Módszertani fejlesztés mikrobiális oltótörzsek gyors hatásvizsgálatára két tesztnövénnyel

Szerzők

  • Pabar Sándor Agrártudományi Kutatóközpont Talajtani Intézet
  • Prettl Nándor Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet
  • Kotroczó Zsolt Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet
  • Biró Borbála Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

DOI:

https://doi.org/10.33038/jcegi.4851

Kulcsszavak:

PGPR, FDA, csírázási %, mikrobiális oltóanyag, karbonátos homok

Absztrakt

Különböző mikroorganizmusok hatását vizsgáltuk arra, hogyan befolyásolják mustár (Sinapis alba L.) és angolperje (Lolium perenne L.) csírázását és fejlődését a vetéstől számított 2 hétben. A kísérlethez sejttálcákat használtunk, ami kis térfogatú és sok kezelés egyidejű vizsgálatára lehet alkalmas. Ezeknek az üregeit komposzt-homok (arenosol) 1:9 arányú keverékével töltöttük meg. Kezelésként számos mikroorganizmus fajt alkalmaztunk: Enterobacter ludwigii, Bacillus megaterium, B. subtilis, Kosakonia cowanii, Pseudomonas fluorescens Hx1 baktériumokat és a Trichorderma harzianum T-22-es mikroszkópikus gombát. A magvak vetése után két héttel mértük a csíranövénykék nedves/száraz tömegét és hosszát, valamint a kicsírázott magvak számát is a mustárnál. Vizsgáltuk az oltott talajok fluoreszcein-diacetát (FDA) enzim aktivitását, majd az eredmények ismeretében számoltuk az FDA korrelációját a mért növényi-paraméterekkel. A kezeléseknek rendre a csíranövénykék növekedésére kifejtett pozitív hatását állapítottuk meg a legtöbb tesztelt paraméternél. A mikrobiálisan oltott talajok FDA enzimaktivitása a kezelések hatására is általában nőtt, ami jól korrelált a vizsgált növényi tulajdonságokkal, de a fenti megállapításokat nem sikerült statisztikailag igazolni.
Az egyszerű és viszonylag gyors módszer alkalmas lehet a különböző mikrobák költséghatékony elővizsgálatára és a további szabadföldig terjedő tesztekben is felhasználható törzsek előszelekciójára.

Szerző életrajzok

  • Pabar Sándor, Agrártudományi Kutatóközpont Talajtani Intézet

    Pabar Sándor Attila MSc
    Tudományos segédmunkatárs
    Agrártudományi Kutatóközpont Talajtani Intézet, 1022 Budapest, Herman Ottó út 15.
    E-mail cím: pabarattila@gmail.com

  • Prettl Nándor, Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

    Prettl Nándor MSc
    PhD hallgató
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet, Agrárkörnyezettani Tanszék, 1118 Budapest, Villányi út 29-43.
    nandor.prettl@gmail.com

  • Kotroczó Zsolt, Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

    Dr. Kotroczó Zsolt PhD
    egyetemi docens
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet, Agrárkörnyezettani Tanszék, 1118 Budapest, Villányi út 29-43.
    kotroczo.zsolt@gmail.com

  • Biró Borbála, Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet

    Dr. Biró Borbála DSc
    egyetemi tanár
    Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Környezettudományi Intézet, Agrárkörnyezettani Tanszék, 1118 Budapest, Villányi út 29-43.
    biro.borbala@gmail.com

Hivatkozások

ADAM, G. – DUNCAN, H. (2001): Development of a sensitive and rapid method for the measurement of total microbial activity using fluorescein diacetate (FDA) in a range of soils. Soil Biol Biochem 33: 943–951. https://doi.org/10.1016/S0038-0717(00)00244-3

BHATTACHARYYA, P. N. – JHA, D. K. (2012): Plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR): emergence in agriculture. World J Microbiol Biotechnol 28: 1327–1350. https://doi.org/10.1007/s11274-011-0979-9

BIRÓ, B. (2007): Küzdelem a túlélésért - mikrobiális stratégiák és a talajállapot. Biokultúra (6): 23–25.

BIRÓ, B. (2017): Biológiai talajművelés. Termésnövelők, biostimulánsok és bioeffektív megoldások cikksorozat: 9. rész: A talajoltók eredményességét befolyásoló élettelen környezeti tényezők. Agrárágazat 18(9): 104–108.

BRADY, C. – CLEENWERCK, I. – VENTER, S. – COUTINHO, T. – DE VOS, P. (2013): Taxonomic evaluation of the genus Enterobacter based on multilocus sequence analysis (MLSA): Proposal to reclassify E. nimipressuralis and E. amnigenus into Lelliottia gen. nov. as Lelliottia nimipressuralis comb. nov. and Lelliottia amnigena comb. nov., respectively, E. gergoviae and E. pyrinus into Pluralibacter gen. nov. as Pluralibacter gergoviae comb. nov. and Pluralibacter pyrinus comb. nov., respectively, E. cowanii, E. radicincitans, E. oryzae and E. arachidis into Kosakonia gen. nov. as Kosakonia cowanii comb. nov., Kosakonia radicincitans comb. nov., Kosakonia oryzae comb. nov. and Kosakonia arachidis comb. nov., respectively, and E. turicensis, E. helveticus and E. pulveris into Cronobacter as Cronobacter zurichensis nom. nov., Cronobacter helveticus comb. nov. and Cronobacter pulveris comb. nov., respectively, and emended description of the genera Enterobacter and Cronobacter. Syst Appl Microbiol 36: 309–319. https://doi.org/10.1016/j.syapm.2013.03.005

DAHMANI, M. A. – DESRUT, A. – MOUMEN, B. – VERDON, J. – MERMOURI, L. (2020): Unearthing the plant growth-promoting traits of Bacillus megaterium RmBm31, an endophytic bacterium isolated from root nodules of Retama monosperma. Frontiers Pl Sci 11. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00124

DAVID, B. V. – CHANDRASEHAR, G. – SELVAM, P. N. (2018): Pseudomonas fluorescens: A plant-growth-promoting trhizobacterium (PGPR) with potential role in biocontrol of pests of crops. In: Crop Improvement Through Microbial Biotechnology. Elsevier, pp. 221–243. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63987-5.00010-4

DOLKAR, D. – DOLKAR, P. – ANGMO, S. – CHAURASIA, O. P. – STOBDAN, T. (2018): Stress tolerance and plant growth promotion potential of Enterobacter ludwigii PS1 isolated from seabuckthorn rhizosphere. Biocatal Agricult Biotechn 14: 438–443. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2018.04.012

DUDAS A. – KOTROCZO ZS. – VIDEKI E. – WASS-MATICS H. – KOCSIS T. – SZALAI M.Z. – VEGVARI GY. – BIRO B. (2017a): Fruit quality of tomato affected by single and combined bioeffectors in organically system. Pakistan Journal of Agricultural Sciences 54(4):847–856. https://doi.org/10.21162/PAKJAS/17.5028

DUDÁS A. – SZALAI Z.M. – VIDÉKI E. – WASS-MATICS H. – KOCSIS T. – VÉGVÁRI GY. – KOTROCZÓ ZS. – BIRÓ B. (2017b): Sporeforming bacillus bioeffectors for healthier fruit quality of tomato in pots and field. Applied Ecology and Environmental Research 15(4):1399–1418. https://doi.org/10.15666/aeer/1504_13991418

HADDADIN, M. S. Y. – HADDADIN, J. – ARABIYAT, O. I. – HATTAR, B. (2009): Biological conversion of olive pomace into compost by using Trichoderma harzianum and Phanerochaete chrysosporium. Biores Technol 100: 4773–4782. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2009.04.047

LEHOCZKY, É. – NÉMETH, T. – KISS, ZS. – SZALAI, T. (2002): Cadmium and lead uptake by ryegrass, lettuce and white mustard plants on different soils. Agrokémia és Talajtan, 51(1–2): 201–210. https://doi.org/10.1556/agrokem.51.2002.1-2.24

LEHOCZKY, É – KISS, ZS. – NÉMETH, T. (2006): Study of the transfer coefficient of Cadmium and Lead in ryegrass and lettuce. Communication in Soil Sciences and Plant Analysis, 37(15–20):2531–2539. https://doi.org/10.1080/00103620600822986.

LIN, L. – LI, Z. – HU, C. – ZHANG, X. – CHANG, S. – YANG, L. – LI, Y. – AN, Q. (2012): Plant growth-promoting nitrogen-fixing Enterobacteriaceae in association with sugarcane plants growing in Guangxi, China. Microbes Environ 27: 391–398. https://doi.org/10.1264/jsme2.ME11275

MENÉNDEZ, E. – RAMIREZ-BAHENA, M. H. – PEIX, A. – TEJEDOR, C. – MULAS, R. – GONZÁLEZ-ANDRÉS, F. – MARTÍNEZ-MOLINA, E. – VELÁZQUEZ, E. (2016): Analysis of cultivable endophytic bacteria in roots of maize in a soil from León Province in Mainland Spain. In: González-Andrés, F. - James, E. (Eds.), Biological Nitrogen Fixation and Beneficial Plant-Microbe Interaction. Springer International Publishing, Cham, pp. 45–53. https://doi.org/10.1007/978-3-319-32528-6_5

NAGYPÁL, L. – SZABÓ, L. – SZEGEDI, L. (2008): Toxic element accumulation in white mustard (Sinapis alba L.) during long term load experiments. Cereal Research Communications 36:2035–2038. https://www.webofscience.com/wos/WOSCC/full-record/000260964100161

PABAR, S. A. – MÓNOK, D. – KOTROCZÓ, ZS. – BIRÓ, B. (2020): Soil microbial parameters and synergies between bean growth and microbial inoculums as a dependence of five soils with different characteristics. Hungarian Agricultural Engeneering, 37: 27–33. https://doi.org/10.17676/HAE.2020.37.27

PANIGRAHI, S. – RATH, C. C. (2019): Condition optimization for phosphate solubilization by Kosakonia cowanii MK834804, an endophytic bacterium isolated from Aegle marmelos. Int J Curr Microbiol App Sci 8: 2823–2835. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2019.808.325

RAJNISH, P. S. – SOMESH, M. – PRAMEELA, J. – SMITA, R. – PRABHAT N. J. (2018): Effect of inoculation of zinc-resistant bacterium Enterobacter ludwigii CDP-14 on growth, biochemical parameters and zinc uptake in wheat (Triticum aestivum L.) plant. Ecoll Eng 116: 163–173. https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2017.12.033

SCHOEBITZ, M. – RIBAUDO, C. M. – PARDO, M. A. – CANTORE, M. L. – CURÁ, J. A. (2009): Plant growth promoting properties of a strain of Enterobacter ludwigii isolated from Lolium perenne rhizosphere. Soil Biol Biochem 41: 1768–1774. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2007.12.031

SZEGEDI L. – TURY R. – LEHOCZKY É. (2022): Növényi cink- és rézfelvétel vizsgálata szabadföldi tartamkísérletben. Journal of Central European Green Innovation, 10(1):21–30. https://doi.org/10.33038/jcegi.3277

VILLÁNYI, I. – FÜZY, A. – ANGERER, I. – BIRÓ, B. (2006): Total catabolic enzyme activity of microbial communities. Fluorescein diacetate analysis (FDA). p. 441–442. In: Understanding and modelling plant-soil interactions in the rhizosphere environment. Handbook of Methods Used in Rhizosphere Research. Chapter 4.2. (ed.: D.L. Jones). Swiss Federal Research Institute WSL, Birmensdorf.

XIAO-YING, G. – CHUN-E, H. – TAO, L. – ZHU, O. (2015): Effect of Bacillus subtilis and Pseudomonas fluorescens on growth of greenhouse tomato and rhizosphere microbial community. J. North Agricult Univ (English Edition), 22: 32–42. https://doi.org/10.1016/S1006-8104(16)30004-6

ZHU, B. – ZHOU, Q. – LIN, L. – HU, C. – SHEN, P. – YANG, L. – AN, Q. – XIE, G. – LI, Y. (2013): Enterobacter sacchari sp. nov., a nitrogen-fixing bacterium associated with sugar cane (Saccharum officinarum L.). Int J Syst Evol Microbiol 63: 2577–2582. https://doi.org/10.1099/ijs.0.045500-0

Letöltések

Megjelent

2023-10-17

Folyóirat szám

Rovat

Cikk szövege

Hogyan kell idézni

Módszertani fejlesztés mikrobiális oltótörzsek gyors hatásvizsgálatára két tesztnövénnyel. (2023). Journal of Central European Green Innovation, 11(2), 59-67. https://doi.org/10.33038/jcegi.4851