جداسازی و شناسایی باکتری های حل کننده فسفات از منابع محیطی

فسفر بعد از نیتروژن عنصر محدودکننده¬ی رشد گیاهان است و مقادیر قابل دسترس آن در خاک اندک می¬باشد. کودهای فسفاته بعد از استفاده به سرعت در نتیجه واکنش با کاتیون¬های ca یا mg در خاک¬های آهکی و al یا fe در خاک¬های اسیدی در محل مصرف تثبیت و از دسترس خارج می¬گردند. یکی از راه¬های تأمین فسفر موردنیاز گیاهان بهره¬گیری از توان زیستی خاک و استفاده از باکتری¬های حل کننده¬ فسفات می¬باشد. این باکتری¬ها با مکانیسم¬های مختلف مانند تولید و ترشح اسیدهای آلی و معدنی و ترشح آنزیم فسفاتاز باعث انحلال فسفات¬های معدنی و هیدرولیز فسفات¬های آلی می¬شوند. هدف از تحقیق حاضر، جداسازی باکتری¬های حل¬کننده فسفات از منابع محیطی است. برای این منظور نمونه¬هایی از مزارع گندم، جو، باقلا، کلم، لوبیا، آفتابگردان، شبدر، سیر و حوضچه نمک جمع¬آوری شد. بعد از انجام مرحله غنی¬سازی و کشت در محیط اختصاصی دارای تری¬کلسیم¬فسفات به عنوان تنها منبع فسفات نامحلول، 100 باکتری دارای هاله جداسازی شد. سپس با تعیین شاخص و راندمان حل¬کنندگی¬فسفات در جدایه¬ها، 27 جدایه¬ برتر انتخاب شدند. میزان فسفر آزاد شده در محیط اختصاصی مایع با استفاده از روش رنگ سنجی آسکوربیک¬اسید تعیین شد. از این27 جدایه، 4 جدایه که بیشترین توان حل¬کنندگی را داشتند، انتخاب شدند. قابلیت تثبیت نیتروژن، تولید هورمون اکسین و تولید آنزیم فیتاز توسط جدایه¬ها بررسی شد. منحنی رشد چهار جدایه در مقادیر مختلف دما و ph رسم شد. همچنین اثر فاکتورهای ph، دما، منابع مختلف کربن و نیتروژن و دوره انکوباسیون بر میزان فعالیت حل¬کنندگی فسفات توسط چهار جدایه بررسی شد. این جدایه¬ها با استفاده از تست¬های بیوشیمیایی و تعیین سکانس ژن 16s rrna تعیین هویت شدند. در نتیجه این تحقیق، چهار جدایه که بیشترین میزان حل¬کنندگی را داشتند متعلق به گونه¬های raoultella terrigenia، pseudomonas protegens،fluorescens pseudomonas و enterobacter cloacaeتشخیص داده شدند. شرایط بهینه برای حل¬کنندگی فسفات برای جدایه raoultella terrigenia عبارت بودند از: دمای 30 درجه سانتی¬گراد، 5/5ph ، عصاره¬مخمر-آمونیوم¬سولفات و گلوکز به عنوان منبع نیتروژن و کربن در روز پنجم انکوباسیون ، برای جدایه peudomonas fluorescens عبارت بودند از: دمای 30 درجه سانتی¬گراد، 5/5ph ، اوره و گلوکز به عنوان منبع نیتروژن و کربن در روز سوم انکوباسیون، برای جدایه peudomonas protegens عبارت بودند از: دمای 30 درجه سانتی¬گراد، 7ph ، اوره و گلوکز به عنوان منبع نیتروژن و کربن در روز پنجم انکوباسیون و برای جدایه enterobacter cloacae دمای 25 درجه سانتی¬گراد، 7ph ، عصاره¬مخمر-آمونیوم¬سولفات و گلوکز به عنوان منبع نیتروژن و کربن در روز پنجم انکوباسیون. براساس نتایج بدست آمده می¬توان بیان کرد که باکتری¬های جداسازی شده قابلیت مناسبی در حل¬کنندگی فسفات دارند و می¬توان از آنها در جهت تولید کودهای بیولوژیک و اهداف صنعتی مانند استخراج زیستی فسفر از سنگ فسفات استفاده کرد.