ارزيابي فراواني اكتينومايست‌ها و جداسازي اكتينومايست‌هاي تجزيه‌كننده فيتات در اكوسيستم‌هاي خاكي مختلف

Evaluation of actinomycetes abundance and isolation of phytate degrading actinomycetes in different soil ecosystems

اكتينومايست‌ها گروهي از ميكروارگانيسم‌ها هستند كه در طيف وسيعي از زيستگاه‌ها وجود داشته و در فرآيندهاي مهمي دخالت دارند. بنابراين بررسي چگونگي توزيع آن‌ها در درك نقش اكولوژيك آن‌ها اهميت بسياري دارد. تعداد زيادي از ميكروارگانيسم‌هاي خاك (از جمله اكتينومايست‌ها) قادرند اشكال مختلف فسفر آلي و معدني نامحلول را به فرم محلول و قابل استفاده گياه تبديل نمايند. هدف از اين پژوهش، بررسي فراواني جمعيت اكتينومايست‌ها و جداسازي، غربال‌گري و ارزيابي فعاليت تجزيه‌كنندگي فيتات سديم به‌وسيله اين گروه از ميكروارگانيسم‌ها با استفاده از روش‌هاي اسپكتروفتومتري و كروماتوگرافي مايع با فشار بالا (HPLC) بود. به اين منظور 97 نمونه خاك از زيست‌بوم‌هاي خاكي مختلف استان گلستان جمع‌آوري گرديد. از محيط‌هاي گليسرول آرژينين آگار اصلاح شده (MGAA)، براي جداسازي اكتينومايست‌هاي متداول و MGA-SE اصلاح شده (MMGA-SE) براي جداسازي اكتينومايست‌هاي كمياب تجزيه‌كننده فيتات استفاده شد. شمارش اكتينومايست‌ها نيز در محيط GAA انجام گرفت. تعداد اكتينومايست‌ها در كاربري‌هاي مختلف تفاوت معني‌داري (001/0P < ) با يكديگر داشتند و اقليم بر برخي خصوصيات خاك و جمعيت اكتينومايست‌ها موثر بود. بيش‌ترين تعداد اكتينومايست‌ها متعلق به اراضي زراعي آبي و كم‌ترين تعداد متعلق به اراضي مرتعي بود. 3/46 درصد از جدايه‌هاي مورد بررسي توانستند فسفر محلول را در محيط مايع آزاد نمايند. جدايه‌هاي منتخب داراي توانمندي تجزيه فيتات بوده و اين فعاليت به‌شدت متاثر از تركيب محيط كشت بود. مقدار نسبي تجزيه اينوزيتول هگزافسفات در جدايه‌هاي مختلف تفاوت قابل‌ملاحظه‌اي با يكديگر داشتند به‌طوري‌كه ميزان تجزيه سوبسترا در محدوده 2/95-65/1 درصد قرار داشت.

Actinomycetes are widely distributed in different habitats and involved in important processes. Therefore, evaluation of their distribution is important in understanding their ecological role. Many soil microorganisms (including actinomycetes) are able to transform different forms of insoluble organic and inorganic phosphorus into a soluble form suitable for plant uptake. The objective of this study was enumeration of common actinomycetes and determination of their phytate degradation by spectrophotometry and High Performance Liquid Chromatography (HPLC) methods. Ninty seven soil samples were collected from different soil ecosystems from the province of Golestan, Iran. The initial screening was made on modified glycerol arginin agar (MGAA) to isolate common actinomycetes and modified MGA-SE (MMGA-SE) for rare actinomycetes. The enumeration of common actinomycetes was achieved on GAA. Actinomycetes colony formed on GAA in different land use was significantly different (P < 0.001) and climate variation affected some soil factors and actinomycetes number. Irrigated cultivated and pasture soils had maximum and minimum number of actinomycetes, respectively. The phosphate release was confirmed in liquid culture for 46.3% of the isolates. The selected isolates showed phytate-degrading activity and their capabilities was strongly dependent on media composition. A huge variation in the capacity to degrade phytate (1.65-95.2%) among different isolates was observed.