سال انتشار: ۱۳۸۶

محل انتشار: دهمین کنگره علوم خاک ایران

تعداد صفحات: ۲

نویسنده(ها):

هوشنگ خسروی – دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی آب و خاک دانشگاه تهران
حسینعلی علیخانی – استادیار دانشکده مهندسی آب و خاک دانشگاه تهران
باقر یخچالی – استادیار پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری و دانشکده مهندسی آب

چکیده:

باکتریهای افزاینده رشد گیاه یا اصطلاحا ) Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR از طریق مکانیسمهای متفاوتی بر شاخصهای مختلف رشد گیاه تأثیر میگذارند . از جمله این مکانیسمها میتوان به توانایی سنتز هورمون ایندول استیک اسید یا IAA ، جیبرلیک اسید، سیتوکینین، تثبیت غیر همزیستی نیتروژن، توان حل – کنندگی فسفاتهای نامحلول و سایر عناصر غذایی، کنترل پاتوژنهای گیاهی از طریق ایجاد رابطه آنتاگونیستی با آنها که ممکن است بوسیله تولید آنتیبیوتیک، سیانید هیدروژن، کیتیناز، سیدروفور و بتا ۱ و ۳ گلوکاناز باشد اشاره کرد . از جمله باکتریهای PGPR میتوان به Azospirillum ، Acetobacter ، Azotobacter و Pseudomonas اشاره نمود . ریزوبیومها نیز معمولاً از طریق تثبیت همزیستی نیتروژن میتوانند بر رشد لگومها مؤثر واقع شوند . برخی از سویههای ریزوبیومی قادرند بر رشد گیاهان غیر لگوم نیز از طریق مکانیسمهای غیر از تثبیت نیتروژن مؤثر واقع شوند . اتیلن گازی است که مقدار آن در شرایط تنشی به میزان قابل توجهی در گیاه افزایش پیدا میکند و باعث پیری زودرس گیاه میگردد . گزارش شده که مقدار اتیلن در حدود ۰/۰۲۵ پیپیام موجب کاهش ۲۵ درصدی عملکرد گندم شده است . اخیراً کشف شده که بسیاری از باکتریهای PGPR حاوی آنزیمی به نام -۱ آمینوسیکلوپروپان -۱- کربوکسیلات دآمیناز ) ACC دآمیناز ) هستند که قادر است -۱) ACC آمینوسیکلوپروپان -۱- کربوکسیلات ) که پیشماده مستقیم اتیلن در گیاهان است را به آمونیاک و آلفاکتوبوتیرات تبدیل نماید، و از این طریق موجب کاهش اتیلن ناشی از تنش شود . در این فرآیند آمونیاک به عنوان منبع نیتروژن برای باکتری مورد استفاده قرار میگیرد . لذا چنانچه سویه یا سویههایی از باکتریهای PGPR دارای مزیتهای مختلفی باشند میتوانند اثرات بهتری در رشد گیاه داشته باشند . به عنوان نمونه کاهش اثرات اتیلن تنشی بر روی رشد گیاه می تواند از طریق استفاده از باکتریهای دارای توان سنتز آنزیم ACC دآمیناز حاصل شود . بدیهی است که در شرایط تنشی شوری و خشکی خاکهای ایران اهمیت این موضوع
بیشتر میباشد . لذا توسعه کودهای بیولوژیک دارای مزیت سنتز آنزیم ACC دآمیناز یکی از مهمترین اهداف تحقیق جاری است که لازمه آن شناسایی باکتریهای تولید کننده ACC دآمیناز است . در تحقیق حاضر باکتریهای ریزوبیومی کلکسیون میکروبی آزمایشگاه بیولوژی خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران از این نظرمورد بررسی قرار گرفتهاند . در این تحقیق۳۳۰سویه ریزوبیومی از چهار گونه۱۶۸) Sinorhizobium meliloti سویه ) ،Rhizobium leguminosarum bv. viciae (سویه، ۴۴)Rhizobium leguminosarum bv. Phaseoli
58) سویه ) و ۶۰) Mesorhizobium ciceri سویه ) بومی خاکهای مناطق مختلف ایران از نظر توان سنتز آنزیم ACCدآمیناز مورد بررسی قرار گرفتند . نتایج نشان داد که ۲۸/۲ درصد از کل سویهها دارای توان سنتز آنزیمACCدآمیناز میباشند . بیشترین درصد سویههای دارای فعالیت آنزیمی مربوط به گونه Sinorhizobium meliloti با ۴۶/۵ درصد و کمترین مربوط به گونه Mesorhizobium ciceri با ۶/۷ درصد بود ( جدول ).۱ سویههای دارای فعالیت آنزیم ACCدآمیناز بر اساس اندازه قطر کلنی روی محیط کشتRMMنسبت به شاهد در پنج گروه صفر، ، ۴-۶ ، ۲-۴ ۶-۸ و ۸-۱۰ میلیمتر تقسیمبندی شدند . از هر گروه چهار سویه برای ادامه تحقیقات انتخاب شد . توان حل کنندگیفسفاتهای نامحلول و تولید سیانید هیدروژن در سویههای انتخابی مشاهده نگردید . توان سنتز ایندول استیک اسید (IAA ) در سویههای مختلف انتخابی بین صفر تا ۱۶ میکروگرم در میلیلیتر در ۲۴ ساعت بود. کاتلان و همکاران(۱۹۹۹) از ۱۱۶جدایه باکتری جداسازی شده از ریزوسفر سویا شش جدایه را دارای توان سنتز آنزیم ACCدآمیناز گزارش کردند . ما و همکاران (۲۰۰۲) گزارش دادند که از ۱۳ سویه ریزوبیوم از لگومهای مختلف تعداد پنج سویه دارای فعالیت آنزیم ACC دآمیناز و در واقع دارای توان استفاده از ACC به عنوان منبع نیتروژنی بودهاند