جداسازی، شناسایی و تعیین برخی پارامترهای فیزیولوژیکی سیانوباکتری های بومی شالیزارهای برنج استان گیلان

چکیده جداسازی، شناسایی و تعیین برخی پارامترهای فیزیولوژیکی سیانوباکتری¬های بومی شالیزارهای برنج استان گیلان نکیسا نیازی حصارسفیدی در طبقه بندی نوین، سیانوباکتری¬ها را بر اساس خصوصیات اکولوژیکی، تکاملی، مولکولی و مورفولوژیکی دسته بندی می¬کنند. تاکنون حدود 2500 گونه از این شاخه معرفی شده است. سیانوباکتری¬ها شامل گونه های تک سلولی و کلنی می¬باشند. برخی از سلول¬ها در سیانوباکتری¬های رشته¬ای از فرم عادی خارج شده و تمایز می¬یابند؛ که به آنها اکینت و هتروسیست گفته می-شود. به طوریکه اکینت در مقاومت به تنش¬های محیطی و هتروسیست در تثبیت ازت نقش دارند. در شالیزار های برنج از سیانوباکتر های تثبیت کننده نیتروژن به عنوان کود برنج استفاده می¬شوند. در این پژوهش از خاک مناطق ریزوسفری شالیزارهای واقع در مناطق مرکزی، جنوب، شرق و غرب استان گیلان نمونه برداری شد. سپس نمونه های خاک تحت شرایط استریل به دو محیط کشت bg11و bg110 در شرایط نور متغیر انتقال داده شدند. بعد از رشد اولیه میکروارگانیسم¬های موجود در خاک های کشت داده شده، خالص سازی سیانوباکتری¬ها از میان انواع میکروارگانیسم ها انجام گرفت که تمامی کشت های جدید، در بازه زمانی 21 روز و در شرایط اتاقک رشد با دمای 2±24 درجه سانتیگراد، فتوپریود 16 ساعت روشنایی و شدت نور 2000 لوکس کشت داده شدند. شناسایی مورفولوژیکی نمونه ها، بر اساس کلید شناسایی مورفولوژیکی معتبر، انجام شد. نتایج حاصل از شناسایی مورفولوژیکی نشان داد که تنوع سیانوباکتری¬ها در خاک¬های شالیزار بسیار زیاد بوده و انواع مختلفی از سیانوباکتری¬ها که عبارتند از: oscillatoria، nostoc، leptolyngbya، synechococcus، chroococcus، xenococcus، gloeochaete،arthrospira وdermocarpella شناسایی شد. شناسایی مولکولی برخی از سویه¬ها بر اساس تعیین توالی ژن 16srrna انجام گرفت. همچنین سیانوباکتری¬های جداسازی شده برای رسم منحنی رشد، نرخ رشد، سنجش کلروفیل a، فیکوبیلی¬پروتئین¬ها و پروتئین کل در شرایط آزمایشگاه و اتاقک رشد مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج مربوط به منحنی رشد و تغییرات روزانه کلروفیل a در فاز تاخیری، لگاریتمی و ایستایی در دوره¬های 27 روزه کاملاً با یکدیگر همسو می¬باشند. بسته به نوع سیانوباکتری مورد بررسی، میزان فیکوبیلی¬پروتئین متفاوت بود. بیشترین مقدار فیکوبیلی¬پروتئین متعلق به nostoc و کمترین مقدار در leptolyngbya مشاهده شد که فاقد فیکواریترین می¬باشد. نتایج مربوط به بررسی پروتئین کل نشان داد که synechococcus جداسازی شده از خاک¬های شالیزار واقع در مرکز استان و leptolyngbya جداسازی شده از خاک¬های شالیزار واقع در جنوب استان، به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار پروتئین کل را دارا هستند. کلمه¬های کلیدی: سیانوباکتری، شالیزار برنج، کلروفیل، فیکوبیلی¬پروتئین، هتروسیست