تاثیر بیوفیلم تولید شده توسط ریزوباکتری‌های پروبیوتیک گیاهی بر کلنیزاسیون ریشه و رشد گیاه گندم

به منظور بررسی پتانسیل باکتری پروبیوتیک bacillus subtilis در تولید بیوفیلم و کلنیزاسیون ریشه گندم، از 11 سویه این باکتری استفاده شد. آزمایش ها در قالب طرح کاملا تصادفی و در چهار تکرار انجام شد. بنابر نتایج حاصل از این پژوهش، میزان تولید بیوفیلم و بیوسورفکتانت ها در ریزوباکتری های مورد مطالعه تنوع بالایی نشان داد و بیشترین مقدار تولید این متابولیت ها در سویه های b3، b1 و b4 دیده شد. بررسی میزان کلنیزاسیون با استفاده از باکتری های موتانت مقاوم به آنتی بیوتیک های ریفامپی سین و نالیدیکسیک اسید انجام شد. سویه های b4 و b3  به ترتیب با جمعیت های fu/g  107×41/4 و cfu/g 107×35/4، بیشترین میزان کلنیزاسیون ریشه را نسبت به سایر سویه ها داشتند. میزان تشکیل بیوفیلم و تولید بیوسورفکتانت ها با کلنیزاسیون ریشه گندم به ترتیب 74/0 و 80/0 همبستگی داشتند. در بخش دیگر این تحقیق، اثر این سویه ها روی فاکتورهای رشدی گیاه گندم مورد ارزیابی قرار گرفت. کلیه سویه ها موجب افزایش طول ریشه و اندام هوایی شدند و بیشتر سویه ها اثر افزایشی در وزن خشک ریشه و اندام هوایی نشان دادند. براساس یافته های این پژوهش، سویه های باکتری که پتانسیل بالایی در تولید بیوفیلم و بیوسورفکتانت ها داشتند، ریشه گندم را به خوبی کلنیزه نمودند و غالب سویه ها اثر افزاینده روی فاکتورهای رشدی گندم نشان دادند.

Effect of biofilm by plant probiotic rhizobacteria on root colonization and growth of wheat

A total of 11 probiotic strains of Bacillus subtilis were used to evaluate the potential of biofilm formation and wheat root colonization. Experiments carried out in a completely randomized design with four replications. According to results of this study, biofilm formation and biosurfactants production showed a high diversity in studied rhizobacteria, B3, B1 and B4 strains produced the maximum amount of mentioned metabolites. Evaluation of root colonization was performed using rifampicin and nalidixic acid resistant mutants. B4 and B3 with 4.41×107 cfu/gand 4.35×107 cfu/g had the highest root colonization compared to other strains. Correlation of 0.74 and 0.80 was obtained between biofilm formation and biosurfactants production with wheat root colonization, respectively. In another part of this study, the effects of studied strains were evaluated on wheat plant growth factors. All probiotic rhizobacteria strains increased the length of roots and aerial part of wheat and most of them increased dry weight of roots and aerial part. Based on the findings of this research, strains with high potential in biofilm formation and biosurfactants production were colonized wheat root very well and most of studied strains showed the effect of increasing on wheat growth factors.