بررسي صفات فنوتيپي و برخي خصوصيات محرك رشدي باكتري هاي ريزوبيومي جداسازي شده از گره هاي ريشه اي سويا

سابقه و هدف: تثبیت بیولوژیك نیتروژن فرآیندی زیستی است كه منجر به تبدیل نیتروژن مولكولی هوا به شكل قابل استفاده گیاه شده نیاز نیتروژنی گیاهان را برطرف كرده و می‌تواند تا اندازه زیادی جایگزین كودهای شیمیایی شود. از سوی دیگر، خاك‌های آهكی به-دلیل pH بالا معمولاً حاوی مقادیر كمی از عناصر غذایی قابل استفاده گیاه می‌باشند و استفاده از باكتری‌های ریزوسفری محرك رشد گیاه می‌تواند قابلیت استفاده عناصر غذایی را بهبود بخشد.. تشكیل گره به وسیله باكتری‌های ریزوبیومی در سویا و برقراری همزیستی آن‌ها متأثر از عوامل مختلفی در خاك است. هدف از این پژوهش جداسازی و غربالگری باكتری‌های ریزوبیومی همزیست با گره‌های ریشه‌ای سویا، ارزیابی توان مقاومت به برخی از تنش‌ها و توان تولید برخی متابولیت‌های محرك رشد و بازدارنده عوامل بیماریزا در باكتری‌های منتخب بود. مواد و روش‌ها گره‌های ریشه‌ای سویا از 21 مزرعه در نقاط مختلف استان گلستان جمع‌آوری شدند. گره‌های ریشه‌ای سالم با استفاده از اتانول 95 درصد (30 ثانیه) و سپس غوطه وركردن آنها در هیپوكلریت سدیم 5/2 درصد به مدت 3-2 دقیقه ضدعقونی سطحی شده و در نهایت 7 بار با استفاده از آب مقطر استریل شستشو شدند. گره‌های استریل با استفاده از یك میلی‌لیترآب استریل در لوله‌های آزمایش له شده و سوسپانسیون حاصل در محیط كشتYMA حاوی كنگو رد كشت داده شد. پلیت‌های تلقیح شده در دمای 28 درجه سلسیوس به مدت 6-3 روز خوابانیده شدند. آزمون گره‌زایی گیاه با استفاده از 21 جدایه ریزوبیومی و در گلدان‌های شنی انجام پذیرفت. جدایه‌های مختلف ریزوبیومی از نظر تحمل به تنش‌ها (شوری، خشكی، دما،)، مقاومت به علف‌كش‌ها و آنتی‌بیوتیك‌ها، تولید آنزیم‌های هیدرولیتیك، سیدروفور و سیانید هیدروژن غربالگری شدند. یافته‌ها تست گره‌زایی نشان داد كه تنها 11 جدایه از 21 جدایه مورد بررسی بر روی ریشه‌های گیاه سویا گره تشكیل دادند. فقط سه جدایه سیدروفور تولید نموده و هیچ یك از جدایه‌ها توان تولید سیانید هیدروژن را نداشتند. نتایج نشان داد كه همه جدایه‌ها تا 5 درصد NaCl را تحمل نمودند. ارزیابی تحمل دمایی نشان داد كه تنها جدایه‌های شماره 2 و 16 به دمای 42 درجه سلسیوس حساس بوده و بقیه جدایه‌ها به خوبی در این دما رشد نمودند. همه جدایه‌های مورد بررسی به آنتی‌بیوتیك تتراسایكلین حساس بوده در حالی‌كه آنتی‌بیوتیك-های كلرامفنیكل و استرپتومایسین اثر بازدارندگی بر رشد جدایه‌های رایزوبیومی نداشتند.. اثر بازدارندگی علف كش تریفلورالین بر رشد جدایه‌های رایزوبیومی بیشتر از سوپر‌گالانت بود. تنش خشكی اعمال شده به وسیله پلی‌اتیلن‌گلیكول تاثیر منفی بر رشد جدایه‌های رایزوبیومی داشت و شدت آن به سطح خشكی و جدایه رایزوبیومی بستگی داشت. توانمندی ترشح آنزیم های هیدرولیتیك نشان داد كه 2/14، 8/42 و 6/47 در صد از جدایه‌ها به ترتیب آنزیم های آلفا-آمیلاز، سلولاز و پروتئاز تولید نمودند. نتیجه‌گیری: ویژگی‌های افزاینده رشدی گیاه در جدایه‌های باكتریایی بررسی شده در این پژوهش نشان داد كه برخی از جدایه‌ها توانایی بهره‌گیری بالقوه به عنوان باكتری افزاینده رشد گیاه را دارا می‌باشند. آن دسته از جدایه‌های توانمند در تولید سیدروفور و ترشح آنزیم‌های پروتئاز، آمیلاز و سلولاز وهم‌چنین جدایه‌های توانمند جهت رشد تحت شرایط تنشی مختلف می‌توانند به عنوان جدایه‌های بالقوه در تولید مایه تلقیح جهت بررسی توانمندی تثبیت نیتروژن آنها در سیستم همزیستی سویا-ریزوبیوم در كشت گلدانی و مزرعه‌ای مورد استفاده قرار گیرند.