بررسي ميزان توليد اكسين و برخي رنگيزه‌ هاي فتوسنتزي در سويه‌ هاي سيانوباكتري هتروسيست دار جدا شده از شاليزارهاي شرق استان مازندران

Production of auxin and some photosynthesis pigments in heterocystous cyanobacteria serovars isolated from paddy fields of eastern Mazandaran

سيانوباكتري‌ها از جمله ميكروارگانيسم‌هاي فتوسنتز كننده گرم منفي مي‌باشند. به‌ دليل تنوع بالاي تركيبات شيميايي از جمله رنگيزه‌ها، ويتامين‌ها و آنزيم‌ها‌، در اين گروه از ريز موجودات، در صنعت داراي كاربرد زيادي مي باشند. مطالعات مختلف نشان داده است كه سيانوباكتري‌ها مي‌توانند سبب بهبود رشد گياه از طريق اصلاح ساختار خاك، با آزادسازي پلي ساكاريدهاي برون سلولي انسجام خاكدانه و نگهداشت آب گردند. تعداد بيشماري از باكتري‌هاي همزيست گياهي، اكسين و تركيبات وابسته به ايندوليك اسيد را توليد مي‌نمايند. نقش ميكروارگانيسم‌هاي خاكزي به‌عنوان تحريك كننده رشد گياهي به‌ ويژه از طريق توليد هورمون‌هاي گياهي ارتقاء دهنده رشد گياهي در طبيعت بسيار گسترده است. گروه فيتوهورمون اكسيني از جمله گروهي از هورمون‌هاي گياهي هستند كه در تنظيم پروسه‌هاي متنوع بيولوژيكي نقش مهمي ايفا مي نمايند. هدف از اين تحقيق بررسي توان توليد اكسين و برخي رنگيزه‌هاي فتوسنتزي در سويه‌هاي هتروسيست دار جدا شده از شاليزارهاي شرق استان مازندران مي‌باشد. بعد از جمع آوري نمونه خاك و كشت سويه در محيط كشت BG110، به‌ منظور انجام پروسه خالص سازي كشت مجدد در محيط كشت جامد و مايع انجام گرفت سپس سويه‌ها از لحاظ مورفولوژي شناسايي شدند. نتايج نشان داد كه طيف وسيعي از باكتري‌هاي جدا شده داراي توانايي توليد اكسين به‌ عنوان يك فاكتور موثر در بهبود رشد گياه را دارا مي‌باشند و غلظت رنگيزه كلروفيل و كاروتنوئيدها در اكثر سويه‌هاي جداسازي شده، با ميزان متفاوت مشاهده گرديد. هر چند پتانسيل هر سويه با توجه به نوع جنس و تنوع اكولوژيكي آن متفاوت مي‌باشد. بالاترين ميزان توليد كلروفيل، كاروتنوئيدها و اكسين به‌ ترتيب در سويه‌هاي Nostoc ellipsosporum) MGCY497، (Lyngbya diguetii) MGCY277) و MGCY358 Anabaena (Variablilis) مشاهده گرديد.

Cyanobacteria are gram-negative photosynthetic microorganisms. Because they contain a variety of chemical compounds such as pigments, vitamins, and enzymes, theses microorganisms have found many applications in the industry. Several studies have reported that cyanobacteria can improve the plant growth by improving the soil structure as they have potential to secrete extracellular polysaccharides that help in soil aggregation and water retention. Numerous plant-associated bacteria produce auxin and related indolic compounds. The role of microorganisms as plant growth stimulators is widespread in nature, especially in relation to the production of phytohormones. Auxins represent a group of plant hormones that are implicated in the regulation of diverse biological processes. The aim of this research was to study the production capability of auxin and some photosynthesis pigments in heterocystous cyanobacteria serovars isolated from paddy fields in eastern part of Mazandaran. After collecting soil samples, cyanobacteria cultures were cultivated on a typical BG110 medium, for purification purposes, repeated sub-culturing was carried out on solidified and liquid medium before the strains were characterized morphologically. Results indicated that a great range of isolated cyanobacteria had the potential to produce auxin as a main factor for improving plant growth and there were significant differences in the chlorophyll and carotenoid contents; however, potential of each species according to different ecological diversity and genus were different. Maximum chlorophyll, carotenoid, and auxin contents were observed in MGCY277 (Lyngbya diguetii), MGCY497 (Nostoc ellipsosporum), and MGCY358 (A nabaena variabilis) serovars, respectively.