ไรโซเบียมและแบคทีเรียจากดินเพื่อการส่งเสริมการเจริญของถั่วเหลือง

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อคัดกรองและประเมินแบคทีเรียที่มีสมบัติในการส่งเสริมการเจริญของถั่วเหลือง ตลอดจนแบคทีเรียที่สามารถยับยั้งการเจริญของราที่ก่อโรคในถั่วเหลือง ซึ่งแบคทีเรียเหล่านี้อาจสามารถทำงานร่วมกันได้ แบคทีเรียในดินและแบคทีเรียปมรากพืชตระกูลถั่วจำนวน 100 ไอโซเลต ได้รับการทดสอบสำหรับความสามารถในการยับยั้งการเจริญของราหลายชนิดที่ก่อโรคในถั่วเหลือง ซึ่งได้แก่ Colletotrichum gloeosporioides, Colletotrichum sp., Curvularia sp., Fusarium oxysporum และ Rhizoctonia solani นอกจากนี้ สมบัติในการส่งเสริมการเจริญของถั่วเหลืองโดยไอโซเลตเหล่านี้ก็ได้รับการประเมินด้วย ผลการทดลองพบว่าแบคทีเรียในดินจำนวน 11 ไอโซเลต สามารถผลิตเอนไซม์ที่ยับยั้งรา ซึ่งรวมถึง โปรตีเอสและเซลลูเลส ไอโซเลตเหล่านี้ผลิตกรดอินโดล-3-อะซีติกในปริมาณเล็กน้อย และไซเดอโรฟอร์ในปริมาณสูง ลักษณะสมบัติทางสัณฐานวิทยา, สรีรวิทยา, และชีวเคมี รวมถึงลำดับนิวคลีโอไทด์บริเวณ 16S rDNA แสดงว่า แบคทีเรียในดิน 11 ไอโซเลตเหล่านี้มีความเหมือน 99% กับแบคทีเรียในสกุล Bacillus ลำดับนิวคลีโอไทด์บริเวณ 16S rDNA พบว่า 6 ไอโซเลตของแบคทีเรียปมรากพืชตระกูลถั่วจัดเป็น Bradyrhizobium japonicum และ 1 ไอโซเลต จัดเป็น Bradyrhizobium elkanii แบคทีเรียกลุ่มหลังนี้ไม่มีความสามารถในการยับยั้งการเจริญของราและไม่มีความสามารถในการผลิตเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการยับยั้งรา อย่างไรก็ตาม แบคทีเรียกลุ่มนี้มีลักษณะสมบัติในการส่งเสริมการเจริญของพืช ซึ่งรวมถึง การผลิตกรดอินโดล-3-อะซีติก และไซเดอโรฟอร์, ความสามารถในการตรึงไนโตรเจนและการสร้างปม สองไอโซเลตของแบคทีเรียปมรากพืช ได้แก่ B. japonicum 01010 และ B. elkanii 01027 สามารถผลิตปริมาณที่สูงของกรดอินโดล-3-อะซีติก ที่ 80 µg/ml และ 42 µg/ml, ตามลำดับ Bacillus sp. N13/2 ซึ่งมีสมบัติต้านรา และ B. japonicum 01023 ซึ่งมีสมบัติส่งเสริมการเจริญของพืช สามารถเจริญร่วมกันและใช้เป็นเชื้อผสมได้ การใส่เชื้อผสมร่วมกันของไอโซเลตเหล่านี้โดยไม่มีราพบว่า ส่งเสริมผลผลิตโดยรวมของถั่วเหลืองได้อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ อันเป็นผลมาจากลักษณะสมบัติการส่งเสริมการเจริญของพืชของแบคทีเรียทั้งสองไอโซเลต อย่างไรก็ตาม การใส่เชื้อผสมร่วมกันยังไม่เพียงพอที่จะป้องกันการเกิดโรคในถั่วเหลืองได้ภายใต้ภาวะที่ทดสอบ