Селскостопанска академия



страница2/3
Дата05.01.2017
Размер460.18 Kb.
#11876
ТипАвтореферат
1   2   3

Взаимоотношения in vitro между щамове Bradyrhizobium sp.(cicer) и други почвени микроорганизми / Azotobacter chrococcum и актиномицети /
С оглед подбора на ефективни двойки за смесена инокулация на нахута бяха изследвани взаимоотношенията между щамовете Bradyrhizobium sp. ( cicer) и актиномицетните изолати от алувиално – ливадна почва . В повечето случаи се отчита стимулиращ ефект на актиномицетите върху развитието на грудковите бактерии. 13 актиномицетни изолата проявяват само стимулиращо действие, 15 – само инхибиращо, а при 8 от актиномицетните изолати се наблюдават както синергични, така и антагонистични взаимодействия, различни по своята интензивност в зависимост от щама Bradyrhizobium. При 21 актиномицетни изолати, т.е. при повече от 50% се установяват синергични взаимоотношения . Изолати №28 и 30 стимулират развитието на 3 щама грудкови бактерии.



Фигура 1. Взаимоотношения между щамове Bradyrhizobium sp.(cicer) и актиномицети, изолирани от алувиално – ливадна почва.

12

Най-силно положително действие върху развитието на щам Bradyrhizobium sp. (cicer) №7 оказва актиномицетен изолат №28 със зона на стимулация 35 mm ( фиг. 2 ). Изолат №31 също оказва положително действие върху развитието на щам №7 ( d на зоната = 30mm ). В синергични взаимоотношения с този щам се намират общо 9 актиномицетни изолати, което означава, че той е най – отзивчив към стимулиращото действие на актиномицетите.



Щамове №10 и №3 са в синергични отношения съответно с 8 и 6 актиномицетни изолати, като при първия щам се наблюдава по-силна стимулация (фиг. 1 ) – отчитат се зони с d = 30 mm при взаимодействието му с изолати №22 и 36 ( фиг. 2).



Фигура 2. Взаимоотношения между щамове Bradyrhizobium sp.(cicer) и актиномицети, изолирани от алувиално – ливадна почва.

Влияние на азота и фосфора върху ефективността на Bradyrhizobium sp. ( cicer )
В предварителен опит на двете изследвани почви е определена оптималната норма за минерално хранене на нахута. Внасянето на азот и фосфор в нарастващи дози оказва положително влияние върху ефективността на изследвания щам Bradyrhizobium sp. ( cicer ), което зависи от дозата и съотношението между внесените хранителни елементи.

Максимален ефект върху добива от надземна маса и зърно и при двете почви се наблюдава при средните дози азот и фосфор.


13

Тази оптимална норма е използвана като фон при съдовите опити за установяване ефекта от смесената инокулация на нахута.

НМДР 5% 0, 280 К (0) – Неинокулирана контрола;

1% 0, 360 K (1) – Инокулирана контрола; 0,1% 0,510 1 – N0; 2 – N1; 3 – N2; 4 – N3



Фигура 3. Влияние на азота и фосфора върху ефективността на Bradyrhizobium sp.

( cicer ) при алувиално – ливадна почва.


НМДР 5% 0, 280 К (0) – Неинокулирана контрола;

1% 0, 360 K (1) – Инокулирана контрола; 0,1% 0,510 1 – N0; 2 – N1; 3 – N2; 4 – N3





Фигура 4. Влияние на азота и фосфора върху ефективността на Bradyrhizobium sp.( cicer ) при излужена смолница.

14

Ефект от самостоятелната и смесена инокулация на нахут с щамове



Bradyrhizobium sp.(cicer), Azospirillum brasilense sp.107 и актиномицетни изолати в условията на съдов опит.
Влиянието на инокулацията на нахута с ефективни щамове Bradyrhizobium sp. (cicer) – самостоятелно и в комбинация с асоциативните азотфиксатори от род Azospirillum и актиномицетни изолати ( показали при предварителни изследвания in vitro синергизъм с грудковите бактерии) върху продуктивността на нахута беше изпитано в условията на две почви.

Получените данни показват, че в алувиално – ливадната почва от Цалапица няма естествено разпространени бактерии от вида Bradyrhizobium sp.( cicer ) – по корените на неинокулираната контрола не са образувани грудки. При инокулиране на нахута с изследваните щамове Bradyrhizobium sp.( cicer ) са образувани грудки както следва – при щам № 7 – 16 , при щам № 10 –15 и при щам № 3352 – 11. Това показва, че те имат добра вирулентност, по-добре изразена при щам №7, където се наблюдават по-едри двойни и тройни грудки. Смесената инокулация с Azospirillum brasilense sp. 107 стимулира образуването на грудки – количеството им е увеличено спрямо самостоятелната инокулация. Положителният ефект от смесената инокулация може да се обясни с действието на биологично активните вещества, продуцирани от асоциативните бактерии от род Azospirillum, които улесняват проникването на грудковите бактерии в кореновите власинки.

Ефектът от инокулацията върху добива от зърно при алувиално – ливадната почва е представен на фигура 5 . Както показват данните, смесената инокулация с Azospirillum brasilense sp. 107, както и тази с актиномицетни изолати влияят положително върху ефективността на щамовете Bradyrhizobium sp.( cicer ).

Увеличение на добива се наблюдава при инокулация и с трите изпитвани щама Bradyrhizobium sp. ( cicer ) спрямо неинокулираните растения, което е съответно 39% за щам № 7 и 26% за щамове № 10 и № 3352. От изследваните варианти най – висок добив се наблюдава и при двата вида смесена инокулация с щам № 7, но инокулацията с Azospirillum brasilense sp. 107 е по – ефективна ( с 32% спрямо самостоятелната инокулация), отколкото смесената инокулация с щам № 7 и актиномицетен изолат № 28, която повишава добива с 23%. Както се вижда, смесената инокулация с асоциативните бактерии Azospirillum brasilense е по – ефективна от съвместното

15

внасяне на същите щамове грудкови бактерии с актиномицетните изолати. Това, вероятно, се дължи наред с другите известни механизми на действие на Azospirillum и на способността му да отделя биологично активни вещества, стимулиращи развитието на растенията.



По – ниска ефективност е установена при смесената инокулация с щамове № 10 и № 3352 и Azospirillum brasilense sp. 107, съответно 29% и 12% в сравнение със самостоятелната инокулация. При комбинираното инокулиране с щам № 10 и актиномицетен изолат № 22 добива от зърно е повишен с 17%, т.е. ефективността от смесената инокулация с актиномицетен изолат и тук е по – ниска от тази с Azospirillum.

Инокулацията на нахута подобрява и процентното съдържание на протеин в зърното ( фиг. 6 ). При различните варианти на опита съдържанието на суров протеин се увеличава в различна степен в сравнение с неинокулираната контрола.

При самостоятелната инокулация с щам № 7 това увеличение е с 2,5 %, следвано от увеличението с 1,2 % при щам № 10. Най-малко е увеличението при щам № 3352.

При смесената инокулация с A. brasilense максимално увеличение на суровия протеин в зърното има при щам № 7 ( 3,7 %). Смесената инокулация с актиномицетния изолат № 28 дава значително по-малко увеличение ( 1,2 % ), а тази на щам № 10 с актиномицетен изолат № 22 не дава увеличение.



НМДР 5% - 0,420; 1% - 0,653; 0,1% - 0,860

1 – контрола

2 - щам №7; щам №7+A. brasilense sp.107; щам №7+ актиномицетен изолат №28

3 - щам №10; щам №10+A. brasilense sp.107; щам №10+ актиномицетен изолат №22

4 - щам №3352; щам №3352+A. brasilense sp.107
Фигура 5 . Ефект от инокулацията на нахут върху добива от зърно

( алувиално – ливадна почва). 16

1 – контрола

2 – щам №7; щам №7+A. Brasilense sp.107; щам №7+ актиномицетен изолат №28

3 – щам №10; щам №10+A. Brasilense sp.107; щам №10+ актиномицетен изолат №22

4 – щам №3352; щам №3352+A. Brasilense sp.107


Фигура 6 . Влияние на инокулацията върху съдържанието на суров протеин в добива от зърно ( алувиално – ливадна почва )
Количеството и сухото тегло на грудките при вариантите със смесена инокулация на излужена смолница са по – високи в сравнение със самостоятелната и значително по – големи в сравнение с контролата. При инокулация с различните щамове Bradyrhizobium sp.( cicer ) броят им е следния: при щам № 7 – 13, при щам № 10 – 12 и при щам № 3352 – 8.

Ефектът от инокулацията върху добива от зърно е представен на фиг. 9 . Както се вижда, щамовете Bradyrhizobium sp.( cicer ), изолирани от излужена смолница, Садово, са ефективни. Увеличението на добива от зърно при щам №7 е 40%, а при щам №10 – 31% в сравнение с неинокулираната контрола, което е статистически доказано. Значително по-ниска ефективност показва щам №3352 ( 19% ).

Ефективността на смесената инокулация с Azospirillum brasilense sp. 107 зависи от щама Bradyrhizobium sp.( cicer ). Така, смесената инокулация е по-ефективна от самостоятелната с щамовете №№ 7 и 3352. Разликите в увеличението на добива са доказани при р < 0.1%. Най-голямо увеличение на добива от зърно ( с 28% ) е установено при щам №7. Очевидно, при тази комбинация са създадени най-благоприятни взаимоотношения между бобовото растение и изследваните бактерии.

17

При смесената инокулация с актиномицетни изолати по – голямо увеличение се наблюдава при комбинацията щам №7 и актиномицетен изолат №28 в сравнение с щам №10 и актиномицетен изолат №22. Спрямо самостоятелната инокулация с щамове №№ 7 и 10 увеличението е съответно 9% и 7%.



Измененията в процентното съдържание на протеин в зърното при излужената смолница са представени на фигура 8 . При тази почва, за разлика от алувиално-ливадната, увеличението на протеина при самостоятелна инокулация с щамовете №№ 7 и 3352 е едно и също ( с 1,9 % ), с щам № 10 то е незначително.

И тук, както и при алувиално-ливадната почва, увеличението на протеина е най-голямо ( с 3,1 %) при смесената инокулация на щам №7 с A. brasilense . Другите два щама дават еднакво увеличение. При смесената инокулация с актиномицетния изолат № 28 и щам №7 се отчита същото увеличение както при самостоятелната инокулация ( с 1,9 % ), а при тази на щам № 10 с актиномицетен изолат № 22 няма увеличение.



НМДР 5% - 0,389; 1% - 0,546; 0,1% - 0,771

1 – контрола

2 - щам №7; щам №7+A. brasilense sp.107; щам №7+ актиномицетен изолат №28

3 - щам №10; щам №10+A. brasilense sp.107; щам №10+ актиномицетен изолат №22

4 - щам №3352; щам №3352+A. brasilense sp.107
Фигура 7. Ефект от инокулацията на нахут върху добива от зърно

(излужена смолница)

18

1 – контрола

2 – щам №7; щам №7+A. brasilense sp.107; щам №7+ актиномицетен изолат №28

3 – щам №10; щам №10+A. brasilense sp.107; щам №10+ актиномицетен изолат №22

4 – щам №3352; щам №3352+A. brasilense sp.107


Фигура 8. Влияние на инокулацията върху съдържанието на суров протеин в добива от зърно ( излужена смолница )

Измененията в ризосферната микрофлора на нахута в следствие на инокулацията корелират с измененията при добива. Почти във всички варианти с инокулация ( по – добре изразено при смесената) се увеличават бактериите трансформиращи азота в почвата, както и микроорганизмите, разлагащи по – сложните органични вещества като актиномицети и целулозоразлагащи.( Таблица 3 ) При последните се наблюдава значително увеличение във вариантите на коинокулация с актиномицетните изолати, както и при щам 3352 ( където увеличението е повече от два пъти) спрямо неинокулираната контрола.

Инокулацията, особено смесената, води навсякъде до значително намаляване броя на микроскопичните гъби, най – добре изразено при вариантите с инокулация с щам Bradyrhizobium sp. ( cicer ) № 7 + Azospirillum brasilense и актиномицетен изолат №28.

19
Таблица 3 . Ефект от инокулацията върху ризосферната микрофлора на нахут при алувиално – ливадна почва.



( КОЕ g -1 почва )



Варианти


Бактерии ( x 10 6 )

Целулозо –

разлагащи

микроорганизми

( x 10 4 )



Актино –

мицети


(x 10 6)

Микро –

скопични


гъби

( x 10 4 )



Азотобактер, % обрасли

почвени


бучици

Амони –фициращи

Усвояващи

минерален



азот

Общо

контрола

11,2

16,4

27,6

36,0

5,2

8,0

19

2.щам №7

15,6

26,2

41,8

48,0

5,4

8,0

30

3.щам№7+ A.brasilense

19,4

27,2

46,6

40,0

7,4

2,0

32

4.щам№7+ act.28

25,6

19,4

45,0

60,0

5,8

1,4

25

5.щам №10

22,2

18,2

40,4

48,0

5,2

8,0

20

6.щам№10+ A.brasilense

15,6

19,2

34,8

50,0

8,4

6,0

38

7.щам№10+act.22

27,0

15,0

42,0

72,0

8,2

8,0

33

8.щам №3352

13,4

17,2

30,6

88,0

8,2

4,0

38

9.щам№3352+ A.brasilense

13,4

18,0

31,4

80,0

8,6

4,0

29

LSD ( P ≤ 0.05 )


9,5

12,5




6,4

6,9

1,2




Най – благоприятни изменения в микробиологичната дейност, при условията на излужена смолница, се отчитат при вариантите инокулирани с щам Bradyrhizobium sp. ( cicer ) № 7.( Таблица 4 ) Данните показват, че при бактериите, използващи минерален азот и актиномицетите се наблюдава значително увеличение вследствие на инокулацията, както при самостоятелната с грудкови бактерии, така и при смесената ( по – силно изразено). При щам Bradyrhizobium sp. ( cicer ) №7 ефектът от смесената инокулация е максимален, където е и получен най – висок добив.

20

Таблица 4 . Ефект от инокулацията върху ризосферната микрофлора на нахут при излужена смолница.

( КОЕ g -1 почва )


Варианти


Бактерии ( x 10 6 )

Целулозо –

разлагащи

микроорганизми

( x 10 4 )



Актино –

мицети


( x 10 6 )

Микро –

скопични


гъби

( x 10 4 )



Амони –фициращи

Усвояващи

минерален



азот

Общо

контрола

42,2

6,8

49,0

16,0

1,0

28,0

2.щам №7

78,0

8,6

86,6

20,0

4,0

27,2

3.щам№7+ A.brasilense

15,6

14,0

29,6

16,0

12,0

8,0

4.щам№7+ act.28

21,6

12,4

34,0

14,0

14,0

18,0

5.щам №10

28,0

11,4

39,4

10,0

8,0

14,0

6.щам№10+ A.brasilense

13,0

8,6

21,6

10,0

10,0

6,0

7.щам№10+act.22

42,4

9,2

51,4

24,0

14,0

4,0

8.щам №3352

21,8

13,8

35,6

10,0

16,0

14,0

9.щам№3352+ A.brasilense

42,4

8,8

51,2

8,0

12,0

20,0

LSD ( P ≤ 0.05 )


12,6

4,6

20,1

3,8


4,6


5,2



Влияние на инокулацията с азотфиксиращи микроорганизми върху нитрогеназната активност и продуктивността на нахут.
В условията на съдов опит е изпитано влиянието на самостоятелната и смесената инокулация с Bradyrhizobium sp.(cicer) и Azospirillum brasilense sp.107 върху нитрогеназната активност и продуктивността на нахут, сорт Балкан, върху излужена смолница. Резултатите за количеството образувани грудки и нитрогеназната активност на изследваните щамове Bradyrhizobium sp.(cicer) са представени на фигура 9. И при този съдов опит получените данни показват, че тези щамове са вирулентни. По-голямо количество грудки са образувани при щам №7 (19 ) . Смесената инокулация с A. brasilense повишава значително вирулентността на този щам – броят на грудките при
21
този вариант е 30. Значително по – малък е броят на грудките при инокулация с щам

Bradyrhizobium sp.(cicer) № 3352 – 10, а при смесената инокулация в сравнение със самостоятелната се наблюдава намаление като броят им е 8.

Нитрогеназната активност на двата изследвани щама Bradyrhizobium sp.(cicer) е различна.Увеличението спрямо контролата при самостоятелна инокулация с щам №7 е със 6,48 µg N или 30% и с 4,30 µg N или 20% при щам №3352. Смесената инокулация с A. brasilense повишава нитрогеназната активност и на двата щама. Най-голямо е увеличението при комбинацията щам №7 и Azospirillum brasilense sp.107 ( 11,85 µg N или 42 % спрямо самостоятелната инокулация ). Почти двойно по-ниска е нитрогеназната активност при смесена инокулация на щам №3352 и A. brasilense sp.107 (увеличението е със 6,22 µg N или 24 % ) .



1- контрола; 2 - щам №7; 3 - щам №7+A. brasilense sp.107;

4 - щам №3352; 5 - щам №3352 + A. brasilense sp.107



Сподели с приятели:
1   2   3




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница