غربالگری جدایه‌های بومی Azotobacter chroococcum به منظور بررسی تأثیر تلقیح جدایه‌های انتخابی بر رشد گندم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار پژوهش مؤسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

چکیده

باکتری Azotobacter متعلق به رده گاما-پروتئوباکتری­ها و خانواده سودوموناداسه بوده و دارای 7 گونه می­باشد. فاقد توان اسپورزایی است ولی معمولاً تشکیل کیست می­دهد. Azotobacter قادر به تثبیت نیتروژن مولکولی به صورت غیر همزیست می­باشد. این باکتری می­تواند از طریق مکانیسم­های مختلفی از جمله تثبیت نیتروژن، تولید هورمون­های گـیاهی و توان حل­کنندگی فسفات­های نامحلول، رشد گیاهان را تحت تأثیر قرار دهد. در این پژوهش از مزارع زیر کشت گندم در استان­های آذربایجانشرقی، آذربایجانغربی، کردستان، گلستان، فارس و خراسان  نمونه­برداری و از نظر وجود Azotobacter chroococcum مورد بررسی قرار گرفتند. توانایی تولید اکسین (ایندول استیک اسید)، سیانید هیدروژن (HCN) و توانایی حل­کنندگی فسفات­های نامحلول توسط جدایه ها مورد بررسی قرار گرفتند. آزمون گلخانه­ای برای بررسی اثرات تلقیح جدایه­های بومی ازتوباکتر در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی شامل تیمارهای تلقیحی و نیتروژنی (35 و 70 مـیلی­گرم در کیلوگرم خاک از منبع نـیترات آمونیـوم) بر رشد گندم اجرا شد. نتایج مراحل نمونه­برداری و آزمایشگاهی نشان داد که از تعداد 362 نمونه خاک، تعداد 217 جدایه ازتوباکتر از نمونه­های خاک جداسازی و 102 جدایه از آنها برای بررسی­های بیشتر انتخاب شدند. همچنین نتایج نشان داد که همه جدایه­های مورد تأیید، گرم منفی، دارای توان تشکیل کیست و توانایی تولید رنگدانه قهوه­ای تا سیاه نامحلول در آب بودند. مقدار اکسین تولیدی توسط جدایه­های انتخابی بین صفر تا 4 میکروگرم بر میلی­لیتر محیط کشت در 24 ساعت بود. در هیچ یک از جدایه­های انتخابی تولید HCN مشاهده نشد. در این جدایه­ها توانایی حل­کنندگی فسفات­های آلی و معدنی نامحلول بر اساس نسبت قطر هاله به کلنی بین صفر تا 3/1 محاسبه شد. بر اساس آزمایشات فوق 37 جدایه برای بررسی­های گلخانه­ای انتخاب شدند. نتایج آزمون گلخانه­ای نشان داد، تلقیح بر وزن خشک اندام هوایی و جذب نیتروژن تأثیر معنی­داری داشته است اما در مورد جذب فسفر و پتاسیم تأثیر قابل توجهی مشاهده نشد. بر اساس نتایج آزمون گلخانه­ای 11 جدایه برای آزمایشات تکمیلی و مزرعه­ای انتخاب شدند. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Inoculation of Selected Strains of Native Azotobacter chroococcum on Wheat Growth

نویسنده [English]

  • H. Khosravi
چکیده [English]

Azotobacter is a bacterium belongs to gamma-proteobacteria class and Pseudomodaceae family with 7 species. It cannot produce spores but forms cyst. Azotobacter is able to fix molecular nitrogen non-symbiotically. It can synthesize plant growth hormones. Azotobactercan stimulate the growth of plants through different mechanisms which include nitrogen fixation, production of phytohormones such as auxins, ability of solubilizing phosphorous from the soil. In this research the soil samples from fields under cultivation of wheat in Azerbaijan-e Sharghi, Azarbayjan-e Gharbi, Kordestan, Gloestan, Fars and Khorasan provinces of Iran were collected and evaluated for isolation of Azotobacter chroococcum. The capability of auxine (Indole Acetic Acid) and hydrogen cyanide (HCN) production of selected strains was assessed. The ability of these strains for solublizing insoluble phosphates based on the ratio of corona halo to colony diameter on Sperber medium was investigated as well. The greenhouse experiment was conducted to examine the effects of inoculation of native Azotobacter in a complete factorial randomized block design on wheat growth. From 362 soil samples, 217 strains of Azotobacter isolated. One hundred two strains were selected for further investigations. The selected strains synthesized auxine (IAA) between 0-4 μgr.ml-1.24h-1. The selected strains did not show HCN production. Based on the ratio between corona halo to colony diameter in these strains the ability of solublizing insoluble phosphates was zero up to 1.3. Based on the above measurements, 37 strains were selected for greenhouse investigations. The greenhouse results showed that inoculation increased significantly the shoot dry weight and nitrogen uptake of wheat but inoculation had no noticible effects on  phosphorous and potasum uptake. Based on the greenhouse results, 11 strains were selected for further investigation and field experiments.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Growth inhancer
  • Bacteria
  • Fixation
  • biofertilizers
  • nitrogen