جداسازی و غربالگری سویه های بومی ریزوبیوم تولیدکننده ACC دآمیناز و سیدروفور

ریزوبیوم ها باکتری هایی هستند که با گیاهان زراعی خانواده لگوم همزیستی دارند. باکتری های ریزوبیومی علاوه بر تثبیت نیتروژن، قابلیت های دیگری از جمله توانایی تولید آمینو سیکلوپروپان کربوکسیلات دآمیناز (ACC دآمیناز[i]) و سیدروفور را دارند، در ایجاد گرهک های بیشتر در شرایط مختلف محیطی موفق تر خواهند بود. هدف از این مطالعه، غربال سویه های رایزوبیومی بومی تولیدکننده آنزیم ACC دآمیناز و سیدروفور است.
برای جداسازی سویه های ریزوبیومی تولیدکننده ACC دآمیناز، سویه ها روی محیط M9 با دو منبع نیتروژن (ACC و NH4Cl) کشت داده شدند. همچنین محیط M9 فاقد نیتروژن نیز به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. براساس مقایسه آماری میزان رشد سویه ها در محیط M9 حاوی ACC نسبت به دو محیط دیگر، سویه های تولیدکننده ACC دآمیناز شناسایی شدند. برای جداسازی ریزوبیوم های تولیدکننده سیدروفور از روش سنجش مایع Chrome Azurol S (CAS) استفاده شد. تمام تیمارها در دو تکرار انجام گرفت و آنالیز آماری در قالب طرح کاملا تصادفی انجام گرفت. برای شناسایی بهترین سویه های تولیدکننده ACC دآمیناز و سیدروفور از روش توالی یابی ژن 16S rDNAاستفاده شد.
در این مطالعه 14 سویه ریزوبیوم به منظور تولید ACCدآمیناز و سیدروفور جداسازی و غربالگری شدند. نتایج نشان داد که از بین همه سویه ها، فقط سویه R8 دارای توان تولید آنزیم ACC دآمیناز بود و این سویه توانست رشد بهتری در محیط کشت M9+ACC نسبت به دو محیط M9 و M9+NH4Cl داشته باشد. در مرحله بعد با استفاده از روش سنجش مایع CAS مشخص شد که 8 سویه توانایی تولید سیدروفور را دارند. از بین آن ها سویه R12 بیشترین میزان تولید سیدروفور را داشت. با توجه به نتایج آنالیز مولکولی، سویه های R8 و R12 به عنوان Sinorhizobium melilotiشناسایی شدند.
به احتمال زیاد وجود سویه R8 که دارای توانایی تولید ACC دآمیناز است می تواند از آثار سوء اتیلن در هنگام گرهک زایی و نیز از تنش جلوگیری کند. از طرفی سویه R12 نیز که توانایی تولید سیدروفور را دارد علاوه بر تسهیل گرهک زایی و تامین نیاز گیاه به آهن، می تواند اثر بازدارندگی بر پاتوژن های خاکزاد داشته باشد.