بیوتکنولوژی میکروبی در گیاهان زراعی
مریم ساجدمرنی؛ سهیلا طالش ساسانی؛ شهره آریائی نژاد؛ اکرم صادقی
چکیده
گیاهان با ترکیبات خاص در ترشحات ریشه خود می‌توانند جامعه میکروبی خاصی را در ریزوسفر تقویت کنند و از اجتماع جامعه میکروبی مضر برای خود جلوگیری کنند. ریزوسفر منطقه‌ای پویا اطراف ریشه گیاه است که توسط برهمکنش بین گیاه و میکروارگانیسم‌ها اداره می‌شود. ترشحات ریشه گیاه می‌تواند تحت تاثیر گونه گیاه، مراحل رشد گیاه و شرایط تنش قرار ...
بیشتر
گیاهان با ترکیبات خاص در ترشحات ریشه خود می‌توانند جامعه میکروبی خاصی را در ریزوسفر تقویت کنند و از اجتماع جامعه میکروبی مضر برای خود جلوگیری کنند. ریزوسفر منطقه‌ای پویا اطراف ریشه گیاه است که توسط برهمکنش بین گیاه و میکروارگانیسم‌ها اداره می‌شود. ترشحات ریشه گیاه می‌تواند تحت تاثیر گونه گیاه، مراحل رشد گیاه و شرایط تنش قرار گیرد و متفاوت باشد؛ بنابراین هر سویه میکروبی می‌تواند بیان ژن‌های خود را در هر مرحله از رشد گیاه تنظیم کند. میکروب‌ها منبع ناشناخته و عظیمی از متابولیت‌های ثانویه هستند که نقش بسیار مهمی در عرصه درمانی و دیگر صنایع دارند. مطالعه مروری حاضر بر روی عوامل القا کننده تولید متابولیت‌های ثانویه جدید از میکروب‌های ریزوسفری تمرکز دارد. هر سویه میکروبی پتانسیل تولید چندین ترکیب را دارد اما با توجه به این‌که تولید متایولیت‌های ثانویه برای سلول بسیار هزینه بر است، سنتز آن‌ها توسط سلول بسیار کنترل شده است. مطالعات نشان داده که تغییر شرایط رشد میکروب‌ها، مانند: دما، شوری، کشت توام (باکتری-باکتری، قارچ-قارچ، باکتری-قارچ)، تغییر غلظت اکسیژن، سرعت هوادهی، افزودن عناصر خاکی و یون‌های فلزی کمیاب، تابش نور و همچنین روش‌های مهندسی ژنتیک مانند: قرار دادن پروموتر‌های قوی القایی، مهندسی ریبوزوم، بازآرایی کروماتین و بیان بیش از حد ژن‌های تنظیم کننده خاص مسیر و مولکول‌های کوچک و محرک شیمیایی می‌تواند به کشف ترکیبات جدید کمک کند. در این مطالعه موارد فوق به تفضیل تشریح شده است.
بیوتکنولوژی میکروبی در گیاهان زراعی
رقیه زارع؛ مهروز دزفولیان؛ زهرا امینی؛ ابراهیم کریمی؛ اکرم صادقی؛ راضیه رحمتی
چکیده
استفاده از تأثیر سینرژیستیک باکتری‌های تثبیت کننده نیتروژن و باکتری‌های محلول کننده فسفات از جدیدترین استراتژی‌های تولید کود زیستی است. نمونه‌های خاک رایزوسفری از گلخانه‌های تجاری خیار، گوجه‌فرنگی و فلفل دلمه‌ای واقع در استان‌های کرمان، یزد و اصفهان جمع‌آوری و با استفاده از محیط کشت‌های انتخابی برای Pseudomonas و Bacillus غربال شد. ...
بیشتر
استفاده از تأثیر سینرژیستیک باکتری‌های تثبیت کننده نیتروژن و باکتری‌های محلول کننده فسفات از جدیدترین استراتژی‌های تولید کود زیستی است. نمونه‌های خاک رایزوسفری از گلخانه‌های تجاری خیار، گوجه‌فرنگی و فلفل دلمه‌ای واقع در استان‌های کرمان، یزد و اصفهان جمع‌آوری و با استفاده از محیط کشت‌های انتخابی برای Pseudomonas و Bacillus غربال شد. تعداد 108 جدایه Pseudomonas و 92 جدایه Bacillus با صفات PGP جداسازی و شناسایی شد. پنجاه و سه درصد از جدایه‌های Pseudomonas و 25% از جدایه‌های Bacillus قادر به رشد بر روی محیط بدون نیتروژن بودند. نود و شش درصد از جدایه‌های Pseudomonas قادر به انحلال فسفات معدنی بودند و 70% از آن‌ها اکسین تولید کردند در حالیکه هیچ یک از جدایه‌های Bacillus واجد این صفات نبودند. سی درصد از جدایه‌های هر دو جنس سیدروفور تولید کردند هر چند نسبت قطر هاله به کلنی جدایه‌های Pseudomonas بزرگ‌تر بود. تنها 5% از جدایه‌های Bacillus و 31% از جدایه‌های Pseudomonas از رشد بیمارگرPhytophthora melonis ممانعت کردند. بر اساس این نتایج، اگرچه جدایه‌های PGP از هر دو جنس در خاک رایزوسفری گلخانه‌های تجاری یافت شد اما این باکتری‌ها در صفات محرک رشدی متفاوت بودند. یک جدایه Pseudomonas بنام P3-57 و یک جدایه Bacillus به نام C1BY-1 با توان ممانعت از رشد بیمارگر به میزان 50% که از نظر صفات محرک رشدی تفاوت داشتند برای مطالعه در شرایط گلخانه انتخاب شدند. بررسی تبارشناسی توالی ژن 16S rRNA نشان داد که سویه P3-57 و C1BY-1 به ترتیب شباهت زیادی با P. putida و B. subtilis دارند.
بیوتکنولوژی میکروبی در گیاهان زراعی
علیرضا اکبری؛ شاهرخ قرنجیک؛ پریسا کوباز؛ ابراهیم کریمی؛ اکرم صادقی
دوره 6، شماره 13 ، خرداد 1395، ، صفحه 57-68
چکیده
میکروارگانیسم‌های خاک با توانایی تخفیف اثرات تنش شوری و تحریک رشد گیاه می‌توانند راهکاری امیدبخش در کشاورزی پایدار باشند. در این مطالعه رابطه متقابل دو رقم گندم نان (پیشتاز و زرین) و سه گونه استرپتومایسس مقاوم به نمک تولید کننده اکتوئین(ها) در شرایط تنش شوری و بدون تنش بررسی شد. با استفاده از روش PCR-DGGE تنوع و توزیع ژن‌های 16S rRNA باکتری‌های ...
بیشتر
میکروارگانیسم‌های خاک با توانایی تخفیف اثرات تنش شوری و تحریک رشد گیاه می‌توانند راهکاری امیدبخش در کشاورزی پایدار باشند. در این مطالعه رابطه متقابل دو رقم گندم نان (پیشتاز و زرین) و سه گونه استرپتومایسس مقاوم به نمک تولید کننده اکتوئین(ها) در شرایط تنش شوری و بدون تنش بررسی شد. با استفاده از روش PCR-DGGE تنوع و توزیع ژن‌های 16S rRNA باکتری‌های رایزوسفری در خاک تلقیح شده و نشده با استرپتومایسس در شرایط شور و غیر شور مطالعه شد. نتایج نشان داد عصاره بدون سلول هر سه باکتری طول ریشه را کاهش و عصاره باکتری S2 و 2012 C- وزن خشک گیاه را نسبت به شاهد افزایش داد. تیمار خاک با باکتری 2012 C- وزن تر و خشک ریشه و ساقه رقم پیشتاز و وزن تر و خشک ریشه رقم زرین را در شرایط غیر تنش افزایش داد. در شرایط تنش اثر محرک رشدی این باکتری به افزایش وزن تر و خشک ریشه پیشتاز و سطح برگ زرین محدود شد. عصاره ریشه گندم موجب افزایش جمعیت باکتری 2012 C- و کاهش تجمع میسلیوم‌های باکتری شد. تأثیر عصاره ریشه پیشتاز بر جمعیت باکتری بیشتر از زرین بود. بر اساس نتایج PCR-DGGE تنوع ژن16S rRNA رایزوسفری با افزودن باکتری و یا نمک به خاک تغییر کرد. پروفایل ژنی حاصل در رایزوسفر ارقام مختلف گندم نیز متفاوت بود. نتایج نشان داد نقش مثبت استرپتومایسس مقاوم به نمک برای تحریک رشد گندم در شرایط تنش و غیر تنش به رقم وابسته است.
