационные решения в АПК» смогли получить эффективное использование эфирных масел лекарственных растений на основе биофунгицидов – экологически чистых средств защиты растений. Задача лабораторного эксперимента заключалась в изучении качества противогрибковой активности аптечных образцов натуральных эфирных масел. Подробное исследование описано в статье.

«Научная Россия» побеседовала с доцентом кафедры биотехнологии и микробиологии НИУ «БелГУ» Юлией Николаевной Куркиной.

Как проходило исследование и в чем заключалась его основная цель?
– Среди плесневых грибов существует множество видов-космополитов, то есть обитающих везде. Мы получили десятки штаммов двух таких видов (Alternaria alternata и Cladosporium cladosporioides) из частей бобовых растений и воздуха некоторых офисных и жилых помещений. Грибы этих видов могут вызывать аллергические реакции у человека, а при определенных условиях — даже стать причиной внутренних и поверхностных микозов. Для растений эти два вида патогенны и в отдельные годы могут значительно снижать урожайность. Поэтому из полученной коллекции отобрали по одному штамму каждого вида, которые выделили из пораженных альтернариозом и кладоспориозом листьев овощных бобов для дальнейших лабораторных исследований.

Эфирные масла – это сложные стабилизированные системы с высоким содержанием таких веществ, летучих соединений растений, которые можно использовать для подавления роста микроорганизмов, в том числе фитопатогенных плесневых грибов, как альтернативу химическим пестицидам.

Поэтому первым этапом наших исследований стало изучение фитонцидного действия распространенных эфирных масел на конкретные штаммы альтернарии и кладоспориума.

прпоп
Студентки НИУ «БелГУ» Алёна Есина и Анастасия Барскова определяют лигнолитическую активность штаммов грибов

Какие методы были применены в работе?
– Образцы пораженных листьев овощных бобов собирали по мере появления пятен (на разных фазах роста растений), поверхностно стерилизовали, помещали в чашки Петри с питательными средами, которые инкубировали в термостате (25 ± 2 ºС) 14 дней. Из выросших колоний получили накопительные и чистые культуры (штаммы). Микроскопию и идентификацию проводили на оптическом микроскопе с видеоокуляром. Использовали натуральные эфирные масла полыни (Artemisia vulgaris L.), гвоздики (Caryophyllus aromaticus L.), кориандра (Coriandrum sativum L.), лаванды (Lavandula officinalis Chaix.), базилика (Ocimum basilicum L.), аниса (Pimpinella anisum L.), розмарина (Rosmarinus officinalis L.), шалфея (Salvia sclarea L.), чабреца (Thymus vulgaris L.). Противогрибковую (фитонцидную) активность эфирных масел оценивали по степени подавления роста грибных культур на твердой питательной среде, сравнивая диаметр опытных и контрольных колоний. Для удобства оценки фунгицида и степени фунгистатичности эфирных масел нами предложена 5-балльная 6-ступенчатая шкала, которая позволила выявить, что эфирные масла всех изученных лекарственных растений обладали фитонцидными свойствами по отношению к фитопатогенным штаммам грибов Alternaria alternata и Cladosporium cladosporioides, однако масла с фунгистатической активностью проявляли видоспецифичность. Для дальнейших исследований в области создания биопрепаратов для защиты растений от альтернариоза и кладоспориоза можно рекомендовать эфирные масла растений с комплексным (в отношении обоих фитопатогенов) действием:

фунгицидные масла базилика, кориандра, чабреца;
сильной фунгистатической активностью отличается натуральное эфирное масло лаванды;
с фунгистатическими свойствами средней (низкой) степени выявлены масла гвоздки и шалфея.
Что будет происходить в дальнейшем?
– Запланированы эксперименты по выявлению наименьшей ингибирующей концентрации масел, проявивших высокие фунгицидные свойства, а также поиск способов удешевления биопрепаратов на основе эфирных масел растений.

В чем будет заключаться применение эфирных масел?
– Логическим завершением многоуровневых мультидисциплинарных исследований должно стать создание биопрепаратов для АПК и дезинфекции (и деодорирования) воздуха помещений.