Phƣơng pháp nghiên cứu

Một phần của tài liệu phân lập và khảo sát đặc tính vi khuẩn nội sinh cây lúa trồng trên đất ở huyện sơn hòa, tỉnh phú yên (Trang 33)

5.1. Kết luận

Phân lập được 26 dòng vi khuẩn từ 9 mẫu lúa trồng ở huyện Sơn Hòa, tỉnh Phú n trên mơi trường RMR. Trong đó, 13 dịng vi khuẩn được phân lập từ thân và 13 dòng vi khuẩn được phân lập từ rễ lúa.

Đa số dịng vi khuẩn có kkhuẩn lạc màu trắng đục, dạng trịn đều, độ nổi mơ và bìa ngun. Một số dịng vi khuẩn có khuẩn lạc màu trắng trong, dạng khơng đều, độ nổi lài và bìa răng cưa. Đường kính khuẩn lạc trong khoảng 1-2,5 mm.

Hai mươi sáu dòng vi khuẩn đều thuộc nhóm Gram âm, tế bào vi khuẩn dạng hình que và có khả năng chuyển động.

Tất cả các dịng vi khuẩn đều có khả năng cố định đạm, hịa tan lân khó tan và tổng hợp IAA, trừ 2 dịng SH22 và SH 26 khơng có khả năng tổng hợp IAA trong điều kiện khơng có tryptophan ở quy mơ phịng thí nghiệm. Trong đó, lượng NH4+

cao nhất được dịng SH22 tổng hợp (4,175 µg/ml) sau 4 ngày chủng, dòng SH4 hòa tan được lượng P2O5 cao nhất (196,188 µg/ml) ở ngày thứ 15 và dịng SH9 sinh tổng hợp được lượng IAA cao nhất (13,333 µg/ml) ở ngày thứ 4 sau khi chủng trong môi trường RMR khơng bổ sung tryptophan trong khi dịng SH16 lại tổng hợp được IAA cao nhất (19,250 µg/ml) ở ngày thứ 4 trong mơi trường có bổ sung tryptophan. Tám dịng vi khuẩn nội sinh có đặc tính tốt nhất được tuyển chọn, trong đó 4 dịng khả năng cố định đạm tốt đồng thời cũng có khả năng hịa tan lân khá cao và tổng hợp IAA khá tốt so với những dòng khác là SH9, SH15, SH16 và SH18 và 4 dòng SH4, SH6, SH7 và SH17 có khả năng hịa tan lân cao nhất trong tất cả các dòng vi khuẩn phân lập được.

5.2. Đề nghị

Nhận diện và định danh các dòng vi khuẩn nội sinh có đặc tính tốt đã phân lập được.

Tiến hành thí nghiệm trồng lúa ở quy mô phịng thí nghiệm và ngồi đồng để đánh giá hiệu quả của những dòng vi khuẩn này.

Ứng dụng những dòng vi khuẩn nội sinh có đặc tính tốt vào sản xuất phân sinh học phục vụ trong nông nghiệp.

TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt

Cao Ngọc Điệp.2011. Vi khuẩn nội sinh thực vật (Endophytic bacteria). Nxb. Đại học

Cần Thơ, trang 1-48.

Cao Ngọc Điệp và Nguyễn Hữu Hiệp. 2002. Thực tập vi sinh đại cương, Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học Cần Thơ.

Cao Ngọc Điệp, Phạm Thị Khánh Vân và Lăng Ngọc Dậu. 2007. Phát hiện vi khuẩn

Azospirillum lipoferum nội sinh trong cây lúa mùa cao sản (Oryza sativa L.) trồng ở đồng bằng sông Cửu Long. Tuyển tập báo cáo khoa học Hội nghị toàn quốc Nghiên cứu cơ bản khoa học sự sống, Quy Nhơn 10-08-2007. Nxb. KH-KT,

trang 456-459.

Lăng Ngọc Dậu. 2006. Đánh giá khả năng cố định đạm, hòa tan lân và tổng hợp IAA của vi khuẩn sống trong rễ và thân lúa múa đặc sản ở đồng bằng Sông Cửu Long. Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ ngành Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ. Lương Thị Hồng Hiệp. 2010. Phân lập vi khuẩn nội sinh trong cây sài đất (Webdelia

chinensis (Obs.) Merr.) và nhận diện vi khuẩn nội sinh bằng kỹ thuật PCR. Luận

văn tốt nghiệp đại học ngành Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ. Ngô Thanh Phong và Cao Ngọc Điệp. 2011. Hiệu quả cố định đạm sinh học của vi

khuẩn Pseudomonas stutzeri với cây lúa cao sản trồng trên đất phù sa nông

trường Sông Hậu, huyện Cờ Đỏ, Cần Thơ. Tạp chí Nơng nghiệp và Phát triển nông thôn, 9:40-44.

Nguyễn Hữu Hiệp và Cao Ngọc Điệp. 2012. Giáo trình vi sinh vật học mơi trường.

Nxb. Đại học Cần Thơ, trang 6-44.

Nguyễn Lân Dũng, Nguyễn Đình Quyến và Phạm Văn Ty. 2007. Vi sinh vật học. Nxb. Giáo dục, trang 320-354.

Nguyễn Minh Hưng. 2007. Phân Bón vi sinh. Tạp chí Thơng tin kinh tế và cơng nghệ Cơng nghiệp hóa chất, Viện Thổ nhưỡng Nơng hóa, 3.

Nguyễn Ngọc Đệ. 2008.Giáo trình cây lúa.Nxb. Đại học Cần Thơ.

Nguyễn Thị Thu Hà. 2008. Phân lập và khảo sát đặc tính vi khuẩn nội sinh trong một số cây cỏ chăn nuôi. Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ.

Trần Cẩm Vân. 2005. Giáo trình vi sinh vật học mơi trường. Nxb. Đại học Quốc gia

Hà Nội, trang 108-112.

Trần Thị Leckhana. 2012. Phân lập vi khuẩn vi khuẩn nội sinh từ rễ cây bắp trồng trên đát ở hai tỉnh Đồng Nai và Vũng Tàu. Luận văn tốt nghiệp đại học ngành Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ.

Tiếng Anh

Ahmad, F., I. Ahmad and M.S. Khan. 2005. Indole acetic acid production by the indigenous isolates of Azotobacter and fluorescent Pseudomonas in the presence

and absence of tryptophan. Turk J. Biol., 29:29-34.

Baldani, J.I., V.L.D. Baldani, L. Seldin and J. Döbereiner. 1986. Characterization of

Herbaspirillum seropedicae gen. nov., sp. nov., a root-associated nitrogen-fixing

bacterium. Int. J. Syst. Bacteriol., 30:86-93.

Baldani, J.I., B. Pot, G. Kirchhof, E. Falsen, V.L.D. Baldani, F.L. Olivares, B. Hoste, K. Kersters, A. Hartmann, M. Gillis and J. Döbereiner. 1996. Emended description of Herbaspirillum; inclusion of [Pseudomonas] rubrisubalbicans, a

mild plant pathogen, as Herbaspirillum rubrisubalbicans comb. nov.; and

classification of a group of clinical isolates (EF group 1) as Herbaspirillum

species 3. Int. J. Syst. Bacteriol., 46:802-810.

Banik, S. and B.K. Dey. 1982. Available phosphate content of an alluvial soil is influenced by inoculation of some isolated phosphate-solubilizing microorganisms. Plant and Soil, 69:353-364.

Barraquio, W.L., L. Rerilla and J.K. Ladha. 1997. Isolation of Endobacteria from wetland rice. Plant and Soil, 194:15-24.

Bashan, Y., M.E. Puente, M.N. Rodriguez-Mendoza, G. Toledo, G. Holguin, R. Ferrera-Cerrato and S. Pedrin. 1995. Survival of Azospirillum brasilense in the bulk soil and rhizosphere of 23 soil types. Appl. Environ. Microbiol., 61(5):1938- 1945.

Bashan, Y., G. Holguin and L.E. de-Bashan. 2004. Azospirillum-plant relationships:

physiological, molecular, agricultural, and environmental advances (1997-2003).

Can. J. Microbiol., 50(8):521-577.

Bashan, L.E., H. Antoun and Y. Bashan. 2005. Cultivation factors and population size control the uptake of nitrogen by the microalgae Chlorella vulgaris when

interacting with the microalgae growth-promoting bacterium Azospirillum brasilense. FEMS Microbiol. Ecol., 54(2):197-203.

Bilal, R. and K.A. Malik. 1987. Isolation and identification of a N2-fixing Zoogloea- forming bacterium from kallar grass histoplane. J. Appl. Bacteriol., 62:289-294.

Bilal, R., G. Rasul, J.A. Qureshi and K.A. Malik. 1990. Characterization of

Azospirillum and related diazotrophs associated with roots of plants growing in

saline soils. World J. Microbiol.Biotechnol., 6:46-52.

Caballero-Mellado, J., L. Martínez-Aguilar, G. Paredes-Valdez, and P. Estrada-de los Santos. 2004. Burkholderia unamae sp. nov., an N2-fixing rhizospheric and

endophytic species. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 54:1165-1172.

Caballero-Mellado, J., J. Onofre-Lemus, P. Estrada-de los Santos and L. Martínez- Aguilar. 2007. The tomato rhizosphere, an environment rich in nitrogen-fixing

Burkholderia species with capabilities of interest for agriculture and

bioremediation. Appl. Environ. Microbiol., 73:5308-5319.

Cattenlla, A.J., P.G. Hartel and J.J. Fuhrmann. 1999. Screening for plant growth- promoting rhizobacteria to promote early soybean growth. Soil. Sci. Soc. Am. J.,

61:670-680.

Cavalcante, V.A. and J. Dobereiner. 1988. A new acid-tolerant nitrogen-fixing bacterium associated with sugarcane. Plant Soil, 108:23-31.

Chan, Y., W.L. Barraquio and R. Knowles. 1994. N2-fixing Pseudomonas and related soil bacteria. FEMS Microbiol. Rev., 13:95-118.

Chaiharn, M. and S. Lumyong. 2011. Screening and optimization of indole-3-acetic acid production and phosphate solubilization from rhizobacteria aimed at improving plant growth. Curr. Microbiol., 62(1):173-181.

Coenye, T. and P. Vandamme. 2003. Diversity and significance of Burkholderia

Cruz, L.M., E. Maltempi-de Souza, O.B. Weber, J.I. Baldani, J. Döbereiner and F. O. Pedrosa. 2001. 16S ribosomal DNA characterization of nitrogen-fixing bacteria isolated from banana (Musa spp.) and pineapple (Ananas comosus (L.) Merril).

Appl. Environ. Microbiol., 67:2375-2379.

Da Silva, J.G., G.E. Serra, J.R. Moreira, J.C. Goncalves and J. Goldenberg. 1978. Energy balance for ethyl alcohol production for crops. Science, 210:903-906.

Dilworth, M.J. 1966. Acetylene reduction by nitrogen fixing preparations from

Clostridium pasteurianum. Biochem. Biophys., 127:285-294.

Eckert, B., O.B. Weber, G. Kirchhof, A. Halbritter, M. Stoffels and A. Hartmann. 2001. Azospirillum doebereinerae sp. nov., a nitrogenfixing bacterium associated with the C4-grass Miscanthus. Int. J. Syst. Evol. Microbiol.,51:17-26.

Egener, T., T. Hurek and B. Reinhold-Hurek. 1998. Use of green fluorescent protein to detect expression of nif genes of Azoarcus sp. BH72, a grass-associated

diazotroph, on rice roots. Mol. Plant Microbe Interact., 11(1):71-75.

Elbeltagy, A., K. Nishioka, T. Sato, H. Suzuki, B. Ye, T. Hamada, T. Isawa, H. Mitsui and K. Minamisawa. 2001. Endophytic colonization and in planta nitrogen fixation by a Herbaspirillum sp. isolated from wild rice species. Appl. Environ. Microbiol., 67(11):5285-5293.

Engelhard, M., T. Hurek and B. Reinhold-Hurek. 2000. Preferential occurrence of diazotrophic endophytes, Azoarcus spp., in wild rice species and land races of Oryza sativa in comparison with modern races. Environ. Microbiol., 2(2):131-

141.

Estrada-De Los Santos, P., R. Bustillos-Cristales and J. Caballero-Mellado. 2001.

Burkholderia, a genus rich in plant-associated nitrogen fixers with wide

environmental and geographic distribution. Appl. Environ. Microbiol.,

67(6):2790-2798.

Fischer, S.E., M.J. Miguel and G.B. Mori. 2003. Effect of root exudates on the exopolysaccharide composition and the lipopolysaccharide profile of

Azospirillum brasilense Cd under saline stress. FEMS Microbiol. Lett.,

Gillis, M., T. V. Van, R. Bardin, , M. Goor, P. Hebbar, A. Willems, P. Segers, K. Kersters, L.T. Heulin and M.P. Fernandez. 1995. Polyphasic taxonomy in the genus Burkholderia leading to an emended description of the genus and

proposition of Burkholderia vietnamiensis sp. nov. for N2-fixing isolates from

rice in Vietnam. Int. J. Syst. Bacteriol., 45:274-289.

Glick, B.R. 1995. The enhancement of plant growth by free-living bacteria. Canadian

Journal of Microbiology, 41(2):109-117.

Glickmann, E., L. Gardan, S. Jacquet, S. Hussain, M. Elasri, A. Petit and Y. Dessaux. 1998. Auxin production is a common feature of most pathovars of Pseudomonas syringae. Mol. Plant Microbe Interact., 11(2):156-162.

Goldstein, A.H. 1994. Involvement of the quinoprotein glucose dehydrogenase in the solubilization of exogenous phosphate by gram-negative bacteria. In Phosphate in Microorganisms: Cellular and Molecular Biology, eds. A. Torriani-Gorini, E.

Yagil and S. Silver, Washington, DC: ASM Press, pp.197-203.

Goldstein, A.H. 1995. Recent progress in understanding the molecular genetics and biochemistry of calcium phosphate solubilizion by Gram-negative bacteria.

Biological Agriculture & Horticulture, 12:185-193.

Govindarajan, M., S. Kwon, H. Weon. 2007. Isolation, molecular characterization and growth-promoting activities of endophytic sugarcane diazotroph Klebsiella sp.

GR9. World J. Microbiol. Biotechnol., 23:997-1006.

Gray, W.M., S. Kepinski, D. Rouse, O. Leyser and M. Estelle. 2001. Auxin regulates SCF(TIR1)-dependent degradation of AUX/IAA proteins. Nature,

414(6861):271-276.

Gyaneshwar, P., E.K. James, N. Mathan, P.M. Reddy, B. Reinhold-Hurek and J.K. Ladha. 2001. Endophytic colonization of rice by a diazotrophic strain of Serratia

marcescens. J. Bacteriol., 183(8):2634-2645.

Hardoim, P.R., R. Nazir, A. Sessitsch, D. Elhottová, E. Korenblum, L.S. van Overbeek and J.D. van Elsas. 2013. The new species Enterobacter oryziphilus sp. nov. and Enterobacter oryzendophyticus sp. nov. are key inhabitants of the endosphere of

Hung, P.Q. and K. Annapurna. 2004. Isolation and characterization of endophytic bacteria in soybean (Glycine sp.). Omonrice, 12:92-101.

Hurek, T., S. Burggraf, C.R. Woese, B. Reinhold-Hurek. 1993. 16S rRNA-targeted polymerase chain reaction and oligonucleotide hybridization to screen for

Azoarcus spp., grass-associated diazotrophs. Appl. Environ. Microbiol.,

59(11):3816-3824.

Hurek, T., B. Reinhold-Hurek, M. Van Montagu and E. Kellenberger. 1994. Root colonization and systemic spreading of Azoarcus sp. strain BH72 in grasses. J. Bacteriol., 176(7):1913-1923.

Hurek, T., M. Van Montagu, E. Kellenberger and B. Reinhold-Hurek. 1995. Induction of complex intracytoplasmic membranes related to nitrogen fixation in Azoarcus sp. BH72. Mol. Microbiol., 18(2):225-236. Erratum in: Mol. Microbiol., 1996,

21(6):1299.

Hwangbo, H., R.D. Park, Y.W. Kim, Y.S. Rim, K.H.Park, T.H. Kim, J.S. Suh and K.Y. Kim. 2003. 2-ketogluconic acid production and phosphate solubilization by Enterobacter intermedium. Curr. Microbiol., 47(2):87-92.

Illmer, P. and F. Schinner. 1992. Solubilization of inorganic phosphate by microorganisms isolated from forest soil. Soil. Biol. Biochem., 24(4):389-395.

James, E.K., F.L. Olivares, J.I. Baldani and J. Dobereiner. 1997. Herbaspirillum, an

endophytic diazotroph colonizing vascular tissue in leaves of Sorghum bicolor L. Moench. Journal of Experimental Botany, 48:785-797.

Jha, P.N. and A. Kumar. 2007. Endophytic colonization of Typha australis by a plant

growth-promoting bacterium Klebsiella oxytoca strain GR-3. J. Appl. Microbiol., 103(4):1311-1320.

Keeney, D.R. and D.W. Nelson. 1982. Nitrogen-inorganic forms. In: Chemical and microbiological properties, Vol.2“Methods of Soil Analysis”, eds. A.L. Page

and R.H. Miller. ASA and SSSA: Agron, pp.643-698.

Khammas, K.M., E. Ageron, P.A.D. Grimont and P. Kaiser. 1989. Azospirillum irakense sp. nov., a new nitrogen-fixing bacterium associated with rice roots and

Kirchhof, G., B. Eckert, M. Stoffels, J.I. Baldani, V.M. Reis and A. Hartmann. 2001.

Herbaspirillum frisingense sp. nov., a new nitrogen-fixing bacterial species that

occurs in C4-fibre plants. Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 51:157-168.

Kobayashi, D.Y. and J.D. Palumbo. 2000. Bacterial endophytes and their effects on plants and uses in agriculture. In Microbial endophytes, eds. C.W. Bacon and J.F. White, New York, pp.199-233.

Koga, J., T. Adachi and H. Hidaka. 1991. Molecular cloning of the gene for indolepyruvate decarboxylase from Enterobacter cloacae. Mol. Gen. Genet.,

226:6-10.

Koomnok, C., N. Teaumroong, B. Rerkasemc and S. Lumyonga. 2007. Diazotroph endophytic bacteria in cultivated and wild rice in Thailand. Science Asia, 33:429- 435.

Kucey, R.M.N., H.H. Janzen and M.E. Leggett. 1989. Microbiology mediated increases in plant available phosphorus. Advanced Agron, 42:199-228.

Ladha, J.K. and P.M. Reddy. 2003. Nitrogen fixation in rice system: State of knowledge and future prospects. Plant and Soil, 252:151-167.

Lemanceau, P., T. Corberand, L. Gardan, X. Latour, G. Laguerre, J.M. Boeufgras and C. Alabouvette. 1995. Effect of two plant species, flax (Linum usitatissinum L.) and tomato (Lycopersicon esculentum Mill.), on the diversity of soilborne populations of fluorescent Pseudomonads. Applied and Environmental Microbiology, 61:1004-1012.

Lü, Z.X. and W. Song. 2000. Research of indole-3-acetic acid biosynthetic pathway of

Klebsiella oxytoca SG-11 by HPLC and GC-MS. Se Pu, 18(4):328-331.

Madhaiyan, M., V.S. Saravanan, D.B. Jovi, H. Lee, R. Thenmozhi, K. Hari and T. Sa. 2004. Occurrence of Gluconacetobacter diazotrophicus in tropical and

subtropical plants of Western Ghats, India. Microbiol. Res., 159(3):233-43.

Madhaiyan, M., S. Poonguzhali, J.S. Lee, V.S. Saravanan, K.C. Lee and P. Santhanakrishnan. 2010. Enterobacter arachidis sp. nov., a plant-growth-

promoting diazotrophic bacterium isolated from rhizosphere soil of groundnut.

Magalhães, F.M., J.I. Baldani, S.M. Souto, J.R. Kuykendall and J. Döbereiner. 1983. A new acid-tolerant Azospirillum species. Ann. Acad. Bras. Cienc., 55:417-430.

Malik, K.A., R. Bilal, G. Rasul, K. Mahmood and M.I. Sajjad. 1991. N2-fixation in plants growing in saline sodic soils and its relative quantification based on 15N natural abundance. Plant Soil, 137:67-74

Malik, K.A., R. Bilal, S. Mehnaz, G. Rasul, M.S. Mirza, and S. Ali. 1997. Association of nitrogen-fixing, plant-growth-promoting rhizobacteria (PGPR) with kallar grass and rice. Plant and Soil, 194:37-44.

Mano, H. and H. Marisaki. 2008. Endophytic Bacteria in the rice plant. Microbes Environ., 23(2):109-117.

Martyniuk, S. and M. Martyniuk. 2003. Occurrence of Azotobacter spp. in some polish soils.Polish Journal of Environmental Studies, 12:371-374.

McInroy, J.A. and W.J Kloepper. 1995. Survey of indigenous bacterial endophytes from cotton and sweet corn. Plant and Soil, 173:337-342.

Moghimi, A. and M.E. Tate. 1978. Dose α-ketogluconate chelate calciumin the pH rang 2.4-2.6. Soil Biology and Biochemistry, 10:289-292.

Munoz-Rojas, J. and J. Caballero-Mellado. 2003. Population dynamics of

Gluconacetobacter diazotrophicus in sugarcane cultivars and its effect on plant

growth. Microb. Ecol., 46(4):454-64.

Muthukumarasamy, R., G. Revathi and P. Loganathan. 2002. Effect of inorganic N on the population, in vitro colonization and morphology of Acetobacter diazotrophicus (syn. Gluconacetobacter diazotrophicus). Plant and Soil, 243:91-

102.

Muthukumarasamy, R., G. Revathi, S. Seshadri and C. Lakshminarasimhan. 2002.

Gluconacetobacter diazotrophicus (syn. Acetobacter diazotrophicus), a

promising diazotrophic endophyte in tropics. Current Science, 83:137-145.

Muthukumarasamy, R., U.G. Kang, K.D. Park, W.-T.Jeon, C.Y. Park, Y.S. Cho, S.- W.Kwon, J. Song, D.-H.Roh and G. Revathi. 2007. Enumeration, isolation and identification of diazotrophs from Korean wetland rice varieties grown with long-term application of N and compost and their short-term inoculation effect on rice plants. Journal of Applied Microbiology, 102(4):981-991.

Nahas, E. 1996. Factors determining rock phosphate solubilization by microorganism isolated from soil. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 12:18-23.

Nautiyal, C.S. 1999. An efficient microbiological growth medium for screening phosphate solubilizing microorganisms. FEMS Microbiology letters, 170:265-

270.

Oberhansli, T., G. Defago and D. Haas. 1991. Indole-3-acetic-acid (IAA) synthesis in the biocontrol strain CHA0 of Pseudomonas fluorescens - role of tryptophan

side-chain oxidase. J. Gen. Microbiol., 137:2273-2279.

Olivares, F.L., V.L. Baldani, V.M. Reis, J.I. Baldani and J. Dobereiner. 1996. Occurrence of the endophytic diazotrophic Herbaspirillum spp. in roots, stems

and leaves, predominantly of Graminae. Biol. Fert. Soils, 21:197-200.

Park, M., C. Kim, J. Yang, H. Lee, W. Shin, S. Kim and T. Sa. 2005. Isolation and characterization of diazotrophic growth promoting bacteria from rhizosphere of agricultural crops of Korea. Microbiol. Res., 160(2):127-133.

Paul, E.A. and F.E. Clark. 1998. Soil microbiology and biochemistry. Journal of

Một phần của tài liệu phân lập và khảo sát đặc tính vi khuẩn nội sinh cây lúa trồng trên đất ở huyện sơn hòa, tỉnh phú yên (Trang 33)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(98 trang)