В условиях загрязнения почв антибиотиками изучение аллелопатических взаимодействий приобретает особую значимость для понимания механизмов устойчивости экосистем. Аллелопатические вещества растений влияют на метаболизм микробиоты, ферментативную активность почв, и в итоге выступают важным фактором, определяющим устойчивое функционирование биоценозов. Изменения структуры разных групп почвенной микробиоты под влиянием антибиотиков, как правило, носят дивергентный характер [1]. В модельных экспериментах в условиях вегетационного опыта исследовали влияние растений на функциональную активность микробиоты и ферментативную активность дерново-подзолистой почвы, с внесённым навозом, загрязнённый антибиотиками тилозином (0.33 мг/кг) и тетрациклином (3.3 мг/кг). Эти препараты наиболее распространены в почве и водных объектах в связи с тем, что в больших количествах применяются в животноводстве и ветеринарии. Однако имеют различия в механизмах антибактериальной активности. Тетрациклин имеет более широкий спектр действия (на грамположительные и грамотрицательные бактерии), чем тилозин, который активен преимущественно против грамположительный бактерий. Для выявления аллелопатического воздействия корневых метаболитов растений Avena sativa функциональную активность микробиоты почвы, загрязненной антибиотиками, в сосудах с растениями и без растений исследовали почвенные ферменты (уреаза и пероксидаза), традиционно применяемые в качестве индикаторных показателей состояния почв [2,3], а также рассчитывали углерод микробной биомассы и микробный метаболический коэффициент по эмиссии диоксида углерода хроматографическим методом [4]. Контролем служили образцы почвы без внесения антибиотиков. Полученные результаты показали, что растения в целом увеличивали микробную биомассу в почве. Антибиотики давали различающийся эффект. На фоне тилозина под действием растений снижалось значение микробной биомассы (на 3,4 %), но и метаболический коэффициент заметно снижался, что указывает на уменьшение стресса в присутствии растений. Растения же в присутствии тетрациклина, наоборот, стимулировали рост микробной биомассы ( на 5.1%), но одновременно повышали qCO2. Растения стимулировали активность пероксидазы (на 26–50%), при этом на фоне антибиотиков эта стимуляция оказалась одаак и угнетающим почвенную активность.

1. Bloor, M.C., Kiryushina, A., Kydralieva, K. et al. Divergent Effects of Antibiotics on Plants and Microbiota in Soils with Contrasting Humus Content. Water Air Soil Pollut 232, 518 (2021).
2. Nikolova, R., Boteva, S., Kenarova, A., Dinev, N., & Radeva, G. Enzyme activities in soils under heavy metal pollution: a case study from the surroundings of a non-ferrous metal plant in Bulgaria. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 37(1), 49–57. (2023).
3. Минникова Т.В., Колесников С.И. Ферментативная активность чернозема и дерново-подзолистой почвы при загрязнении нефтью // Почвоведение. - 2025. - №4. - C. 528-546.
4. T. H. Anderson, K. H. Domsh, “The metabolic quotient for CO2 (qCO2) as a specific activity parameter to assess the effects of environmental condition on the microbial biomass of forest soil”, Soil Biol. Biochem., 25, 393-395 (1993).

Исследования выполняются в рамках проекта РНФ грант 25-24-00486 .