Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effect of zinc and iron supply and inoculation with azospirillum on growth of maize and wheat seedlings

Swędrzyńska D., Niewiadomska A.

Archives of Environmental Protection

|

2011

|

Vol. 37, no. 2

49-59

EN

The aim of this study was to determine the effect of different zinc and iron concentrations in culture medium on growth and development of maize and wheat seedlings in terms of their inoculation with bacteria of Azospirillum genus. Maize and wheat in vitro cultures were inoculated, respectively, by strains of Azospirillum lipoferum and Azospirillum brasilense strains. The experimental factor was the supplementation of the culture medium with zinc (25, 200 and 600 mgźkg-1 of the medium) and iron (25, 200 and 600 mgźkg-1 of the medium). Counts of bacteria from the Azospirillum genus were analysed and plant seedling growth and development as well as the content of chlorophyll in plant leaf blades were monitored. Zinc turned out to reduce strongly numbers of bacteria of the Azospirillum genus. Azospirillum brasilense turned out to be particularly sensitive to elevated levels of this chemical element in the environment. The negative influence of increased quantities of zinc on cereal seedlings became apparent only after the application of the highest concentrations of this metal in the medium (600 mgźkg-1), while quantities which did not exceed 200 mgźkg-1 exerted a stimulation effect on the mass of maize and wheat seedlings. Iron added to the culture medium in quantities which did not exceed 200 mgźkg-1 did not reduce numbers of bacteria of the Azospirillum genus; on the contrary, they stimulated their growth. However, at higher concentrations, this metal turned out to exert a strong negative impact on the chlorophyll content in leaf blades as well as on the mass of maize and wheat seedlings. The inoculation with bacteria of the Azospirillum genus exerted a positive influence on the mass increase of maize and wheat seedlings and increased chlorophyll concentrations in leaf blades. At the same time, it contributed significantly to limiting or even levelling out the toxic impact of zinc and iron during the initial phases of plant growth and development.

PL

Celem niniejszej pracy jest określenie wpływu różnych stężeń cynku i żelaza w podłożu na wzrost i rozwój siewek kukurydzy i pszenicy w warunkach ich inokulacji bakteriami z rodzaju Azospirillum. Hodowle in vitro kukurydzy i pszenicy, inokulowano, odpowiednio szczepami bakterii Azospirillum lipoferum i Azospirillum brasilense. Czynnikiem doświadczalnym było wzbogacenie podłoża cynkiem (25, 200 i 600 mgźkg-1 podłoża) i żelazem (50, 200 i 800 mgźkg-1 podłoża). Analizowano liczebność bakterii z rodzaju Azospirillum oraz monitorowano wzrost i rozwój siewek roślin, a także zawartość chlorofilu w ich blaszkach liściowych. Cynk okazał się pierwiastkiem silnie ograniczającym liczebność bakterii z rodzaju Azospirillum. Szczególnie wrażliwe na zwiększoną ilość tego pierwiastka w środowisku okazało się Azospirillum brasilense. Negatywne oddziaływanie zwiększonych ilości cynku na siewki zbóż było zauważalne dopiero przy najwyższym z zastosowanych stężeń tego metalu w podłożu (600 mgźkg-1). Ilości nieprzekraczające 200 mgźkg-1 oddziaływały stymulująco na masę siewek kukurydzy i pszenicy. Żelazo dodane do podłoża w ilościach nieprzekraczających 200 mgźkg-1 nie ograniczało liczebności bakterii z rodzaju Azospirillum, a nawet wpływało na jej wzrost. Przy wyższych stężeniach okazało się jednak pierwiastkiem, który miał silny, negatywny wpływ na zawartość chlorofilu w blaszkach liściowych oraz na masę siewek kukurydzy i pszenicy. Oddziaływanie to było w niektórych przypadkach silniejsze niż cynku. Inokulacja bakteriami z rodzaju Azospirillum wpłynęła pozytywnie na zwiększenie masy siewek kukurydzy i pszenicy oraz na wzrost koncentracji barwników chlorofilowych w ich blaszkach liściowych. Zabieg ten przyczynił się także do ograniczenia, a nawet zniwelowania toksycznego oddziaływania cynku i żelaza w początkowych fazach wzrostu i rozwoju roślin.

2

Wpływ miedzi na bakterie z rodzaju Azospirillum występujące w ryzosferze siewek kukurydzy i pszenicy

Swędrzyńska D., Sawicka A.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2010

|

T. 10, z. 2

167-178

PL

Miedź jest pierwiastkiem niezbędnym w życiu organizmów, a zarazem silnie toksycznym, jeśli występuje w środowisku w nadmiarze. Toksyczne oddziaływanie miedzi dotyczy zarówno roślin, jak i mikroorganizmów glebowych. Zależy od wielu czynników, takich jak: rodzaj gleby, jej właściwości fizyczne i chemiczne, ale także od gatunku rośliny oraz interakcji zachodzących między rośliną a drobnoustrojami glebowymi. Jedną z grup mikroorganizmów endofitycznych, pozytywnie oddziałujących na rośliny, są bakterie z rodzaju Azospirillum. Celem badań prezentowanych w pracy było poznanie reakcji bakterii z rodzaju Azospirillum na różne stężenia miedzi w ryzosferze siewek kukurydzy i pszenicy. Hodowle in vitro kukurydzy i pszenicy inokulowano szczepami bakterii, odpowiednio Azospirillum lipoferum i Azospirillum brasilense. Czynnikiem doświadczalnym było wzbogacenie podłoża miedzią (25, 150 i 350 mg·kg-¹). Analizowano liczebność bakterii z rodzaju Azospirillum oraz aktywność nitrogenazy. Monitorowano także wzrost i rozwój siewek oraz zawartość chlorofilu w ich blaszkach liściowych. Wyniki badań wskazują na silną reakcję roślin i bakterii z rodzaju Azospirillum na zwiększone ilości miedzi w podłożu. Największe zastosowane stężenie (350 mg·kg-¹ pożywki) spowodowało całkowite zamieranie siewek pszenicy i kukurydzy. Pozostałe stężenia wyraźnie ograniczały liczebność Azospirillum oraz wzrost roślin. Siewki pszenicy inokulowane Azospirillum były większe i wykazywały większą koncentrację chlorofilu od nieinokulowanych. Inokulacja siewek w niewielkim stopniu przyczyniała się do zmniejszenia toksycznego oddziaływania zwiększonego stężenia miedzi na rośliny.

EN

Copper is an element necessary for organisms but also strongly toxic if present in the environment in excess. Copper is toxic to both plants and soil microorganisms and its toxicity depends on many factors such as soil type, its physical and chemical properties, but also on plant species and the interactions between plants and soil microorganisms. One of the endophytic groups of microorganism showing a positive effect on plants is bacteria of the genus Azospirillum. The aim of this work was to recognise the response of Azospirillum to the presence of different copper concentrations in the rhizosphere of maize and wheat. In vitro cultures of maize and wheat were inoculated with the strains of Azospirillum lipoferum and Azospirillum brasilense, respectively. The treatment consisted in the enrichment of the substrate with copper (25, 150, and 350 mg·kg-¹ substrate). The number of bacteria from the genus Azospirillum and the activity of nitrogenase were also examined. The growth and development of seedlings and the content of chlorophyll in leaf blades were monitored. Results of the study showed a strong reaction of plants and bacteria of the genus Azospirillum to increasing amounts of copper in the substrate. The highest applied concentration (350 mg·kg-¹ of substrate) caused a complete dying out of wheat and maize seedlings. The remaining concentrations of copper distinctly limited the number of Azospirillum and the growth of plants. Bacterial populations were several times less numerous than in the control treatment. Wheat seedlings inoculated with Azospirillum were bigger and showed a higher concentration of chlorophyll than those not inoculated, even at higher concentrations of copper.

3

Koncentracja chlorofilu w blaszkach liściowych kukurydzy i owsa jako wskaźnik żywotności roślin inokulowanych bakteriami z rodzaju Azospirillum

Swędrzyńska D., Niewiadomska A., Klama J.

Ekologia i Technika

|

2008

|

R. 16, nr 4

165-169

PL

W literaturze dotyczącej wpływu inokulacji na rośliny uprawne najczęściej nie podaje się przykładów, koniecznego w pracach badawczych, monitorowania sta nu fizjologicznego roślin w okresie wegetacji Głównym miernikiem efektu inokulacji jest zwykle masa całych roślin lub ich wybranych organów po zbiorze. Różnice często są niewielkie, a ponadto bardzo uzależnione od zmienności osobniczej roślin, co jest poważnym utrudnieniem, np w doświadczeniach wazonowych. Wiarygodnym, choć często niedostatecznie docenianym w naukach rolniczych, wskaźnikiem fizjologicznej kondycji roślin jest koncentracja barwników chlorofilowych , W niniejszej pracy podjęto próbę określenia przydatności tego wskaźnika dla porównania kombinacji doświadczalnych, w których głównym czynnikiem była inokulacja zbóż szczepem Azospirillum brasilense. Badania przeprowadzono w oparciu o doświadczenie polowe i wazonowe, w uprawach kukurydzy cukrowej, odmiany Gama i owsa, odmiany Santor. Zastosowano szczep 65 B Azospirillum brasilense, pochodzący z Zakładu Mikrobiologii IUNG w Puławach, Inokulację nasion wykonywano bezpośrednio przed siewem, zawiesiną Azospirillum. Zawiesiną tą opryskiwano też glebę przed siewem i po wschodach. Zagęszczenie komórek Aznspirillum wynosiło około 10s komórek bakterii w l ml. zawiesiny, Analogiczną metodę inokulacji przeprowadzono w doświadczeniu wazonowym. Zawartość chlorofilu w blaszkach liściowych oznaczano w pełni rozwoju wegetatywnego zbóż. a więc przed fazą kłoszenia. Rośliny z kombinacji szczepionych Azospirllum brasilense. zarówno w doświadczeniu polowym jak i wazonowym, charakteryzowały się prawie zawsze większą koncentracją chlorofilu, Koncentracja chlorofilu okazała się w doświadczeniu polowym czulszym iridykatorem efektu inokulacji aniżeli plon ziarna, a w doświad czeniu wazonowym niż masa roślin Może być zatem przydatnym, a zarazem wymiernym, a dzięki chlorofilomierzom, łatwym do określenia, także w warunkach polowych, wskaźnikiem efektu inokulacji.

EN

In the literature referring to the effect of inoculation on the growth plants most frequently there are no examples referring to the monitoring method of the physiological status of plants during vegetation period which is very necessary In research works, The main measure of the inoculation effect is the weight of the whole plants or of their selected organs after harvest, The differences frequently are small and furthermore. they depend on the individual variability of the plants creating a significant complication. for example in pot experiments. Concentration of chlorophyll colour is a reliable, although not sufficieritly appreciated in agricultural sciences. indicator of the physiological condition of plants, The present work is an attempt to define the usability of this indicator for the comparison of experimental combinations when the main factor was the inoculation of cereals with the bacterial strain of Azospirilłiim brasilense Studies were carried out basirig on field and pot experiments in the cultivation of sweet maize, Gama cultivar, and oats. Santor cv Bacterial strain 65B was applied which originated from the Department of Microbiology IUNG in Puławy. Inoculation of cereal seeds was carried out directly before sowing with suspension of Azospirillum bacteria. This suspension was used for the spraying of soil before sowing and after germination too. The concentration of Azospirillum cells was about from 108 bacterial cells in l ml of suspension. Analogical inoculation method was applied in the pot experiment,. The content of chlorophyll in leaf blades was determined in the phase of fuli vegetative development of cereals, i.e. before the phase of ear formation. Plants from combinations inoculated with Azospirillum brasilense both in the field experiment arid in the pot experiment were almost always characterized by a higher chlorophyll concentration, Chlorophyll concentration showed to be a more sensitive indicator of inoculation than the yield of grain, while in the pot experiment, it was more sensitive than the plant weight Therefore, it can be a useful and at the same time a measurabie and, thanks to the chlorophyllometers, an easy to use indicator of the inoculation effect on plants.