جداسازی Rhizobium از ریزوسفر خارشتر (Alhagi persarum L.) در ایران

پذیرفته شده برای پوستر
کد مقاله : 1682-25IPPC
نویسندگان
1گروه گیاهپزشکی، دانشگاه ولیعصر رفسنجان، رفسنجان
2گروه اکولوژی، محیط زیست و علوم گیاهی، دانشگاه استکهلم
3شرکت کشاورزی رضوی
چکیده
خارشتر (Alhagi persarum L.) گیاهی چند ساله از تیره نخود (Fabaceae) است که تقریباً در اکثر نقاط ایران وجود دارد و از علف‌های هرز مهم محسوب می‌شود. خارشتر به‌عنوان یک گیاه دارویی شناخته شده و در غذای حیوانات نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. ریزوبیوم‌ها به دلیل توانایی تثبیت نیتروژن اتمسفری و تقویت رشد گیاه، برای کشاورزی پایدار ضروری هستند. ترکیب ژنتیکی پیچیده و تعاملات متابولیکی آنها با گیاهان میزبان آنها را قادر می‌سازد تا با شرایط مختلف محیطی سازگار شوند و روابط هم‌زیستی مؤثری را شکل دهند. این هم‌زیستی نه‌تنها به نفع گیاهان است، بلکه پیامدهای اکولوژیکی گسترده‌تری از جمله کاربردهای بالقوه در کودهای زیستی و حفاظت از گیاهان دارد. به‌منظور یافتن جدایه‌های ریزوبیومی، در تابستان سال ۱۴۰۰ از عمق ۱۵ سانتی‌متری ریزوسفر گیاهان خارشتر یک‌ساله در باغات پسته شهرستان رفسنجان (استان کرمان) نمونه‌برداری انجام شد. نمونه‌ها در کیسه پلاستیکی سترون قرار گرفته و جهت جداسازی باکتری‌ها به آزمایشگاه منتقل شدند. جداسازی باکتری‌ها به روش تهیه سری رقت و روی محیط YMA (عصاره مخمر، مانیتول، آگار) و SNA (نوترینت آگار، ساکاروز 1 درصد) انجام شد. کلنی‌های باکتریایی شبیه رایزوبیوم (کلنی‌های با سرعت رشد سریع، سفید و درخشان) روی محیط YMA ظاهر و برای برسی‌های بعدی انتخاب شدند. همه جدایه‌ها گرم منفی، کاتالاز و اکسیداز مثبت بوده. توالی‌یابی ناحیه 16S rRNA و مقایسه توالی‌ به‌دست‌آمده (شماره دسترسی ژن بانک: (OR085848 با توالی‌های موجود در ژن بانک شباهت 100 درصدی جدایه مورد بررسی را به Rhizobium sp.تأیید کرد. این اولین گزارش از جداسازی و حضورsp. Rhizobium از ریزوسفر خارشتر در ایران است.
کلیدواژه ها
 
Title
Rhizobium occurrence in rhizosphere of Alhagi persarum L. in Iran
Authors
Esmaeil Basavand, Pejman Khodaygan, Katharina Pawlowski, Sedigheh Mohamadi khah, Kamal Sadeghi
Abstract
Camel thorn (Alhagi persarum L., Fabaceae) is an important perennial weed that can be found in nearly all regions of Iran. It is used as herbal medicine and more recently cultivated as animal fodder. Rhizobia are essential for sustainable agriculture due to their ability to fix atmospheric nitrogen and enhance plant growth. Their complex genetic makeup and metabolic interactions with host plants enable them to adapt to various environmental conditions and form effective symbiotic relationships. This symbiosis not only benefits leguminous plants but also has broader ecological implications, including potential applications in biofertilization and plant protection. In order to find novel rhizobia with specific characteristics, rhizosphere soil was collected from a depth of 15 cm in Alhagi persarum plants in pistachio orchards located in Rafsanjan county (Kerman province, southeast Iran) during the summer of 2022. The samples were placed in a sterile plastic bag to be brought into the laboratory for the isolation and characterization of bacteria. Isolations were carried out on Yeast mannitol agar (YMA) and sucrose nutrient agar (SNA, 1% sucrose) using the serial dilution method. Bacterial colonies resembling Rhizobium (fast growth rate, white and glistening colonies) appeared on YMA plates. Isolates were Gram negative and positive for oxidase and catalase. The 16S rRNA region of a representative isolate were amplified and sequenced (GenBank accession number: OR085848). BLAST analyses showed that the Camel thorn isolate had 100% nucleotide sequence similarity to Rhizobium sp. strain BD1, which was isolated from Albizia lebbeck in India. To the best of our knowledge, this is the first report of the presence of Rhizobium sp. in the rhizosphere of Alhagi persarum in Iran.
Keywords
Camel thorn (Alhagi persarum), rhizosphere, Rhizobium, Rhizobia