ارزیابی برخی صفات محرک رشد گیاهی باکتری‌های اندوفیت جداسازی شده از ساقه و برگ تعدادی از گیاهان دارویی

گیاهان دارویی نقش حیاتی در پیشبرد اهداف ملی، منطقه ای و جهانی برای تحقق سلامت، خودکفایی دارویی، ایجاد اشتغال و توسعه اقتصادی دارند. از آنجا که رویکرد جهانی در تولید گیاهان دارویی به سمت بهبود کمیت و کیفیت ماده موثره می باشد، به نظر می رسد که تغذیه ی سالم این گیاهان از طریق کاربرد کودهای میکروبی دارای بیشترین تطابق با هدف تولید گیاهان دارویی می باشد. لذا این تحقیق با هدف جداسازی باکتری های اندوفیت از ساقه و برگ گیاهان دارویی و ارزیابی صفات محرک رشد گیاهی آنها به منظور بررسی پتانسیل استفاده از این ریزجانداران به عنوان کودزیستی انجام شد. به منظور انجام این پژوهش، بوته های سالم گیاهان دارویی ریحان، پونه، رزماری و مرزه از مزارع و گلخانه های اطراف شهر اردبیل جمع آوری و به آزمایشگاه منتقل شد. عمل جداسازی باکتری های اندوفیت از ساقه و برگ گیاهان با تهیه سری های رقت روی محیط کشت آگار مغذی حاوی قارچ کش انجام شد. کلنی های رشد یافته ی متمایز از نظر شکل ظاهری کلنی، رنگ و حاشیه آن و همچنین سرعت رشد باکتری، پس از واکشت و خالص سازی، در یخچال با دمای چهار درجه سلسیوس نگه داری گردیدند. در مرحله ی بعد تولید ایندول استیک اسید، قدرت حل کنندگی تری کلسیم فسفات، ph محیط کشت، تولید سیانید هیدروژن و پروتئاز در جدایه ها اندازه گیری گردید. در این پژوهش در مجموع 95 باکتری اندوفیت از گیاهان مذکور جداسازی و پس از بررسی صفات مرفولوژیک مذکور و سرعت رشد آنها در نهایت 52 جدایه (از هر گیاه 13 جدایه) متفاوت انتخاب شد. نتایج حاصل نشان داد که تمامی باکتری های اندوفیت مورد مطالعه قادر به تولید ایندول استیک اسید در غلظت 100 میلی گرم در لیتر ال تریپتوفان بودند. توانمندترین باکتری ها از نظر تولید iaa در پونه (جدایه های p 4، p 3 با تولید به ترتیب 3/15 میلی گرم در لیتر، 6/11 میلی گرم در لیتر ایندول استیک اسید) و ریحان (جدایه b1 با تولید 0/13 میلی گرم در لیتر ایندول استیک اسید) مشاهده شد. همه جدایه های این تحقیق توانایی انحلال تری کلسیم فسفات را داشتند. قوی ترین جدایه ی حل کننده فسفر ( s5با میزان انحلال 646 میلی‌گرم در لیتر) در بین باکتری های جداسازی شده از گیاه مرزه مشاهده شد. کمترین مقدار توان حل کنندگی فسفر، در باکتری های جداسازی شده از رزماری (جدایه  r4با میزان انحلال 100 میلی‌گرم در لیتر) مشاهده شد. در پژوهش حاضر همه ریزجانداران مورد ارزیابی قادر به تولید سیانید هیدروژن از مقدار کم تا خیلی زیاد بودند. در ارزیابی توانایی تولید آنزیم پروتئاز در باکتری های اندوفیت جداسازی شده، تشکیل هاله شفاف تنها در اطراف کلنی باکتری های s1، s4، b9، b12، b3، b11، r7، p 6 و p 4 مشاهده شد. با توجه به نتایج، پیشنهاد می گردد اثرات جدایه های برتر بر میزان رشد و عملکرد گیاهان دارویی مورد استفاده در این پژوهش در شرایط گلخانه و مزرعه بررسی گردد.

Evaluation of plant growth promotion characteristics of endophytic bacteria isolated from leaves and stems of some medicinal plants

Medicinal plants have an important role in advancing national, regional and global goals for achieving health, drug selfsufficiency, employment creation and economic development. Since, quality and quantity improving of medicinal plants is aimed therefore it seems that the application of biofertilizers is the most compatible with that purpose. The objectives of this research were to isolate endophytic bacteria from leaves and stems of medicinal plants and to evaluate their growth promoting traits and assess their potential as biofertilizers. Healthy basil, rosemary, savory and pennyroyal plants were collected from area around Ardabil city and transferred to the laboratory. The endophytic bacteria isolated using serial dilution technique on the nutrient agar. Different colonies according to the appearance, color, margin and growth rate were selected, purified and kept at 4 °C. Then, the ability of the isolates to produce Indole Acetic Acid (IAA), solubilization of tricalcium phosphate, hydrogen cyanide and protease were evaluated. In this study, 99 endophytic bacteria were isolated from the medicinal plants. Finally, According to the morphological properties and growth rate, 53 different isolates (13 isolates from each plant) were selected. Results revealed that all the endophytic bacteria were able to produce IAA at 100 mg l1 Ltryptophan. The most potent bacteria in terms of IAA production were p < sub>4, p < sub>3 and B1 isolates (with production of 15.31 mg l1, 11.55 mg l1 and 12.97 mg l1, respectively). All of the examined isolates had the ability to dissolve tricalcium phosphate. The highest ability of solubility (646.52 mg l1) was observed in S5 isolated from Savory. The bacteria isolated from Rosemary had the lowest ability to dissolve tricalcium phosphate. All bacterial isolates were able to produce hydrogen cyanide. In assessing the ability of isolated endophytic bacteria to produce protease enzyme, clear zone formation was observed only around the colonies of S1, S4, B9, B12, B3, B11, R7, p < sub>6 and p < sub>4. It is suggested that the effects of superior isolates on growth and yield of medicinal plants used in this study should be investigated in greenhouse and field conditions before any recommendation.