zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Nông - Lâm - Ngư

» Nông nghiệp

Phân lập, tuyển chọn vi sinh vật vùng rễ có khả năng phân giải lân, cố định đạm từ đất trồng cà phê tại tỉnh Đắk Lắk

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Báo xấu

49
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu phân lập và tuyển chọn vi sinh vật vùng rễ có khả năng phân giải lân, cố định đạm cao từ đất trồng cà phê tại Đắk Lắk, nhằm thay thế phân bón hoá học, từ đó có thể sản xuất phân vi sinh giúp nâng cao năng suất cây trồng, đồng thời làm giảm tác hại lên môi trường. Mời các bạn tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Phân lập, tuyển chọn vi sinh vật vùng rễ có khả năng phân giải lân, cố định đạm từ đất trồng cà phê tại tỉnh Đắk Lắk

KHOA HỌC CÔNG NGHỆ PHÂN LẬP, TUYỂN CHỌN VI SINH VẬT VÙNG RỄ CÓ KHẢ NĂNG PHÂN GIẢI LÂN, CỐ ĐỊNH ĐẠM TỪ ĐẤT TRỒNG CÀ PHÊ TẠI TỈNH ĐẮK LẮK Nguyễn Khoa Trưởng1, Lê Ngọc Triệu1, Nguyễn Văn Bình1, Nguyễn Thị Bích Liên1, Phan Trung Trực1, Lê Thị Hồng1, Trần Văn Tiến1 , Nguyễn Hắc Hiển2 TÓM TẮT Nghiên cứu phân lập và tuyển chọn vi sinh vật vùng rễ có khả năng phân giải lân, cố định đạm cao từ đất trồng cà phê tại Đắk Lắk, nhằm thay thế phân bón hoá học, từ đó có thể sản xuất phân vi sinh giúp nâng cao năng suất cây trồng, đồng thời làm giảm tác hại lên môi trường. Kết quả từ 73 mẫu đất trồng cà phê thu tại 2 huyện Cư Kuin và Cư M’gar, tỉnh Đắk Lắk đã tuyển chọn được 3 dòng vi sinh vật có khả năng phân giải lân khó tan cao, lần lượt là QT05B1 thuộc loài Burkholderia ambifaria đạt 790,93 mg/L, ER1 F1 thuộc loài Aspergillus niger đạt 667,00 mg/L và EBD1.1 thuộc loài Klebsiella aerogenes đạt 641,13 mg/L sau 96 giờ nuôi cấy. Và 3 dòng vi khuẩn có khả năng cố định đạm tốt là CF01 K3.1 thuộc loài Rhizobium leguminosarum với hàm lượng nitơ tổng số đạt 86,2 mg/L và đạm amoni đạt 1,1 mg/L; CF01 K3.2 thuộc loài Sphingobium yanoikuyae có hàm lượng nitơ tổng số đạt 69,7 mg/L và đạm amoni đạt 1,3 mg/L và QT03 K2 thuộc loài Klebsiella pneumoniae có hàm lượng nitơ tổng số đạt 57,4 mg/L và đạm amoni đạt 0,8 mg/L sau 72 giờ nuôi cấy. Đây là những chủng vi sinh vật tiềm năng sử dụng trong sản xuất cà phê tại Đắk Lắk. Từ khoá: Cố định đạm, Đắk Lắk, phân giải lân, vi sinh vật. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ 9 Đối với cà phê, nghiên cứu về tính đa dạng của Trong xu hướng phát triển nông nghiệp hiện nay khu hệ vi khuẩn cho thấy cà phê lâu năm có che là hướng đến sử dụng các giải pháp hữu cơ, hạn chế bóng thành phần hệ vi khuẩn đa dạng hơn cây non, tối đa các loại phân bón và các thuốc trừ sâu, bệnh không che bóng; mức độ đa dạng của khu hệ này có hóa học. Việc sử dụng các chế phẩm sinh học nói xu hướng tỷ lệ thuận với năng suất cà phê (Evizal et chung và các vi sinh vật hữu ích nói riêng nhằm al., 2012). Do đó, vi khuẩn phân giải lân vùng rễ có phòng, chống sâu, bệnh và sử dụng hiệu quả các khả năng thúc đẩy sinh trưởng cà phê và là đối tượng nguồn đạm, lân cũng như sản sinh các chất điều hòa tiềm năng cho việc sản xuất chế phẩm vi sinh bổ sinh trưởng trong canh tác nông nghiệp trở nên ngày sung vào phân bón (Muleta et al., 2013). Trong càng phổ biến. Trong số các vi sinh vật hữu ích được những năm gần đây, có nhiều nghiên cứu tuyển chọn sử dụng, có nhóm vi sinh vật vùng rễ được quan tâm. vi sinh vật tiềm năng để ứng dụng sản xuất chế phẩm Vì trong quá trình sinh trưởng nhóm vi sinh vật này sinh học nhằm nâng cao chất lượng cà phê tại Đắk tiết ra các chất trao đổi thứ cấp kháng các vi sinh vật Lắk. Nguyễn Thị Thanh Mai và cộng sự (2018) đã có hại, tăng khả năng hấp thu dinh dưỡng của cây phân lập và tuyển chọn được 16 chủng vi sinh vật trồng, kích thích sinh trưởng cây, hòa tan dinh vùng rễ, trong đó chủng CF19 có hoạt tính phân giải dưỡng trong đất từ dạng khó tiêu thành dễ tiêu để lân và kali mạnh nhất. Tuy nhiên, trong nghiên cứu cây trồng hấp thụ được (Weller, 1988). Việc sử dụng này, các tác giả chỉ dựa vào đặc điểm hình thái nên các vi sinh vật vùng rễ để đưa vào các chế phẩm vi chưa định danh được tên các chủng vi sinh vật phân sinh hỗ trợ nông nghiệp cũng như cơ sở khoa học giải lân và kali, cũng như chưa nghiên cứu phân lập của thực hiện đã được thực hiện tại nhiều nơi trên vi sinh vật cố định đạm. thế giới (Vatsyayan và Ghosh, 2013; Olle và Williams, Nhằm làm rõ hơn tính đa dạng của nhóm vi sinh 2013). vật có ích ở vùng rễ, việc phân lập tuyển chọn vi sinh vật vùng rễ có khả năng phân giải lân và cố định đạm 1 Trường Đại học Đà Lạt từ đất trồng cà phê tái canh tại Đắk Lắk được thực Email: truongnk@dlu.edu.vn hiện. Trong nghiên cứu này, bên cạnh đặc điểm hình 2 Chi cục Trồng trọt và Bảo vệ thực vật Đắk Lắk N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 67
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ thái thì chỉ thị sinh học phân tử được ứng dụng để lượng qua các thời gian từ 24, 48, 72, 96 và 120 giờ; định danh các vi sinh vật tiềm năng. dịch nuôi cấy được ly tâm ở 4.000 rpm trong 20 phút, 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU hút 5 mL dịch nổi sau ly tâm, bổ sung 2 mL dung dịch Amonium molybdate 2,5% và SnCl2 2,5%, xử lý và 2.1. Vật liệu nghiên cứu so màu ở bước sóng λ = 720 nm. Mẫu đất được thu theo đường kính tán cây cà Hàm lượng nitơ tổng số trong dung dịch nuôi phê, độ sâu 5 - 20 cm tại các huyện Cư Kuin và huyện cấy được định lượng theo TCVN 8557: 2010 và hàm Cư M’gar tỉnh Đắk Lắk. Mẫu được ghi thông tin (địa lượng đạm amoni (NH4+) theo TCVN 5988: 1995. chỉ, ngày thu mẫu), đựng trong túi nilon buộc kín, 2.2.3. Định danh các dòng vi sinh vật bằng kỹ bảo quản trong thùng trữ lạnh và chuyển về Phòng thuật sinh học phân tử thí nghiệm Công nghệ Vi sinh, Khoa Sinh học, Trường Đại học Đà Lạt. Tách chiết DNA theo phương pháp CTAB có cải 2.2. Phương pháp nghiên cứu tiến bằng cách bổ sung 7% thể tích SDS 10% vào đệm 2.2.1. Phương pháp phân lập vi sinh vật chiết, phá mẫu bằng máy nghiền sử dụng chày Nghiền nhỏ, trộn đều mẫu đất thu được. Cân 10 tefflon. Đối với vi khuẩn, DNA sau khi tách chiết g đất cho vào bình tam giác chứa 90 mL nước muối được, tiến hành thực hiện phản ứng PCR trên vùng sinh lý 0,85% vô trùng và đồng nhất mẫu. Tiến hành 16S-rRNA bằng cặp mồi 27F (5’-AGA GTT TGA TCC pha loãng mẫu đến nồng độ 10-5. Hút 0,1 mL dung TGG CTC-3’); 1492R (5’-AGA GTT TGA TCC TGG dịch mẫu sau pha loãng ở nồng độ từ 10-3 đến 10-5 cấy CTC-3’) (Gardes et al., 1993). Đối với vi nấm, sử dụng trang đều trên bề mặt các đĩa petri chứa môi trường mồi ITS1F (5’-CTT GGT CAT TTA GAG GAA GTA A- thạch NBRIP (Sadiq et al., 2013) để phân lập vi sinh 3′); ITS4 (5′-TCC TCC GCT TAT TGA TAT GC - 3′) vật phân giải lân và môi trường Ashby để phân lập vi (White et al., 1990) trên vùng ITS1 –5.8S – ITS2. sinh vật cố định đạm. Nuôi cấy mẫu ở 300C, thời gian Sản phẩm PCR được tinh sạch bằng kit tinh sạch từ 24 - 48 giờ. HI–412 PCR Purification của ABT và giải trình tự tại Sau thời gian nuôi cấy, các chủng vi sinh vật có Công ty PHUSA BIOCHEMICAL (Việt Nam). Định khả năng phân giải lân được xác định bằng cách danh vi khuẩn bằng cách sử dụng công cụ BLAST để quan sát vòng phân giải (vòng sáng quanh khuẩn so sánh trình tự DNA của các dòng vi khuẩn với dữ lạc), đường kính vòng phân giải được tính bằng công liệu trong ngân hàng gen NCBI. thức D = D2 - D1 trong đó D2 là đường kính vòng 2.2.4. Xử lý thống kê phân giải, D1 là đường kính khuẩn lạc; các chủng vi sinh vật có khả năng cố định đạm được xác định theo Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel và kiểm định ý nghĩa thống kê theo khuẩn lạc đặc trưng (khuẩn lạc tròn, lồi, nhẵn bóng, phép thử Tukey HSD R 4.0.2. nhầy và gần như trong suốt) trên môi trường Ashby. 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 2.2.2. Phương pháp định lượng khả năng phân giải lân khó tan và định lượng nitơ tổng số, nitơ dễ 3.1. Phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả tiêu (amoni) năng phân giải lân khó tan Hàm lượng lân khó tan được xác định dựa trên Từ 73 mẫu đất phân lập được 30 dòng vi sinh vật, nồng độ PO43- có trong dung dịch nuôi cấy bằng bao gồm 6 dòng vi nấm, 2 dòng xạ khuẩn và 22 dòng phương pháp so màu xanh molybdate (Vũ Thị Minh vi khuẩn. Dựa vào đường kính vòng phân giải, tuyển Đức, 2001). Chủng vi khuẩn và vi nấm được nuôi cấy chọn được 8 dòng vi khuẩn và 1 dòng vi nấm có trong bình tam giác chứa 50 mL môi trường NBRIP đường kính vòng phân giải đạt từ 0,5 – 15,6 mm. Kết lỏng, ở nhiệt độ 300C, 150 rpm, mẫu được lấy và định quả được thể hiện ở bảng 1. Bảng 1. Đường kính vòng phân giải lân khó tan trên môi trường NBRIP (Đơn vị tính: mm) STT Dòng vi sinh vật Ngày 2 Ngày 3 Ngày 4 Ngày 5 1 QT05 B1 4,7 ± 0,30l 10,7 ± 0,17a 15,6 ± 0,20b 15,6 ± 0,27b 2 QT05 B5 0,3 ± 0,10c 0,5 ± 0,10cd 1,5 ± 0,20efg 2,0 ± 0,27eh 3 CK10 B6 0,0 ± 0,00c 0,5 ± 0,10cd 0,5 ± 0,87cd 0,5 ± 0,05cd 68 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 4 CF01 B7 1,2 ± 0,00fg 2,1 ± 0,10eh 3,0 ± 0,173ij 3,5 ± 0,27i 5 EBD1.1 2,2 ± 0,17hk 4,8 ± 0,27l 8,6 ± 0,10m 10,8 ± 0,35a 6 CF12 F1 1,0 ± 0,27df 1,0 ± 0,00df 2,0 ± 0,17eh 3,0 ± 0,15ij 7 ER1 F1 4,44 ± 0,07l 6,4 ± 0,13n 13,0 ± 0,41o 15,4 ± 0,30b 8 ER2 B1 0,5 ± 0,00cd 0,5 ± 0,10cd 1,5 ± 0,23efg 2,8 ± 0,27jk 9 QT05 B3 0,5 ± 0,10cd 1,6 ± 0,27efgh 1,8 ± 0,17egh 2,2 ± 0,35hk Ghi chú: Trong cùng một ngày, các số trung bình theo sau bởi một hoặc những chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% (theo phép thử Tukey HSD). Bảng 1 cho thấy các dòng vi sinh vật có khả là dòng QT05 B1 đạt 15,6 mm, dòng EBD1.1 đạt 10,8 năng phân giải lân tăng từ ngày thứ 3, phân giải mm và dòng ER1 F1 đạt 15,4 mm. nhanh qua các ngày thứ 4 và thứ 5. Trong đó, ba Dựa trên kết quả định tính khả năng phân giải dòng vi sinh vật có khả năng phân giải lân mạnh nhất lân khó tan, tiến hành định lượng hàm lượng PO43- . Kết quả thể hiện ở bảng 2. Bảng 2. Định lượng hàm lượng PO43- của các dòng vi sinh vật đã tuyển chọn (mg/L) Dòng vi sinh Thời gian vật 24 giờ 48 giờ 72 giờ 96 giờ 120 giờ QT05 B1 354,90 ± 0,74h 450,98 ± 3,01i 714,47 ± 1,31j 790,93 ± 0,74k 665,15 ± 0,74g ER1 F1 315,96 ± 1,31e 404,36 ± 0,74f 572,20 ± 1,02b 667,00 ± 1,59g 539,23 ± 1,31d EBD1.1 306,01 ± 1,88l 375,94 ± 1,88a 568,37 ± 1,02b 641,13 ± 1,02c 543,35 ± 1,88d Ghi chú: Trong cùng một ngày, các số trung bình theo sau bởi một hoặc những chữ cái giống nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê ở mức ý nghĩa 5% (theo phép thử Tukey HSD). Các dòng vi sinh vật có khả năng phân giải lân giải lân từ 641,13 mg/L đến 790,93 mg/L sau 4 ngày tăng mạnh từ ngày nuôi cấy thứ 3 và cao nhất vào nuôi cấy. ngày thứ 4, sau đó giảm dần vào ngày thứ 5 trong Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào của ba quá trình nuôi cấy (Bảng 2). Việc giảm khả năng dòng vi sinh vật trên như sau: dòng QT05 B1 có phân giải lân sau 5 ngày nuôi cấy cho thấy môi khuẩn lạc tròn đều, trắng mờ, nhầy nhớt, trực khuẩn trường đã cạn kiệt chất dinh dưỡng và bắt đầu xuất gram âm (Hình 1); dòng EBD1.1 có khuẩn lạc hình hiện các chất độc hại ức chế sự sinh trưởng của vi tròn, màu trắng đục, bề mặt nhẵn bóng, có chấm sinh vật. tròn ở giữa, viền khuẩn lạc đều, trực khuẩn gram âm Nguyễn Thị Thanh Mai và cộng sự (2018) đã (Hình 2); dòng ER1 F1 có khuẩn lạc tròn, hệ sợi màu phân lập được 6 dòng vi khuẩn có khả năng phân giải trắng sinh bào tử màu đen, mọc nhô lên mặt thạch, lân với hàm lượng dao động từ 107,25 mg/L đến viền khuẩn lạc mỏng, đều; sợi nấm phân nhánh có 145,55 mg/L. Nguyễn Hoàng Nhựt Lynh và Nguyễn vách ngăn, cuống bào từ dài, thể bọng hình cầu lớn, Hữu Hiệp (2019) cũng đã phân lập được 9 dòng vi thể bình dạng hình chai, đính bào tử hình cầu, kết khuẩn có khả năng phân giải lân với hàm lượng từ thành chuỗi (Hình 3). 191,6 đến 241,3 mg/L. Từ dẫn liệu trên, kết quả 3.2. Phân lập và tuyển chọn vi sinh vật có khả nghiên cứu đã tuyển chọn được 3 dòng vi sinh vật từ năng cố định đạm vùng đất trồng cà phê ở Đắk Lắk với hiệu quả phân N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 69
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ hàm lượng nitơ dưới dạng amoni (NH4+) từ 0,8 -1,3 mg/L (Bảng 3). Bảng 3. Hàm lượng nitơ tổng số và nitơ dưới dạng amoni (NH4+) cố định được của các dòng vi sinh vật Chủng vi Nitơ (mg/L) N-NH4+ (mg/L) sinh vật c CF01 K3.1 86,2 ± 1,29 1,1 ± 0,12d a CF01 K3.2 69,7 ± 2,52 1,3 ± 0,02d Hình 4. Định tính khả năng cố định đạm của các QT03 K2 57,4 ± 2,66b 0,8 ± 0,11e dòng vi khuẩn Ghi chú: Trong cùng một ngày, các số trung Từ 73 mẫu đất đã phân lập được 19 dòng vi bình theo sau bởi một hoặc những chữ cái giống khuẩn có khả năng cố định đạm trên môi trường nhau biểu thị sự khác biệt không có ý nghĩa thống kê Ashby. Kiểm tra khả năng bắt màu của khuẩn lạc ở mức ý nghĩa 5% (theo phép thử Tukey HSD). trên môi trường Ashby bổ sung 1% Congo đỏ (khuẩn lạc chuyển màu xám đến đen), chọn lọc được 9 dòng Như vậy, cả 3 dòng CF01 K3.1, CF01 K3.2 và vi khuẩn có khả năng cố định đạm trên đất trồng cà QT03 K2 phân lập được đều cho thấy khả năng tổng phê tại tỉnh Đắk Lắk được phân lập với mật độ đạt từ hợp N-NH4+ (từ 0,8 - 1,3 mg/L NH4+) cao hơn so với 6 x 104 đến 1 x 105 CFU/g. Tiến hành định tính khả kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hoàng Nhựt Lynh và năng cố định đạm của 9 dòng vi khuẩn phân lập được Nguyễn Hữu Hiệp (2019) là 0,289 (mg/L NH4+). trên môi trường Ashbyl lỏng với thuốc thử Nessler, Đặc điểm khuẩn lạc và hình thái tế bào của ba kết quả thu nhận được 3 dòng có khả năng cố định dòng vi khuẩn trên, được mô tả như sau: CF01 K3.1 đạm mạnh (dựa theo màu sắc của phản ứng tạo màu) khuẩn lạc tròn, nhỏ, hơi nhô lên so với mặt thạch, lần lượt là CF01 K3.1, CF01 K3.2 và QT03 K2 (Hình màu trắng trong suốt, nhầy nhớt, trực khuẩn gram 4). âm (Hình 5); dòng CF01 K3.2 có khuẩn lạc tròn, nhô Kết quả xác định hàm lượng nitơ tổng số và hàm thấp so với thạch, màu vàng, trực khuẩn gram âm lượng đạm amoni (NH4+) trong dung dịch nuôi cấy (Hình 6); dòng QT03 K2 có khuẩn lạc tròn đều, hơi của 3 dòng CF01 K3.1, CF01 K3.2 và QT03 K2 cho vàng, bề mặt bóng nhẵn, nhô thấp so với thạch, trực thấy, hàm lượng nitơ tổng số từ 57,4 - 86,2 mg/L và khuẩn gram âm (Hình 7). 3.3. Định danh các dòng vi sinh vật đã tuyển nghiên cứu này còn có khả năng phân hủy độc tố chọn dựa trên dữ liệu phân tử nấm mốc Fusaricacid và ức chế sự phát triển của Giải trình tự gene vùng ITS1 - 5.8S - ITS2 của vi chủng nấm Fusarium spp. (Simonetti et al., 2018). nấm thu được kích thước là 575 bp, có độ tương đồng Dòng nấm Aspergillus niger phân lập từ các mẫu đất 100% với dòng vi nấm trong ngân hàng gene NCBI. ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới đã được chứng Trình tự gene vùng 16S của các chủng vi khuẩn với minh có khả năng phân giải lân qua nghiên cứu của kích thước dao động từ 1.406 đến 1.456 bp và có độ Chuang et al. (2007) với nồng độ hòa tan AlPO4 dao tương đồng cao, từ 98,95 - 99,93% so với 5 dòng vi động từ 67,5 đến 237 µg/mL. Một số loài thuộc chi khuẩn trong ngân hàng gene NCBI (Bảng 4). Klebsiella cũng đã được phân lập từ tầng sinh quyển Dòng vi khuẩn Burkholderia ambifaria ngoài cây trồng tại Hàn Quốc và được chứng minh là có khả năng phân giải lân đã được chứng minh trong khả năng phân giải lân khó tan với khả năng phân 70 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ giải Ca3(PO4)2 dao động từ 107,7 đến 126,9 µg/mL Klebsiella pneumoniae, đây là một dòng vi khuẩn đã (Chung et al., 2005). được chứng minh là có khả năng cố định đạm rất tốt Dòng vi khuẩn Rhizobium leguminosarum là thông qua rất nhiều nghiên cứu về nó từ việc phân một trong các dòng vi sinh vật cộng sinh nốt sần cây lập, tuyển chọn trong nghiên cứu của Shah et al. họ đậu phổ biến, ngoài ra chúng còn được tìm thấy ở (1986), các nghiên cứu về thay đổi cơ chất molybdate rất nhiều nơi khác nhau và chúng đã xâm chiếm rễ ảnh hưởng đến khả năng cố định nitơ của Kahn et al. cỏ Ba lá trắng (Gutiérrez et al., 2017; Iriarri et al., (1982) đến các nghiên cứu về phân tích, giải trình tự 2019). Dòng vi khuẩn Sphingobium yanoikuyae đã gen của chủng vi khuẩn Klebsiella pneumoniae cố được chứng minh là có khả năng cố định nitơ trong định nitơ trên ruộng mía ở Colombia (Medina- nghiên cứu của Rodrigues et al. (2018) với hai chủng Cordoba et al., 2019). có ký hiệu là BU32 và BU92. Đối với dòng vi khuẩn Bảng 4. Kết quả so sánh trình tự tương đồng các dòng vi sinh vật tuyển chọn với cơ sở dữ liệu NCBI Vùng bảo thủ dùng để định Kết quả định danh danh Dòng vi Căn cứ định danh sinh vật Kích thước Mức độ tương Mã truy cập Vùng Tên loài (bp) đồng cao nhất trên (%) Genbank Burkholderia ambifaria 99,79% với dòng QT05 B1 16S-rRNA 1.456 (Palleroni and Holmes) AF311972 MC40-6 Coenye et al. ITS1 – 5.8S – Aspergillus niger van Tieghem 100% với dòng ER1 F1 575 KY607770 ITS2 SPZS49 Klebsiella aerogenes 99,72% với dòng EBD1.1 16S-rRNA 1.451 (Hormaeche and Edwards) MH100730 VITMSJ1 Tindall et al. Rhizobium leguminosarum 99,35% với dòng CF01 K3.1 16S-rRNA 1.406 (Frank) Frank (Approved KY495212 CGAPGPBRS-025 Lists) Sphingobium yanoikuyae 99,93% với dòng CF01 K3.2 16S-rRNA 1.452 KM871860 Yabuuchi et al. CH 1-1-2 Klebsiella pneumonia 98,95% với dòng QT03 K2 16S-rRNA 1.439 KP973964 (Schroeter) Trevisan YJY5 4. KẾT LUẬN mg/L và đạm amoni đạt 0,8 mg/L sau 72 giờ nuôi Từ 73 mẫu đất trồng cà phê tại tỉnh Đắk Lắk đã cấy. Đây là những chủng vi sinh vật tiềm năng sử tuyển chọn được 3 dòng vi sinh vật có khả năng phân dụng trong sản xuất cà phê tại Đắk Lắk. giải lân khó tan cao, lần lượt là QT05B1 thuộc loài LỜI CẢM ƠN Burkholderia ambifaria đạt 790.93 (mg/L), ER1 F1 Công trình này là sản phẩm của đề tài “Nghiên thuộc loài Aspergillus niger đạt 667.00 mg/L và cứu, ứng dụng vi sinh vật nội sinh và vi sinh vật vùng EBD1.1 thuộc loài Klebsiella aerogenes đạt 641,13 rễ góp phần phát triển cà phê bền vững” do Trường mg/L sau 96 giờ nuôi cấy. Và 3 dòng vi khuẩn có khả Đại học Đà Lạt chủ trì. Các tác giả xin chân thành năng cố định đạm tốt là CF01 K3.1 thuộc loài cảm ơn UBND tỉnh Đắk Lắk, Sở Khoa học và Công Rhizobium leguminosarum với hàm lượng nitơ tổng nghệ tỉnh Đắk Lắk đã cung cấp kinh phí nghiên cứu. số đạt 86,2 mg/L và đạm amoni đạt 1,1 mg/L; CF01 K3.2 thuộc loài Sphingobium yanoikuyae có hàm TÀI LIỆU THAM KHẢO lượng nitơ tổng số đạt 69,7 mg/L và đạm amoni đạt 1. Chuang, C. C., Kuo, Y. L., Chao, C. C., Chao, 1,3 mg/L và QT03 K2 thuộc loài Klebsiella W. L., 2007. Solubilization of inorganic phosphates pneumoniae có hàm lượng nitơ tổng số đạt 57,4 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 71
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ and plant growth promotion by Aspergillus niger. Fronehner) trồng tại tỉnh Đắk Lắk. Tạp chí Khoa học Biology and Fertility of Soils, 43(5): 575-584. - Trường Đại học Cần Thơ, 55 (2): 34 - 40. 2. Chung, H., Park, M., Madhaiyan, M., 11. Nguyễn Thị Thanh Mai, Chu Đức Hà, Phạm Seshadri, S., Song, J., Cho, H., Sa, T., 2005. Isolation Phương Thu và Nguyễn Văn Giang, 2018. Phân lập and characterization of phosphate solubilizing tuyển chọn vi khuẩn phân giải lân, kali khó tan từ đất bacteria from the rhizosphere of crop plants of trồng cà phê tại khu vực Tây Nguyên. Tạp chí Khoa Korea. Soil Biology and Biochemistry, 37 (10): 1970 - học Nông nghiệp. 60 (5): 34 - 38. 1974. 12. Olle, M., Williams, I. H., 2013. Effective 3. Evizal, R., Tohari I. D., Prijambada, I. D., microorganisms and their influence on vegetable Widada J., Widianto D., 2012. Soil Bacterial Diversity production - a review. Journal of Horticultural and Productivity of Coffee - Shade Tree Agro- Science and Biotechnology, 88 (4): 380 - 386. ecosystems. Journal Tropical Soils, 17 (2): 181 - 187. 13. Rodrigures, A. A., Arauro, M. V. F., Soares, 4. Gardes, M., T. D., 1993. Bruns, ITS primers R. S., Oliveira, B. F. D., Ribeiro, I. D., Sibov, S. T., with enhanced specificity for basidiomycetes- Vieira, J. D. G., 2018. Isolation and prospection of application to the identification of mycorrhizae and diazotrophic rhizobacteria associated with sugarcane rusts. Molecular Ecology, 2 (2): 113 - 118. under organic management. Anais da Academia 5. Gutiérrez, S. P., 2017. Evaluación de rizobios Brasileira de Ciências, 90 (4): 3813 - 3829. para el desarrollo de un inoculante eficiente y 14. Sadiq, H. M., Jahangir, G. Z., Nasir, I. A., competitivo de Trifolium repens. Tesisde maestria. Iqtidar, M., Iqbal, M., 2013. Isolation and Montevideo: Udelar. FA. characterization of phosphate - solubilizing bacteria 6. Irisarri, P., Cardozo, G., Tartaglia, C., Reyno, from rhizosphere soil. Biotechnology & R., Gutiérrez, P., Lattanzi, F. A., Rebuffo, M., Monza, Biotechnological Equipment, 27 (6): 4248 - 4255. J., 2019. Selection of competitive and efficient 15. Simonetti, E., Roberts, I. N., Montecchia, M. rhizobia strains for white clover. Frontiers in S., Gutierrez - Boem, F. H., Gomez, F. M., Ruiz, J. A., microbiology, 10: 768. 2018. A novel Burkholderia ambifaria strain able to 7. Kahn, D., Hawkins, M., Fady, R. R., 1982. degrade the mycotoxin fusaric acid and to inhibit Nitrogen fixation in Klebsiella pneumoniae: Fusarium spp. growth. Microbiological Research, nitrogenase levels and the effect of added molybdate 206: 50 - 59. on nitrogenase derepressed under molybdenum 16. Shah, V. K., 1986. Isolation and deprivation. Microbiology, 128 (4): 779 - 787. characterization of nitrogenase from Klebsiella 8. Medina - Cordoba, L. K., Chande, A. T., pneumoniae. Methods in enzymology. Elsevier: 511 – Rishishwar, L., Mayer, L. W., Valderrama-Aguirre, L. 519. C., Valderrama - Aguirre, A., Gaby, J. C., Kostka, J. 17. TCVN 5988: 1995 (ISO 5664: 1984) về chất E., Jordan, I. K., 2019. Genomic characterization and lượng nước - xác định amoni - phương pháp chưng computational phenotyping of nitrogen-fixing cất và chuẩn độ. bacteria isolated from Colombian sugarcane fields. 18. TCVN 8557: 2010 về phân bón - Phương pháp BioRxiv: 780809. xác định nitơ tổng số. 9. Muleta D., Assefa F., Borjesson E., Granhall 19. Vatsyayan, N., Ghosh, A. K., 2013. Isolation U., 2013. Phosphate - solubilizing Rhizobacteria and Characterization of Microbes with Biofertilizer associated with Coffea arabica L. in natural coffee Potential. IOSR Journal of Environmental Science, forests of southwestern Ethiopia. Journal of the Saudi Toxicology and Food Technology, 7 (4): 5 - 9. Society of Agricultural Sciences, 12: 73 - 84. 20.Vũ Thị Minh Đức., 2001. Thực tập vi sinh vật 10. Nguyễn Hoàng Nhựt Lynh và Nguyễn Hữu học, Đại học Quốc gia Hà Nội. Hiệp, 2019. Tuyển chọn vi khuẩn có khả năng cố 21. Weller, D. M., 1988. Biological control of định đạm, phân giải lân, tổng hợp IAA nội sinh trong soilborne plant pathogens in the rhizosphere with cây cà phê vối (Coffea canephora Pierre ex. A. bacteria. Ann. Rev. Phytopathology, 26: 379 - 407. 72 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020
KHOA HỌC CÔNG NGHỆ 22. White, T. J., Bruns, T., Lee, S., Taylor, J., protocols: a guide to methods and applications, 18 1990. Amplification and direct sequencing of fungal (1): 315 - 322. ribosomal RNA genes for phylogenetics. PCR ISOLATION, SELECTION OF PHOSPHATE AND NITROGEN FIXING SOLUBILISING RHIZOSPHERE MICROORGANISMS FROM COFFEE CULTIVATED IN DAK LAK PROVINCE Nguyen Khoa Truong1 , Le Ngoc Trieu1, Nguyen Van Binh1, Nguyen Thi Bich Lien1, Phan Trung Truc1, Le Thi Hong1, Tran Van Tien1, Nguyen Hac Hien2 1 Dalat University 2 Department of Cultivation and Plant Protection, Dak Lak province Email: truongnk@dlu.edu.vn Summary The isolation and selection of phosphate and nitrogen-fixing solubilizing rhizosphere microorganism from coffee cultivated are necessary, which is the application of biofertilizer to replace inorganic fertilizer. It could support high yield and keep a healthy environment. In this study, 30 phosphates and 9 N2-fixing were isolated from the rhizosphere of coffee cultivated in Cư Kuin and Cư M’gar district from Dak Lak province. Among them, QT05B1 (Burkholderia ambifaria), ER1 F1 (Aspergillus niger) and EBD1.1 (Klebsiella aerogenes) were determined to exhibited the highest phosphate solubilization (790.93 (mg/L), 790.93 (mg/L), 641.13 mg/L; CF01 K3.1 (Rhizobium leguminosarum), CF01 K3.2 (Sphingobium yanoikuyae), QT03 K2 (Klebsiella pneumoniae) were determined to exhibited the highest ability of N2-fixing with 86.2 mg/L of 1.1 mg/L NH 4 +, 69.7 mg/L of 1.3 mg/L NH4 + and 57.4 mg/L of 0.8 mg/L NH4 + after 72 hours of culture. These are potential strains of microorganisms to be used for coffee production in Dak Lak province. Keywords: N2 -fixing, Dak Lak, phosphate solubilization, microorganisms. Người phản biện: PGS.TS. Lê Như Kiểu Ngày nhận bài: 9/9/2020 Ngày thông qua phản biện: 9/10/2020 Ngày duyệt đăng: 16/10/2020 N«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n - KỲ 2 - TH¸NG 10/2020 73

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.