جداسازي قارچ حل كننده فسفات از معدن فسفات و شناسائي مولكولي آن بر اساس توالي ژن كالمودولين

سابقه و هدف: فسفر يكي از عناصر پرمصرف است و در بسياري از فرآيندهاي ضروري گياه مانند تنفس، تقسيم سلولي، توسعه ريشه، فتوسنتز، تجزيه قند، نقل و انتقال مواد مغذي در داخل گياه، انتقال خصوصيات ژنتيكي از يك نسل به نسل ديگر و تنظيم مسيرهاي سوخت و ساز دخالت دارد. هنگامي‌كه محتواي فسفر در خاك از 1/0% كمترگردد، كمبود رخ مي‌دهد. امروزه جهت دستيابي به توسعه پايدار، استفاده از منابع طبيعي ارزان قيمت مغذي گياهي مثل سنگ فسفات ضرورت دارد. در سال‌هاي اخير استفاده از ميكروارگانيسم‌هاي حل‌كننده فسفر جهت انحلال سنگ فسفات مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف از اين مطالعه، جداسازي قارچ‌هاي بومي داراي توانايي انحلال فسفر نامحلول و تعيين هويت موثرترين جدايه در سطح گونه بود. مواد و روش‌ها: از خاك اطراف معدن فسفر دلير واقع در چالوس، (مازندران) نمونه‌برداري انجام شد. پس از تهيه سري رقت‌ها از سوسپانسيون خاك و انجام كشت در محيط‌هاي NBRIPBPB و PVK كلني‌هاي قارچي حل كننده فسفات جداسازي شدند. توانايي انحلال فسفات قارچ‌هاي جدا شده در محيط كشت مايع NBRIP نيز بررسي گرديد. فسفر آزاد شده در محيط مايع و pH نمونه‌ها با استفاده از دستگاه pH‌متر اندازه‌گيري شد. جدايه‌اي كه pH محيط را به ميزان زيادي كاهش داد، فسفر بيشتري آزاد كرد و داراي شاخص انحلال بزرگتري بود، انتخاب شد. جدايه منتخب در ابتدا بر اساس توالي يابي ناحيه ITS مورد بررسي قرار گرفت و سپس شناسايي دقيق گونه با استفاده از تفاوت‌هاي مولكولي به‌دست آمده از توالي يابي ژن كالمودولين انجام شد. يافته‌ها: نتايج حاكي از آن است كه استفاده از محيط كشت NBRIPBPB نسبت به محيط كشت PVK براي جداسازي قارچ حل كننده فسفات مناسب‌تر است. غربالگري در محيط جامد و مايع براي هر يك از جدايه‌ها انجام گرديد و جدايه SANRU به عنوان موثرترين جدايه در انحلال فسفات نامحلول انتخاب شد. نتايج حاصل از مقايسه توالي ژن ITS با توالي‌هاي موجود در بانك ژن نشان داد، سويه SANRU 100% با گونه‌هاي A.niger و A.tubingensis مشابهت دارد، به منظور غلبه بر اين عدم اطمينان، بخشي از ژن كالمودولين تكثير و توالي‌يابي گرديد، تكثير بخشي از توالي ژن كالمودولين نشان داد سويه SANRU متعلق به سكشن tubingensis است و نمونه تعيين توالي شده با شماره دسترسي KT222864 در بانك جهاني ژن ثبت گرديد. نتيجه‌گيري: با توجه به نتايج حاصل از اين بررسي غربالگري همزمان در محيط جامد و مايع براي تعيين توان انحلال فسفات، پيشنهاد مي‌گردد. بنا به نتايج اين مطالعه روش تعيين توالي ژن كالمودولين در مقايسه با ITS از دقت بسيار بالاتري براي تمايز گونه‌هاي آسپرژيلوس برخوردار است، لذا براي شناسايي دقيق آسپرژيلوس‌ها در حد گونه توصيه مي‌شود.