بررسي توان آزادسازي پتاسيم و فسفر برخي جدايه هاي باكتريايي در شرايط درون شيشه اي و شناسايي باكتري هاي كارآمد

Assessment of potassium releasing ability of some bacterial isolates in in-vitro condition and identification of efficient isolates

پتاسيم يكي از عناصر پرمصرف ضروري براي رشد و توسعه گياهان است و در سال هاي اخير تامين زيستي آن از طريق باكتري هاي آزادكننده پتاسيم در كانون توجه تحقيقات قرار گرفته است. در اين آزمايش توانايي آزادسازي پتاسيم از كاني هاي سيليكاتي، توسط چندين باكتري جداسازي شده از نمونه هاي ريزوسفري گياهان گرامينه، به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي مورد ارزيابي قرار گرفت. فاكتورهاي آزمايش شامل جدايه هاي باكتريايي و دو نوع كاني ميكا (بيوتيت و موسكويت) بود. پس از جداسازي باكتري ها از ريشه هاي ضدعفوني شده گياهان گرامينه با استفاده از محيط كشت NFB، تعداد 8 جدايه شاخص براي آزمايش نهايي مورد استفاده قرار گرفت. توان رهاسازي پتاسيم جدايه ها با بهره گيري از محيط كشت الكساندروف مايع مورد ارزيابي قرار گرفت. بالاترين ميزان پتاسيم آزادشده به ميزان ۱۱/۱۶ ميلي گرم بر ليتر توسط جدايه Az-8 به دست آمد كه 20% نسبت به تيمار شاهد افزايش داشت و پايين ترين مقدار ۲/۸ ميلي گرم بر ليتر توسط جدايه Az-15 مشاهده شد. به طور متوسط آزادكنندگي پتاسيم از كاني بيوتيت 82% بيشتر از موسكويت مشاهده شد. در بين باكتري هاي جداسازي شده جدايه هاي Az-8، Az-12 و Az-19 توانايي بالايي در آزادسازي پتاسيم نشان دادند. همچنين در اين آزمايش بين تغييرات pH و ميزان رهاسازي پتاسيم توسط جدايه هاي باكتريايي همبستگي معني داري مشاهده نشد. شناسايي مولكولي و بيوشيميايي اين جدايه ها و نتايج توالي يابي آنها نشان داد كه اين جدايه ها متعلق به جنس سودوموناس مي باشند. با توجه به نتايج اميدواركننده آزمايش هاي درون شيشه اي سويه هاي فوق، بهره گيري از آنها در تامين نياز پتاسيمي گياهان در كشت گلخانه و مزرعه توصيه مي شود.

Potassium (K) is an essential macronutrient that plays an important role in the growth and development of plants. Throughout the present study the possibility of K-release from mica minerals was evaluated through the action of several bacteria isolated from rhizosphere samples of grasses. The experiment was conducted as a factorial one، based upon a completely randomized design of three replicates comprised of two factors including 8 isolates of bacteria and two sources of potassium mineral. Following isolation of bacteria from the plant roots through NFB medium، eight selected isolates were ultimately used for the final experiment. Potassium release capability of these isolates was assessed using liquid Aleksandrov culture medium. Acid washed pretreated minerals، as a source of potassium، were added to 30 ml of Aleksandrov medium. Following incubation for one week at 26 °C and shaking at 120 rpm، released K in supernatant was assessed through flame photometer. The highest K release on the average was obtained by the isolate Az-8 (11.16 mg/l) and it was revealed that this bacterium was more efficient in releasing K from biotite than from muscovite، and the lowest rate of K release was obtained by Az-15 (2.8 mg/l). The results also revealed that K released from biotite exceed muscovite when the two types of mica compared. Among the bacterial isolates Az-8، Az-12 and Az-19 showed great potential for K release and their molecular (16S rDNA) and biochemical identification revealed that Az-8، Az-12 and Az-19 belonged to Pseudomonas genus. According to the promising results of in-vitro assays، inoculation and application of these efficient isolates will be recommended in greenhouse and field tests with different crops.