TUYỂN CHỌN VÀ XÁC ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI KHUẨN CÓ KHẢ NĂNG SINH INDOLE-3-ACETIC ACID (IAA)

Đỗ Tất Thịnh; Lê Xuân Sơn; Trần Thị Nhàn; Nguyễn Thị Kim Oanh; Nguyễn Văn Hiếu

doi:10.34238/tnu-jst.8098

TUYỂN CHỌN VÀ XÁC ĐỊNH ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC CỦA MỘT SỐ CHỦNG VI KHUẨN CÓ KHẢ NĂNG SINH INDOLE-3-ACETIC ACID (IAA)

Thông tin bài báo

Ngày nhận bài: 09/06/23 Ngày hoàn thiện: 04/08/23 Ngày đăng: 04/08/23

Các tác giả

1. Đỗ Tất Thịnh , Viện Sinh thái Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
2. Lê Xuân Sơn, Viện Sinh thái Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
3. Trần Thị Nhàn, Viện Sinh thái Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
4. Nguyễn Thị Kim Oanh, Viện Sinh thái Nhiệt đới - Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
5. Nguyễn Văn Hiếu, Viện Công nghệ Sinh học -Viện Hàn lâm khoa học và Công nghệ Việt Nam

Tóm tắt

Indole-3-acetic acid (IAA) là một loại phyhormone tăng trưởng thực vật thuộc họ auxin. IAA có thể sinh ra bởi một số nhóm vi sinh vật sống ở vùng rễ như: Pseudomonas, Azotobacter, Enterobacter, Alcaligenes, Bacillus và Serratia. Kết quả kiểm tra khả năng sinh IAA của 132 chủng vi khuẩn có nguồn gốc phân lập từ các mẫu đất thuộc khu bảo tồn thiên nhiên Bát Xát, Kon Chư Răng và vườn quốc gia Phia Oắc – Phia Đén của Việt Nam đã thu được 14 chủng có khả năng sinh IAA > 20 mg/L. Hai chủng vi khuẩn PPM4.11 và PPM4.5 có khả năng sinh IAA được lựa chọn để nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh hoá và định danh dựa trên trình tự gen 16S rRNA. Kết quả cho thấy cả 2 chủng đều đồng hóa được đa dạng các nguồn đường D-glucose, D-manitol, D- fuctose, D-raffinose và saccharose, với nguồn nitơ là L-tryptophan, L- tyrosine, cao thịt, peptone, NH₄NO₃; phát triển tốt ở 15-37°C, pH từ 5 đến 9 và cả 2 chủng có khả năng sinh một số enzyme ngoại bào như: amylase, cellulase và protease. Trình tự gen 16S rRNA của 2 chủng cho thấy có độ tương đồng cao (>99%) với các gen 16S rRNA của các chủng bao gồm: chủng PPM4.11 (OQ134060) tương đồng với chủng Enterobacter cloacae ATCC13047 (NR118568) và chủng PPM4.5 (OQ149978) tương đồng với chủng Priestia megaterium NBRC15308 (NR112636). Chủng PPM4.5 và PPM4.11 đã làm tăng mức độ nảy mầm trung bình của hạt rau cải 10% và 10,67% và rau muống là 7,67% và 5,33%.

Từ khóa

Indole-3-acetic acid (IAA); Auxin; Bacillus; Đặc điểm sinh học; Vi khuẩn vùng rễ

Toàn văn:

PDF

Tài liệu tham khảo

[1] S. Spaepen, J. Vanderleyden, and R. Remans, “Indole-3-acetic acid in microbial and microorganism-plant signaling,” FEMS Microbiology Reviews, vol. 31, no. 4, pp. 425–448, 2007.

[2] J. L. Bucio, J. C. Campos-Cuevas, E. H. Calderon, C. V. Becerra, R. F. Rodriguez, L. I. M. Rodriguez, and E. V. Cantero, “Bacillus megaterium rhizobacteria promote growth and alter root system architecture through an auxin and ethylene-independent signaling mechanism in Arabidopsis thaliana,” Molecular Plant-Microbe Interactions - APS Journals, vol. 20, no. 2, pp. 207-217, 2007.

[3] E. E. Mike-Anosike, W. Braide, and S. A. Adeleye, “Studies on Indole Acetic Acid (IAA) Production by rhizobacteria and growth promoting potentials,” International Journal of Advanced Research in Biological Sciences, vol. 5, no. 2, pp. 133-140, 2018.

[4] R. Kapilan and A. C. Thavaranjit, “Promotion of vegetable seed germination by soil borne bacteria,” Archives of Applied Science Research, vol. 7, no. 8, pp. 17-20, 2015.

[5] P. J. Gupta, M. J. Trivedi, and H. P. Soni, “Enterobacter cloacae PNE2 As Promising Plant Growth Promoting Bacterium, “Isolated from the Kadi Vegetable Market Waste, Gujarat,” Biosciences Biotechnology Research Asia, vol. 19, no. 3, pp. 773-786, 2022.

[6] K. C. Hoang, D. T. Nguyen, H. Q. Tran, T. L. Nguyen, H. C. Le, T. H. H. Tran, M. H. Le, and T. N. H. Tran, “Screening and characterisation of plant growth promoting rhizobacteria isolated from turmeric plant (Curcuma longa L.) in Vietnam,” Vietnam Journal of Science and Technology - MOST, vol. 62, no. 5, pp. 54-59, 2020.

[7] Q. K. Nguyen, N. H. Tran, V. U. Le, M. Le, H. H. Nguyen, C. N. Tran, D. T. Pham, and N. A. X. Ly, “Isolation, selection and identication of phosphate solubilizing, nitrogen xing and IAA synthetizing bacteria from rhizosphere of Ming aralia (Polyscias fruticosa),” Journal of Vietnam Agricultural Science and Technology, vol. 5, p. 126, 2021.

[8] J. E. Perley and B. B. Stowe, “On the ability of Taphrina deformansto produce indole acetic acid from tryptophan by way of tryptamine,” Journal of Plant Physiology, vol. 41, no. 2, pp. 234-237, 1966.

[9] J. M. Bric, R. M. Bostock, and S. E. Silverstone, “Rapid in situ assay for indole acetic acid production by bacteria immobilized on nitrocellulose membrane,” Applied and Environmental Microbiology, vol. 57, no. 2, pp. 535-538, 1991.

[10] N. X. Egorov, Some research methods microbiology (Nguyen Lan Dung Translate), Science and Technics Publishing House, 1976.

[11] T. Stanley, M. G. Williams, and J. G. Sharpe, “Bergey’s manual of systematic bacteriology,” Williams and Wilkins, vol. 4, pp. 2452-2492, 1989.

[12] J. Sambrook and D. W. Russell, Molecular clonning. A laboratory manual, 3rd ed, Cold spring harbor laboratory press, NewYork, 2001.

[13] Q. T. Phi, S.-H. Oh, Y.-M. Park, S.- H. Park, C.–M. Ryu, and S.-Y. Ghim, “Isolation and characterization of transposon-insertional mutants from Paenibacillus polymyxa E681 altering the biosynthesis of indole-3-acetic acid,” Journal of Current Microbiology, vol. 56, no. 5, pp. 524-530, 2008.

[14] S. Mahalakshmi and D. Reetha, “Assessment of plant growth promoting activities of bacterial isolates from the rhizophere of tomato (Lycopersicon esculentum L.),” Recent Research in Science and Technology, vol. 1, no. 1, pp. 26-29, 2009.

[15] T. X. Le, T. L. Do, and K. N. Nguyen, “Investigating the seed germination and plant growth promoting capacity on water spinach of some bacterial strains capable in nitrogen fixation and IAA synthesis,” Can Tho University Journal of Science, vol. 56, no. 5, pp. 37-46, 2020.

[16] R. M. dos Santos and E. C. Rigobelo, “Growth-Promoting Potential of Rhizobacteria Isolated from Sugarcane,” Frontiers in Sustainable Food Systems, vol. 5, pp. 1-12, 2021, Art. no. 596269, doi: 10.3389/fsufs.2021.596269.

[17] P. Nutaratat, A. Monprasit, and N. Srisuk, “High-yield production of indole-3-acetic acid by Enterobacter sp. DMKU-RP206, a rice phyllosphere bacterium that possesses plant growth-promoting traits,” Springer Biotech, vol. 7, no. 305, pp. 1-15, 2017.

DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.8098

Các bài báo tham chiếu

Hiện tại không có bài báo tham chiếu



Ghi nhớ