PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

Bakterie brodawkowe a mikroelementowe nawozy nasienne

Bakterie brodawkowe a mikroelementowe nawozy nasienne
Nie od dziś wiadomo, że rośliny bobowate mają zdolność do tworzenia symbiozy z bakteriami Rhizobium, zwanymi również brodawkowymi

Autor:

Dodano:

Tagi:

Duet naukowców z Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu postanowił zbadać wpływ stężenia mikroelementowych nawozów nasiennych na żywotność bakterii Bradyrhizobium japonicum, które żyją w ścisłej symbiozie z soją. Jakie wnioski wyciągnięto z doświadczenia?



Nie od dziś wiadomo, że rośliny bobowate mają zdolność do tworzenia symbiozy z bakteriami Rhizobium, zwanymi również brodawkowymi. Bakterie te bytują na korzeniach i poprzez szereg różnych procesów wiążą azot atmosferyczny i przekształcają go w formę amonową, która jest dostępna dla roślin – jest to niezwykle istotne z punktu widzenia rolniczego oraz środowiskowego.

Jak się tworzy brodawka i o co chodzi z tymi bakteriami?

Bakterie brodawkowe (Rhizobium) występują pospolicie w glebach, a zwabione lektynami wydzielanymi przez korzenie roślin motylkowych wnikają z gleby do komórki włoska korzeniowego przez nić zakaźną. Następnie dochodzi do zakażenia sąsiednich komórek epidermy korzenia, wydzielania hormonu wzrostu przez roślinę i ostatecznego uformowania się brodawki korzeniowej. Brodawka w okresie intensywnego wiązania azotu atmosferycznego, czyli w czasie kwitnienia rośliny, przybiera barwy od bladoróżowej do czerwonej, natomiast kolory biały lub brunatny świadczą o zaniku tego procesu. W ramach ciekawostki warto dodać, iż za różowy bądź czerwony kolor, a także utrzymanie odpowiednich warunków tlenowych wewnątrz narośli odpowiada białko zwane leghemoglobiną, która jest biochemicznie podobna do zwierzęcej hemoglobiny. Brodawki roślin bobowatych różnią się między sobą anatomicznie i fizjologicznie, a każdy gatunek rośliny jest zdolny do bakteriozy na ogół tylko z odpowiednim szczepem bakterii, np. fasola tworzy symbiozę z bakteriami Rhizobium leguminosarum bv. faseoli, natomiast koniczyna z Rhizobium leguminosarum bv. trifolii itd. Niektóre dzikie szczepy Rhizobium mogą współżyć z wieloma gatunkami roślin motylkowatych i mówi się, że mają wówczas zdolność do tzw. krzyżowego zakażania roślin. Soja, która będzie za chwilę szczegółowo omawiana, ma zdolność współżycia tylko i wyłącznie z bakteriami Bradyrhizobium japonicum, które naturalnie nie występują w glebach polskich. Z tego względu konieczne jest szczepienie (inokulacja) nasion soi Nitraginą.

Jak do tej pory nauka wykazała, iż na aktywność bakterii i liczbę brodawek negatywnie wpływają zbyt intensywne nawożenie azotowe, zła jakość uprawianej gleby, niska temperatura gleby w trakcie siewu, niewłaściwe lub zbyt długie przechowywanie szczepów czy wystawienie szczepionki na bezpośrednie działanie promieni słonecznych. Udowodniono nawet, że stosowanie we wczesnych fazach rozwoju soi nawozów i środków ochrony roślin, zawierających miedź i mangan, hamuje namnażanie nowych bakterii, zmniejsza liczbę brodawek i ogranicza pracę bakterii w tych brodawkach, które już powstały. Dane te dotyczą związków miedzi i manganu w postaci chlorków oraz siarczanów, natomiast nikt w warunkach laboratoryjnych nie zbadał wpływu tych mikrolementów na żywotność Rhizobium w formie schelatowanej.

Bakterie brodawkowe vs. miedź i mangan

Doświadczenie pt. „Wpływ wybranych mikroelementowych nawozów nasiennych na przeżywalność bakterii Bradyrhizobium japonicum” zostało przeprowadzone w Katedrze Przyrodniczych Podstaw Jakości na Wydziale Towaroznawstwa Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu przez Agnieszkę Brzezińską i Anikę Mrozek-Niećko. W badaniach wykorzystano nasiona soi odmiany Merlin oraz bakterie Bradyrhizobium japonicum, które wyizolowano za pomocą sekwencjonowania fragmentu genomu z popularnej szczepionki – Nitraginy. Następnie szczep został poddany hodowli i inkubacji przez okres 5 dni w temperaturze 30oC. Skład wykorzystanych nawozów mikroelementowych wyglądał następująco: A1: B 0,2 proc.; Co 0,05 proc.; Fe 0,1  proc.; MgO 1 proc.; Mo 0,1 proc.; Zn 1,5 proc.; N 2 proc. (m/m); A2: B 0,2 proc.; Cu 0,2 proc.; Co 0,05 proc.; Fe 0,1 proc.; MgO 1 proc.; Mn 1 proc.; Mo 0,1 proc.; Zn 1,5 proc.; N 2 proc. (m/m).

Brodawki w czasie zahamowania procesu wiązania azotu atmosferycznego przybierają kolor biały lub brunatny
Brodawki w czasie zahamowania procesu wiązania azotu atmosferycznego przybierają kolor biały lub brunatny

Mówiąc krótko – nawozy różniły się między sobą zawartością miedzi i manganu, których dodano, by zbadać ich wpływ na żywotność Bradyrhizobium japonicum. Doświadczenie przeprowadzono metodą płytkową w trzech powtórzeniach z wykorzystaniem różnych stężeń nawozów. Dodatkowo określono wpływ czasu zaprawiania nasion bakteriami i mikroelementowymi nawozami nasiennymi na przeżywalność bakterii. Badania wykonano bezpośrednio po szczepieniu nasion oraz po upływie 1, 3 i 24 godzin od aplikacji.

W eksperymencie wykazano bakteriobójcze działanie nawozu A2 w całym zakresie badanych stężeń, natomiast nawóz A1 hamował rozwój bakterii w stężeniu powyżej 3,1 proc. Jaką rolę z kolei odegrał czas, jeśli chodzi o liczbę aktywnych kolonii? Jak się łatwo domyślić, w przypadku zastosowania nawozu A1 największą liczbę kolonii udało się uzyskać z nasion od razu po zaprawieniu – 7,6 x 107 jtk/g, z kolei po upływie godziny liczba jednostek tworzących kolonie spadła do 7,1 x 105. Maksymalny spadek liczby kolonii odnotowano po 3 i 24 godzinach od zaprawiania, kolejno – 7,6 x 104 jtk/g oraz 6,8 x 104 jtk/g. Zastosowanie nawozu zawierającego miedź i mangan skutecznie ograniczało rozwój bakterii brodawkowych. Wyniki te dowodzą słuszności inokulacji nasion soi bezpośrednio przed siewem.

By nauka nie poszła w las

Jakie wnioski warto wyciągnąć z tego doświadczenia? Należy zwracać szczególną uwagę na skład nawozów nasiennych, a także unikać stosowania środków ochrony roślin zawierających miedź i mangan we wczesnych fazach rozwojowych soi. Wspomniane wcześniej mikroelementy lepiej dostarczać dolistnie niż doglebowo – wówczas zwiększymy ilość bakterii brodawkowych w glebie. Zbyt długi czas przechowywania nasion negatywnie wpływa na liczbę aktywnych bakterii.



Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (0)

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 35.175.191.36
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum

KONTAKT24

Widziałeś, słyszałeś coś ważnego? Byłeś świadkiem niecodziennego wydarzenia? Napisz do nas! Opublikujemy, zainterweniujemy, pokażemy całemu światu. Jesteśmy dla Was 24 h na dobę, 7 dni w tygodniu.

DODAJ PLIKI

Kliknij lub przeciągnij pliki z dysku i upuść. Max. rozmiar pliku 4 MB.

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. O celach tego przetwarzania zostaniesz odrębnie poinformowany w celu uzyskania na to Twojej zgody. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.