Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/16088
Title: DNA fingerprinting of soybean rhizobia isolated from nodules of soybeans inoculated with biofertilizer NA7 in Nam Moub subdistrict, Nan province
Other Titles: การหาลายพิมพ์ดีเอ็นเอของไรโซเบียมถั่วเหลืองที่แยกจากปมรากถั่วเหลืองที่ใส่เชื้อปุ๋ยชีวภาพ NA7 ในตำบลน้ำมวบ จังหวัดน่าน
Authors: Thanpapha Chanthapetch
Advisors: Kanjana Chansa-ngavej
Other author: Chulalongkorn University. Faculty of Science
Advisor's Email: Kanjana.c@chula.ac.th
Subjects: Rhizobium
Soybean
DNA fingerprinting
Biofertilizers
Issue Date: 2009
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Soybean rhizobia nodulate soybean roots and convert atmospheric nitrogen to ammonia which is utilized by soybeans for growth. The first criterion in the development of soybean rhizobium biofertilizers is selection of soybean rhizobia strains which could compete with indigenous soybean rhizobia in nodulating soybean roots. There is no DNA fingerprints quality control in the production of rhizobium biofertilizers available in the market. Rhizobium biofertilizer NA7 had previously been produced at the lab scale by mixing strain NA7 with peat at the ratio of 2x10 [superscript 8] cells per gram. Soybean seeds cv. CM60 mixed with the biofertilizer were planted in a 15x24 m[superscript 2]experimental plot in 2007/2008 in Nam Moub subdistrict, Nan province. The aim of the thesis is to determine nodulation efficiency of NA7 by isolating bacteria from root nodules of soybean plants after one month cultivation in the experimental plot. DNA fingerprints of the isolates were obtained by RAPD-PCR using either RPO1 or CRL-7 as the primer. Out of the 198 root nodule isolates, 147 were fast-growers and 51 isolates were slow-growers. Since soybean rhizobium strain NA7 was a slow-grower, DNA fingerprints of the 51 slow-growing isolates were obtained. Comparisons of DNA fingerprints showed strain NA7 in the biofertilizer nodulated 13 out of the 51 isolates which made up 6.6% of nodule occupancy. The average number of soybean rhizobia in soil samples from the experimental plot in Nam Moub subdistrict was determined by the Most Probable Number (MPN) to be 4x10[superscript 4] cells per gram soil. Seven soybean rhizobium strains (NA7, NM22-8, NM22-11, NM22-13, NM22-15, NM22-25, and NM22-30) were identified by polyphasic taxonomy. Strain NM22-25 was found to be identical to strain NA7 which was found to be Bradyrhizobium elkanii. Strains NM22-11, NM22-13, and NM22-15 were found to be Bradyrhizobium elkanii while strains NM22-8 and NM22-30 were found to be Bradyrhizobium japonicum.
Other Abstract: ไรโซเบียมถั่วเหลืองเข้าสร้างปมที่รากถั่วเหลือง และเปลี่ยนไนโตรเจนจากอากาศให้เป็นแอมโมเนียสำหรับถั่วเหลืองใช้ในการเจริญ บรรทัดฐานแรกในการพัฒนาปุ๋ยชีวภาพไรโซเบียมสำหรับถั่วเหลือง ประกอบด้วยการคัดเลือกสายพันธุ์ไรโซเบียมถั่วเหลืองที่สามารถแข่งขันกับไรโซเบียมท้องถิ่น ในการเข้าสร้างปมที่รากถั่วเหลือง ปุ๋ยชีวภาพไรโซเบียมถั่วเหลืองที่มีจำหน่ายในท้องตลาด ไม่มีวิธีควบคุมคุณภาพที่ระบุว่าสายพันธุ์ไรโซเบียมถั่วเหลืองที่ใช้ในการผลิตปุ๋ยฯ เป็นไรโซเบียมที่ไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงสารพันธุกรรม ในปีเพาะปลูก 2550/2551 มีการทดลองผลิตปุ๋ยชีวภาพไรโซเบียมถั่วเหลือง NA7 ในระดับห้องปฏิบัติการ ซึ่งมีลายพิมพ์ดีเอ็นเอประจำสายพันธุ์ และเก็บรักษาได้ที่อุณหภูมิห้อง เพิ่มจำนวนเซลล์โดยเลี้ยงในอาหารสูตร yeast extract mannitol และคลุกเซลล์กับดินพีต (peat) ในสัดส่วน 2x10[superscript 8] เซลล์ต่อกรัมพีต ใช้ปุ๋ยชีวภาพไรโซเบียมถั่วเหลือง NA7 คลุกกับเมล็ดถั่วเหลืองพันธุ์เชียงใหม่ 60 (CM60) และปลูกถั่วเหลืองในแปลงทดลองขนาด 15x24 ตารางเมตร ที่ ต.น้ำมวบ อ.เวียงสา จ.น่าน วัตถุประสงค์ของงานวิทยานิพนธ์นี้ เพื่อหาประสิทธิภาพในการเข้าสร้างปมของไรโซเบียมถั่วเหลืองสายพันธุ์ NA7 โดยแยกแบคทีเรียจากปมรากถั่วเหลืองหลังการเพาะปลูก 1 เดือน และนำมาหาลายพิมพ์ดีเอ็นเอ โดยวิธี RAPD-PCR โดยใช้ไพร์เมอร์ RPO1 หรือ CRL-7 เพื่อเปรียบเทียบลายพิมพ์ดีเอ็นเอกับลายพิมพ์ดีเอ็นเอของสายพันธุ์ NA7 หากตรวจพบลายพิมพ์ดีเอ็นเอดังกล่าวจากแบคทีเรียที่แยกได้จากปมราก แสดงว่าไรโซเบียมสายพันธุ์ NA7 สามารถแข่งขันกับไรโซเบียมท้องถิ่นในการเข้าสร้างปมภาคสนาม ผลการทดลองได้แยกแบคทีเรียจากปมรากถั่วเหลือง 198 ไอโซเลต แบ่งเป็นประเภทเพิ่มจำนวนเร็ว 147 ไอโซเลต และประเภทเพิ่มจำนวนช้า 51 ไอโซเลต เนื่องจากสายพันธุ์ NA7 เป็นไรโซเบียมถั่วเหลืองประเภทเพิ่มจำนวนช้า จึงหาลายพิมพ์ดีเอ็นเอของแบคทีเรียประเภทเพิ่มจำนวนช้า 51 ไอโซเลต และในการเปรียบเทียบลายพิมพ์ดีเอ็นเอพบลายพิมพ์ดีเอ็นเอของ NA7 จำนวน 13 ไอโซเลต คิดเป็นสัดส่วนการเข้าสร้างปม 6.6% ผลการหาปริมาณไรโซเบียมถั่วเหลืองในตัวอย่างดินจากแปลงทดลองที่ ต.น้ำมวบ อ.เวียงสา จ.น่าน โดยวิธี Most probable number (MPN) พบไรโซเบียมถั่วเหลืองโดยเฉลี่ย 4x10[superscript 4] เซลล์ต่อดินหนึ่งกรัม ผลการจำแนกชนิดไรโซเบียมถั่วเหลือง 7 สายพันธุ์ ได้แก่ NA7, NM22-8, NM22-11, NM22-13, NM22-15, NM22-25 และ NM22-30 โดยใช้อนุกรมวิธานแบบพอลิฟาสิก พบสายพันธุ์ NA7 และ NM22-25 เป็นสายพันธุ์เดียวกันคือ Bradyrhizobium elkanii สายพันธุ์ NM22-11, NM22-13 และ NM22-15 เป็น Bradyrhizobium elkanii สายพันธุ์ NM22-8 กับ NM22-30 เป็น Bradyrhizobium japonicum
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2009
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Industrial Microbiology
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/16088
URI: http://doi.org/10.14457/CU.the.2009.1988
metadata.dc.identifier.DOI: 10.14457/CU.the.2009.1988
Type: Thesis
Appears in Collections:Sci - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Thanpapha_Ch.pdf8.48 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.