بررسی کارایی سویه¬های مختلف باکتری Bradyrhizobium japonicum به فرم خالص و مخلوط در تثبیت نیتروژن با استفاده از روش ترقیق ایزوتوپی و تاثیر آن بر عملکرد رقم سحر سویا

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران

2 دانشیار پردیس ابوریحان، دانشگاه تهران

3 هیئت علمی پژوهشکده کشاورزی، پزشکی و صنعتی پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای کرج

چکیده

به­منظور بررسی توان تثبیت نیتروژن توسط سویا (رقم سحر) در هم­زیستی با باکتری Bradyrhizobium japonicum آزمایشی گلخانه­ای در قالب طرح بلوک­های کامل تصادفی با هشت تیمار و سه تکرار در سال­های 84 و 85، در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده کشاورزی، پزشکی و صنعتی پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای کرج، انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سویه باکتری Bradyrhizobium japonicum به نام­های Gold Coat، Rs-130 و USDA110 به­صورت خالص و مخلوط­های دوتایی و سه تایی، همراه با یک تیمار بدون تلقیح (شاهد) بود. در هر گلدان 4 کیلوگرم خاک فاقد باکتری بومی هم­زیست و با مقدار کم نیتروژن، مخلوط شده با 2 میلی­لیتر سویه مربوطه و پنج میلی­لیتر کود نشان­دار نیترات آمونیوم (با فراوانی 10 اتم درصد 15N) ریخته شد. پس از برداشت میزان نیتروژن تثبیت شده با استفاده از روش ترقیق ایزوتوپی محاسبه گردید. بر اساس نتایج، اثر تیمارهای مختلف سویه بر کلیه صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد معنی­دار گردید. در بین تیمارهای مختلف، تیمار مخلوط مساوی سه سویه، در مورد اکثر شاخص­های مهم از جمله مقدار نیتروژن تثبیت شده (58/431 میلی­گرم در هر بوته)، درصد نیتروژن موجود در گیاه (53/3 درصد)، وزن خشک گره­های ریشه­ای (66/300 میلی­گرم در بوته)، وزن خشک اندام هوایی (07/14 گرم در بوته)، وزن خشک کل گیاه (60/16 گرم در بوته) و وزن خشک دانه (87/9 گرم در بوته) نسبت به سایر تیمارها برتری داشت. لازم به ذکر است در همه تیمارهای تلقیح شده، بالغ بر 70 درصد نیاز نیتروژن گیاه از طریق هم­زیستی تامین شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigation the Effeciency of Different Bradyrhizobium Japonicum Strains as Pure and Mixed Form on the Nitrogen Fixation Using Isotope Dilution Method and Its Effect on Yield of Soybean (Cv. Sahar)

نویسندگان [English]

  • Samaneh Mottaghi 1
  • Eiraj Allahdadi 2
  • Gholam-abbas Akbari 2
  • Omid Lotfifar 1
  • Mohammad-Reza Ardekani 3
1 PhD Student of University of Tehran, Abureyhan
2 Professor Association of University of Tehran, Abureyhan
3 Faculty of Nuclear Agricultural Research Station (Nuclear Energy Organization of Iran)
چکیده [English]

In order to evaluate the nitrogen fixation ability of soybean (cv. Sahar), in symbiosis with Bradyrhizobium japonicum, a complete randomized block design with 3 replications was conducted in 2006 in greenhouse of Nuclear Agricultural Research Station. Experimental treatments were consisted of three strains of Bradyrhizobium japonicum including Gold coat,  RS-130 and USDA110, as pure and mixture of two and three strains with a treatments without inoculation (control). Each pot was filled with 4 Kg soil, lacking local symbiotic bacteria with low nitrogen, mixed with 2ml related strain and 5ml marked Ammonium Nitrate (10 atom% 15N excess). Nitrogen fixation was estimated by isotopic dilution method after harvest. According to the results, the effect of different strains treatments was significant on all criteria (p≤0.01). Among various strain treatments, the one inoculated with equal ratio of three strains mixture was superior to the others in the most criteria such as the quantity of fixed nitrogen (431.5 mg per plant), nitrogen percentage in plant (3.53 percent), dry weight of shoot (14.07 g) and nodules (300.6 mg per plant), total dry weight of plant (16.6g per plant) and seed dry weight (9.87 g per plant). In addition, in all inoculated treatments, about 70% of plant nitrogen requirement was provided by symbiosis.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bradyrhizobium japonicum
  • Isotope Dilution
  • Nitrogen fixation
  • Nodule
  • Soybean
  • Yield