ОЦЕНКА ИНГИБИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ КОЛЛЕКЦИОННЫХ КУЛЬТУР ДРОЖЖЕЙ ПРОТИВ ВОЗБУДИТЕЛЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО ОЖОГА ERWINIA AMYLOVORA

Г.Т. Джакибаева; А.К. Саданов; Э.Т. Исмаилова; Б.Б. Баймаханова; А.Е. Молжигитова; Г.Б. Баймаханова; О.Н. Шемшура; М.Б. Алимжанова; Д.А. Тлеубекова; А.Е. Елубаева

МРНТИ: 68.03.07

Г.Т. ДЖАКИБАЕВА*, А.К. САДАНОВ, Э Т. ИСМАИЛОВА, Б.Б. БАЙМАХАНОВА, А.Е. МОЛЖИГИТОВА, Г.Б. БАЙМАХАНОВА, О Н. ШЕМШУРА, М Б. АЛИМЖАНОВА,

ДА. ТЛЕУБЕКОВА, А.Е. ЕЛУБАЕВА

Научно-исследовательский центр микробиологии и вирусологии, Алматы, Казахстан

e-mail: [email protected]

ОЦЕНКА ИНГИБИРУЮЩЕЙ АКТИВНОСТИ КОЛЛЕКЦИОННЫХ КУЛЬТУР ДРОЖЖЕЙ ПРОТИВ ВОЗБУДИТЕЛЯ БАКТЕРИАЛЬНОГО ОЖОГА

ERWINIA AMYLOVORA

doi: 10.53729/MV-AS.2023.02.11

Аннотация

В статье представлены результаты скрининга коллекционных культур дрожжей на антагонистическую активность против возбудителя бактериального ожога Erwinia amylovora. Из 36 исследованных штаммов дрожжей 4 культуры обладали ингибирующей активностью. К ним относятся: Torulopsis kefir var kumis .№114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica .№117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20. Зоны подавления роста патогена у них составляли 22, 23,5, 22,5 и 26 мм, соответственно. Наибольшая антагонистическая активность была у штамма дрожжей Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20. Анализ компонентного состава 4 дрожжевых культур (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20) показал, что у культур Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20 и Torulopsis sphaerica №117 выявлено 13 химических соединений, из которых основное соединение - фенилэтиловый спирт. Его процентное содержание составляет 43,1%. У культуры Torulopsis kefyr var.kumis №114 3 обнаружено 12 химических веществ, из которых основное соединение - изоамиловый спирт - 15,7%. А у культуры Kluyveromyces marxianus 19 10 соединений, основное из которых этилацетат - 12,24%. Полученные данные свидетельствуют о том, что исследованные дрожжевые культуры представляют интерес для дальнейшего изучения их как агентов биоконтроля возбудителя бактериального ожога E. amylovora.

Ключевые слова: дрожжи, Erwinia amylovora, антагонистическая активность, компонентный состав.

Бактериальный ожог является одной из наиболее вредоносных болезней плодовых культур, возбудителем которой является бактерия E. amylovora. В настоящее время данное заболевание зарегистрировано более чем в 50 странах. Для Казахстана это заболевание является карантинным, которое может привести к значительной потере урожая и гибели большого количества растений. Учитывая, что бактериальный ожог является актуальной проблемой для многих стран, в которых в течение десятилетий ведется борьба с ним, необходимо учитывать международный опыт борьбы с болезнью.

В настоящее время во всех странах, где выявлен бактериальный ожог, ведется постоянный мониторинг и контроль за проявлением и распространением

Стратегия борьбы с бактериальным ожогом во многих странах предусматривает интегрированную систему контроля, включающую санитарно-гигиенические мероприятия, препараты на основе меди и агенты биологической борьбы [1-3]. В мировой практике против бактериального ожога широко используются химические методы борьбы (биофунгициды, антибиотики, в частности стрептомицин, иммуномодуляторы) [4, 5].

Биологический метод является одним из путей для снижения вредоносности возбудителя бактериального ожога, а одним из способов - использование дрожжей.

Использование антагонистических свойств бактерий для ингибирования патогенных микроорганизмов изучались на протяжении многих лет, при этом недостаточно внимания было уделено исследованиям таких свойств у дрожжей [6].

В источниках литературы описывается использование дрожжей в качестве ингибиторов бактерий и грибов. Имеются также сведения, что дрожжи могут являться многообещающими заменителями химических фунгицидов в борьбе с возбудителем Erwinia amylovora.

Применение дрожжей-антагонистов не наносит вреда окружающей среде и безопасно для человека. За последние несколько десятилетий были тщательно изучены механизмы биоконтроля культур дрожжей - антагонистов, такие как конкуренция за питание и пространство, микопаразитизм и индукция устойчивости хозяина. Кроме того, для повышения эффективности биоконтроля была разработана комбинация антагонистических дрожжей с другими агентами или обработками [7-9].

В Германии исследователи предлагают в качестве агентов биоконтроля живые культуры дрожжей [10].

Целью наших исследований было дать оценку антагонистической активности коллекционных штаммов дрожжей против возбудителя бактериального ожога.

Материалы и методы исследований

Объектами исследования служили 36 коллекционных культур дрожжей родов: Saccharomyces, Candida, Torulopsis, Schizosaccharomyces, Rhodotorula, Kluyveromyces. В качестве тест-культуры использовали возбудителя бактериального ожога Erwinia amylovora, выделенного из пораженных плодов яблони сорта Golden Delishes, произрастающего в Панфиловском районе Алматинской области. Антагонистическую активность дрожжей определяли методом лунок [11, 12]. Дрожжи выращивали в пробирках на скошенной твердой питательной среде Сабуро при температуре 28оС в течение 2 суток. Состав среды Сабуро: пептон - 10 г/л, глюкоза - 40 г/л, агар - 20 г/л. Для ферментации культур в колбочки объемом 100 мл с жидкой средой Сабуро 50 мл вносили выращенные на твердой скошенной среде культуры дрожжей и ставили на качалку на 2 суток с 180 обр/мин при температуре 30оС. Антагонистическую активность определяли следующим образом: на поверхность сахарозо-пептонного агара (СПА) 0,1 мл тест-культуры рассевали с помощью шпателя Дригальского, затем делали лунки с помощью блокореза диаметром 10 мм. В лунки вносили по 0,3 мл культуральной жидкости дрожжей и культивировали при 28оС в течение 1-2 суток. Об антагонистической активности судили по диаметру зон отсутствия роста патогена, образующихся вокруг лунок. Опыт проводился в трех повторностях. Контролем служила чистая питательная среда СПА.

Для математической обработки результатов использовали стандартные методы нахождения средних значений и их средних ошибок.

Результаты и обсуждение

Исследовалась антагонистическая активность 36 коллекционных культур дрожжей в отношении E. amylovora. Полученные данные представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Зоны ингибирования роста возбудителя бактериального ожога Erwinia amylovora

различными видами дрожжей

№ Наименование культур дрожжей Зоны подавления роста, мм

1 2 3

1 Saccharomyces cerevisiae (vini) Апорт 199 19±1,0

2 Candida krusei № 40 0

3 Saccharomyces cerevisiae (vini) Егерь 1 0

Продолжение таблицы 1

1 2 3

4 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №24Д 17,66±0,57

5 Torulopsis kefyr var.kumis № 114 3 22,33±0,57

6 Saccharomyces lactis 19 19,66±0,57

7 Saccharomyces cerevisiae Раса Сочи Б 0

8 Schizosaccharomyces pombe 17±1,0

9 Torulopsis candida (складчатая R-форма) 0

10 Rhodotorula glutinis var glutinis (Р) 0

11 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №18 18±1,0

12 Saccharomyces cerevisiae № Раса 14 18,33±1,15

13 Torulopsis candida (гладкая S форма) 0

14 Candida scotti № Тул - 1 20±0

15 Kluyveromyces marxianus 4MA 19,66±0,57

16 Saccharomyces cerevisiae (vini) Сливовая 21 20±0

17 Saccharomyces cerevisiae (vini) Прикумская 123/3 0

18 Kluyveromyces marxianus 19 23,33±0,57

19 Saccharomyces cerevisiae (vini) Мускат (68) 16 18,33±0,57

20 Saccharomyces cerevisiae (vini) Рислинг №23 17,66±0,57

21 Saccharomyces lactis 14c 20,33±1,52

22 Torulopsis sphaerica №117 22,33±0,57

23 Saccharomyces cerevisiae Раса Киргизская 20,33±1,52

24 Candida tropicalis № К - 41 14,66±1,52

25 Kluyveromyces sp. №4 АТ 0

26 Candida tropicalis №36 0

27 Saccharomyces cerevisiae (vini) № Ш-7 0

28 Torulopsis sphaerica № 109К 0

29 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20 25,66±2,08

30 Kluyveromyces sp. №16 М 22,33±1,52

31 Candida sp. № В-2 17,66±0,57

32 Saccharomyces cerevisiae (vini) Урюк 19,33±1,15

33 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №19 18,66±1,15

34 Torulopsis candida 20,66±1,15

35 Rhodotorula glutinis var glutinis (H) 0

36 Rhodotorula glutinis var glutinis №21 0

37 Контроль (среда СПА) 0

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что не все дрожжи подавляют рост тест-культуры E. amylovora. Из 36 испытанных культур дрожжей 13 культур не обладали ингибирующей активностью. Наибольшая активность отмечена у 4-х культур (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20). Зоны подавления роста тест-культуры составили от 22,33±0,57 до 25,66±2,08 мм. Самые низкие показатели антибактериальной активности по отношению к тест-культуре проявили культуры дрожжей Candida tropicalis №К-41 и Saccharomycespombe. Зоны подавления роста тест-культуры составили 14,66±1,52 - 17±1,0 мм (таблица 1).

Анализ компонентного состава 4 дрожжевых культур (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20) показал, что у культур Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20 и Torulopsis sphaerica №117 выявлено 13 химических соединений, из которых основное соединение фенилэтиловый спирт. Его процентное содержание составляет 43,1% .У культуры Torulopsis kefyr var.kumis №114 3 12 химических веществ, из которых основное соединение изоамиловый спирт - 15,7%. А у культуры Kluyveromyces marxianus 19 в составе 10

соединений, основное соединение этилацетат, содержание которого - 12,24%. Возможно, эти химические вещества являются ингибиторами роста возбудителя бактериального ожога E. аmylovora. В будущем исследования будут направлены на выявление ингибирующего действия отдельно взятых основных веществ.

Дальнейшие исследования проведены с культурой Saccharomyces cerevisiae (уш) 2 комплекс №20, выделенной из дрожжевого осадка винного материала, показавшей наиболее высокие зоны подавления роста 25,66±2,08 мм. Изучали его фенотипические признаки и молекулярно-генетическую характеристику (рисунок 1).

а б

а) рост колоний на питательной среде б) вид под микроскопом

Рисунок 1 - Макро- и микросъемка штамма Saccharomyces cerevisiae (чгт)

2 комплекс №20

Молекулярно-генетический анализ, проведенный в лаборатории молекулярно-генетических исследований ТОО «НИЦ микробиологии и вирусологии» подтвердил, что культура Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20, идентифицированная по морфолого-культуральным признакам, является Saccharomyces cerevisiae (vini). Степень гомологии - 100% (рисунок 2).

GGAGAGTCCAGCCGGGCCTGCGCTTAAGTGCGCGGTCGTGCTAGGCTTGTAAGTTTCTTTCTTGCTATT

CCAAACGGTGAGAGATTTCTGTGCTTTTGTTATAGGACAATTAAAACCGTTTCAATACAACACACTGT

GGAGTTTTCATATCTTTGCAACTTTTTCTTTGGGCATTCGAGCAATCGGGGCCCAGAGGTAACAAACAC

AAACAATTTTATCTATTCATTAAATTTTTGTCAAAAACAAGAATTTTCGTAACTGGAAATTTTAAAATA

TTAAAAACTTTCAACAACGGATCTCTTGGTTCTCGCATCGATGAAGAACGCAGCGAAATGCGATACGT

AATGTGAATTGCAGAATTCCGTGAATCATCGAATCTTTGAACGCACATTGCGCCCCTTGGTATTCCAGG

GGGCATGCCTGTTTGAGCGTCATTTCCTTCTCAAACATTCTGTTTGGTAGTGAGTGATACTCTTTGGAG

TTAACTTGAAATTGCTGGCCTTTTCATTGGATGTTTTTTTTCCAAAGAGAGGTTTCTCTGCGTGCTTGAG

GTATAATGCAAGTACGGTCGTTTTAGGTTTTACCAACTGCGGCTAATCTTTTTTATACTGAGCGTATTG

GAACGTTATCGATAAGAAGAGAGCGTCTAGGCGAACAATGTTCTTAAAGTTTGACCTC

-• S. Cer 20

-MT641217.1:54-731 Saccharomyces cerevisiae strain CNMN-Y-36

-MF375632.1:107-784 Saccharomyces cerevisiae isolate 10-1357

-MF150088.1:102-779 Saccharomyces cerevisiae isolate 10-1344

-KY816913.1:68-745 Saccharomyces cerevisiae strain PDA M1 7

-MK672872.1:124-802 Saccharomyces boulardii (nom. inval.)

-MH001970.1:88-766 Saccharomycotina sp. isolate ACBL-14

-GU373657.1 Candida parapsilosis isolate CPTN2-KITS

-OP899944.1:98-775 Saccharomyces paradoxus strain HBUAS72374

-OK135369.1:94-771 Saccharomyces paradoxus strain HBUAS61203

Рисунок 2 - Результаты молекулярно-генетических исследований культуры Saccharomyces

cerevisiae (vini) 2 комплекс №20 176

По результатам исследований можно сделать выводы, что антагонистической активностью против EMmylovora обладали 4 дрожжевые культуры (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117). Наиболее высокий эффект выявлен у Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 комплекс №20. Полученные данные свидетельствуют о том, что исследованные дрожжевые культуры представляют интерес для дальнейшего их изучения как перспективных агентов биоконтроля в отношении возбудителя бактериального ожога E. аmylovorа.

Финансирование:

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Работа выполнена в рамках Научно-технической программы BR8574022 «Микробные препараты против возбудителя бактериального ожога плодовых культур» Министерства науки и высшего образования Республики Казахстан.

Литература:

1 Thomson S.V. Integrated orchard and nursery management for the control of fire blight //Fire blight the disease and its causative agent Erwinia amylovora. -Wallingford, UK:CABI, 2000, 9-36.

2 Steiner P. W. et al. Integrated orchard and nursery management for the control of fire blight// Fire blight: the desease and its causative agent Erwinia amylovora, 2000, 339-358.

3 Саданов А.К., Сулейменова Ж.Б., Исмаилова Э.Т., Шемшура О.Н., Баймаханова Б.Б., Баймаханова Г.Б., Бисько Н.А., Молжигитова А.Е., Тлеубекова Д.А. Бактериальный ожог плодовых культур. Микробиология жэне вирусология, 2023, 1: 1-6.(doi:53729/MV-AS.2023.01.02).

4 Шарма Р, Сингх Д, Сингх Р. Биологический контроль после уборочных заболеваний фруктов и овощей микробными антагонистами: Обзор. Биологический контроль, 2009, 50: 205-221.(doi: 10.1016/j.biocontrol. 2009.05.001).

5 Массарт С, Мартинес-Медина М., Джиджакли М.Х. Биологический контроль в эпоху микробиома: проблемы и возможности. Биологический контроль, 2015, 89:98-108. (doi: 10/1016/j.biocontrol, 2015. 06.003).

6 Bhupendra Koul, Manpriya Chopra, Supriya Lamba.Microorganisms as biocontrol agents for sustainable agriculture. Microbial products for sustainable ecosystem services, 2022, 45-68.(doi:10.106/B 978-0-323-89938-3.00003-7).

7 Izabela Michalak, Jasmina Aliman, Alisa Hadzialulic, Vedrana Komlen.Smart agrochemicals for sustainable agriculture. 2022,185-224.(doi:1016M978-0-12-817036-6.00006-6).

8 Akhila Pole, Anisha Srivastava at all.Role of microbial biotechnology for strain improvement for agricultural sustainability.Developments in applied microbiology and biotechnology.2022,285-317.(doi :1016/978-0-323-91595-3.00001-х).

9 Xiaokang Zhang, Boqiang Li, Zhanquan Zhang. Antagonistic yeasts: A promising alternative to chemical fungicides for controlling postharvest decay of fruit. J.Fungi(Basel), 2020, 6(3), 158: 1-2.

10 Шарма Р, Сингх Д, Сингх Р. Биологический контроль после уборочных заболеваний фруктов и овощей микробными антагонистами: Обзор. Биологический контроль, 2009, 50: 205-221.(doi :10.1016/j .biocontrol. 2009.05.001).

11 Массарт С, Мартинес-Медина М., Джиджакли М.Х. Биологический контроль в эпоху микробиома: проблемы и возможности. Биологический контроль, 2015, 89: 98-108. (doi:10/1016/j.biocontrol.2015.06.003).

12 А.П.Дорош, Н.Н.Грегирчак. Исследование терморезистентности и антагонистических свойств дрожжей Saccharomyces cerevisiae // «Живые и биокосные системы» , 2015, 1.

13 A. Seibold et al. Yeasts as antagonists against fireblight. // EPPO Bull, 2004, 34: 3. 389-390.

14 Аникиев В.В., Лукомская К.А. Руководство к практическим занятиям по микробиологии.-Москва, 1977, 142.

15 Синюшина М.Н., Самсонова М.Н. Руководство к практическим занятиям по медицинской микробиологии. Москва, 1974, 185.

Г.Т. ЖЭК1БАЕВА*, А.К. САДАНОВ, Э Т. ИСМАИЛОВА, Б.Б. БАЙМАХАНОВА, А.Е. МОЛЖ1Г1ТОВА, Г.Б. БАЙМАХАНОВА, О.Н. ШЕМШУРА, М Б. АЛИМЖАНОВА,

ДА. Т1ЛЕУБЕКОВА, А.Е. ЕЛУБАЕВА Микробиология жэне вирусология гылыми-зерттеу орталыгы, Алматы, ^азакстан

e-mail: [email protected]

ERWINIA AMYLOVORA БАКТЕРИЯЛЬЩ КYЙIК ЦОЗДЫРГЫШЫНА ЦАРСЫ АШЫТЦЫ КОЛЛЕКЦИЯЛЫЩ ДАЦЫЛДАРЫНЫЦ ИНГИБИТОРЛЫЩ

БЕЛСЕНД1Л1Г1Н БАГАЛАУ

ТYЙiн

Макалада коллекwinia amylovora бактериялык кYЙiк коздыргышына карсы антагонистiк белсендшкке арналган ашыткы жинайтын дакылдарды скрининг нэтижелерi берiлген. Зерттелген 36 ашыткы штаммыныц тек 4 дакылында ингибиторлык белсендiлiк болды. Б^л Torulopsis kefir var kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 кешеш №20. Оларда патогеннщ есуш тежейтш аймактар сэйкесiнше (22, 23,5, 22,5 жэне 26 мм) болды. Ец Yлкен антагонистiк белсендiлiк ашыткы штаммында болды Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 кешеш №20. 4 ашыткы дакылдарыныц компонентпк к¥рамын талдау (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 кешеш №20) Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 кешеш №20 жэне Torulopsis sphaerica №117 аныкталганын керсетп 13 химиялык косылыс, оныц непзп косылысы Phenylethyl alcohol. Олардыц пайыздык мелшерi сэйкесiнше 43,1% к¥райды. Torulopsis kefyr var мэдениет бар.kumis №114 3 12 химиялык косылыс, оныц непзп косылысы 1-Butanol, 3-methyl - 15,7%.Kluyveromyces marxianus мэдениетвде 19 10 косылыс бар, Ethyl Acetate непзп косылысы - 12,24%.

Нэтижелер зерттелген ашыткы дакылдары оларды E. amylovor ерт ^шгшщ коздыргышына катысты биобакылау агенттерi ретшде одан эрi зерттеуге кызыгушылык танытатынын керсетедi.

Кiлттi сездер: ашыткы, Erwinia amylovora, антагонистш белсендiлiк, компоненттiк к¥рамы.

IRSTI: 68.03.07

G.T. DZHAKIBAYEVA*, A.K. SADANOV, E T. ISMAILOVA, B.B. BAYMAKHANOVA, A.E. MOLZHIGITOVA, G.B. BAYMAKHANOVA, O.N. SHEMSHURA, M.B. ALIMZHANOVA, DA. TLEUBEKOVA, A.E. YELUBAEVA Scientific Research Center of Microbiology and Virology, Almaty, Kazakhstan

e-mail: [email protected]

EVALUATION OF THE INHIBITORY ACTIVITY OF COLLECTION YEAST CULTURES AGAINST THE CAUSATIVE AGENT OF BACTERIAL BURN

ERWINIA AMYLOVORA

doi: 10.53729/MV-AS.2023.02.11

Abstract

The article presents the results of screening of collection yeast cultures for antagonistic activity against the causative agent of bacterial burn Erwinia amylovora. Of the 36 yeast strains studied, only 4 cultures had inhibitory activity. These are Torulopsis kefir var kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20. Their pathogen growth suppression zones were (22, 23.5, 22.5 and 26 mm), respectively. The greatest antagonistic activity was in the yeast strain Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20. The analysis of the component composition of 4 yeast cultures (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20) showed that 13 chemical compounds were detected in cultures of Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20 and Torulopsis sphaerica №117, of which the main compound is Phenylethyl alcohol. Their percentage is 43.1%,

respectively. The culture of Torulopsis kefyr var.kumis №114 has 12 chemical compounds, of which the main compound is 1-Butanol, 3-methyl - 15.7%.And the Kluyveromyces marxianus culture has 19 10 compounds, the main compound Ethyl Acetate is 12.24%.

The data obtained indicate that the studied yeast cultures are of interest for further study of them as agents of biocontrol against the causative agent of bacterial burn E. amylovora.

Keywords: yeast, Erwinia amylovora, antagonistic activity, component composition.

Bacterial burn is one of the most harmful diseases of fruit crops, the causative agent of which is the bacterium E. amylovora. Currently, this disease has been registered in more than 50 countries. For Kazakhstan, this disease is quarantine, which can lead to a significant loss of harvest and the death of a large number of plants. Given that bacterial burn is an urgent problem for many countries that have been fighting it for decades, it is necessary to take into account the international experience of fighting the disease. Currently, in all countries where bacterial burn has been detected, constant monitoring and control of the manifestation and spread of bacterial burn is carried out.

The strategy of combating bacterial burn in many countries provides for an integrated control system, including sanitary and hygienic measures, copper-based preparations and biological control agents [1-3]. In world practice, chemical methods of control (biofungicides, antibiotics, in particular streptomycin, immunomodulators) are widely used against bacterial burns [4,5]. The biological method is one of the ways to reduce the harmfulness of the pathogen of the LHC. Burns. One of the methods may be the use of yeast. The use of antagonistic properties of some bacteria to inhibit others has been studied for many years, while little attention has been paid to the study of such properties in yeast [6].

Literary sources often describe the use of yeast as inhibitors of bacteria and fungi.. Yeast (also known as biocontrol yeast) are promising substitutes for chemical fungicides in the fight against the pathogen Erwinia amylovora. The use of yeast antagonists is harmless to the environment and safe for humans. Over the past few decades, the mechanisms of biocontrol of antagonistic yeasts, such as competition for nutrition and space, mycoparasitism and induction of host resistance, have been thoroughly studied. In addition, a combination of antagonistic yeast with other agents or treatments has been developed to increase the effectiveness of biocontrol [79]. In Germany, researchers offer live cultures as biocontrol agents [10].

The aim of our research was to evaluate the antagonistic activity of collectible yeast strains against the causative agent of bacterial burn.

Materials and methods of research

The objects of the study were 36 collection cultures of yeast genera: Saccharomyces, Candida, Torulopsis, Schizosaccharomyces, Rhodotorula, Kluyveromyces. As a test culture, the causative agent of bacterial burn Erwinia amylovora was used, isolated from the affected fruits of the Golden Delishes apple tree growing in the Panfilovsky district of the Almaty region. The antagonistic activity of yeast was determined by the method of wells [11,12].Yeast was grown in test tubes on oblique media of Saburo solid nutrient medium at a temperature of 28°C for 2 days. The composition of the Saburo medium: peptone - 10 g / l, glucose - 40 g / l, agar - 20 g /l. For fermentation of cultures, yeast cultures grown on jambs were introduced into cones with a volume of 100 ml. with a liquid Saburo medium of 50 ml and placed on a rocking chair for 2 days with 180 rpm, at a temperature of 30°C. Antagonistic activity was determined as follows on the surface of the nutrient medium sucrose-peptone agar (SPA) 0.1 ml of the test culture was sifted with a Drygalsky spatula, then wells were made using a block cutter with a diameter of 10 mm. 0.3 ml of yeast culture fluid was introduced into the wells and cultured at 28°C for 1-2 days. Antagonistic activity was judged by the diameter of the pathogen growth-free zones formed around the wells. The experiment was carried out in three repetitions. The control was the clean environment of the SPA. Standard methods of finding average values and their average errors were used for mathematical processing of the results.

Results and discussion

The antagonistic activity of 36 collection yeast cultures against E. amylovora was studied. The data obtained are presented in Table 1.

Table 1 - Zones of inhibition of the growth of the causative agent of bacterial burn Erwinia amylovora by various types of yeast._

№ Name of yeast cultures Growth suppression zones, mm

1 Saccharomyces cerevisiae (vini) Аport199 19±1,0

2 Candida krusei №40 0

3 Saccharomyces cerevisiae (vini) Jaeger 1 0

4 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №24fl 17,66±0,57

5 Torulopsis kefyr var.kumis №114 3 22,33±0,57

6 Saccharomyces lactis 19 19,66±0,57

7 Saccharomyces cerevisiae Race Sochi E 0

8 Schizosaccharomyces pombe 17±1,0

9 Torulopsis candida (folded R-shape) 0

10 Rhodotorula glutinis var glutinis (P) 0

11 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №18 18±1,0

12 Saccharomyces cerevisiae №14 18,33±1,15

13 Torulopsis candida (smooth S- shape) 0

14 Candida scotti №Tyn - 1 20±0

15 Kluyveromyces marxianus 4MA 19,66±0,57

16 Saccharomyces cerevisiae (vini) Plum 21 20±0

17 Saccharomyces cerevisiae (vini) Prikum 123/3 0

18 Kluyveromyces marxianus 19 23,33±0,57

19 Saccharomyces cerevisiae (vini) Muscat (68) 16 18,33±0,57

20 Saccharomyces cerevisiae (vini) Riesling №23 17,66±0,57

21 Saccharomyces lactis 14c 20,33±1,52

22 Torulopsis sphaerica №117 22,33±0,57

23 Saccharomyces cerevisiae Kyrgyz Race 20,33±1,52

24 Candida tropicalis №K -41 14,66±1,52

25 Kluyveromyces sp. №4 AT 0

26 Candida tropicalis №36 0

27 Saccharomyces cerevisiae (vini) №ffl-7 0

28 Torulopsis sphaerica №109K 0

29 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20 25,66±2,08

30 Kluyveromyces sp. №16 M 22,33±1,52

31 Candida sp. №B-2 17,66±0,57

32 Saccharomyces cerevisiae (vini) Apricot 19,33±1,15

33 Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №19 18,66±1,15

34 Torulopsis candida 20,66±1,15

35 Rhodotorula glutinis var glutinis (H) 0

36 Rhodotorula glutinis var glutinis №21 0

37 Control (medium SPA) 0

The conducted studies indicate that not all yeasts inhibit the growth of the E. amylovora test culture. Of the 36 yeast cultures tested, 13 cultures did not have inhibitory activity, only 4 cultures (Torulopsis kefyr var.kumis №114 3, Kluyveromyces marxianus 19, Torulopsis sphaerica №117, Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20). The growth suppression zones of the test culture were - 22.33±0.57-25.66±2.08 mm. The lowest indicators of antibacterial activity in relation to the test culture were shown by yeast cultures Candida tropicalis №K-41 and Saccharomyces

pombe. The growth suppression zones of the test culture were - 14.66±1.52 - 17±1.0 mm (Table 1). We stopped at the culture of Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20, isolated from the yeast sediment of wine material, which showed the highest growth suppression zones. Its phenotypic features and molecular genetic characteristics were studied (Figure 1).

In order to clarify the specific identity of the selected antagonist, which was identified by morphological and cultural characteristics, we conducted a molecular genetic analysis in the laboratory of molecular genetic research of LLP "SPC Microbiology and Virology". Only the strain Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20), which had the greatest antagonistic activity, was analyzed.

The results of molecular genetic examination confirmed that the culture of Saccharomyces cerevisiae (vini) 2 complex №20 identified by morphological and cultural characteristics is Saccharomyces cerevisiae (vini). The degree of homology is 100% (Figure. 2).