hrvatski

Genetska identifikacija i simbiozna učinkovitost autohtonih sojeva Rhizobium leguminosarum bv. viciae izoliranih iz različitih tipova tala Hercegovine

U održivoj poljoprivredi simbiozna fiksacija dušika ima značajnu ulogu u biljnoj proizvodnji jer iskorištavanjem ovog prirodnog procesa moguće je značajno smanjiti ili čak potpuno izostaviti primjenu mineralnog dušičnog gnojiva. Sposobnost usvajanja elementarnog dušika ograničena je samo na nekoliko rodova prokariotskih mikroorganizama, a među njima su najznačajnije kvržične bakterije (rizobije) koje žive u simbiozi sa leguminozama. U poljoprivrednoj praksi ovaj prirodan proces se nastoji što više iskoristiti putem predsjetvene bakterizacije leguminoza sa učinkovitim sojevima kvržičnih bakterija. Međutim, da bi predsjetvena bakterizacija bila što uspješnija važno je utvrditi sastav i karakteristike prirodnih populacija kvržičnih bakterija koje noduliraju leguminoze značajne za određeno područje te izvršiti selekciju najkvalitetnijih autohtonih sojeva. Na području Hercegovine, posebno mjesto pripada grašku (Pisum sativum L.) kao značajnoj povrtnoj kulturi. Glavni cilj ovih istraživanja je provjeriti prisutnost prirodne populacije rizobija na agroekološkom području Hercegovine, identificirati autohtone sojeve Rhizobium leguminosarum bv. viciae te procijeniti njihovu učinkovitost u simbioznom odnosu sa graškom. Na agroekološkom području Hercegovine, izvršena je izolacija autohtonih sojeva R. leguminosarum bv. viciae iz kvržica graška sorte Mali provansalac sa različitih lokaliteta. Nakon toga izvršena je identifikacija dobivenih izolata te procjena genetske raznolikosti primjenom RAPD-PCR i ERIC-PCR metoda. Rezultati navedenih molekularnih metoda pokazali su da se autohtoni sojevi razlikuju u odnosu na korištene referentne i tipske sojeve R. leguminosarum bv. viciae, a isto tako utvrđena je i značajna raznolikost unutar prirodne populacije. U sklopu ovih istraživanja postavljen je dvogodišnji poljski pokus u svrhu utvrđivanja simbiozne učinkovitosti deset autohtonih sojeva i jednog referentnog soja R. leguminosarum bv. viciae 1001. Nodulacijska sposobnost i simbiozna učinkovitost sojeva procijenjena je na osnovi određivanja broja i mase suhe tvari kvržica po biljci, sadržaja ukupnog dušika u nadzemnom dijelu biljke i u zrnu graška te prinosa graška. Dobiveni rezultati ukazuju da svi istraživani sojevi R. leguminosarum bv. viciae mogu nodulirati grašak, ali sa različitom učinkovitošću. Tijekom dvogodišnjih poljskih pokusa na istraživanim lokalitetima, utvrđeno je da je primjena referentnog soja R. leguminosarum bv. viciae 1001 u predsjetvenoj bakterizaciji graška rezultirala signifikantno nižim vrijednostima za skoro sva promatrana svojstva. Autohtoni soj R. leguminosarum bv. viciae V13 pozitivno je djelovao na sva promatrana svojstva, a posebno na prinos, kao najvažniji parametar u uzgoju graška. Najuspješnija nodulacija ostvarena je uz primjenu autohtonog soja R. leguminosarum bv. viciae V1 koji je izoliran iz sličnih agroekoloških uvjeta. Rezultati ovih istraživanja ukazuju da se autohtoni sojevi R. leguminosarum bv. viciae V1 i V13 izdvajaju od ostalih autohtonih sojeva obzirom da su pokazali potencijalno visoku učinkovitost i nodulacijsku sposobnost. U cilju što većeg iskorištavanja ovog prirodnog procesa i uspješnog uzgoja graška potrebno je nastaviti sa selekcijom autohtonih sojeva koji su izolirani sa drugih sorata graška i sa drugih ekoloških uvjeta i lokaliteta.

simbiozna fiksacija dušika; Rhizobium leguminosarum bv. viciae; grašak; autohtoni sojevi; genetska raznolikost; RAPD-PCR; ERIC-PCR; poljski pokusi; simbiozna učinkovitost; nodulacija

nije evidentirano