جداسازی و شناسایی باکتری‌های مقاوم به علف‌کش‌های اُتللو، آتلانتیس و پوماسوپر از خاک مزارع گندم

مقدمه: یکی از روش‌های نوین برای کاهش آلودگی‌های ناشی از کاربرد علف‌کش‌ها و سایر سموم شیمیایی کشاورزی، استفاده از جدایه‌های باکتریایی متحمل و تجزیه‌کنندۀ این علف‌کش‌هاست. پژوهش حاضر به‌منظور جداسازی و شناسایی جدایه‌های باکتریایی مقاوم یا متحمل در برابر علف‌کش‌های اُتللو، آتلانتیس و پوماسوپر از خاک مزارع گندم انجام‌ شد. مواد و روش‏‏ها: نمونه‌برداری از خاک مزارع گندم تیمار‌شده با سه علف‌کش اُتللو، آتلانتیس و پوماسوپر انجام شد. جدایه‌های باکتریایی با استفاده از محیط‌کشت سوکسینات استاندارد حاوی 10 درصد از علف‌کش‌های آزمایش‌شده جداسازی شدند. جدایه‌های نماینده بر اساس آزمون‌های بیوشیمیایی و تکثیر ژن 16s rrna شناسایی شدند. کمترین غلظت مهارکنندگی و کمترین غلظت کشندگی برای هر سه علف‌کش آزمایش‌شده محاسبه شد. نتایج: درمجموع، تعداد 17 جدایه توانایی رشد روی محیط‌های رشد حاوی 10 درصد از علف‌کش‌های آزمایش‌شده را داشتند. بر اساس کلیدهای باکتری‌شناسی معتبر و نتایج آزمون‌های مولکولی روی جدایه‌های نماینده، استنوتروفوموناس مالتوفیلیا، انسیفر ادهائرنس، زانتوموناس، سودوزانتوموناس و اسینتوباکتر شناسایی شدند. کمترین غلظت مهارکنندگی و کمترین غلظت کشندگی در علف‌کش‌های اُتللو (به‌ترتیب 0.28 و 0.4) و آتلانتیس (به‌ترتیب 0.35 و 0.5) برای اسینتوباکتر و در علف‌کش پوماسوپر برای جنس زانتوموناس (به‌ترتیب 0.45 و 0.67) محاسبه شد. بحث و نتیجه‏گیری: باتوجه‌به نتایج پژوهش حاضر، شناسایی جدایه‌های متحمل و تعیین میزان تحمل آنها به علف‌کش‌های یادشده، گامی مهم در پژوهش‌های زیست‌فناوری آینده به‌منظور پالایش آلاینده‌ها از محیط‌های آلوده است و می‌تواند مشکلات زیست‌محیطی ناشی از این علف‌کش‌ها در اکوسیستم را کاهش دهد؛ ازاین‌رو، پژوهش‌های بیشتر برای تعیین توانایی جدایه‌های باکتریایی مقاوم در تجزیه‌کنندگی علف‌کش‌های یادشده پیشنهاد می‌شود.

Isolation and Identification of Othello, Atlantis, and Puma Super Herbicide-resistant Bacteria Isolated from the Soil of Wheat Farms

Introduction: One of the new methods in reducing the pollution caused by the use of herbicides and other agricultural chemical pesticides is the use of resistant and degrading bacterial isolates of these herbicides. This study was conducted to isolate and identify resistant bacterial strains from the soil of wheat fields using the three herbicides of Othello, Atlantis, and Puma Super. Materials and methods: To isolate and characterize resistant bacteria, samples were collected from wheat fields treated with Othello, Atlantis, and Puma Super herbicides. Isolates were selected based on the growth on the Standard Succinate Medium containing 10 percent of the mentioned herbicides. The representative isolates were identified based on biochemical tests and amplification of the 16S rRNA gene. Also, the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) of the representatives were measured. Results: A total of 17 isolates could grow on a growth medium containing 10% of the tested herbicides. Based on the valid biochemical and molecular test results, the representative strains were identified as Stenotrophomonas maltophilia, Ensifer adhaerens, Xanthomonas sp., Pseudoxanthomonas sp., and Acinetobacter sp. The Minimum inhibitory concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) were attributed to Othello (0.28 and 0.4) and Atlantis herbicides (0.35 and 0.5) belonging to Acinetobacter and Xanthomonas (0.45 and 0.67) for Puma Super herbicides. Discussion and conclusion: According to the results of this study, herbicideresistant bacteria identified in this study can be useful in plant biotechnology applications in polluted areas and can reduce environmental pollution regarding using these herbicides. However, further studies are needed in order to identify the degrading potential of the resistant strains.