شناسايي مولكولي گونه‌‌هاي باسيلوس مقاوم به سرب و محرك رشد گياه جداسازي شده از خاك حاوي سرب

Molecular identification of lead-resistant plant growth promoting Bacillus species isolated from lead-contaminated soil

مقدمه: آلودگي خاك به فلزات سنگين از جمله سرب، يكي از مهم‌ترين مخاطرات زيست‌محيطي و عامل مهمي در به هم خوردن تعادل و توازن طبيعت مي‌باشد. زيست پالايي توسط باكتري‌هاي مقاوم يكي از روش‌هاي مناسب براي حذف اين فلزات سنگين به شمار مي‌رود كه از مزاياي ديگري از جمله سازگاري با محيط زيست، هزينه اندك و تحريك رشد گياه برخوردار است. پژوهش حاضر با هدف جداسازي و شناسايي ريزوباكترهاي مقاوم به سرب از خاك ريزوسفري حاوي سرب با سابقه دراز مدت بر اساس ويژگي‌هاي مورفولوژيكي، آزمون‌هاي بيوشيميايي و توالي ژن 16SrRNA انجام شد. مواد و روش: نمونه‌برداري از ريزوسفر گياهان در خاك مورد نظر انجام شد. پس از رقيق‌سازي نمونه‌ها بر سطح محيط كشت آگار لوريا - برتاني (LB) اصلاح شده، كلوني‌هاي رشد يافته، بر اساس ويژگي‌هاي مورفولوژيكي، آزمون‌هاي بيوشيميايي مورد مطالعه قرار گرفتند و در نهايت تعيين هويت مولكولي بر اساس توالي‌يابي ژن 16SrRNA انجام شد. نتايج: در اين مطالعه، پنج سويه از ريزوباكترهاي مقاوم به سرب جداسازي و شناسايي شد. تمامي سويه‌ها قابليت تحمل غلظت‌هاي بالاي فلز سرب (26/3 تا 09/5 ميلي مولار) را نشان دادند، علاوه بر اين تمامي نمونه‌ها از توانايي توليد ايندول استيك اسيد (88/7 تا 58/38 ميلي‌گرم بر ليتر) برخوردار بودند. بحث و نتيجه گيري: استفاده از اين سويه‌هاي متحمل به سرب در تلقيح گياهان بسيار انباشتگر، مي‌تواند در بهبود گياه‌پالايي از خاك‌هاي آلوده به سرب موثر واقع شود.

Introduction: Soil contamination by heavy metals, including lead, is one of the most important environmental hazards and a major factor in the ecological collapse. Bioremediation by resistant bacteria is one of the suitable methods for the removal of these heavy metals, which has other advantages, including environmental compatibility, low cost and stimulation of plant growth. The present study was conducted to isolate and identify lead-resistant rhizobacteria from long-term lead-contaminated soil based on morphological characteristics, biochemical tests and sequencing of 16SrRNA gene. Materials and Methods: The rhizosphere samples were collected and diluted on the modified LB media.The colonies were studied based on morphological characteristics, biochemical tests, and ultimately molecular identification based on sequencing of the 16SrRNA gene. Results: Five isolates of lead-resistant Rhizobacteria were identified in this study. All strains showed the ability to tolerate high concentrations of lead (3.26 to 5.9 mM), moreover, all samples have the ability to produce indole acetic acid (88.87 to 38.58 mgl-1). Discussion and Conclusion: Inoculation of hyperaccumulator plants with these lead tolerant rhizobacteria can be effective in improvement of the phytoremediation efficiency in lead contaminated soils.