جداسازی، شناسایی و تعیین فعالیت آنزیم ACC Deaminase باکتری های غالب ریزوسفر کلزا در خاکهای شور

نویسندگان

1 استادیار پژوهش موسسه تحقیقات خاک و آب

2 کارشناس موسسه تحقیقات خاک و آب

3 دانشجو دوره دکتری گروه مهندسی خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

4 دانشیار گروه مهندسی خاک پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

doi
10.22092/ijsr.2008.126987
چکیده

بهره‌برداری صحیح از خاکهای شور برای نیل به حداکثر عملکرد گیاهان زراعی همواره از چالش‌های عمده بخش کشاورزی بوده است. گیاهان کاشته شده در این خاکها به طرق مختلف از شوری متأثر شده و به حداکثر رشد و عملکرد خود نمی‌رسند. یکی از راههای صدمه شوری به بعضی از گیاهان منجمله کلزا، تجمع اتیلن در ریشه است. تجمع اتیلن باعث کاهش رشد ریشه و در نتیجه افت عملکرد گیاه می‌شود. در صورت وجود باکتری‌هایی با توان تولید ACC deaminase در ریزوسفر، این امکان وجود دارد تا در این شرایط با تبدیل پیش‌ساز اتیلن (ACC) به آلفا- کتوبوتیرات و آمونیاک، سطح اتیلن در گیاه میزبان کاهش یابد. لذا با توجه به اهمیت گسترش سطح زیر کشت کلزا در ایران و لزوم کشت آن در اراضی شور و لب شور ضرورت داشت تا در اولین قدم، باکتری‌هایی با صفت مذکور از ریزوسفر کلزای کاشته شده در این اراضی جداسازی و شناسایی شوند. بدین منظور تعداد 21 نمونه مرکب خاک بهمراه ریشه گیاه کلزا از 21 منطقه تحت کشت آن در اراضی شور و نسبتاً شور استانهای قم و قزوین تهیه شد. پس از تعیین برخی مشخصات شیمیایی و بیولوژیکی نمونه‌های خاک، تعداد 105 جدایه از خاک ریزوسفری کلزا انتخاب گردید. براساس توانایی رشد جدایه‌ها در محیط حداقل DF حاوی ACC بعنوان تنها منبع نیتروژن مشخص گردید که تعداد 15 جدایه دارای توان تولید  ACC deaminase بودند. شناسایی این جدایه‌ها با استفاده از نتایج آزمونهای میکروسکوپی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی مندرج در کتاب سیستماتیک باکتریولوژی Bergey نشان داد که کلیه جدایه‌ها در گروه سودوموناسهای فلورسنت قرار می‌گیرند. آزمون‌های مربوط به تعیین گونه نیز نشان داد که 14 جدایه متعلق به گونه  P. fluorescens بودند. در خصوص یکی از جدایه‌ها نیز به دلیل عدم تطابق نتایج با مندرجات کتاب Bergey، به صورت Pseudomonas  sp.  معرفی گردید. همچنین نتایج بدست آمده از اندازه‌گیری فعالیت آنزیم  ACC deaminase جدایه‌ها نشان دادکه فعالیت این آنزیم در جدایه‌های مورد آزمایش متفاوت بوده و از 43/1 تا 17/8 میکرومول آلفا- کتوبوتیرات برمیلی گرم در ساعت متغییر بود. با توجه به نتایج بدست آمده و مقایسه این داده با داده‌های سایر محققین این امیدواری وجود دارد تا تلقیح بذر کلزا با جدایه‌های فوق اثرات منفی تنش شوری را تعدیل نماید.

کلیدواژه‌ها