Pożyteczne mikroorganizmy szansą na poprawę jakości gleb oraz wzrostu i plonowania roślin (Projekt EkoTechProdukt).

Pożyteczne mikroorganizmy szansą na poprawę jakości gleb oraz wzrostu i plonowania roślin (Projekt EkoTechProdukt). Lidia Sas Paszt, Sławomir Głuszek Pracownia Rizosfery, Zakład Agrotechniki, Oddział Sadownictwa, Instytut Ogrodnictwa 5.07.2013

Pracownia Rizosfery prowadzi badania nad rolą korzeni i rizosfery we wzroście i plonowaniu roślin sadowniczych. Badania obejmują rozwój zrównoważonych metod uprawy i nawożenia roślin sadowniczych dla produkcji wysokiej jakości owoców, zwiększenia naturalnej żyzności gleby z wykorzystaniem bakterii PGPR, grzybów mikoryzowych AMF i innych komponentów biosfery gleby. www.inhort.pl

OPRACOWANIE INNOWACYJNYCH PRODUKTÓW I TECHNOLOGII DLA EKOLOGICZNEJ UPRAWY ROŚLIN SADOWNICZYCH EkoTechProdukt 2009-2014 Źródło finansowania projektu: EUROPEJSKI FUNDUSZ ROZWOJU REGIONALNEGO, PROGRAM OPERACYJNY INNOWACYJNA GOSPODARKA 2007-2013 PODDZIAŁANIE 1.3.1 OSI PRIORYTETOWEJ 1.

Cele projektu Stworzenie warunków dla poprawy konkurencyjności polskich przedsiębiorców z sektora rolnictwa ekologicznego poprzez: Opracowanie i wprowadzenie do praktyki innowacyjnych rozwiązań dla ekologicznej uprawy roślin sadowniczych Zwiększenie ekologicznej produkcji owoców i materiału szkółkarskiego w Polsce, a także do poprawy jej opłacalności Określenie wpływu owoców ekologicznych na zdrowie człowieka

Zadania badawczo-rozwojowe projektu PB 1 - Zarządzanie projektem dr hab. Lidia Sas Paszt, prof. IO PB2 - Izolacja i charakterystyka symbiotycznych mikroorganizmów glebowych dla celów SYMBIO BANKU i praktyki sadowniczej dr hab. Lidia Sas Paszt, prof. IO PB 3 - Opracowanie nowych produktów dla produkcji ekologicznej dr hab. Eligio Malusa PB 4 - Rozwój ekologicznych metod produkcji szkółkarskiej - prof. dr hab. Zygmunt Grzyb PB 5 - Rozwój ekologicznych metod produkcji owoców - dr Elżbieta Rozpara PB 6 - Opracowanie technik aplikacji innowacyjnych biostymulatorów i środków ochrony roślin dla sadowniczej produkcji ekologicznej prof. dr hab. Ryszard Hołownicki PB 7 - Ocena jakości i właściwości prozdrowotnych owoców - dr Krzysztof Rutkowski PB 8 - Wpływ spożywania owoców ekologicznych na kondycję zdrowotną konsumentów - prof. dr hab. med. Dariusz Nowak (UM Łódź) PB 9 - Ekonomiczna ocena ekologicznych metod uprawy roślin sadowniczych - dr Krzysztof Zmarlicki PB 10 - Popularyzacja i upowszechnianie wyników badań - dr Barbara Michalczuk

Osiągnięcia projektu EkoTechProdukt Opracowano skład bioproduktów i technologie ich produkcji - 4 bionawozy wzbogacone mikrobiologicznie - 12 kompostów na bazie węgla brunatnego (wytypowano 4 najlepsze) - 3 biostymulatory płynne wzbogacone mikrobiologicznie - środki ochrony roślin do produkcji ekologicznej Przebadano 8 nośników (alginian wapnia, karagen, perlit) Zgłoszono trzy patenty maszyn do aplikacji bioproduktów + 20% zeolitu 3% alginianu Ca + 20% skrobi

aa a a a a a a a a a a a a Korzystny wpływ bioproduktów na wzrost i rozkrzewianie koron okulantów jabłoni odm. Topaz w szkółce ekologicznej A. Wygląd drzewek słabo rozgałęzionych nawożonych NPK B. Dobrze rozgałęzione drzewka nawożone BioFeed Amin a Vinassa, A BioFeed Amin, BioFeed Quality, B Humus UP, Humus Active istotnie A zmniejszały śmiertelność oczek w czasie zimy, stymulowały rozwój systemu korzeniowego i rozkrzewianie okulantów, poprawiały ich jakość. Drzewko wiśni odm. Debreceni Botermo nawożone BioFeedAmin z dobrze rozwiniętą koronką i licznymi pędami bocznymi Micosat, BioFeed Quality, BioFeed Amin, Tytanit i Vinassa zastosowane w szkółce miały korzystny, następczy wpływ na wzrost i owocowanie drzew jabłoni i wiśni w sadzie.

Opracowano innowacyjne maszyny do aplikacji bioproduktów Stanowisko badawcze do oceny przeżywalności mikroorganizmów Dozownik do aplikacji preparatów mikoryzowych pod powierzchnię gleby w strefie systemu korzeniowego Zadawanie preparatu pod powierzchnię gleby w pobliżu korzeni roślin. Aplikacja doglebowa Rozsiewacz nawozów sypkich dla truskawek Aplikacja biopreparatów ciekłych na powierzchnię gleby

Jakość jabłek, wiśni i truskawek z sadów i plantacji ekologicznych oraz z produkcji integrowanej Cechy jakościowe: Jakość wewnętrzna Ocena sensoryczna Ocena bezpieczeństwa spożycia owoców Przygotowanie owoce jabłek, truskawek i wiśni do przeprowadzenia badań klinicznych. Wstępne rozdrobnienie Rozdrabnianie w CO 2 Porcje jednostkowe, 500 g, przygotowane do badań i przechowywane w 25 o C

Badania kliniczne na ludziach i zwierzętach Wpływ diety wzbogaconej w owoce ekologiczne na stan zdrowotny konsumentów Badania na modelu zwierzęcym - świnka morska

Projekt EkoTechProdukt promowano ponad 100 razy, w 2012 roku ponad 30 razy Na kongresach, konferencjach, warsztatach, szkoleniach Rozdano ulotki, materiały szkoleniowe, kwartalny Newsletter Publikacje: Publikacje naukowe - 26 Publikacje popularno-naukowe i upowszechnieniowe - 15 Recenzowane prace twórcze ze zjazdów i konferencji - 24 Prezentacje i referaty - 54 Postery - 62 Książki, monografie, rozdziały książek - 6 Patenty- 3 Inne - 3

1. Zasoby SYMBIO BANK-u i kolekcja Trichoderma Instytutu Ogrodnictwa oraz inne kolekcje pożytecznych mikroorganizmów na świecie 2. Pożyteczne mikroorganizmy w uprawie roślin 3. Biologiczna ochrona roślin 4. Podsumowanie Produkcja sideroforów przez bakterie Pseudomonas spp. (Fot. A. Mikiciński) Spory arbuskularnych grzybów mikoryzowych (Glomus claroideum)

Opracowanie innowacyjnych biopreparatów Ustanowienie SYMBIO BANKU Ulepszenie ekologicznych metod produkcji owoców i materiału szkółkarskiego Opracowanie maszyn i urządzeń technicznych do aplikacji biopreparatów Ekonomiczne analizy produkcji ekologicznej Ocena jakości właściwości prozdrowotnych owoców Upowszechnianie wiedzy i opracowanych technologii Rolnicy (producenci owoców) Wytwórcy biopreparatów i urządzeń aplikacyjnych Ośrodki Doradztwa Rolniczego Poradnictwo naukowe i technologiczne Sas Paszt i in. 2010, 2011

CELE SYMBIO BANKU INSTYTUTU OGRODNICTWA Izolacja i charakterystyka symbiotycznych mikroorganizmów glebowych naturalnie zasiedlających korzenie roślin sadowniczych/glebę dla celów SYMBIO BANKU i praktyki sadowniczej Identyfikacja pożytecznych gatunków i szczepów grzybów AMF oraz bakterii rizosferowych z wykorzystaniem technik klasycznych, biochemicznych i molekularnych Określenie efektywności działania - analizy in vivo w celu wyselekcjonowania najbardziej pożytecznych gatunków/szczepów mikroorganizmów dla praktyki sadowniczej Przygotowanie rodzimych inokulów mikoryzowych i bakteryjnych Sas Paszt i in. 2011, 2012a, b

Spory grzybów AMF z rizosfery gatunków (szt.): truskawka jabłoń wiśnia grusza poziomka RAZEM SYMBIO BANK - kolekcja pożytecznych mikroorganizmów glebowych 18 tys. spor 10,5 tys. spor 1,5 tys. spor 14 tys. spor 9,0 tys. spor 53 tys. spor Izolaty bakterii (szt.): Pseudomonas fluorescens 300 produkujące siderofory 500 rozpuszczające zw. fosforu 200 rozkładające celulozę 40 wytwarzające formy przetrwalnikowe 110 wiążące azot atmosferyczny 100 promieniowce 100 RAZEM 1350

SYMBIO BANK Przechowywanie spor grzybów mikoryzowych w temp. -80 o C Przechowywanie spor w roztworach krioprotektantów (sacharoza, glicerol, mannitol, trehaloza, glukoza) Przechowywanie spor w otoczkach z alginianu wapnia + krioprotektanty Ocena kondycji i kiełkowania spor po mrożeniu Spory Mrożenie spor Ocena kiełkowania Kiełkująca spora Spory przechowywane w temp. -80 o C w roztworach krioprotektantów przeżyły mrożenie w lepszej kondycji i zachowały większą zdolność do kiełkowania niż spory przechowywane w otoczkach z alginianu wapnia + krioprotektanty. Lisek i in. 2011, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

SYMBIO BANK Przechowywanie spor grzybów mikoryzowych w temp. -80 o C Ocena kondycji i kiełkowania spor po mrożeniu w płynnych krioprotektantach po 12 miesiącach przechowywania: Kiełkujące zarodniki Uszkodzony zarodnik Przeżywalność i zdolność do kiełkowania zależała od morfotypu spory morfotypu M1 lepiej przeżyły i kiełkowały niż morfotypy M2 i M3 Korzystny wpływ na kiełkowanie spor morfotypów M1 i M3 miało przechowywanie w sacharozie, natomiast morfotypu M2 przechowywanie w glicerolu. Lisek i in. 2012, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Gatunki grzybów AMF wyizolowane z rizosfery truskawki, jabłoni, wiśni (Ekologiczny Sad Doświadczalny, Białowieża, Bieszczady) 1. Glomus claroideum N.C. Schenck & G.S. Sm. 2. Glomus mosseae (T.H. Nicolson & Gerd.) Gerd. & Trappe 3. Glomus fasciculatum (Thaxt.) Gerd. & Trappe 4. Glomus caledonium (T.H. Nicolson & Gerd.) Trappe & Gerd. 5. Glomus macrocarpum Tul. & C. Tul. 6. Glomus microaggregatum Koske, Gemma & P.D. Olexia 7 Glomus pallidum I.R. Hall 8. Glomus drummondii Blaszk. & C. Renker 9. Glomus constrictum Trappe 10. Glomus aggregatum N.C. Schenck & G.S. Sm. 11. Glomus rubiforme (Gerd. & Trappe) R.T. Almeida&N.C. Schenck 12. Scutellospora dipurpurescens J.B. Morton & Koske 13. Ambispora fennica C. Walker, Vestberg & Schuessler 14. Ambispora gerdemannii (S.L. Rose, B.A. Daniels et Trappe) C. Walker, Vestberg & Schuessler 15. Glomus sp. 16. Acaulospora sp. 17. Scutellospora sp. 18. Gigaspora sp. Glomus rubiforme Glomus fasciculatum Sumorok i in. 2012, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Konsorcja bakteryjno - mikoryzowe Bakterie PGPR: Pi22B Pseudomonas fluorescens Ps49A Pseudomonas fluorescens Ps1/2 Pseudomonas fluorescens Pi3A Rahnella aquatilis x31e Rahnella aquatilis x31n Rahnella aquatilis Sp27D Bacillus subtilis Grzyby mikoryzowe AMF: Gigaspora margarita Glomus aggregatum G. caledonium G. claroideum G. constrictum G. drummondii G. fasciculatum G. macrocarpum G. microaggregatum G. mosseae G. pallidum G. rubiforme Scutellospora dipurpurescens Sas Paszt i in. 2012, wdrożenie/patent w opracowaniu Pracownia Rizosfery IO

KOLEKCJE POŻYTECZNYCH MIKROORGANIZMÓW W POLSCE Kolekcja mikroorganizmów Pracowni Mikrobiologii Zakładu Ochrony Roślin Warzywnych, Oddziału Warzywnictwa Instytutu Ogrodnictwa - Projekt Polskie szczepy Trichoderma w ochronie roślin i zagospodarowaniu odpadów organicznych 200 izolatów grzybów z rodzaju Trichoderma, n.p. T. atroviride, T. harzianum, T. virens, T. ovalisporum, T. koningii, T. citrinoviride, T. longibrachiatum, T.gamsii 30 izolatów bakterii wspomagających wzrost roślin należących do rodzajów: Pseudomonas sp., Bacillus sp., Burkholderia sp. i Enterobacter sp. Grzyb Trichoderma atroviride na podłożu MEA Grzyb Trichoderma harzianum na podłożu MEA Źródło: Zasoby Pracowni Mikrobiologii, Oddział Warzywnictwa, Instytut Ogrodnictwa Kolekcja szczepów bakterii z rodzaju Rhizobium, Azotobacter, Azospirillum wiążących azot atmosferyczny - Zakład Mikrobiologii Rolniczej, Instytut Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowego Instytutu Badawczego w Puławach Źródło: http://biper.iung.pulawy.pl/bip/images/pdf/regulamin%20organizacyjny.pdf

KOLEKCJE POŻYTECZNYCH MIKROORGANIZMÓW NA ŚWIECIE KOLEKCJE BAKTERII WIĄŻĄCYCH AZOT ATMOSFERYCZNY (m.in. Rhizobium sp., Bradyrhizobium sp., Azotobacter sp., Azospirillum sp.) Europa: - Bulgarian Research Culture Collection (N. Poushkarov-Institute of Soil Science and Agroecology, Bulgaria) 358 szczepów bakterii - Soil Microbiology (National Institute of Agronomic Research, France) 2800 szczepów bakterii -WPBS Rhizobium Collection (WELSH Plant Breeding Station,UK) 650 szczepów bakterii Azja: - Culture Collection ( Beijing Agricultural University, China) 5060 szczepów bakterii - NifTAL Rhizobium Collection (University of Hawaii NifTAL Project, Thailand) 1000 szczepów bakterii -Soil Science and Conservation Department Faculty of Agriculture (Chiang Mai University, Thailand) 1600 szczepów bakterii Brodawki korzeniowe utworzone przez bakterie z rodzaju Rhizobium Źródło: http://kirstenhofmockel.org/content/rhizobium-nodule-asm-microbe Bakterie wiążące azot atmosferyczny na korzeniach soi Źródło: http://indianapublicmedia.org/amomentofscience /nitrogenfixing bacteria-perform-valuable-service/ Źródło: World Data Centre for Microorganism, http://wdcm.nig.ac.jp/hpcc.html

KOLEKCJE POŻYTECZNYCH MIKROORGANIZMÓW NA ŚWIECIE KOLEKCJE BAKTERII WIĄŻĄCYCH AZOT ATMOSFERYCZNY (m.in. Rhizobium sp., Bradyrhizobium sp., Azotobacter sp., Azospirillium sp.) Australia: - The CB Rhizobium Collection (University of Western Sydney), 4500 szczepów bakterii - CSIRO Canberra Rhizobium Collection (Division of Plant Industry CSIRO), 1200 szczepów bakterii - Australian Legume Inoculants Research Unit (NSW Agriculture Horticulture Research), 1500 szczepów bakterii Ameryka Północna: - USDA-ARS Rhizobium Germplasm Resource Collection (United States Department of Agriculture, USA), 4016 szczepów bakterii - University of Minnesota Rhizobium Collection (University of Minnesota, USA), 2000 szczepów bakterii Ameryka Południowa: - Institute of Microbiology and Agricultural Zoology (National Institute of Agricultural Technology, Argentina), 838 szczepów bakterii - Embrapa Agrobiology Diazothrophic Microbial Culture Collection (Agrobiology Embrapa-National Research Center for Agrobiology, Brasil), 1595 szczepów bakterii - CIAT Rhizobium Collection (International Center for Tropical Agriculture, Colombia), 3961 szczepów bakterii Afryka: - Grasslands Rhizobium Collection (Soil Productivity Research Laboratory, Zimbabwe), 537 szczepów bakterii Źródło: World Data Centre for Microorganism, http://wdcm.nig.ac.jp/hpcc.html

KOLEKCJE POŻYTECZNYCH MIKROORGANIZMÓW NA ŚWIECIE KOLEKCJE GRZYBÓW MIKORYZOWYCH Bank of Glomeromycota In Vitro (University of Buenos Aires, Argentina), 37 szczepów grzybów European Bank of Glomales (International Institute of Biotechnology MIRCEN, UK) 500 szczepów grzybów Dojrzała spora grzyba mikoryzowego Glomus intraradices Źródło: http://bccm.belspo.be/newsletter/10-01/bccm01.htm GINCO Glomales in vitro collection (Mycothèque de l Université Catholique de Louvain, Belgium) and Eastern Cereal and Oilseed Research Centre, Canada) ponad 40 szczepów grzybów Dojrzała spora grzyba mikoryzowego Glomus intraradices Źródło: http://www.uea.ac.uk/bio/joyoffungi/glomeromycota Źródło: World Data Centre for Microorganism, http://wdcm.nig.ac.jp/hpcc.html

KOLEKCJE POŻYTECZNYCH MIKROORGANIZMÓW NA ŚWIECIE KOLEKCJA POŻYTECZNYCH BAKTERII ENDOFITYCZNYCH The AIT Endophyte Strain Collection (AIT Austrian Institute of Technology GmbH, Austria) 1400 szczepów bakterii KOLEKCJE KILKU GRUP MIKROORGANIZMÓW National Bank of Microorganisms (University of Buenos Aires, Argentina), 400 szczepów bakterii, 10 szczepów grzybów, 2 szczepy drożdży Collection of Nonpathogenic Microorganisms for Agriculture (All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Russia) 3926 szczepów bakterii, 671 szczepów grzybów, 184 szczepów drożdży Źródło: World Data Centre for Microorganism, http://wdcm.nig.ac.jp/hpcc.html; http://www.endophytes.eu/downloads/reims2012_2.pdf

EUROPEAN CONFERENCE Current Aspects of European Endophyte Research COST Action FA1103: Endophytes in Biotechnology and Agriculture Workshop 28-30 March 2012 University of Reims, France www.endophytes.eu Inicjatywa utworzenia Europejskiej Platformy Kolekcji Mikroorganizmów Endofitycznych

Występowanie mikroorganizmów w glebie Najwięcej mikroorganizmów znajduje się: na korzeniach roślin ze względu na wydzieliny korzeniowe w warstwie próchnicznej gleby ze względu na zasobność w składniki pokarmowe W głębszych warstwach gleby liczebność mikroorganizmów jest znacznie mniejsza. Saprobionty

Przykłady zastosowań mikroorganizmów Ahmad et al. 2011, zmodyfikowano

Sprzedaż w milionach dolarów amerykańskich Rynek inokulów mikrobiologicznych i biopestycydów na świecie Trendy na światowym rynku mikroorganizmów i produktów mikrobiologicznych w latach 2010 2016 (w milionach dolarów USA) Światowa sprzedaż biopestycydów i pestycydów syntetycznych w latach 2003-2010 30000 25000 20000 Biopestycydy 27144 26600 26076 Pestycydy syntetyczne 24205 15000 10000 5000 0 468 562 672 1075 2003 2004 2005 2010 Matthias Döring, 2012 za BBC Research

PGPR w ogrodnictwie i rolnictwie Termin Plant Growth-Promoting Bacteria (PGPB) zdefiniowany po raz pierwszy w 1978 roku przez J. W. Kloeppera i M.N. Schrotha PGPR są obiektem wielu badań i znajdują zastosowanie w produkcji ogrodniczej, rolniczej, w ochronie roślin, poprawie jakości gleb, w produkcji kompostów/bionawozów/ulepszaczy glebowych Ich zastosowanie wzrasta wraz z rozwojem zrównoważonych technologii uprawy i nawożenia roślin PGPR kolonizują powierzchnię korzenia i glebę rizosferową, wśród PGPR przeważają bakterie fluoryzujące Pseudomonas, a także Azotobacter, Azospirillum, Acetobacter, Burkholderia, Achromobacter, Arthobacter, Azocarus, Clostridium, Enterobacter, Flavobacterium, Frankia, Hydrogenophaga, Kluyvera, Microcoleous, Phyllobacterium, Serratia, Streptomyces, Vibrio. Hodowla bakterii rizosferowych http://www.rothamsted.ac.uk/pp i/rhizo2/ Bakterie rizosferowe na powierzchni korzenia http://www.indiana.edu/~cres1/biofuel.shtml Pseudomonas fluorescens http://www.tau.ac.il/~ecology/virtau/5- Evgeniy_A/ evgeniy.htm Kloepper i Schroth 1978; Glick 1995; Kloepper et al. 1999; Bashan i de-bashan 2005; Ahmad et al. 2008

Grzyby mikoryzowe Mikoryza to symbioza mutualistyczna, czyli współżycie dwóch organizmów korzystne dla obu partnerów Mikoryzy zlokalizowane są w korzeniach/strukturach pełniących funkcję korzeni Korzyścią tej symbiozy jest dostarczanie roślinom przez grzybnię związków nieorganicznych i wody oraz zaopatrywanie grzyba mikoryzowego w syntetyzowane przez rośliny związki organiczne Pełnią one także funkcje ochronne przed różnymi patogenami glebowymi, zwiększają odporność na abiotyczne (suszę, zasolenie, skażenie gleby jonami metali, zakwaszenie, skrajne temperatury) i biotyczne czynniki stresowe Allen 1991; Grant et al. 2001; Talavera et al. 2001; Ezawa et al. 2001; Xavier i Boyetchko 2002; Wang et al. 2005

Pożyteczne grzyby wolno żyjące Plant Growth-Promoting Fungi Grzyby wolno żyjące w glebie wspomagają wzrost roślin Niektóre gatunki mają zdolność rozpuszczania związków fosforu np. grzyby z rodzajów Aspergillus, Penicillium i in. Dzięki silnemu wzrostowi ograniczają rozwój grzybów patogenicznych przez zajmowanie nisz ekologicznych i konkurencję o zasoby pokarmowe Mykopasożyty atakują strzępki grzybów patogenicznych (Rhizoctonia, Botrytis, Colleotrichum) Antagonizm grzybów z rodzaju Trichoderma w stosunku do Botrytis cinerea po 6 dniach inkubacji w 26ºC na podłożu PDA. A - grzyb z rodzaju Trichoderma B - Botrytis cinerea (szara pleśń) http://www.sciencephoto.com/media/156724/ enlarge Motsara et al. 1995; Duponnois et al. 2006; Hermosa et al. 2010

PGPR w kapsułkach z alginianu wapnia Trzciński i in. 2011a i b Pracownia Rizosfery IO

Przeżywalność PGPR w kapsułkach na bazie biodegradowalnego polimeru + 20% zeolitu 3% alginianu Ca + 20% skrobi Populacja bakterii Pseudomonas zamknięta w kapsułkach z alginianu wapnia zwiększa się podczas przechowywania Dodatek skrobi do kapsułek zwiększa wytrzymałość kapsułek Dodatek sproszkowanego zeolitu zmienia strukturę kapsułek i zmniejsza liczbę bakterii w kapsułkach Trzciński i in. 2011 a i b Pracownia Rizosfery IO

Pseudomonas, Actinomycetes w kapsułkach z alginianu wapnia (skaningowy mikroskop elektronowy) Malusa i in. 2011 Pracownia Rizosfery IO

POMO PGPR IMAGE GALLERY (Bacillus subtilis Sp27D) Wzrost Bacillus subtilis Sp27D na podłożu Nutrient agar Właściwości biochemiczne Bacillus subtilis Sp27D (BIOLOG) Wzrost Bacillus subtilis Sp27D na podłożu TSA Barwienie Grama Pracownia Rizosfery IO

POMO PGPR IMAGE GALLERY PICASAWEB ALBUM Pracownia Rizosfery IO

POMO MYCORRHIZA IMAGE GALLERY Scutellospora dipurpurescens Glomus claroideum Glomus mosseae Glomus constrictum Glomus fasciculatum Glomus constrictum Glomus mosseae Scutellospora dipurpurescens Pracownia Rizosfery IO

POMO MYCORRHIZA IMAGE GALLERY Struktury mikoryzowe Glomus claroideum w korzeniach truskawki odm. Elsanta Spory AMF Pęcherzyki AMF Arbuskule i pęcherzyk AMF Zwój grzybni AMF Pracownia Rizosfery IO

Pracownia Rizosfery IO POMO ROOT IMAGE GALLERY Brązowy, starszy korzeń jabłoni Biały, młody korzeń jabłoni Korzenie drobne porzeczki czarnej, w tle widoczny grubszy korzeń szkieletowy Zarodnik arbuskularnego grzyba mikoryzowego Wije i drobne owady bezskrzydłe

Doświadczenia szklarniowe nad efektywnością bioproduktów Jabłoń: Topaz i Ariwa Wiśnia: Sabina i Debreceni Bötermo Truskawka: Elsanta, Honeoye i Elkat Pracownia Rizosfery IO

Badania bioproduktów wzbogaconych mikrobiologicznie Kontrola NPK Obornik Micosat +½ dawki obornika Humus UP Humus Active +Actiwit PM BF Quality+ ½ dawki obornika BF Amin + ½ dawki obornika Obornik + Tytanit Obornik + Vinassa Florovit Natura Florovit Eko Pracownia Rizosfery IO

Wizualizacja zmian ph w rizosferze i pozyskiwanie wydzielin korzeniowych Pracownia Rizosfery IO

Testy na antagonizm izolatów PGPR wobec grzybów Botrytis cinerea Fusarium oxysporum, Verticillum dahliae Pracownia Rizosfery IO

Aktywność antagonistyczna grzybów z rodzaju Trichoderma A B B A B B Antagonizm grzybów z rodzaju Trichoderma w stosunku do Botrytis cinerea po 6 dniach inkubacji w 26 o C na podłożu PDA. A - grzyb z rodzaju Trichoderma B - Botrytis cinerea (szara pleśń) Trzciński i in. 2011, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Produkcja sideroforów przez bakterie PGPR A B C A. i B. Podłoże CAS agar pomarańczowe halo wokół bakterii wskazuje na produkcję sideroforów. C. Bakterie Pseudomonas fluorescens na podłożu S1 widziane w świetle UV. Żółto-zielony barwnik produkowany przez te bakterie jest sideroforem. Pseudomonas spp. są zaliczane do jednych z największych producentów tych związków w glebie. Wytwarzają m.in. pseudobaktynę, pyocheinę, piowerdynę, chinolobaktynę i kwas salicylowy. Trzciński i in. 2011, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

PGPR i grzyby antagonistyczne Hamowanie wzrostu Botrytis cinerea przez grzyby Penicillium steckii i Paecilomyces marquandii (grzyby antagonistyczne) Rozpuszczanie związków fosforu przez bakterie z rodzaju Pseudomonas Ps49G oraz Ps49A (odbarwiona strefa wokół kolonii bakteryjnych) Kolonie bakteryjne Pseudomonas fluorescens produkujące siderofory Trzciński i in. 2011, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Produkcja auksyn przez bakterie PGPR Wykrywanie izolatów bakterii syntetyzujących auksyny inolopochodne (reakcja z odczynnikiem Salkowskiego) A izolat syntetyzujący auksyny B izolat syntetyzujący auksyny C izolaty nie syntetyzujące auksyn C C A C B Trzciński i in. 2012, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Pracownia Rizosfery IO Aktywność chitynolityczna bakterii Rozpuszczanie zw. fosforu przez bakterie (bezbarwne halo wokół kolonii) Zdolność izolatów bakterii do produkcji chitynazy (podłoże z chityną koloidalną) Trzciński i in. 2012, dane niepubl.

Produkcja biofilmu przez bakterie PGPR 4,68 µm 7,44 µm Produkcja biofilmu przez izolaty bakterii na płytkach z polistyrolu Biofilm preparat mikroskopowy Harbuzov i in. 2012, dane niepub Pracownia Rizosfery IO

Chemotaksja bakterii do metabolitów patogenów glebowych Metabolity Fusarium oxysporum jako źródło węgla dla Bacillus subtilis Ograniczanie metabolitów grzyba Fusarium oxysporum przez Bacillus subtilis Harbuzov i in. 2012, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Badania nośników dla mikroorganizmów Keramzyt Alginian wapnia Perlit Karagen Najlepszym nośnikiem dla Pseudomonas fluorescens jest alginian wapnia Trzciński i in. 2010, 2011 a i b Pracownia Rizosfery IO

Wzbogacenie nawozów naturalnych o PGPR Żele na bazie karagenu z dodatkiem nawozów Kapsułki na bazie alginianu wapnia z dodatkiem nawozów naturalnych Połączenie żelu karagenowego z bentonitem zapewnia dobrą przeżywalność bakterii Pseudomonas fluorescens i jest skuteczną metodą przechowywania/aplikacji bakterii PGPR w nawozach naturalnych Bakterie Rahnella aquatilis w kapsułkach z alginianu wapnia dodane do nawozów mineralno-organicznych ( pylisty i podziarno ) dobrze przeżywają, co umożliwia ich łatwą aplikację w uprawach polowych Sas Paszt i Trzciński 2012, dane niepubl. Pracownia Rizosfery IO

Identyfikacja pożytecznych szczepów bakterii i grzybów Płytka do systemu identyfikacji BIOLOG

Identyfikacja bakterii PGPR poprzez sekwencjonowanie fragmentów DNA Sekwencjonowanie fragmentów rybosomalnego genu 16S rdna Startery: fd1/rd1 (Weisburg i in. 1991) 1492r/27f (Martin-Laurent i in. 2001) Wynik analizy sekwencji 16SrDNA szczepu bakterii: Pi5A 1500 pz Produkt amplifikacji fragmentu rybosomalnego genu 16SrDNA szczepów bakterii, przeznaczony do sekwencjonowania CCTGGCCGMGCTAMCTGCAGTCGAGCGGCAGCGGGAAGTAGCTTGCTACTTTGCCGGCGAGCGGCGGACGGGTGAGTAAT GTCTGGGAAACTGCCTGATGGAGGGGGATAACTACTGGAAACGGTAGCTAATACCGCATGACCTCGCAAGAGCAAAGKGG GGGACCTTCGGGCCTCACGCCATCGGATGTGCCCAGATGGGATTAGCTAGTAGGTGGGGTAATGGCTCACCTAGGCGACG ATCCCTAGCTGGTCTGAGAGGATGACCAGCCACACTGGAACTGAGACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGG GWATATTGCACAATGGGCGCAAGCCTGATGCAGCCATGCCGCGTGTGTGAAGAAGGCCTTAGGGTTGTAAAGCACTTTCA GCGAGGAGGAAGGGTTCAGTGTTAATAGCACTGTTCATTGACGTTACTCGCAGAAGAAGCACCGGCTAACTCCGTGCCAG CAGCCGCGGTAATACGGAGGGTGCAAGCGTTAATCGGAATTACTGGGCGTAAAGCGCACGCAGGCGGTTTGTTAAGTCAG ATGTGAAATCCCCGAGCTTAACTTGGGAACTGCATTTGAAACTGGCAAGCTAGAGTCTTGTAGAGGGGGGTAGAATTCCA GGTGTAGCGGTGAAATGCGTAGAGATCTGGAGGAATACCGGTGGCGAAGGCGGCCCCCTGGACAAAGACTGACGCTCAGG TGCGAAAGCGTGGGGAGCAAACAGGATTAGATACCCTGGTAGTCCACGCTGTAAACGATGTCGACTTGGAGGTTGTGCCC TTGAGGCGTGGCTTCCGGAGCTAACGCGTTAAGTCGACCGCCTGGGGAGTACGGCCGCAAGGTTAAAACTCAAATGAATT GACGGGGGCCCGCACAAGCGGTGGAGCATGTGGTTTAATTCGATGCAACGCGAAGAACCTTACCTACTCTTGACATCCAG Pi5A Rahnella aquatilis Określono przynależność szczepów bakterii do następujących gatunków: Rahnella aquatilis, Pseudomonas trivialis, Pseudomonas fluorescens, Bacillus subtilis Lisek et al. 2011 a, c, d

Identyfikacja gatunków grzybów AMF zasiedlających glebę i korzenie roślin Korzenie babki lancetowatej z kultur pułapkowych (gleba rizosferowa truskawki i jabłoni z okolic Białowieży) Technika - zagnieżdżony PCR i RFLP, sekwencjonowanie produktów PCR Zidentyfikowano 2 gatunki grzybów AMF w rizosferze jabłoni i truskawki: - Funneliformis caledonium (syn. Glomus caledonium) - Glomus intraradices Obecność grzybów Glomus w mikoryzowanych korzeniach truskawki odmiany Elkat Wykrywanie grzybów z rodzaju Acaulospora w korzeniach truskawki odmiany Elsanta traktowanych biopreparatami Lisek et al. 2011 b Pracownia Rizosfery IO

Testy szklarniowe nad wpływem PGPR na wzrost roślin truskawki A B Stymulujący wpływ dwóch szczepów bakterii Rahnella aquatilis na wzrost roślin truskawki (Elsanta) A - Rahnella aquatilis B - Kontrola A B Trzciński et al. 2012 Pracownia Rizosfery IO

Testy szklarniowe i polowe nad wpływem PGPR na wzrost roślin truskawki A B Wpływ izolatu bakterii Pseudomonas fluorescens na wzrost roślin truskawki A Pseudomonas fluorescens B - Kontrola Pracownia Rizosfery IO

Stopień frekwencji mikoryzowej w korzeniach truskawki doświadczenie szklarniowe Elsanta: Elkat: Honeoye: Kontrola 20% NPK 7% Obornik 23% Mycosat +½ dawki obornika 30% Humus UP 53% Humus Active +Actiwit PM 33% BF Quality+ ½ dawki obornika 23% BF Amin + ½ dawki obornika 37% Obornik + Tytanit 33% Obornik + Vinassa 27% Florovit Natura 23% Florovit Eko 27% Kontrola 6% NPK 3% Obornik 60% Mycosat +½ dawki obornika 30% Humus UP 53% Humus Active +Actiwit PM 40% BF Quality+ ½ dawki obornika 40% BF Amin + ½ dawki obornika 53% Obornik + Tytanit 30% Obornik + Vinassa 20% Florovit Natura 33% Florovit Eko 40% Kontrola 10% NPK 3% Obornik 23% Mycosat +½ dawki obornika 27% Humus UP 53% Humus Active +Actiwit PM 40% BF Quality+ ½ dawki obornika 13% BF Amin + ½ dawki obornika 37% Obornik + Tytanit 23% Obornik + Vinassa 20% Florovit Natura 30% Florovit Eko 33% Spora w korzeniach Elsanta - Humus UP Grzybnia w korzeniach Elkat - Obornik Fragment korzenia z wezykulami Honeoye - Humus UP Derkowska i in. 2011, Pracownia Rizosfery IO

Stopień frekwencji mikoryzowej w korzeniach truskawki doświadczenie polowe Elsanta: Elkat: Honeoye: Kontrola 9% NPK 4% Obornik 28% Mycosat +½ dawki obornika 34% Humus UP 19% Humus Active +Actiwit PM 22% BF Quality+ ½ dawki obornika 24% BF Amin + ½ dawki obornika 20% Obornik + Tytanit 19% Obornik + Vinassa 19% Florovit Natura 36% Florovit Eko 20% Kontrola 12% NPK 7% Obornik 28% Mycosat +½ dawki obornika 39% Humus UP 33% Humus Active +Actiwit PM 23% BF Quality+ ½ dawki obornika 14% BF Amin + ½ dawki obornika 17% Obornik + Tytanit 23% Obornik + Vinassa 20% Florovit Natura 49% Florovit Eko 37% Kontrola 10% NPK 8% Obornik 41% Mycosat +½ dawki obornika 47% Humus UP 31% Humus Active +Actiwit PM 24% BF Quality+ ½ dawki obornika 16% BF Amin + ½ dawki obornika 12% Obornik + Tytanit 18% Obornik + Vinassa 26% Spory w korzeniach Elsanta Florovit Natura Wezykule w korzeniach Elkat Florovit Natura Fragment korzenia z grzybnią Honeoye Mycosat + obornik Sas Paszt i in. 2011c, Pracownia Rizosfery IO

Kultury pułapkowe Zakładanie kultur pułapkowych: podłoże - gleba rizosferowa: piasek 1:1. wysiewanie nasion babki lancetowatej (Plantago lanceolata), 30 szt. na doniczkę. doniczki z roślinami w workach SUNBAG, w temperaturze 20 C, przy 16 godz. oświetleniu. Pracownia Rizosfery IO

Zakładanie kultur pułapkowych Podłoże Sterylny piasek Wysiewanie nasion Kultura pułapkowa w torbie foliowej Pracownia Rizosfery IO

KULTURY PUŁAPKOWE z Plantago lanceolata (gleba rizosferowa) Truskawka odm. Elsanta Truskawka odm. Honeoye Pracownia Rizosfery IO

Liczba spor grzybów AMF w rizosferze roślin truskawki L.p. Kombinacja Truskawka odmiana Elsanta Liczba spor Truskawka odmiana Honeoye 1 Kontrola 309 410 2 NPK 358 891 3 Obornik 473 952 4 Mycosat 481 926 5 Humus UP 367 900 6 Humus Active + Aktywit PM 476 2581 7 BF Quality + ½ Obornika 605 1355 8 BF Amin + ½ Obornika 534 1036 9 Obornik + Tytanit 334 589 10 Obornik + Vinassa 270 554 Razem 4207 10194 Sas Paszt i in. 2011, Pracownia Rizosfery IO

Wśród bakterii mutualistycznych wyróżniają się mikrosymbionty roślin motylkowatych i inne bakterie stymulujące wzrost i plonowanie roślin www.szkolnictwo.pl/rysunki_lekcje/3015/rozne.jpg

Stymulujący wpływ rizobakterii na wzrost podkładek M26 Kontrola PGPR Pracownia Rizosfery IO

Kontrola BF Quality Vinassa Florovit Eco

Lepsze rozgałęzianie się okulantów jabłoni - po aplikacji BF Amin, BF Quality, Micosat i Vinassa. Intensywność wzrostu roślin - Humus UP, BF Amin, BF Quality, Vinassa, Tytanit, Florovit Eco, Florovit Pro Nature, a także Micosat. Bioprodukty poprawiają kondycję życiową roślin, zwiększają ich potencjał biologiczny decydujący o syntezie biomasy, która w efekcie korzystnie wpływa na jakość produkowanego materiału szkółkarskiego. Kontrola BF Quality

Przyrost masy korzeni drobnych i korzeni szkieletowych po aplikacji bioproduktów BF Amin i BF Quality. Zwiększenie zawartości chlorofilu w liściach - u podkładek jabłoni i wiśni po aplikacji Micosat, BF Amin, Vinassa - a u okulantów pod wpływem - Humus Active, BF Amin, BF Quality, Tytanit, Vinassa Przyrost wielkości powierzchni liści zwiększają: - u podkładek jabłoni: Humus Active - u podkładek wiśni: BF Amin, BF Quality, Tytanit, Vinassa, - u okulantów w/w gatunków: Humus UP, BF Amin, Tytanit, Vinassa NPK BF Quality BF Quality

Owocujące drzewo odmiany Topaz po aplikacji Humus Active + Aktiwit PM

Skutki żerowania mszyc Owocujące drzewo odm. Ariwa w kombinacji z zastosowaniem Humusu UP

Działanie pożytecznych bakterii na wzrost roślin Bezpośrednie mechanizmy działania PGPR obejmują: Zdolność do produkcji sideroforów, antybiotyków, fitohormonów (np.: auksyny, gibereliny, cytokininy, etylen) Asymilację wolnego azotu Udostępnianie niedostępnych dla roślin form składników mineralnych Mechanizmy pośredniego działania PGPR: Antagonizm w stosunku do patogenów, np.: produkcja wydzielanych do środowiska enzymów rozkładających ściany komórkowe patogenów np.: chitynaza; β-1, 3-glukanaza Ograniczanie toksycznego wpływu zanieczyszczeń środowiska na wzrost roślin np.: przez wiązanie i unieczynnienie jonów metali ciężkich przez wydzieliny bakteryjne lub degradację zanieczyszczeń organicznych Rozpuszczanie zw. fosforu przez bakterie (bezbarwne halo wokół kolonii) Zdolność izolatów bakterii do produkcji chitynazy (podłoże z chityną koloidalną) Burd et al. 1998; Burd et al. 2000; Kaang et al. 2002; Pradhan and Sukla, 2005 Ahmad 2006; Ahmad et al. 2008

Korzyści roślin z symbiozy mikoryzowej Wymiana substancji odżywczych i lepszy dostęp do wody Produkcja regulatorów wzrostu i innych substancji stymulujących rozwój roślin Ochrona systemu korzeniowego przed chorobami odglebowymi Poprawa żywotności, adaptacji/konkurencyjności roślin w zasiedlaniu ekosystemów Poprawa struktury i napowietrzenia gleby, poprzez zwiększenie stopnia agregacji i mechanicznej oporności gleby http://shachar-hill.plantbiology.msu.edu/wpcontent/uploads/2009/06/plantphyscover11.jpg Martins et al. 1997; Miller i Jastrow 2000; Wu et al. 2008; Wilson et al. 2009; Siddiky et al. 2012

Pożyteczne mikroorganizmy w uprawie roślin Zwiększenie kiełkowania nasion Lepszy rozwój systemu korzeniowego Zwiększenie wigoru, biomasy i plonowania roślin poprzez: Wiązanie azotu atmosferycznego Udostępnianie składników pokarmowych Produkcję hormonów roślinnych Zwiększenie odporności roślin na patogeny i szkodniki kontrola korzenie traktowane mikroorganizmami

Stymulacja wzrostu i plonowania roślin Ziemniaki - Pseudomonas sp. (wzrost plonu o 5-33%) Marchew i owies - Bacillus subtilis (48, 33%) Burak cukrowy - Pseudomonas sp. (4-8 t/ha) Pszenica - szczep 2-79 Pseudomonas fluorescens (17%) Jabłoń - szczepy EBW-4 i BACT-1 Bacillus subtilis (zwiększenie średnicy PPP o 65-179%) Sobiczewski P. 1994, Post. Nauk Rol., Sobiczewski P. 2002, Ochrona Roślin

Agrobacterium radiobacter Agrobacterium tumefaciens Penicillium claviformae P. expansum P. griseofulvum Alternaria alternata Długotrwale przeżywa w glebie, stymuluje wzrost roślin Powoduje wzrost liczebności populacji innych pożytecznych bakterii, np. wiążących azot Wykazuje synergizm z mikoryzowymi grzybami z rodzaju Glomus Przywraca biologiczną równowagę w glebie z chorobą replantacji

BIOLOGICZNA OCHRONA określana jest jako działanie skierowane przeciwko szkodliwym organizmom, bez użycia chemicznych środków ochrony roślin Do działań takich można zaliczyć m.in.: stosowanie mikroorganizmów antagonistycznych stosowanie produktów pochodzenia roślinnego wykorzystanie naturalnej odporności gleb racjonalne nawożenie organiczne i płodozmian

Efektywna ochrona jabłek przed szarą pleśnią (B. cinerea) (A) i mokrą zgnilizną (Penicillium expansum) (B) za pomocą bakterii B90 Panotoea agglomerans Fot. H. Bryk i D. Rasz-Zając

Szczep B-3 Bacillus subtilis w ochronie brzoskwini przed brunatną zgnilizną (ituryna) B-3 BEOMYL KONTROLA Pusey, 1986

Typy produktów mikrobiologicznych Bionawozy Biologiczne stymulatory wzrostu i plonowania roślin Biologiczne stymulatory odporności roślin Biopestycydy Mikrobiologiczne produkty dla przechowalnictwa (owoców, warzyw) Inokula stosowane do poprawy jakości gleb

Bionawozy to produkty pochodzenia organicznego zawierające żywe mikroorganizmy, makro- i mikroelementy, aminokwasy, oligopepetydy, cukry, witaminy, hormony roślinne i inne substancje biologicznie czynne Bionawozy zaaplikowane na nasiona, powierzchnię roślin lub glebę, kolonizują rizosferę i korzenie, zwiększając pobieranie składników odżywczych. Do mikroorganizmów o działaniu bionawozowym można zaliczyć np.: bakterie asymilujące azot, symbiotyczne (Rhizobia u Fabaceae, Frankia u Alnus) i wolno żyjące (np.: Azospirillum, Acetobacter diazotrophicus) bakterie i grzyby rozpuszczające niedostępne dla roślin formy fosforu Rizobia na korzeniach roślin bobowatych Azospirillum brasilense ATCC 29145 http://web.mst.edu/~m icrobio/bio221_1999/ A_brasilense.html Vessey, 2003

Biopestycydy mikrobiologiczne Pestycydy biochemiczne zawierające aktywne metabolity pochodzenia mikrobiologicznego (np. preparaty zawierające toksynę bakterii Bacillus thuringensis) Preparat zawierający bakterie Bacillus thuringensis Komórki Bacillus thuringensis http://www.dmu.dk

Biopestycydy mikrobiologiczne Biopestycydy mikrobiologiczne zawierają żywe mikroorganizmy, głównie bakterie lub grzyby, które są ich składnikami aktywnymi. Stosowane są jako: fungicydy, bakteriocydy, herbicydy, nematocydy, insektycydy itp. Preparaty te mają różne mechanizmy działania: nadpasożytnictwo, konkurencja o niszę ekologiczną i zasoby, wydzielanie do środowiska substancji biobójczych. http://www.forestryimages.org/browse/ detail.cfm?imgnum=1223007 Beauveria bassiana grzyb pasożytujący na owadach, wykorzystywany jako bioinsektycyd http://www.senasa.gob.pe/0/modulos/jer/jer_interna.aspx?are=0&pfl=2&jer=42 http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/hort/screens/thrips.htm

Biopestycydy mikrobiologiczne Mykopasożyt Trichoderma atakujący strzępki Pythium Drapieżny grzyb Arthrobotrys wyspecjalizowany w łowieniu nicieni Mykopasożyt Trichoderma atakujący strzępki Rhizoctonia preparaty zawierające grzyby Trichoderma http://www.senasa.gob.pe/0/modulos/jer/jer_i nterna.aspx?are=0&pfl=2&jer=42 http://ecaaser3.ecaa.ntu.edu.tw/weifang/hort/screens/thrips.htm

Biopestycydy mikrobiologiczne - przykładowe szczepy i ich zastosowanie Bakteriocydy Pseudomonas fluorescens A506 Agrobacterium radiobacter K84 Agrobacterium radiobacter K1026 Bacillus subtilis Bacillus circulans Bacillus amyloliquefaciens Fungicydy Streptomyces lydicus WYEC 108 Pseudomonas syringae ESC-10 Pseudomonas chlororaphis Gliocladium catenulatum J1446 Trichoderma spp. Charakterystyka Przeciwdziałanie zarazie ogniowej Bakteria rizosferowa, przeciwdziałanie guzowatości korzeni Bakteria rizosferowa, konkurencja międzygatunkowa Bakteria rizosferowa, konkurencja międzygatunkowa Bakteria rizosferowa, konkurencja międzygatunkowa Bakteria rizosferowa, konkurencja międzygatunkowa Bakteria glebowa stosowana do zwalczania grzybów patogenicznych np. Fusarium, Rhizoctonia, Pythium, Phytophthora, Phytomatotricum, Aphanomyces Zwalczanie szarej pleśni na owocach Bakteria rizosferowa, konkurencja międzygatunkowa Endofit korzeniowy zapobiegający m.in. zgorzelom Mikopasożyty, konkurencja międzygatunkowa

Mikroorganizmy stosowane do biologicznego zwalczania szkodników i chorób użyte w środkach ochrony roślin dopuszczonych do stosowania w rolnictwie ekologicznym w Polsce: bakterie (Bacillus thuringiensis var. Kurstaki, B. thuringiensis subsp. Tenebrionis ATCC-1252 [szczep NB 176]) wirusy (Cydia pomonella Granulosis Virus [CpGV]) grzyby (Coniothyrium minitans, Pythium oligandrum) Wymienione mikroorganizmy występują w zarejestrowanych środkach dopuszczonych do produkcji ekologicznej przez IOR-PIB na terenie RP, natomiast lista mikroorganizmów dopuszczonych w UE do stosowania jako substancje czynne obejmuje więcej gatunków mikroorganizmów. W Polsce dostępnych jest też kilka preparatów zawierających te lub inne mikroorganizmy, ale nie znajdujących się na liście IOR-PIB.

Formy użytkowe preparatów mikrobiologicznych Proszki, granulaty, pelety Produkty płynne (zawiesiny wodne, olejowe, koloidy i in.) Kapsułki alginianowe, żelatynowe Nasiona otoczkowane Substraty organiczne ze sporami grzybów AMF i PGPR

Problemy w przygotowywaniu i praktycznym zastosowaniu inokulów mikrobiologicznych Formulacja produktów Czy mikroorganizmy przeznaczone do zastosowania w praktyce będą efektywne? Trwałość produktu Metody aplikacji Mikroorganizmy hodowane na sztucznych podłożach, w kulturach in vitro mogą zatracić swoje efektywne działanie na rośliny po wielu pasażach Udowodnienie pozytywnego działania na rośliny COST Action 830: Microbial inoculants in agriculture and environment

Podsumowanie Z powodu korzystnego działania pożytecznych mikroorganizmów, rynek produktów mikrobiologicznych stopniowo rośnie, do ich zastosowania w: Stymulacji wzrostu i plonowania roślin Ochronie roślin przed niekorzystnym wpływem czynników biotycznych i abiotycznych Poprawie jakości gleb Fitoremediacji i in. Zwiększenie występowania i bioróżnorodności natywnych pożytecznych bakterii i grzybów sprzyjać będzie wzrostowi produktywności roślin uprawnych, m.in. poprzez: - Ograniczenie wpływu szkodliwych dla roślin czynników biotycznych i abiotycznych (np. biofumigacja) - Odpowiednie zmianowanie i uprawę roślin fitosanitarnych jako przedplon - Przyspieszenie mineralizacji materii organicznej Współpraca pomiędzy jednostkami naukowymi, instytucjami ustawodawczymi i firmami biotechnologicznymi umożliwi dalszy rozwój i wdrożenie produktów mikrobiologicznych do praktyki

Dziękuję za uwagę