جداسازی باکتری‌های مقاوم به شوری و خشکی از ریزوسفر گیاهان و ارزیابی برخی خصوصیات محرک رشدی آن‎ها

آذرمی آتاجان, فرهاد

doi:10.22077/jdcr.2024.8513.1091

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

فرهاد آذرمی آتاجان

دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک ، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران.

https://doi.org/10.22077/jdcr.2024.8513.1091

چکیده

تنش‌های محیطی مانند شوری خاک و خشکی و همچنین حاصلخیزی ضعیف خاک نقش مهمی در کاهش تولید محصولات کشاورزی دارد. هدف از این پژوهش ارزیابی تحمل باکتری‌های جدا شده از ریزوسفر گیاهان زعفران، پسته و زرشک به تنش‌های شوری و خشکی و همچنین قابلیت انحلال فسفر و تولید ایندول استیک در شرایط آزمایشگاهی بود. برای این منظور از ریزوسفر هر گیاه 10 جدایه باکتری با خصوصیات ظاهری متفاوت کلونی انتخاب و از نظر رشد در محیط کشت با سطوح شوری و خشکی (صفر، 5- و 10- بار) مختلف و توان انحلال تری کلسیم فسفات و تولید ایندول استیک اسید ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که با افزایش شوری و غلظت پلی اتیلن گلیکول در محیط کشت، رشد باکتری‌ها کاهش یافت. باکتری‌های جدا شده از ریزوسفر گیاه زرشک توانایی بیشتری نسبت به دیگر جدایه‌ها برای رشد در سطوح شوری و خشکی بالا نشان دادند. بیشترین مقدار فسفر آزاد شده در محیط مایع برابر با 629 میکروگرم بر میلی لیتر بود که به جدایه S4 تعلق داشت. حلالیت فسفر توسط جدایه‌ها در دامنه 629-237 میکروگرم بر میلی لیتر متغیر بود. متوسط انحلال تری کلسیم فسفات در باکتری‌های جدا شده از ریزوسفر گیاهان زعفران، پسته و زرشک به‌ترتیب برابر 484، 472 و 393 میکروگرم بر میلی لیتر بود. تولید ایندول استیک اسید توسط جدایه‌ها در دامنه 83/18-23/3 میکروگرم بر میلی لیتر متغیر بود. بنابراین می‌توان از این جدایه‎ها برای آزمون آنها برای تهیه مایه تلقیح‌های میکروبی برای القای مقاومت به گیاه و تامین عناصر غذایی و رشد آنها در شرایط تنش استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

خشکسالی

مراجع

Adeleke, B.S. & Babalola, O.O. (2022). Meta-omics of endophytic microbes in agricultural biotechnology. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 42, 102332. DOI:10.1016/j. bcab.2022.102332
Ahmad, F., Ahmad, M., & Khan, S. (2005). Indole Acetic Acid production by the indigenous isolates of Azotobacter and ﬂuorescent Pseudomonas in the presence and absence of tryptophan. Turkish Journal of Biology, 29, 29-34.

Angon, P. B., Mondal, S., Akter, S., Sakil, M. A., & Jalil, M. A. (2023). Roles of CRISPR to mitigate drought and salinity stresses on plants. Plant Stress, 8, 100169. DOI:10.1016/j. stress.2023.100169
Azarmi, F., Mozaﬀari, V., Abbaszadeh Dahaji, P., & Hamidpour, M. (2015). Isolation and evaluation of plant growth promoting indices of Pseudomonas ﬂuorescens isolated from pistachio rhizosphere. Journal of Soil Biology, 2. 173-186. [in Persian with English Summary]. DOI:10.22092/SBJ.2015.100867

Bent, E., Tuzan, S., Chanway, C.P. & Enebak, S. (2001). Alteration in plant growth and root hormone levels of lodgepole pines inoculated with rhizobacteria. Canadian Journal of Microbiology, 47, 793-800. DOI: 10.1139/w01-080

Chandra, Sh., Askari, K., & Kumari, M. (2018). Optimization of indole acetic acid production by isolated bacteria from Stevia rebaudiana rhizosphere and its eﬀects on plant growth. Journal of Genetic Engineering and Biotechnology, 16 (2), 581-586. DOI:10.1016/j.jgeb.2018.09.001

del Carmen Orozco-Mosqueda, M., Glick, B. R., & Santoyo, G. (2020). ACC deaminase in plant growth-promoting bacteria (PGPB): An effcient mechanism to counter salt stress in crops. Microbiological Research, 235, 126439. DOI:10.1016/j.micres.2020.126439

Doostan, R. (2020). An analysis of rainfall changes in Iran. Journal of Climate Research, 10, 13-25. [in Persian].

Etesami, H., & Glick, B. R. (2024). Bacterial indole-3-acetic acid: A key regulator for plant growth, plant-microbe interactions, and agricultural adaptive resilience. Microbiological Research, 281, 127602. DOI:10.1016/j.micres.2024.127602
Glick, B. R. (2014). Bacteria with ACC deaminase can promote plant growth and help to feed the world. Microbiological Research, 169, 30-39. DOI:10.1016/j.micres.2013.09.009

Maghami, M., Olamaee, M., Rasuli Sadaghiani, M.H. & Dordipour, E. (2013). Isolation and identifcation of Pseudomonas Fluorecens and evaluation of their plant growth promoting properties in soils Golestan province. Journal of Soil Management and Sustainable Production, 3(2), 251-264. [in Persian with English Summary]. DOR: 20.1001.1.23221267.1392.3.2.14.3

Michel, D.E. & Kaufmann, M.R. (1973). The osmotic potential of polyethylene Glycol 6000. Plant Physiology, 51, 914-916. DOI:10.1104/pp.51.5.914

Noori, M.S.Sh. & Saud, H.M. (2012). Potential Plant Growth-Promoting Activity of Pseudomonas sp Isolated from Paddy Soil in Malaysia as Biocontrol Agent. Plant Pathology & Microbiology, 3, 1-4. DOI:10.4172/2157-7471.1000120
Rashid, M., Khalil, S., Ayub, N., Alam, S. & Latif, F. (2004). Organic acids production solubilization by phosphate solubilizing microorganisms (PSM) under in vitro conditions. Pakistan Journal of Biological Sciences, 7, 187-196. DOI:10.3923/PJBS.2004.187.196

Rushabh, Sh., Kajal, Ch., Prittesh, P., Amaresan, N. & Krishnamurthy, R. (2020). Isolation, characterization, and optimization of indole acetic acid–producing Providencia species (7MM11) and their eﬀect on tomato (Lycopersicon esculentum) seedlings. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 28, 101732. DOI:10.1016/j. bcab.2020.101732
Sarcheshmepour, M., Savaghebi, Gh., Saleh Rastin, N., Alikhani, H., & Pourbabaei, A. (2010). Isolation, screening, identifcation, and salinity and drought stress tolerance of selected plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) of pistachio trees. Iranian Journal of Soil and Water Research, 40, 178-190. [in Persian with English Summary]. DOR: 20.1001.1.2008479.1388.40.2.10.4

Spaepen, S. & Vanderleyden, J. (2011). Auxin and plant-microbe interactions. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology, 3(4), a001438. DOI:10.1101/cshperspect.a001438.

Wagi, Sh., & Ahmed, A. (2019). Bacillus spp.: potent microfactories of bacterial IAA. Peer J, 7:e7258 DOI:10.7717/peerj.7258.

مجله پژوهش های خشکسالی و تغییراقلیم

جداسازی باکتری‌های مقاوم به شوری و خشکی از ریزوسفر گیاهان و ارزیابی برخی خصوصیات محرک رشدی آن‎ها

مراجع

مراجع

دوره 2، شماره 3 - شماره پیاپی 7
آذر 1403
صفحه 85-96

جداسازی باکتری‌های مقاوم به شوری و خشکی از ریزوسفر گیاهان و ارزیابی برخی خصوصیات محرک رشدی آن‎ها

مراجع

مراجع

دوره 2، شماره 3 - شماره پیاپی 7آذر 1403صفحه 85-96

دوره 2، شماره 3 - شماره پیاپی 7
آذر 1403
صفحه 85-96