Біологічні системи: теорія та інновації

Чутливість збудника бактеріозу соргових до антибіотиків

М.В. Решетніков, С.М. Мороз, Л.А. Пасічник, Л.М. Буценко
Завантажити статтю
Анотація

Значне поширення резистентності до антибіотиків, яке є глобальною проблемою людства, у значному ступені повязано із надиірним використанням антибіотиків у сільськогосподарській практиці. Зростання кількості антибіотиків у рослинництві, яке пов’язане як з безпосереднім застосуванням для контролю фітопатогенів, так і з надходженням разом із відходами тваринництва, що уживаються як добрива, призводить до зростання резистентності до антимікробних препаратів серед асоційованих з рослинами мікроорганізмів. Водночас, в Україні практично відсутні дані щодо виявлення антибіотикорезистентних штамів у рослинництві та його продукції й контроль за циркуляцією бактерій з набутою резистентністю в цій сфері. Метою дослідження є визначення чутливості штамів збудників бактеріальних хвороб соргових P. syringae щодо антимікробних препаратів різного механізму дії. Визначення антибіотикочутливості здійснювали диско-дифузійним методом серед штамів Pseudomonas syringae, виділених із соризу, та штамів фітопатогенних бактерій з колекції відділу фітопатогенних бактерій Інституту мікробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотного НАНУ. Встановлено, що досліджені штами розподілилися у 5 груп за резистентністю до антимікробних речовин. Найпоширенішою є резистентність до цефалоспоринових антибіотиків. Свіжоізольовані штами, ізольовані з соризу, показали спектр антибіотикочутливості, подібний до колекційних штамів P. syringae. Найбільшу чутливість досліджувані штами P. syringae виявили до стрептоміцину, тетрацикліну і хлорамфеніколу. Одним із потенційних джерел пошуку активних антагоністів щодо цих патогенів є ґрунтові стрептоміцети

Ключові слова

бактеріальні хвороби; сорго; фітопатогенні бактерії; резистентність до антибіотиків

ЦИТУВАТИ
Reshetnikov, M., Moroz, S., Pasichnyk, L., & Butsenko, L. (2023). Sensitivity of sorghum bacteriosis to antibiotics. Biological Systems: Theory and Innovation, 14(1), 112-122. https://doi.org/10.31548/biologiya14(1-2).2023.003
Використані джерела

[1] Aćimović, S.G., Zeng, Q., McGhee, G.C., Sundin, G.W., & Wise, J.C. (2015). Control of fire blight (Erwinia amylovora) on apple trees with trunk-injected plant resistance inducers and antibiotics and assessment of induction of pathogenesis-related protein genes. Frontiers in Plant Science, 6, 1-10. doi: 10.3389/fpls.2015.00016.

[2] Buletsa, N.M., Butsenko, L.M., Pasichnyk, L.A., & Patyka, V.P. (2015). The sensitivity of phytopathogenic bacteria to streptomycin under the action of pesticides. Journal of microbiology, 77(6), 62-69. Retrieved from http://jnas.nbuv.gov.ua/article/UJRN-0000468385.

[3] Buletsa, N.M., Butsenko, L.M., Pasichnyk, L.A., & Patyka, V.P. (2015). The influence of pesticides on the antibiotic sensitivity of phytopathogenic bacteria. In 5th AllUkrainian congress of ecologists with international participation. Vinnytsia: Collection of Sciences.

[4] Bulygina, T.V., Varbanets, L.D., Pasichnyk, L.A., & Zhitkevich, N.V. (2016). Antimicrobial resistance of Pantoea agglomerans bacteria. Microbiology and Biotechnology, 1, 68-75. Retrieved from http://nbuv.gov.ua/UJRN/MiB_2016_1_9.

[5] Burkot, V.M. (2021). Characterization of the influence of environmental factors on the biological activity of gram-negative non-fermenting bacteria. (Doctoral dissertation, M.I. Pirogov National Medical University of Vinnytsia, Vinnytsia, Ukraine).    

[6] Han, H.S., Nam, H.Y., Koh, Y.J., Hur, J.-S., & Jung, J.S. (2003). Molecular bases of high-level streptomycin resistance in Pseudomonas marginalis and Pseudomonas syringae pv. actinidiae. Journal of Microbiology, 41(1), 16-21.
Retrieved from https://www.msk.or.kr/api/downloadPdf.php?kind=thesis&f=b82cf37f68ab2b2b6a9fc9343fcae0f6.

[7] Harkavenko, T.O., Horbatyuk, O.I., Kozytska, T.G., Andriyashchuk, V.O., Harkavenko, V.M., Dybkova, S.M., & Azyrkina, I.V. (2021). Methodical recommendations for determining the sensitivity of microorganisms to antimicrobial drug. Kyiv: State Research Institute for Laboratory Diagnostics and Veterinary and Sanitary Expertise.

[8] Hossain, M.F., Hasan, S.M.Z., Zaoti, Z.F., Hasan, M.F., Acharjee, U.K., Islam, M.A., Khalekuzzaman, M., & Sikdar, B. (2017). Isolation and characterization of Pseudomonas syringae pv. lachrymans from angular leaf spot disease of cucumber (Cucumis sativus L.) and evaluation of its antibiotic sensitivity. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 6(6), 233-238. Retrieved from https://www.phytojournal.com/archives/2017/vol6issue6/PartD/6-5-479-703.pdf.

[9] Iwu, C.D., Korsten, L., Okoh, A.I. (2020). The incidence of antibiotic resistance within and beyond the agricultural ecosystem: A concern for public health. MicrobiologyOpen, 9(9), p. 1035. doi: 10.1002/mbo3.1035.

[10] Mann, A., Nehra, K., Rana, J. S., & Dahiya, T. (2021). Antibiotic resistance in agriculture: Perspectives on upcoming strategies to overcome upsurge in resistance. Current Research in Microbial Sciences, 2, article number 100030. doi: 10.1016/j.crmicr.2021.100030.

[11] Moragrega, C., Manceau, C., & Montesinos, E. (1998). Evaluation of drench treatments with phosphonate derivatives against Pseudomonas syringae pv. syringae on pear under controlled environment conditions. European Journal of Plant Pathology, 104, 171-180. Retrieved from https://link.springer.com/article/10.1023/A:1008623616762.

[12] Nakajima, M., Yamashita, S., Takikawa, Y., Tsuyumu, S., Hibi, T., & Goto, M. (1995). Similarity of streptomycin resistance gene(s) in Pseudomonas syringae pv. actinidiae with strA and strB of plasmid RSF1010. Annals of the Phytopathological Society of Japan, 61, 489-492.
Retrieved from https://web.archive.org/web/20181103025404id_/https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjphytopath1918/61/5/61_5_489/_pdf.    

[13] Official website of Drugs Control. (n.d.). Retrieved from https://likicontrol.com/.

[14] Serizawa, S., Ichikawa, T., Takikawa, Y., Tsuyumu, S., &     Goto, M. (1989). Occurence of bacterial canker of kiwifruit in Japan: Description of symptoms, isolation of the pathogen and screening of bactericides. Annals of the Phytopathological Society of Japan, 55, 427-436. doi: 10.3186/jjphytopath.55.427.

[15] Sundin, G.W., & Wang, N. (2018) Antibiotic resistance in plant-pathogenic bacteria. Annual Review of Phytopathology, 56, 161-180. doi: 10.1146/annurev-phyto-080417-045946.

[16] Vasebia, Y., Khakvara, R., Faghihib, M.M., & Vinatzerc, B.A. (2019). Genomic and pathogenic properties of Pseudomonas syringae pv. syringae strains isolated from apricot in East Azerbaijan province, Iran. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 19 article number 101167. doi: 10.1016/j.bcab.2019.101167.

[17] Wang, F.-H., Qiao, M., Chen, Z., Su, J.-Q., & Zhu, Y.-G. (2015). Antibiotic resistance genes in manure-amended soil and vegetables at harvest. Journal of Hazardous Materials, 299, 215-221. doi: 10.1016/j.jhazmat.2015.05.028.

[18] World Health Organization. (2017). Antimicrobial resistance in the food chain. Retrieved from https://www.who.int/news-room/questions-and-answers/item/antimicrobial-resistance-in-the-food-chain.