جداسازی باکتریصهای آزادکننده پتاسیم از خاک و تاثیر آنها بر جذب پتاسیم توسط گیاه گوجه فرنگی
/جواد کشاورز زرجانی
تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه خاک شناسی
۸۱ص
چاپی
کارشناسی ارشد
کشاورزی-خاکشناسی
۱۳۹۰/۱۱/۲۵
تبریز: دانشگاه تبریز، دانشکده کشاورزی، گروه خاک شناسی
پتاسیم قابل استفاده در خاک معیار مهمی برای رشد گیاه و تولید عملکرد است .برخی باکتریصهای خاک میتوانند پتاسیم قابل استفاده را برای رشد گیاهانافزایش دهند .به منظور جداسازی و بررسی میزان کارایی این باکتری ها در خاک، تعداد پنج نمونه خاک از نظر وجود باکتریصهای آزاد کننده پتاسیم مورد ارزیابی قرار گرفتند و در نهایت شش ایزوله به عنوان باکتریصهای مؤثر، جداسازی شدند .براساس بررسیصهای میکروسکوپی، آزمونهای بیوشیمیائی و شناسائی مولکولی مبنی بر۱۶S rRNAص، پنج ایزوله(JK۲ ،JK۳ ،JK۴ ، JK۵ و JK۶) مشابهBacillus megaterium بودند در حالی که ایزولهJK۱مشابهLysinibacillus fusiformisبود .این تحقیق شامل سه آزمایش بود .در آزمایش اول که در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام شد، باکتریهای مذکور در محیط کشت مایع حاوی خاک شسته شده با اسید، طی مدت پنج روز از نظر توانایی آزادسازی پتاسیم با یکدیگر مقایسه شدند .پتاسیم محلول در محیط کشت تلقیح شده با باکتریصهای فوق به طور معنیصداری افزایش یافت و مقدار پتاسیم آزاد شده توسط این سویهصها از خاک اسیدصشویی شده بین ۶۵/۰ تا ۱۵/۱ میلیصگرم در گرمبه دست آمد و بیشترین مقدار پتاسیم آزاد شده مربوط به سویه JK۶ (۱۵/۱میلیصگرم در گرم (بود که نسبت به شاهد بدون باکتری ۹۲/۷۶ درصد افزایش نشان داد ولی تفاوت معنی داری با سویه های JK۴و JK۵نداشت .در آزمایش دوم که به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی انجام گرفت، تأثیر این شش سویه بر آزادسازی پتاسیم از محیط کشت مایع حاوی مسکوویت یا بیوتیت انجام گرفت .نتایج نشان داد که مقدار پتاسیم آزاد شده توسط هر شش سویه از محیط کشت مایع حاوی مسکوویت یا بیوتیت نسبت به شاهد بدون باکتری به طور معنیصداری افزایش یافت .همچنین اثرمتقابل نوع کانی در نوع باکتری در سطح احتمال پنج درصد معنیصداربود .بیشترین مقدار پتاسیم آزاد شده در محیط کشت حاوی بیوتیت و مسکوویت مربوط به سویههای JK۳ (۸۷/۲ میلی گرم در گرم(و JK۴ (۰۱/۲میلیگرم در گرم(بوده که نسبت به شاهد بدون باکتری به ترتیب ۱۰/۱۲ و ۷۸/۲۵ درصد افزایش نشان میدهد .در آزمایش سوم تاثیر هر شش سویه بر عملکرد گیاه گوجه فرنگی و جذبپتاسیم در شرایط گلخانهصای انجام گرفت .نتایج تجزیه آماری نشان داد که وزن خشک اندام هوایی و ریشه، در تیمارهای باکتریایی درسطح احتمال پنج درصد نسبت به شاهد بدون باکتری دارای افزایش معنی داری بود و بیشترین مقدار وزن خشک اندام هوایی مربوط به سویه۵۵/۷)- JK۴(g pot ۱بود که نسبت به شاهد بدون باکتری ۹۷/۲۳ درصد افزایش نشان داد ولی تفاوت معنیصداری با سویهصهای۱۰۳/۷)-JK۲ (g pot،۱۴۱/۷)- JK۳ (g pot،۱۳۵/۷)- JK۵(g pot،۱۲۵/۷)- JK۶(g potنداشت .بیشترین وزن خشک ریشه مربوط به سویه۱۴۱/۳)-JK۵(g potبودکه نسبت به شاهد بدون باکتری ۲۳/۵۲ درصد افزایش نشان داد ولی با بقیه تیمارها تفاوت معنیصداری نداشت .مقدار کل پتاسیم جذب شده توسط اندام هوایی و ریشه در تیمارهای باکتریایی نیز نسبت به شاهد بدون باکتریبه طور معنیداری افزایش یافت .در بین سویههای مورد آزمایش بیشترین غلظت پتاسیم موجود در بخش هوایی مربوط به سویههای۱۱۰/۱۷) - JK۵ (mg gو۱۱۰/۱۷) - JK۶(mg gبود که نسبت به شاهد بدون باکتری ۰۴/۳۲ درصد افزایش نشان داد .بیشترین غلظت پتاسیم ریشه مربوط به تیمار کودی بدون باکتری) شاهد مثبت۱۴/۱۸) -) (mg gبود که با سایر سویهها تفاوت معنیصدار داشت .در بین سویهصهای مورد آزمایش بیشترین غلظتپتاسیم موجود در ریشه مربوط به سویه۱۶/۹) - JK۴(mg gبود که نسبت به شاهد بدون باکتری) شاهد منفی۶۴/۱۱۱ (درصد افزایش نشان داد و تفاوت معنیصداری نیز با بقیه سویهصها نشان داد
bacterial control showed 111.64 increase and showed no significant difference with JK2, JK5 and bacterial(positive control) and showed significant difference with otherstrains. Among thestrainstested the highest concentration of potassium root was related to strain JK4 that compared to the non-bacterial control showed 32.04 increase. The highestconcentration of potassium root was related totreatments fertilizer the non-bacterial control showed 52.23 increase and showed no significant difference with otherstrains. The highest concentration of potassium shoot was related to strains JK5 and JK6 that compared to the non-bacterial control showed an increaseof 23.97 and showed no significant difference with JK2, JK3, JK4 and JK5. the most of dry weight root was related to JK5 that compared to the non-bacterial control showedthatincrease 12.10 and 25.78 . In the third experiment the effect of six strain on the plant tomato and uptake of potassium in greenhouse effect was done. The results show that the dry weight of shoot and root in treatment of bacteria were significantly (P<0.05) and the most amount of dry weight shoot was related to JK4that compared to the non-bacterial significantly increased. Also, interaction between type of mica and bacterial isolates on potassium releasing from muscovite and biotite, were significantly and positively correlated (P<0.05).maximum release of potassium from muscovite and biotite micas in the culture solutions related to JK3 and JK4 which compared to the non-bacterial control showed42 percentincrease and there wasnt a significant difference with strain JK5 and JK6. In the second experiment which was designed in a random way, the effect of these six strainon potassium releasing from muscovite and biotite was studied. The results showed that the potassium released in the culture solutions include muscovite or biotit compared to the non-1), that compared to the non-Potassium availability in soil is an important criterion for plant growth and yield production. Some soil bacteria can increase available potassium for plant growth. Five samples of soil have been studied existence of potassium releasing bacteria. six isolates have been isolated as effective bactetia. According to microscopic investigation, biochemical tests and molecular analysis based on 16S rRNA, five isolates (JK2,JK3,JK4,JK5 and jk6) were similar to Bacillus megaterium whereas the JK1was similar toLysinibacillus fusiformis.This stadyincludes three experiments. In the first experiment, in the fromre work of project, with four repetitions, the aforementioned bacteria in the culture solutions includes acid washed soil, in five days was compared to each other in accordance with potassium release. The potassium in the culture solutions inoculated with the above bacteria was increased in a significant way. The potassium content by this strain from acid washed soil was between 0.65 to 1.15 and the most amount of potassium released was related to JK6(1.15 mg g