امروز پنجشنبه 31 مرداد 1398

تاثیر نانوذرات نقره بر فلور باکتریایی خاک بالک و ریزوسفر پنبه

Impact of silver nanoparticles on bacterial flora of the cotton rhizosphere and bulk soil

MGJ-16-D-00165

ژنتیک ریزسازواره

پژوهشی کامل

Fa

 

 

در این پژوهش تاثیر دو فرمولاسیون نانونقره LS2000 و L2000 بر جمعیت باکتریایی خاک ریزوسفر و بالک پنبه بررسی شد. پیش از کاشت بذر، خاک با غلظت‌های صفر، 5، 10، 25 و 50 پی‌پی‌ام دو فرمولاسیون تیمار شد. نمونه‌های خاک ریزوسفر و بالک گیاه پنبه در مراحل گیاهچه، تشکیل کاسبرگ و تشکیل غوزه جمع‌آوری شد. شمارش باکتری در محیط کشت TSA انجام شد. برای نشان دادن تنوع باکتریایی در خاک تیمار شده با فرمولاسیون‌های نانونقره PCR–DGGE (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) انجام شد. تعداد کل باکتری‌های قابل کشت در نمونه‌های خاک در حدود 104 و 107 واحد تشکیل دهنده کلنی (CFU) در هر گرم خاک خشک به‌ترتیب برای خاک بالک و ریزوسفر بود. تعداد متوسط باکتری‌های قابل کشت خاک در نتیجه تیمار خاک با غلظت‌های 0 تا 50 پی‌پی‌ام هر دو فرمولاسیون در مقایسه با کنترل کاهش پیدا کرد. اثر مهار‌کننده فوق برای فرمولاسیون LS2000 به‌ویژه در خاک ریزوسفری بیش‌تر از L2000 بود. تعداد کل باکتری ریزوسفر با پیشرفت مراحل نمو پنبه به‌طور معنی‌دار (P≤ 0.01) افزایش پیدا کرد. در مرحله گیاهچه، حساسیت فلور میکروبی به فرمولاسیون‌های نانونقره بیش‌تر بود و به‌ترتیب غلظت‌های 5 و 25 پی‌پی‌ام از LS2000 و L2000 به‌طور کامل از رشد باکتری‌های خاک ممانعت کرد. بر اساس نتایج مولکولی، تیمار خاک با LS2000 یا L2000 تنوع ژن 16S rDNA در بالک و ریزوسفر پنبه را تغییر داد. نتایج مشخص کرد تاثیر LS2000 بر پروفایل PCR-DGGE ژن16S rDNA بیش‌تر از L2000 بود.

In this study, the effect of two types of colloidal nanosilver formulations, LS2000 and L2000 on cotton bulk and rhizosphere soil bacterial communities was investigated. Soil was treated with 0, 5, 10, 25 and 50 ppm of each formulation before seed planting. Soil samples were collected from rhizosphere and bulk soil of cotton at seedling, squaring and bolling stages. Enumeration of bacteria was carried out on Tryptic Soy Agar (TSA). PCR–DGGE (Denaturing Gradient Gel Electrophoresis) was performed to show bacterial diversity in soil samples treated with different concentrations of nanosilver formulations. Total numbers of culturable bacteria in the soil samples were approximately 104 to 107 CFU/g of dried soil for balk and rhizosphere respectively. The average numbers of culturable soil bacteria were decreased following soil treatment with 5, 10, 25 and 50 ppm of both nanosilver formulations compared to the control. The inhibitory effect of LS2000 was more than L2000 at all concentration especially in rhizosphere soil samples. Total numbers of rhizosphere bacteria significantly (P≤ 0.01) increased with development stage of cotton. At the seedling stage, sensitivity of bacterial flora to nanosilver formulations was higher and LS2000 and L2000 completely inhibited growth of soil bacteria at 5 and 25 ppm concentrations respectively. Based on the molecular data, the diversity of 16S rDNA gene in cotton bulk and rhizosphere soil changed when LS2000 or L2000 was added to soil. Data revealed that the effect of LS2000 on the PCR-DGGE profile of 16S rDNA gene was more than L2000.

نویسندگان مقاله
ناممحل خدمتپست الکترونیکی

ابراهیم کریمی
e karimi

نویسنده مسئول

اکرم صادقی
a sadeghi

نویسنده مسئول

مقالات چاپ شده