hrvatski

Simbiozna učinkovitost autohtonih sojeva Rhizobium spp. izoliranih iz tala Zagrebačke županije

Kvržične bakterije u simbioznim zajednicama s leguminozama omogućavaju značajan unos biološki vezanog dušika u tlo. Zbog toga se prirodni proces simbiozne fiksacije dušika nastoji intenzivirati bakterizacijom sjemena leguminoza. Selekcija visoko učinkovitih sojeva kvržičnih bakterija jedan je od preduvjeta uspješne primjene bakterizacije sjemena graha. Glavni cilj ovih istraživanja je identifikacija i karakterizacija autohtonih sojeva krvžičnih bakterija koje noduliraju grah izoliranih iz različitih tipova tala s područja Zagrebačke županije ; nakon čega slijedi detaljno utvrđivanje njihove simbiozne učinkovitosti dvogodišnjim poljskim pokusima na dvije lokacije. Istraživanje obuhvaća 18 različitih izolata autohtonih sojeva s područja Zagrebačke županije koji su uspoređivani sa tipskim sojevima: Rhizobium etli, Rhizobium leguminosarum bv. phaseoli i Rhizobium tropici. Istraživanja su obuhvaćala primjenu molekularnih metoda identifikacije kvržičnih bakterija, od kojih je pri identifikaciji na razini vrste korištena metoda 16S rDNA PCR-RFLP, dok su pri identifikaciji autohtonih sojeva kvržičnih bakterija korištene metode RAPD i ERIC-PCR. Dokaz da u većini tala Zagrebačke županije nije utvrđeno postojanje prirodnih populacija kvržičnih bakterija mikrosimbionata na grahu potvrđuje činjenica da se iz 23 uzeta uzoraka tla moglo izdvojiti samo njih 5 u kojima su bili prisutni navedeni autohtoni sojevi. Molekularnom metodom 16S rDNA PCR-RFLP je dokazano da se istraživani autohtoni sojevi krvžičnih bakterija značajno razlikuju od tipskih sojeva vrsta Rhizobium etli i Rhizobium leguminosarum bv. phaseoli, te su najbliži vrsti Rhizobium tropici. Primjenom ove metode, unutar autohtonih sojeva izoliranih sa područja Zagrebačke županije utvrđeno je da se sojevi oznaka S12/5, S21/4 i S21/6 značajno razlikuju od ostalih autohtonih sojeva. Slični rezultati dobiveni su primjenom RAPD i ERIC-PCR metode čime se potvrđuje specifičnost navedenih sojeva. Glavna prednost autohtonih sojeva kvržičnih bakterija odnosi se na njihovu kompetitivnost te sposobnost adaptacije na specifične uvjete sredine. Zato su autohtoni sojevi nakon istraživanja primjenom molekularnih metoda identifikacije uključeni u dvogodišnje poljske pokuse s ciljem provjere njihove simbiozne učinkovitosti i kompatibilnosti. Pokusi su obuhvatili i dvije sorte graha zrnaša Slavonski zeleni i Trešnjevac koje su najčešće uzgajane sorte na ovome području te u uzgoju pokazuju izvjesnu ujednačenost. Poljskim pokusima utvrđen je najveći uspjeh nodulacije korijena graha pri bakterizaciji sojevima: S17/2 i S21/6. Najveći sadržaj dušika u zelenoj masi te najveći sadržaj proteina u zrnu izmjeren je kod biljaka koje su također predsjetveno bakterizirane navedenim autohtonim sojevima. Ako se uzmu u obzir parametri prinosa onda je svakako važno spomenuti predsjetvenu bakterizaciju sojem S8/1. Iz dobivenih rezultata vidljivo je da konačni parametri prinosa nisu uvijek u pozitivnoj korelaciji sa ostalim rezultatima. Navedenim istraživanjima iz rezultata poljskih pokusa potvrđen je visok stupanj simbiozne učinkovitosti genetski specifičnog autohtonog soja S21/6. Ovim istraživanjima po prvi puta su obuhvaćeni autohtoni sojevi kvržičnih bakterija graha u Hrvatskoj, čime je započet rad na karakterizaciji i selekciji visokoučinkovitih autohtonih sojeva koji će kao dio kolekcije sojeva Zavoda za mikrobiologiju Agronomskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu naći svoju primjenu u praksi i budućim istraživanjima.

simbiozna fiksacija dušika; grah (Phaseolus vulgaris L.); Rhizobium spp.; autohtoni sojevi; 16S rDNA PCR-RFLP; RAPD; ERIC -PCR; simbiozna učinkovitost

nije evidentirano