پديد آورندگان :
كريمي، زهرا دانشگاه ولي‌عصر (عج) رفسنجان - دانشكده كشاورزي , عباس‌زاده دهجي، پيمان دانشگاه ولي‌عصر (عج) رفسنجان - دانشكده كشاورزي - گروه علوم خاك , اخگر، عبدالرضا دانشگاه ولي‌عصر (عج) رفسنجان - دانشكده كشاورزي - گروه علوم خاك , حميدپور، محسن دانشگاه ولي‌عصر (عج) رفسنجان - دانشكده كشاورزي - گروه علوم خاك
كليدواژه :
سيدروفور , حداقل غلظت بازدارنده , ريزوباكتري‌هاي محرك رشد گياه , اكسين
چكيده فارسي :
تلقيح گياهان با باكتري هاي ريزوسفري محرك رشد موثر و مقاوم به فلزات سنگين در خاك هاي آلوده به منظور افزايش كارايي گياه پالايي و استخراج فلز سنگين از خاك توسط گياه امري ضروري مي باشد. در اين جهت اين پژوهش به منظور جداسازي، شناسايي و صفات محرك رشدي باكتري هاي مقاوم مس از يك خاك آلوده به مس انجام شد. ابتدا شش نمونه خاك ريزوسفري گياهان بومي منطقه خاتون آباد سرچشمه استان كرمان جمع آوري شد و نهايتا شش جدايه باكتري از نمونه هاي خاك ريزوسفري جمع آوري و خالص سازي شد. نتايج شناسي فنوتيپي، بيوشيميايي و ژنتيكي نشان داد كه پنج جدايه از جنس سودوموناس و يك جدايه از جنس باسيلوس بودند. سپس حداقل غلظت بازدارنده مس، ميزان توليد سيدروفور، توليد اكسين، سيانيد هيدروژن، توانايي حل فسفات هاي معدني، در محيط جامد و مايع، اندازه‌گيري توان حل-كنندگي تركيبات كم محلول روي در محيط جامد و مايع و توليد -ACC دآميناز باكتري ها بررسي شد. نتايج نشان داد تمام جدايه ها نسبت به غلظت هاي مختلف مس از خود مقاومت نشان دادند. بيشترين مقاومت نسبت به غلظت بازدارنده مس مربوط به سويه هاي K4 و K5 در غلظت 400 ميلي گرم بر ليتر مس بود. همچنين در رابطه با توليد سيدروفور، بجز سويه هاي K6 كه توانايي توليد سيدروفور را در محيط CAS نداشت، پنج سويه ديگر توانايي توليد سيدروفور را در اين محيط دارا بودند و سويه ي K5 بيشترين ميزان توليد سيدروفور با نسبت هاله به كلني 56/1 را به خود اختصاص داد. در بين جدايه ها، دو جدايه K4 و K6 قادر به توليد اكسين نبودند. توليد اكسين توسط جدايه K1 تفاوت معني داري با ديگر جدايه-هاي مورد بررسي داشته و با مقدار 07/2 ميلي گرم در ليتر بيشترين ميزان توليد اكسين در بين جدايه ها را دارا بود. نتايج همچنين نشان داد كه از بين جدايه ها، تنها جدايه K4 توانايي توليد سيانيد هيدروژن را با درجه چهار (نسبتا زياد) دارا بوده و ديگر جدايه ها با اختصاص درجه يك مبني بر عدم توليد سيانيد هيدروژن گزارش شدند. نتايج ارزيابي انحلال تري كلسيم فسفات در محيط مايع PKV توسط جدايه ها نشان داد كه. سويه K1، K2، و K3 به ترتيب با ميزان 706، 661 و 588 ميلي گرم در ليتر بيشترين حل كنندگي فسفر را به خود اختصاص داده و با يكديگر تفاوت معني داري نداشتند. نتايج بررسي-ها نشان داد كه در محيط جامد حاوي كربنات روي دو سويه K4 و K5 به ترتيب با مقادير 910/0 و 850/0 نسبت هاله به كلوني تفاوت معني داري با ديگر سويه ها داشته و بقيه سويه ها شامل K1، K2، و K3 و K6 توانايي انحلال كربنات روي از خود نشان ندادند. همچنين انحلال اكسيد روي در محيط جامد توسط سويه K4 با 11/2 نسبت هاله به كلوني بيشترين ميزان انحلال اكسيد روي و سويه هاي K1، K2، و K3 و K6 قادر به انحلال اكسيد روي در محيط جامد نبودند. سويه هاي K1، K2، K3 و K6 قادر به انحلال تركيبات كم محلول اكسيد و كربنات روي در محيط مايع نبودند. سويه K4 با 5/12 ميلي گرم در ليتر با بيشترين ميزان انحلال كربنات روي در محيط مايع را داشت و همچنين بيشترين انحلال اكسيد روي در محيط مايع به سويه K4 با 76/9 ميلي گرم در ليتر نسبت داده شد. با توجه به نتايج بدست آمده مي‌توان از اين جدايه‌ها در جهت افزايش كارايي گياه‌پالايي اين عنصر در خاك‌هاي آلوده استفاده كرد.
چكيده لاتين :
Plant inoculation with effective plant growth promoting and heavy metal resistant rhizobacteria is an efficient method to improve the phytoremediation efficiency and extraction of heavy metals from contaminated soils. With respect to this reason, astudy was conducted to isolate, identify and evaluate the growth stimulating traits of copper-resistant bacteria from a Cu-contaminated soil. Six rhizospheric soil samples of indigenous plants were collected in Sarcheshmeh Khatoonabad, Kerman province. After screening, six strains were selected. Phenotypic, biochemical and genetic identification data showed that five and one isolates were belong to Pseudomonas and Bacillus genera respectively. Then, the minimum inhibitory concentration of copper, siderophore production, auxin and hydrogen cyanide production, the ability to solubilize mineral phosphate in solid and liquid medium, the ability to solubilize Zn low soluble compounds in solid and liquid medium and production of ACC-deaminase were investigated. The results indicated that all of the isolates were resistant to various concentrations of copper. The maximum resistance to inhibitory concentration of copper was related to K4 and K5 strains at a concentration of 400 mg L-1 of copper. All of the strains were able to produce siderophore in CAS medium except for K6 strains and strain K5 was also the superior in siderophore production. Among the strains, K4 and K6 were not able to produce auxin. There was also a significant difference between auxin productions by isolates K1 with the other isolates, with the highest auxin production (2.07 mg L-1). The results also demonstrated that among the strains, only K4 strain was capable of producing hydrogen cyanide (degree: four=relatively high) and the other isolates were reported as non-production of hydrogen cyanide (degree: one). The results of Three Calcium Phosphate (TCP) solubilizing by isolates in PKV broth medium showed that K1, K2, and K3 strains had the most phosphorus solubility (706, 661 and 588 mg L-1) respectively and there wasn’t significant difference between them. The results demonstrated that K4 and K5 isolates with 0.910 and 0.850 halos to colony diameter had a significant difference with other isolates in solid medium containing ZnCO3 and the rest of the strains, K1, K2, K3 and K6 did not show the ability to solubilize the zinc carbonate as well. The solubilizing of solid zinc oxide in solid medium by K4 strain (halo:colony, 2.11) was the highest solubility of zinc oxide and K1, K2, K3 and K6 strains were not able to dissolve the zinc oxide in the solid medium. They did not show the ability to dissolve the low soluble zinc oxide nor the zinc carbonate compounds. K4 strain had the highest zinc carbonate solubility in the broth (12.5 mg L-1) and the highest solubility of zinc oxide in the broth was attributed to K4 strain (9.76 mg L-1). According to the results, these isolates can be used for enhancing phytoremediation efficiency of this element in contaminated soils.
