Dòng 5 ngày 10 ngày 15 ngày K (mg/l)
ĐC 0,62 5,61 0,3 1,385
1 62,29abc 92,08bcde 116,33abcd 10,553
2 39,38c 151,57abcd 201,35ab 9,628
3 69,37abc 69,80bcde 75,34cd 9,186
4A 35,47c 51,87de 33,92d 8,985
4B 74,47abc 174,50ab 214,19a 11,337
5 42,52bc 80,18bcde 51,62cd 10,935
6 116,92ab 249,32a 118,94abcd 13,467
7 51,49bc 32,91e 9,50d 12,402
8 76,95abc 168,06abc 91,76bcd 12,201
9 56,92abc 32,28e 32,48d 11,075
10 73,23abc 88,68bcde 68,95cd 14,332
11 62,65abc 57,79cde 29,08d 10,251
12 65,89abc 173,52ab 168,72abc 12,442
48
Hình 18. Biểu đồ biểu diễn khả năng hịa tan lân và kali của các dịng vi khuẩn
Qua hình 18 và Bảng 10 cho thấy: dịng 1, 2, 4B, 6 và 12 có hàm lượng lân hịa tan ở ngày thứ 15 cao hơn 100mg/l và khác biệt có ý nghĩa so với các dòng còn lại (do kết quả kali chỉ có 1 chỉ số nên khơng chạy được sự khác biệt của các dòng vi khuẩn về mặt thống kê). Như vậy, có 5 dịng vi khuẩn (1, 2, 4B, 6 và 12) có khả năng hịa tan cả lân và kali ở mức tương đối (dòng 1 P2O5 116,33mg/l và K2O là 10,553mg/l; dòng 2 với P2O5 là 201,35mg/l và K2O là 9,628mg/l; dòng 4B với P2O5 là 214,19mg/l và K2O là 11,337mg/l; dòng 6 với P2O5 là 249,32mg/l và K2O là 13,467mg/l; dòng 12 với P2O5 là 172,52mg/l và K2O là 12,442mg/l).
So với kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Hồng Nhung (2010) các dịng vi khuẩn có hàm lượng lân và kali hịa tan cao: dòng TD3C (P2O5 là 10,64mg/l và K2O là 76,49mg/l); dòng HS4A (P2O5 là 20,88mg/l và K2O là 60,76mg/l); dòng CH10B (P2O5 là 11,27mg/l và K2O là 64,84mg/l); dòng CH10C (P2O5 là 21,52mg/l và K2O là 66,12mg/l); dòng CH11E (P2O5 là 15,14mg/l và K2O là 65,31mg/l); thì kết quả phân lập của 14 dòng vi khuẩn phù hợp với tác giả nhưng cao hơn về hàm lượng lân hòa tan và thấp hơn hàm lượng kali hòa tan.
A Dòng vi khuẩn N ồn g đ ộ (m g/ l)
49
CHƢƠNG V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
1. Kết luận
Phân lập được 14 dòng vi khuẩn từ vật liệu phong hóa ở núi Dài 5 giếng – An Giang.
Hầu hết các dịng phân lập được có đặc điểm: tế bào hình que, có khả năng chuyển động, khuẩn lạc trịn, màu trắng trong, trắng sữa, trắng đục, bìa ngun, độ nổi mơ, kích thước từ 2-3mm sau 3 ngày ni.
Trong 14 dịng vi khuẩn hịa tan lân; có 7/14 dịng (1, 2, 4B, 6, 8,12 và 13) cho kết quả lân cao hơn 100mg/l.
Trong 14 dịng vi khuẩn, có 5/14 dịng (6, 7, 8, 10 và 12) có hàm lượng kali hịa tan cao 12mg/l .
Khi so kết quả hòa tan cả lân và kali của các dịng vi khuẩn khuẩn có 5 dịng có khả năng hịa tan cả lân và kali ở mức tương đối (dòng 1với P2O5 116,33mg/l và K2O là 10,553mg/l; dòng 2 với P2O5 là 201,35mg/l và K2O là 9,628mg/l; dòng 4B với P2O5 là 214,19mg/l và K2O là 11,337mg/l; dòng 6 với P2O5 là 249,32mg/l và K2O là 13,467mg/l; dòng 12 với P2O5 là 172,52mg/l và K2O là 12,442mg/l).
2. Đề nghị
Nhận diện và xác định và các dòng vi khuẩn hòa tan lân và kali ở mức độ phân tử.
Thử khả năng cố định đạm của các dòng vi khuẩn hòa tan lân và kali cao. Thử nghiệm những dòng vi khuẩn hòa tan lân và kali cao trên cây trồng để tiến tới sản xuất phân vi sinh
50
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
Quang Thị Chi, 2009. Phân lập vi khuẩn hòa tan kali trong đất. Luận văn tốt nghiệp ngành Công Nghệ Sinh Học, Viện nghiên cứu và Phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại Học Cần Thơ.
Nguyễn Thị Thu Hà, 2008. Phân lập và nhận diện đặc tính của vi khuẩn nội sinh ở một số loại cỏ chăn nuôi. Luận văn thạc sĩ ngành Công Nghệ Sinh Học, Viện nghiên cứu và Phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại Học Cần Thơ.
Vũ Hải, Trần Kim Ngọc. 1991. Kỹ thuật trồng trọt, “Chương: Đất trồng và phân bón”, Nhà xuất bản giáo dục.
Phan Thị Nhã, 2009. Phân lập vi khuẩn nội sinh trong cây khóm (Ananas
comosus L.). Luận văn thạc sĩ chuyên ngành Sinh thái học, Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại Học Cần Thơ.
Nguyễn Thị Hồng Nhung, 2010. Phân lập và nhận diện các dịng vi khuẩn có khả năng hịa tan lân và kali trong đất của núi đá vôi ở Kiên Giang. Luận văn thạc sĩ ngành Công Nghệ Sinh Học, Viện nghiên cứu và Phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại Học Cần Thơ.
Sự chuyển hóa các chất vơ cơ trong đất bởi vi sinh vật. Giáo trình bài giảng Sinh vật đất – Khoa Nông Nghiệp – Trường Đại Học Cần Thơ.
(http://www.ctu.edu.vn/colleges/agri/gtrinh/)
Nguyễn Thị Ngọc Trúc, 2006. Phân lập và tuyển chọn một số dòng vi khuẩn hòa tan lân cho cây bắp (Zea mays L.). Luận văn tốt nghiệp chuyên ngành Công Nghệ Sinh Học, Viện nghiên cứu và phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại Học Cần Thơ.
Vũ Văn Vụ, Vũ Thanh Tâm và Hoàng Minh Tấn. 2003. Sinh lý học thực vật, “Chương dinh dương khoáng”, Nhà xuất bản giáo dục.
Vũ Hữu Yêm. 2001. Trồng trọt tập 1. Nxb giáo dục, tr.30 – 58
Tiếng anh
Aleksandrov, V.G.; Blagodyr; R.N. and Ilev I.P. 1967. Liberation of phosphoric acid from apatite by silicate bacteria. Mikrobiolohichnyi Zhurnal (Kiev) 29, 111–114.
51
Avakyan, Z.A.; Pivovarova T.A.; Karavaio G.I. 1986. Proterties of a new species, Bacillus mucilaginosus. Mikrobiol., 55: 477-482.
Badr, M.A. 2006. Efficiency of K-feldspar Combined with Organic Materials and Silicate Dissolving Bacteria on Tomato Yield. Journal of Applied Sciences Research. 2(12): 1191-1198.
Badr, M.A.; Shafei A.M.; Sharaf El-Deen S.H. 2006. The Dissolution of K and P-bearing Minerals by Silicate Dissolving Bacteria and Their Effect on Sorghum Growth. Research Journal of Agriculture and Biological Sciences 2(1): 5-11.
Belkanova, N.P.; Karavaiko G.I.; Avakyan Z.A. 1985. Cleavage of the siloxane bond in quazt by Bacillus mucilaginosus. Mikrobiol. 54: 27-30.
Buchholz, D.D.; Brown J.R. 1993. Potasiium in Missouri Soils. Agricultural Publication, pp. 9-185.
Chen, W.M.; James E.K.; Coenye T.; Chou J.H.; Barrios E.; Faria S.M.D.; Elliott G.N.; Sheu S.Y.; Sprent J.I. and Vandamme P. 2006. Bukholderia mimosarum sp. Nov., isolated from root nodules of Mimosa spp. From Taiwan and South America, Int.J. Syst. Evol. Microbiol. 56, pp.1847-1851. Cruz, L.M.; Souza E.M.; Weber O.D.; Baldani J.I.; Doberreiner J. and Pedrosa
F.O. 2001. 16S Ribosomal DNA characterization of nitrogen-fixing bacteria isolated from Banana (Musa spp.) and Pineapple (Ananas comosus (L.) Merril), Appl. Environ. Microbiol. 67 (5), pp.2375-2379.
Friedrich, S.; Platonova N.P.; Kavavaiko G.I.; Stichel E.; Glombitza F. 1991. Chemical and micro-biological solubilization of silicates. Acta Biotech. 11: 187-196.
Glick, B. R. 1995. The enhancemend of plant growth by free living bacteria. Can. J. Microbiol. 41: 109-117.
Goldstein, A.H. 1986. Bacterial solubilization of mineral phosphates: historical perspective and future prospects. American Journal of Alternative Agriculture 1, 51–57.
Goldstein, A.H. 1994. Involvement of the quinoprotein glucose dehydrogenase in the solubilization of exogenous mineral phosphates by gram-negative
52
bacteria. In Phosphate in Microorganisms: Cellular and Molecular Biology, eds. Torriani-Gorni A., Yagil E. & Silver S. pp. 197–203.
Goulding, K.W.T. 1987. Potassium fixation and release. pp, 137-154. In Methodology in soil-K research. Internat. Potash Inst., Bern, Switzerland. Gyaneshwar, P.; Kumar G. N.; Parekh L. J. and Poole P. S. 2002. Role of soil
microorganisms in improving P nutrition of plants. Plant Soil 245:83-93. Han, H.S.; Supanjani; Lee K.D. 2006. Effect o co-inoculation with Phosphate
and potassium Solubilizing Bacteria on Mineral Uptake and Growth of pepper and cucumber. Plant Soil Environ. 52: 130-136.
Hao, X.; Cho C.M.; Racz G.J. and Chang C. 2002. Chemical retardation of phosphate diffusion in an acid soil as affected by liming. Nutr. Cycl. Agroecosys. 64:213-224.
Islam, A. and Hoque S. 1983. Microbial mineralization of organic phosphat in soil. Department of Soil Science, University of Dhaka, Dhaka-2, Bangladesh. 393-399.
Katznelson, H.; Peterson E.; Rouatt J.W. 1962. Phosphate dissolving
microorganisms on seed and in the root zone of plant. Can. J. Bot. 40: 1181- 1186.
Kyuma, K. 1976. Paddy Soils in the Mekong Delta of Vietnam. Discussion Paper No. 85. Kyoto: The Center for Southeast Asian Studies, Kyoto University. Mutscher, H. 1995. Measurement and assessment of soil potassium. IPI Research
Topics No. 4 (revised version), International Potash Institute Basel, Switzerland, 102 pp.
Nautiyal, C.S. 1999. An efficient microbiological growth medium for screening phosphate solubilizing microorganisms, FEMS Microbiology letters 170, pp.265-270.
Omar, S.A. 1998. The role of rock phosphate solubilizing fungi and vesicular arbuscular mycorrhiza (VAM) in growth of wheat plants fertilized with rock phosphate. World J. Microb. Biotechnol 14, pp.211- 219
Reitemeier, R.F. 1951. The chemistry of soil potassium. Advances in Agronomy 3: 113-164.
53
Rich, C.I. 1972. Potassium in minerals. Proceedings of Colloquim of International Potash Institute 9: 15-31.
Rodriguez, H.; Fraga R. 1999. Phosphate solubilizing bacteria and their role in plant growth promotion. Biotechnol Adv. 17, pp.319-339.
Rosenblueth, M. and Martinez-Romero E. 2006. Bacterial endophytes and their interactions with hosts, The American Phytopathological Society 19, pp.827-837.
Shaviv, A.; Mohs in M.; Pratt P.F.; and Mattigod S.V. 1985. Potassium fixation characteristics of f.ve southe rn California soils. Soil Sci. Soc. Am. J.49:1105-1109.
Sheng, X.F. and Huang W.Y. 2002. Mechanism of potassium release from feldspar affected by the strain nbt of silicate bacterium. Acta Pedologica Sinica 39: 863–871.
Sikorski, J., Teschner N., and Wackernagel W. 2002. Highly different levels of natural transformation are associated with genomic subgroups within a local population of Pseudomonas stutzeri from soil. Appl. Environ. Microbiol 68,
pp.865 - 873.
Sperberg, J.I. 1958. The incidence of apatite-solubilizing organisms in the rhizosphere and soil. Australian Journal of Agricultural and Resource Economics 9: 778-781.
Sugumaran, P.; Janarthanam B. 2007. Solubilization of Potassium Containing Minerals by Bacteria and Their Effect on Plant Growth. World Journal of Agricultural Sciences 3(3): 350-355.
Sundara, B.; Natarajan V.; Hari K. 2002. Influence of phosphorus solubilizing bacteria on the changes in soil available phosphorus and sugarcane and sugar yields. Field Crops Res. 77(1): 43-49.
Tauson, E.L.; Vinogrado S. 1988. Extracellular enzyme of Bacillus mucilaginosus. Mikrobiol. 57: 236-240.
Weber, O.B.; Baldani V.L.D.; Teixera K.R.S.; Kirchhof G.; Baldani J.I.; and Doberreiner J. 1999. Isolation and characterization of diazotrophic bacteria from banana and pineapple plants, Plant and Soil 210, pp. 103-113.
54
Xiufang Hu, Jishuang Chen and Jiangfeng Guo. 2006. Two phosphate- and potassium-solubilizing bacteria isolated from Tianmu Mountain, Zhejiang, China 22:983–990.
Zhao, F.; Sheng X.; Huang Z.; He L. 2008. Isolation of mineral potassium- solubilizing bacterial strains from agricultural soils in Shandong Province.
Biodiversity Science 16(6): 593-600.
Trang web
http://www.fadinap.org/vietnam/fertilizer.html
http://www.arnica.csustan.edu/.../phosphorus_cycle.htm(07/2009) http://www.rossway.net/potassium.htm
55
PHỤ CHƢƠNG
I. Bảng tổng hợp số liệu thí nghiệm chứng minh khả năng hòa tan lân và kali của các dòng vi khuẩn phân lập ở điều kiện phịng thí nghiệm
Bảng 1. Hàm lƣợng lân hịa tan (mg/l) ở ngày đo thứ 5
STT Nghiệm thức NỒNG ĐỘ LÂN 5 NGÀY Trung bình I II III 1 1 42.11731 76.30901288 68.44063 62,29 2 2 36.609442 40.32904149 41.18741 39,38 3 3 46.909871 105.7081545 55.49356 69,37 4 4A 38.32618 36.32331903 31.74535 35,47 5 4B 83.247496 56.63805436 83.53362 74,47 6 5 45.193133 48.91273247 33.46209 42,52 7 6 135.32189 95.26466381 120.1574 116,92 8 7 60.357654 45.19313305 48.91273 51,49 9 8 27.453505 56.63805436 146.7668 76,95 10 9 58.354793 35.75107296 76.66667 56,92 11 10 53.776824 38.89842632 127.0243 73,23 12 11 61.502146 75.80829757 50.62947 62,65 13 12 59.427754 70.08583691 68.15451 65,89 14 13 106.42346 143.3333333 148.7697 132,84 15 ĐC 0,62
56
Bảng 2. Hàm lƣợng lân hòa tan (mg/l) ở ngày đo thứ 10
STT Nghiệm thức NỒNG ĐỘ LÂN 10 NGÀY Trung bình I II III 1 1 16.22657 16.22657 16.22657 92,08 2 2 87.45721 76.04727 112.7221 151,57 3 3 158.1989 121.361 175.1508 69,80 4 4A 60.88835 83.87123 64.63733 51,87 5 4B 51.27139 55.50937 48.82641 174,50 6 5 201.5566 139.454 182.4857 80,18 7 6 49.9674 110.7661 79.79625 249,32 8 7 285.9902 237.5795 224.3765 32,91 9 8 31.30399 29.022 38.39446 168,06 10 9 153.9609 134.1565 216.0636 32,28 11 10 34.88998 34.15648 27.79951 88,68 12 11 48.33741 60.80685 156.8949 57,79 13 12 38.31296 80.61125 54.44988 173,52 14 13 90.6357 154.2054 275.7213 108,48 15 ĐC 5,61
57
Bảng 3. Hàm lƣợng lân hòa tan (mg/l) ở ngày đo thứ 15
STT Nghiệm thức NỒNG ĐỘ LÂN 15 NGÀY Trung bình I II III 1 1 14.62621 14.62621 14.62621 116,33 2 2 114.6262 98.79507 135.5585 201,35 3 3 208.6456 150.5981 244.7933 75,34 4 4A 67.13281 90.3518 68.54002 33,92 5 4B 25.44415 37.93316 38.37291 214,19 6 5 300.9938 189.6482 151.9173 51,62 7 6 50.59807 58.60158 45.67282 118,94 8 7 102.0493 106.2709 148.4872 9,50 9 8 7.6781 5.831135 14.97801 91,76 10 9 76.19173 132.3923 66.69305 32,48 11 10 30.01759 44.26561 23.15743 68,95 12 11 25.79595 25.09235 155.9631 29,08 13 12 42.6825 28.96218 15.59367 168,72 14 13 89.91205 172.2339 244.0018 70,53 15 ĐC 0,3
58
II. Bảng số liệu thống kê khả năng hòa tan lân của các dòng vi khuẩn theo từng ngày
One-way ANOVA: Lƣợng lân hòa tan ở 5 ngày
Source DF SS MS F P NT 13 29194 2246 3.36 0.003 Error 28 18717 668
Total 41 47911
S = 25.85 R-Sq = 60.93% R-Sq(adj) = 42.80%
Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev NT N Mean StDev ---------+---------+---------+---------+ 1 3 62.29 17.91 (-------*------) 9 3 56.92 20.50 (------*-------) 10 3 73.23 47.17 (------*-------) 11 3 62.65 12.63 (-------*------) 12 3 65.89 5.68 (------*-------) 13 3 132.84 23.04 (------*-------) 2 3 39.38 2.43 (-------*------) 3 3 69.37 31.76 (------*-------) 4A 3 35.46 3.37 (-------*-------) 4B 3 74.47 15.45 (-------*------) 5 3 42.52 8.06 (-------*------) 6 3 116.91 20.22 (------*-------) 7 3 51.49 7.90 (-------*-------) 8 3 76.95 62.20 (------*-------) ---------+---------+---------+---------+ 40 80 120 160 Pooled StDev = 25.85
Grouping Information Using Tukey Method NT N Mean Grouping 13 3 132.84 A 6 3 116.91 A B 8 3 76.95 A B C 4B 3 74.47 A B C 10 3 73.23 A B C 3 3 69.37 A B C 12 3 65.89 A B C 11 3 62.65 A B C 1 3 62.29 A B C 9 3 56.92 A B C 7 3 51.49 B C 5 3 42.52 B C 2 3 39.38 C 4A 3 35.46 C
59
One-way ANOVA: Lƣợng lân hòa tan ở 10 ngày
Source DF SS MS F P NT 13 162208 12478 8.75 0.000 Error 28 39950 1427
Total 41 202157
S = 37.77 R-Sq = 80.24% R-Sq(adj) = 71.06%
Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev NT N Mean StDev --+---------+---------+---------+------- 1 3 92.08 18.77 (-----*----) 10 3 88.68 59.40 (----*-----) 11 3 57.79 21.35 (----*-----) 12 3 173.52 94.04 (-----*----) 13 3 108.48 31.94 (-----*----) 2 3 151.57 27.50 (-----*-----) 3 3 69.80 12.33 (-----*----) 4A 3 51.87 3.38 (----*-----) 4B 3 174.50 31.81 (-----*----) 5 3 80.18 30.40 (-----*-----) 6 3 249.32 32.44 (----*-----) 7 3 32.91 4.89 (----*-----) 8 3 168.06 42.74 (-----*-----) 9 3 32.28 3.90 (-----*-----) --+---------+---------+---------+------- 0 80 160 240 Pooled StDev = 37.77
Grouping Information Using Tukey Method NT N Mean Grouping 6 3 249.32 A 4B 3 174.50 A B 12 3 173.52 A B 8 3 168.06 A B C 2 3 151.57 A B C D 13 3 108.48 B C D E 1 3 92.08 B C D E 10 3 88.68 B C D E 5 3 80.18 B C D E 3 3 69.80 B C D E 11 3 57.79 C D E 4A 3 51.87 D E 7 3 32.91 E 9 3 32.28 E
60
One-way ANOVA: Lƣợng lân hòa tan ở 15 ngày
Source DF SS MS F P NT 13 164006 12616 7.76 0.000
Error 28 45545 1627
Total 41 209551
S = 40.33 R-Sq = 78.27% R-Sq(adj) = 68.17% Individual 95% CIs For Mean Based on Pooled StDev NT N Mean StDev -----+---------+---------+---------+---- 1 3 116.33 18.44 (-----*-----) 10 3 68.95 75.36 (-----*-----) 11 3 29.08 13.54 (-----*-----) 12 3 168.72 77.11 (-----*-----) 13 3 70.53 5.82 (-----*-----) 2 3 201.35 47.52 (-----*-----) 3 3 75.34 13.02 (-----*-----) 4A 3 33.92 7.34 (-----*-----) 4B 3 214.19 77.51 (-----*-----) 5 3 51.62 6.53 (-----*-----) 6 3 118.94 25.68 (-----*-----) 7 3 9.50 4.84 (-----*-----) 8 3 91.76 35.51 (----*-----) 9 3 32.48 10.77 (-----*-----) -----+---------+---------+---------+---- 0 80 160 240 Pooled StDev = 40.33
Grouping Information Using Tukey Method NT N Mean Grouping 4B 3 214.19 A 2 3 201.35 A B 12 3 168.72 A B C 6 3 118.94 A B C D 1 3 116.33 A B C D 8 3 91.76 B C D 3 3 75.34 C D 13 3 70.53 C D 10 3 68.95 C D 5 3 51.62 C D 4A 3 33.92 D 9 3 32.48 D 11 3 29.08 D 7 3 9.50 D
61
III. Số liệu thống kê khả năng hòa tan lân của các dòng vi khuẩn phân lập đƣợc theo từng dòng trong 3 ngày đo