بررسي ويژگي هاي بيوشيميايي و مولكولي باكتري سينوريزوبيوم ملي لوتي جدا شده از ريشه گياهان يونجه در دو منطقه از ايران

Study of biochemical and molecular properties of Sinorhizobium meliloti bacteria isolated from alfalfa roots in two regions of Iran

سابقه و هدف: ريزوبيوم ها مي توانند نيتروژن اتمسفري را تثبيت و مقدار قابل توجهي از نيتروژن موجود در خاك را تامين كنند. اين مطالعه با هدف جداسازي و شناسايي ويژگي هاي بيوشيميايي و مولكولي باكتري هاي بومي سينوريزوبيوم ملي لوتي جدا شده از گره ريشه گياهان يونجه در دو منطقه آب و هوايي متفاوت و نيز شناسايي سويه هاي با كارايي بالا به عنوان كود زيستي انجام شد. مواد و روش ها: در اين مطالعه مقطعي-توصيفي، بوته هاي يونجه از مناطق مختلف استان هاي قم و خراسان جمع آوري شدند. باكتري ها با استفاده از آزمون هاي گره زايي، بيوشيميايي و مولكولي شناسايي شدند. منحني رشد جدايه ها رسم و سپس با تلقيح باكتري ها به بذرهاي يونجه، گياهان از نظر ميزان رشد مقايسه گرديدند و جدايه هاي با كارآيي بالاتر شناسايي شدند. يافته ها: باكتري ها در محيط ليتموس ميلك واكنش يكساني نداشتند. همگي ژلاتيناز منفي بودند و تنها چند سويه توانستند نشاسته موجود در محيط را استفاده كنند. برخي قابليت رشد در حضور تركيبات هيدروفوب را داشتند. مانيتول، سوكروز و مالتوز بهترين منبع كربن براي رشد جدايه ها بودند. سويه هاي S22K، S36K از استان خراسان و S3Q وS12Q از استان قم در مقايسه با ساير جدايه ها رشد گياهان آزمون را بيشتر تقويت كردند. نتيجه گيري: نتايج تحقيق نشان داد كه برخي باكتري هاي بومي سينوريزوبيوم ملي لوتي توانايي تجزيه نشاسته و توانايي رشد در حضور SDS را دارند. در ميان جدايه ها، سويه هاي S22K و S3Q پتانسيل بهتري را براي استفاده به عنوان كود زيستي داشتند. اين تحقيق مي تواند گامي براي توليد كودهاي زيستي در كشور باشد

Background & Objectives: Rhizobia are able to fix atmospheric nitrogen and provide a significant amount of nitrogen in the soil. The purpose of this study was to isolate and identify the biochemical properties of indigenous Sinorhizobium meliloti bacteria in two regions of Iran, and also to detect the strains with higher efficiency, which have the potential to be used as bio-fertilizer. Materials & Methods: In this cross- sectional study, bacteria were collected from alfalfa plants in areas around Qom and Khorasan Provinces. These bacteria were identified using nodulation test, as well as biochemical and molecular examinations. The growth curves of these isolates were drawn. The isolates with higher efficiency were identified by inoculation of bacteria into alfalfa seeds and comparison of the rate of plant growth. Results: The isolated bacteria did not show a same reaction in Lithmus milk medium. All bacteria were gelatinase-negative, and only a few strains were able to utilize starch of the media. Some bacteria were able to grow in the presence of hydrophobic compounds. S22K and S36k from Khorasan, S3Q and S12Q from Qom showed better effects on the growth of test plants in comparison to other isolates. Conclusion: The results of these research showed that some indigenous bacteria of S. meliloti are able to digest starch and were able to grow in the presence of SDS. Among the isolates, strains S3Q and S22K had the better potential for application as biological fertilizer. This research could be a step for the production of bio-fertilizers in our country