جداسازی و بررسی ویژگی های اکتینوباکتری های محرک رشد گیاه متحمل به شوری از ریزوسفر گیاهان زراعی

سابقه و هدف : در چند دهه گذشته، شوری خاک تولید محصولات کشاورزی جهان را بیش از ۵۰ درصد کاهش داده است. این مشکل به عنوان یکی از موانع اصلی برای بهره وری محصولات در مناطق خشک و نیمه خشک در نظر گرفته شده است. تنش شوری با تغییر در فشار اسمزی و سمیت یونی بر رشد گیاهان تاثیر گذاشته و تنوع زیستی خاک را مختل می کند. اکتینوباکتری های متحمل به شوری می توانند تنش های غیرزیستی مانند شوری و خشکی را کاهش داده و ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک را بهبود ببخشند. اکتینوباکتری های محرک رشد گیاه باعث افزایش دسترسی مواد مغذی، بهبود رشد و کنترل عوامل بیماری زا در گیاهان می شوند. این پژوهش باهدف جداسازی و غربالگری جدایه های اکتینوباکتری متحمل به شوری از ریزوسفر گیاهان زراعی و سنجش توان حل کنندگی سیلیکات و برخی دیگر از سازوکارهای محرک رشدی آن ها انجام شد.مواد و روش ها: اکتینویاکتری محرک رشد گیاه از ریزوسفر گیاهان زراعی ذرت، گوجه فرنگی، سویا، کنجد جداسازی و غربالگری شدند. به منظور بررسی میزان تحمل به شوری، تمام جدایه ها در محیط کشت با سطوح مختلف شوری ناشی از کلرید سدیم مورد ارزیابی قرار گرفتند. جدایه های اکتینوباکتری با توانایی رشد در محیط حاوی ۱ مولار کلرید سدیم انتخاب و سپس خصوصیات محرک رشدی جدایه ها شامل: توانایی تولید ترکیبات ایندولی، انحلال فسفات معدنی، انحلال سیلیکات معدنی، تولید سیدروفور، تولید آمونیاک، و آنزیم های هیدرولیتیک شامل سلولاز و پروتئاز بررسی شد.یافته ها: تعداد ۶۷ جدایه اکتینوباکتری از ریزوسفر گیاهان ذکر شده، جداسازی شد.تمام جدایه ها قادر به رشد در محیط کشت حاوی ۲/۰ مولار کلرید سدیم بودند. ۸۰ درصد جدایه ها در محیط کشت حاوی ۵/۰ مولار، ۸/۳۲ درصد در محیط کشت حاوی ۱ مولار، ۹/۲۳ درصد در محیط کشت حاوی ۵/۱ مولار و یک جدایه در محیط کشت حاوی ۲ مولار کلرید سدیم قادر به رشد بودند. تمام جدایه های اکتینوباکتری دارای توان تولید ترکیبات ایندولی بودند که بیش ترین میزان تولید مربوط به جدایه GP۱۲ بود . تعداد ۲۰ جدایه توانمندی انحلال فسفات معدنی را داشتند و جدایه GP۶۴ با ۸/۱۸۷ میلی گرم در لیتر بیش ترین میزان انحلال را داشت. ۶ جدایه دارای توانایی انحلال سیلیکات معدنی در محیط جامد بودند که در اندازه گیری کمی جدایه GP۳۲ بیش ترین میزان انحلال سیلیکات معدنی با ۷۹/۱۲۲ میلی گرم در لیتر را داشت. تعداد ۱۴ جدایه دارای توانایی تولید سیدروفور بودند و جدایه GP۶۷ بیش ترین میزان تولید سیدروفور را نشان داد. جدایه های GP۲۰، GP۶۷، GP۹۱ دارای توانایی آمونیفیکاسیون بیشتری از نظر کیفی نسبت به سایر جدایه ها بودند. بررسی تولید آنزیم های هیدرولیتیک نشان داد که ۱۱ جدایه توانایی تولید آنزیم سلولاز و ۳ جدایه توانایی تولید آنزیم پروتئاز داشتند. نتیجه گیری: نتایج مطالعه حاضر نشان داد که جدایه های اکتینوباکتری قادر به رشد در محیط کشت با غلظت بالای شوری و دارای چندین خصوصیت محرک رشد گیاهی هستند. برای بررسی توانمندی و کارایی جدایه ها، بهره گیری از آن ها برای بهبود رشد و جذب عناصر غذایی گیاه در شرایط گلدانی و مزرعه ای ضروری است.

کلیدواژه ها:

اکتینوباکتری ، انحلال فسفات ، تنش شوری ، انحلال سیلیکات ، سیدروفور