微生物および生化学技術ジャーナル

概要

エチオピアの酸性土壌から分離された、生態学的に適切で、栄養特性があり、共生的に効果的なヒヨコマメ根粒形成菌 Mesorhizobium 属のスクリーニング

Atsede Muleta*、Kassahun Tesfaye、Tekle Haimanot Haile Selassie、Douglas R. Cook、Fassil Assefa

背景: 酸性土壌では、マメ科植物、根粒菌、および共生菌が低 pH に敏感なため、窒素固定が制限されます。しかし、マメ科植物とその根粒菌は、土壌の酸性度に対して異なる反応を示します。目的: この実験は、ヒヨコマメ生産における窒素固定を強化するための生態学的競争力と共生効果について、土着の Mesorhizobium 分離株をスクリーニングするために実施されました。方法: 合計 81 の遺伝的に多様な土着の Mesorhizobium spp. について、低 pH 耐性、in vitro 条件下での生態学的適応の可能性、および温室条件下での 2 種類のヒヨコマメに対する共生効果についてスクリーニングしました。結果: 62 (77%) の株が低 pH 5 でよく成長し、そのうち 47 (75.8%) がリン酸可溶化剤でした。これらの種は、異なる炭素源と窒素源の利用、塩分、温度、Mn2+ および Al3+ 毒性、重金属に対する耐性パターン、抗生物質に対する固有の耐性など、生態生理学的特性において顕著な違いを示しました。また、Natoli および DZ-ck-2011s-2-0042 ヒヨコマメ品種では、根粒形成特性 (根粒数、根粒乾燥重量) と収量特性 (シュート乾燥重量) に有意な (p<0.01) 違いを示しました。共生効果 (SE) に基づいて、5 つの菌株、すなわち a.15star (ANI95 グループ 5C)、a.117L2 (ANI95 グループ 2D)、a.71 (ANI95 グループ 4B)、a.40L2 (ANI95 グループ 8A)、および a.200M (ANI95 グループ 3A) が、両方の品種で最高のパフォーマンスを示し、市販の現地菌株 Cp41 よりも優れており、さまざまな in vitro 生態学的条件に対する耐性も示しました。結論: エチオピアの酸性土壌には、共生効果があり、生態学的に適格で、リン酸可溶性の Mesorhizobium 種が生息していました。したがって、これらの菌株は、酸性土壌でのフィールド試験でテストできる場合、将来的に商業接種剤として推奨できます。