غربال و شناسایی باکتری های بومی ایران با قابلیت محلول کنندگی فسفات و بررسی تنوع ژنتیکی آن ها با استفاده از نشانگر Rapd

فسفر، یکی از ضروری ترین عناصر غذایی گیاهی، در خاک به سرعت به فرم غیر قابل دسترس برای گیاهان تبدیل می شود. باکتری های حل کننده فسفات نامحلول می توانند نقش مهمی در فراهم کردن این عنصر غذایی برای گیاهان ایفا کنند. به همین دلیل در این مطالعه این باکتری ها از محیط رایزوسفری گیاهان مختلف با استفاده از محیط کشت اختصاصی جامد پیکووسکی غربال شدند. سپس میزان رشد و میزان حل کنندگی فسفات نامحلول 9 سویه برتر در دما، شوری و اسیدیته مختلف اندازه گیری شدند. بهترین سویه حل کننده فسفات نامحلول با تجزیه و تحلیل توالی ژن 16s rdna شناسایی شدند. در پایان تنوع ژنتیکی بین تمامی سویه های حل کننده فسفات نیز با نشانگر rapd مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد از بین 57 سویه جداسازی شده، 25 سویه قابلیت حل کنندگی فسفات نامحلول را داشتند. از بین 9 سویه برتر، سویه cke1 با این که میزان رشد متوسطی در تمامی شرایط تنشی اعمال شده داشت، بیش ترین شاخص محلول سازی را به خود اختصاص داد و به عنوان بهترین سویه حل کننده در همه شرایط مورد آزمایش شناخته شد. تجزیه و تحلیل ژنتیکی ژن 16s rdna نیز نشان داد که این سویه متعلق به جنس enterobacter است. نتایچ تنوع ژنتیکی نیز نشان داد که تمامی سویه ها در 6 گروه مختلف قرار می گیرند و 3 سویه که کم ترین میزان تشابه را با سایر سویه ها داشتند در 3 گروه مجزا قرار گرفتند. با توجه به این که سویه cke1 قابلیت خوبی برای محلول سازی فسفات نامحلول در شرایط مختلف تنشی نشان داده است، می تواند پتانسیل خوبی برای فراهم کردن عنصر فسفر در دماهای 30 و 35 درجه سانتی گراد، شوری 1.2 و1.8 درصد و اسیدیته 6 و 8 برای گیاهان زراعی داشته باشد.

Screening and identification of Iranian native phosphate solubilizing bacteria and investigation of their genetic diversity using RAPD markers

Phosphorus, the most essential nutrient for plants, becomes quickly unavailable for the plants in the soil. Phosphate solubilizing bacteria (PSB( can play an important role in providing Phosphorus for plants. In this study, the PSBs were screened from plant rhizosphere by Pikovskaya method. Then, the growth rate and phosphate solubilizing ability of 9 superior strains were measured at different temperatures and levels of salinity and pH. The best strain was identified by 16S rDNA gene sequence analysis. Finally, the genetic diversity of phosphate solubilizing strains were examined by RAPD markers. Results showed that 25 strains were capable of solubilizing insoluble phosphates among the 57 isolates studied. Of the nine superior strains, Cke1 had the highest solubilizing index with the average growth rate under all conditions and was introduced as the best PSB strain identified in the present study. 16S rDNA gene sequence analysis showed that this strain belonged to the Enterobacter genus. The results of genetic variation showed that all stains were divided into six groups and three strains that had the lowest similarity with other strains were placed in three separate groups. Given that Cke1 strain has the ability of solubilizing the insoluble phosphate in different stresses, it can be a good candidate for providing phosphorus at temperatures of 30 and 35 °C, 1.2% and 1.8% salinity levels and pH levels of 6 and 8 for the crops.