Совместная инокуляция арбускулярными микоризными грибами и ризобактериями, стимулирующими рост растений, улучшает рост и фотосинтез табака при засухе за счёт усиления метаболизма антиоксидантной защиты и минерального питания

Засуха — серьёзная экологическая проблема, в значительной степени ограничивающая рост сельскохозяйственных культур во всём мире. Для повышения урожайности необходимо приложить значительные усилия, направленные на преодоление этой проблемы. Поэтому роль полезных микроорганизмов в условиях стресса требует углублённого изучения. В настоящем исследовании оценивали влияние инокуляции двумя биологическими агентами — арбускулярными микоризными грибами (АМГ, Glomus versiforme) и ризобактериями, стимулирующими рост растений (РСРР, Bacillus methylotrophicus), — на засухоустойчивость табака (Nicotiana tabacum L.). Засуха значительно снижала рост растений табака и их физиологические показатели. Однако растения, которым одновременно вводили АМГ и РСРР, отличались более высокой засухоустойчивостью: у них существенно улучшались рост и накопление биомассы. Кроме того, совместная инокуляция АМГ и РСРР в условиях засухи значительно повышала содержание хлорофилла a, хлорофилла b, общего хлорофилла и каротиноидов, а также интенсивность фотосинтеза и эффективность фотосистемы II — соответственно на 96,99%, 76,90% и 67,96%, а также на 56,88%, 53,22% и 33,43%. Засуха также усиливала перекисное окисление липидов и утечку электролитов. Однако совместная инокуляция АМГ и РСРР уменьшала утечку электролитов и перекисное окисление липидов, а также значительно увеличивала накопление фенольных соединений и флавоноидов — на 57,85% и 71,74% соответственно. Аналогичным образом, у растений, которым одновременно вводили АМГ и РСРР, в условиях засухи существенно повышались активность антиоксидантных ферментов и обеспеченность питательными веществами. Кроме того, инокуляция АМГ и РСРР увеличивала содержание абсцизовой кислоты (АБК) и индолил-3-уксусной кислоты (ИУК) в побегах табака на 67,71% и 54,41% соответственно. Полученные результаты показывают, что инокуляция АМГ и РСРР по отдельности или в сочетании улучшает рост растений и уменьшает нарушения фотосинтеза, одновременно усиливая вторичный метаболизм, накопление осмолитов и работу антиоксидантной системы.