RO125669A2 - Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules - Google Patents

Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules Download PDF

Info

Publication number
RO125669A2
RO125669A2 ROA200900144A RO200900144A RO125669A2 RO 125669 A2 RO125669 A2 RO 125669A2 RO A200900144 A ROA200900144 A RO A200900144A RO 200900144 A RO200900144 A RO 200900144A RO 125669 A2 RO125669 A2 RO 125669A2
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
nodules
followed
solution
rhizobia
isolating
Prior art date
Application number
ROA200900144A
Other languages
Romanian (ro)
Other versions
RO125669B1 (en
Inventor
Florin Oancea
Oana Sicuia
Sorina Dinu
Roxana Zamfiropol
Eva Gyorgy
Abraham Beata
Szabolcs Lanyi
Original Assignee
Institutul De Cercetare-Dezvoltare Pentru Protecţia Plantelor
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institutul De Cercetare-Dezvoltare Pentru Protecţia Plantelor filed Critical Institutul De Cercetare-Dezvoltare Pentru Protecţia Plantelor
Priority to ROA200900144A priority Critical patent/RO125669B1/en
Publication of RO125669A2 publication Critical patent/RO125669A2/en
Publication of RO125669B1 publication Critical patent/RO125669B1/en

Links

Landscapes

  • Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

The invention relates to a process for isolating nitrogen-fixing rhizobia from the leguminous plants nodules, by harvesting the active nodules, performing a surface disinfection thereof by three immersions into a 0.01% solution of alkyl dimethylbenzyl ammonium chloride, washing them with sterile distilled water, aseptically crushing them in a sterile solution of phosphate buffer saline, having a pH value of 7.2 and containing 5 mg/l NaSeO.5HO, followed by homogenization and dilution of homogenisate wherefrom rhizobia are selected by cultivation for 4...7 days, at a temperature of 28°C, on a selective medium which stimulates redifferentiation of bacteroides and growth of rhizobia, followed by the selection and purification of rhizobia colonies.

Description

Procedeu de izolare a bacteriilor fixatoare de azot în simbioză din nodozitățile plantelor leguminoaseProcedure for isolating nitrogen-fixing bacteria in symbiosis from the nodules of leguminous plants

Prezentul brevet de invenție se referă la un procedeu de izolare din nodozitățile plantelor leguminoase a alfa-proteobacteriilor (denumite generic rhizobii) care fixează azotul în simbioză și sunt utilizate ca tratament pentru (bio/agro)inocularea seminței leguminoaselor cultivate.The present patent relates to a process for isolating from the nodules of leguminous plants alpha-proteobacteria (generically called rhizobia) which fix nitrogen in symbiosis and are used as a treatment for (bio / agro) inoculation of cultivated legume seed.

Sunt cunoscute mai multe procedee de izolare din nodozitățile leguminoaselor a bacteriilor fixatoare de azot în simbioză. Procedeul cel mai des utilizat (descris recent în secțiunea 11.3.2. a celei de a treia ediții a manualului „Methods for general and molecular microbiology”, editor-șef C.A. Reddy, ASM Press, Washington DC, 2007, pg. 237) implică recoltarea nodulilor, sterilizarea lor chimică (prin imersare timp de 3... 6 min în soluție de 0,1% soluție de HgCI2, urmată de trecerea în etanol 75% pentru alte câteva minute și spălarea cu apă distilată sterilă), sfărâmarea nodulilor cu un forceps steril, suspendarea lor în apă sterilă, diluarea aseptică a suspensiei, urmată de inocularea suspensiei diluate (de obicei prin epuizarea ansei sau distribuire uniformă cu spatulă Drigalski) pe medii specifice agarizate - cum este mediul YEMA (extract de drojdie - manitol agar) cu roșu de Congo.Several methods for isolating legumes from nitrogen-fixing bacteria in symbiosis are known. The most commonly used procedure (recently described in section 11.3.2. Of the third edition of the Handbook "Methods for general and molecular microbiology", editor-in-chief CA Reddy, ASM Press, Washington DC, 2007, pg. nodule harvesting, chemical sterilization (by immersion for 3 ... 6 min in 0.1% HgCl 2 solution, followed by transition to 75% ethanol for a few more minutes and washing with sterile distilled water), crushing the nodules with a sterile forceps, their suspension in sterile water, aseptic dilution of the suspension, followed by inoculation of the diluted suspension (usually by loop depletion or even distribution with Drigalski spatula) on specific agarized media - such as YEMA (yeast extract - mannitol agar) with Congo red.

Procedeul descris mai sus prezintă dezavantajul de a nu realiza o sterilizare semnificativă a nodulilor. Brevetul SUA 4 366 245 descrie un procedeu de izolare a bacteriilor simbiotice cu o etapă îmbunătățită de sterilizare chimică, în care se folosește o soluție de 3% tetraoxid de osmiu în tampon fosfat salin (pH 7,2), cu 0,6 clorură de calciu.The procedure described above has the disadvantage of not performing a significant sterilization of the nodules. U.S. Patent 4,366,245 discloses a process for isolating symbiotic bacteria with an enhanced chemical sterilization step, in which a 3% solution of osmium tetraoxide in phosphate buffered saline (pH 7.2) with 0.6 chloride is used. calcium.

Procedeul descris prin brevetul SUA 4 366 245 înlătură dezavantajul sterilizării incomplete a materialului vegetal și oferă posibilitatea vizualizării zonei sterilizate (datorită fixării și înnegririi ei). Pe lângă faptul că utilizează un produs extrem de toxic (tetraoxidul de osmiu), procedeul descris mai sus are și dezavantajul de a nu elimina contaminanții biologici existenți în interiorul nodulilor, respectiv a endofiților oportuniști care co-colonizează nodulii legumelor și au o capacitate de creștere mai ridicată pe mediile uzuale comparativ cu rhizobiile, care au creștere lentă și trebuie să se re-diferențieze din bacteroizii formați în noduli.The process described by U.S. Patent 4,366,245 removes the disadvantage of incomplete sterilization of plant material and offers the possibility to visualize the sterilized area (due to its fixation and blackening). In addition to using an extremely toxic product (osmium tetraoxide), the process described above also has the disadvantage of not removing biological contaminants inside nodules, or opportunistic endophytes that co-colonize vegetable nodules and have a growth capacity. higher on the usual media compared to rhizobia, which have slow growth and need to re-differentiate from bacteriosis formed in nodules.

Principala problemă tehnică pe care o rezolvă invenția este de a realiza un procedeu prin care să se favorizeze dezvoltarea preponderentă a alfaproteobacteriilor (denumite generic rhizobii și incluse în prezent în genurile Allorhizobium, Azorhizobium, Bradyrhzobium, Mesorhizobium, Rhizobium șiThe main technical problem solved by the invention is to carry out a process which favors the predominant development of alfaproteobacteria (generically called rhizobia and currently included in the genera Allorhizobium, Azorhizobium, Bradyrhzobium, Mesorhizobium, Rhizobium and

Î'E STAT PENTRU MVD-φ > /..IT'S STATUS FOR MVD-φ> / ..

| C e r e i n h r e ? c î| C erei n hre? c î

- θ j02y00g ” * i i \ * 1.1 ) ; 7 1 ' . ' I 1. · i. ί» Λ - o O Ό ’ '7 - O ( Η Λ Λ 01 '< 1) a d y- θ j 02 y 00 g ”* ii \ * 1.1); 7 1 '. 'I 1. · i. Ί »Λ - o O Ό''7 - O (Η Λ Λ 01'<1) ady

0^-2 009-00144-1 6 -02- 20090 ^ -2 009-00144-1 6 -02- 2009

Sinorhizobium) din noduli de pe rădăcinile plantelor leguminoase și să fie inhibată dezvoltarea endofiților oportuniști care co-colonizează nodulii.Sinorhizobium) from nodules on the roots of leguminous plants and inhibit the development of opportunistic endophytes that co-colonize nodules.

Procedeul conform invenției este alcătuit din următoarele etape: recoltarea nodulilor; dezinfecția lor superficială prin imersare repetată de trei ori câte 5 min în soluție 0,01% de clorură de alchil-dimetil-benzil amoniu; spălarea cu apă distilată sterilă; sfărâmarea aseptică a nodulilor într-o soluție de tampon fosfat salin steril, pH 7,2, care conține 5 mg/l Na2SeO3.5H2O, urmată de omogenizarea prin agitare la vortex timp de 2...3 min; diluarea de IO3.. 105 ori a omogenatului de noduli urmată de inocularea omogenatului diluat pe un mediu cu formula: ribitol - 10 g/l, extract de drojdii - 1 g/l, K2HPO4 - 0,5 g/l, MgSO4.7H2O - 0,2 g/l, NaCI - 0,2 g/l, CaSO4 - 0,2 g/l, albastru de bromtimol 0,02 g/l, FeSO4. 7H2O - 0,01 g/l, edetat disodic - 0,01 g, Na2SeO3.5H2O - 0,006 g/l, MnSO4 - 0,005 g/l, (NH4)2MoO4.2H2O - 0,002 g/l, agar 20 g/l; incubarea timp de 4...7 zile la temperatura de 28°C, urmată de selectarea și purificarea ulterioară pe mediu cu aceeași formulă de mai sus, a coloniilor care prezintă un aspect bombat și modifică culoarea indicatorului albastru de bromtimol.The process according to the invention consists of the following steps: harvesting the nodules; their superficial disinfection by repeated immersion three times for 5 minutes in 0.01% solution of alkyl-dimethyl-benzyl ammonium chloride; washing with sterile distilled water; aseptic crushing of the nodules in a solution of sterile phosphate buffered saline, pH 7.2, containing 5 mg / l Na 2 SeO3.5H 2 O, followed by vortex homogenization for 2 ... 3 min; dilution of IO 3 .. 10 5 times of the nodule homogenate followed by inoculation of the homogenate diluted on a medium with the formula: ribitol - 10 g / l, yeast extract - 1 g / l, K 2 HPO 4 - 0.5 g / l, MgSO 4 .7H 2 O - 0.2 g / l, NaCl - 0.2 g / l, CaSO 4 - 0.2 g / l, bromothymol blue 0.02 g / l, FeSO 4 . 7H 2 O - 0.01 g / l, disodium edetate - 0.01 g, Na 2 SeO 3 .5H 2 O - 0.006 g / l, MnSO 4 - 0.005 g / l, (NH 4 ) 2 MoO 4 .2H 2 O - 0.002 g / l, agar 20 g / l; incubation for 4-7 days at 28 ° C, followed by subsequent selection and purification on medium with the same formula as above, of the colonies which have a convex appearance and change the color of the blue bromothymol indicator.

Procedeul conform invenției prezintă următoarele avantaje:The process according to the invention has the following advantages:

- permite o dezinfectare superioară a suprafeței nodulilor prin folosirea unui dezinfectant uzual, clorură de alchil-dimetil-benzil amoniu / clorura de benzalkolium, care are o putere semnificativă de pătrundere și un spectru larg de acțiune;- allows a superior disinfection of the nodule surface by using a common disinfectant, alkyl-dimethyl-benzyl ammonium chloride / benzalkolium chloride, which has a significant penetrating power and a wide spectrum of action;

asigură o selectivitate ridicată pentru alfa-proteobacterii și în special pentru rhizobii datorită prezenței selenitului în concentrație relativ ridicată în mediul de dispersie - omogenizare a nodulilor;ensures a high selectivity for alpha-proteobacteria and especially for rhizobia due to the presence of selenite in a relatively high concentration in the dispersion medium - homogenization of nodules;

- stimulează re-diferențierea bacteroizilor din nodului datorită ribitolului ca singură sursă carbon din mediu de cultivare a izolatelor;- stimulates the re-differentiation of bacteriosis in the node due to ribitol as the only carbon source in the isolate culture medium;

inhibă creșterea endofiților contaminanți din noduli datorită formulei specifice a mediului de izolare, cu sursă de carbon specifică (ribitol) și factori de selectivitate (selenit de sodiu);inhibits the growth of contaminating endophytes in nodules due to the specific formula of the isolation medium, with specific carbon source (ribitol) and selectivity factors (sodium selenite);

- favorizează diferențierea coloniilor de rhizobii, datorită stimulării producerii de exopolizaharide ca urmare a compoziție specifice a mediului de izolare și a prezenței bromtimolului ca indicator de pH.- promotes the differentiation of rhizobia colonies, due to the stimulation of exopolysaccharide production due to the specific composition of the isolation medium and the presence of bromothymol as a pH indicator.

Prezenta invenție se ilustrează prin următorul exemplu.The present invention is illustrated by the following example.

Exemplu. Se recoltează rădăcini de măzăriche păroasă, Vicia vilosa, care se spală de sol deasupra unei site cu ochiuri de min. 0,2 mm. Se separă de rădăcini nodulii de culoare roz. Un număr de 20..25 noduli se trec pentru dezinfecție superficială într-un erlenmeyer de 100 ml care conține 25 ml soluție 0,01% de clorură de alchil-dimetil-benzil amoniu (obținută prin diluarea de 1000 2Example. Vicia vilosa hairy pea roots are harvested, which are washed from the ground above a sieve with a mesh size. 0.2 mm. It separates from the roots the pink nodules. A number of 20.25 nodules are passed for surface disinfection in a 100 ml Erlenmeyer flask containing 25 ml of 0.01% alkyl-dimethyl-benzyl ammonium chloride solution (obtained by diluting 1000 2

CK-2 O O 9 - O O 1 4 4 - 1 6 -02- 2009 ori a unei soluții concentrate de dezinfectant tehnic 10%). Se menține timp de 5 min și apoi se scurge soluția dezinfectantă. Se repetă operațiile de mai sus, de scurgere a soluției dezinfectante și de înlocuire cu o soluție dezinfectantă proaspătă. Se spală noduli cu distilată sterilă și apoi se trec fiecare într-o eprubetă sterilă de 10 ml, prevăzută cu dop de vată. Se aduc aseptic 10 ml dintro soluție de tampon fosfat salin, pH 7,2, care conține 5 mg/l Na2SeO3.5H2O, peste fiecare nodul. Se sfărâmă aseptic noduliii cu ajutorul unui forceps steril. Se omogenizează nodulii sfărâmați și apoi se omogenizează prin agitare la vortex timp de 2...3 min. Se diluează de 103.. 105 ori omogenatul de noduli. Suspensia astfel diluată se inoculează prin epuizarea ansei pe un mediu agarizat cu următoarea formulă: ribitol - 10 g/l, extract de drojdii - 1 g/l, K2HPO4 - 0,5 g/l, MgSO4.7H2O - 0,2 g/l, NaCI - 0,2 g/l, CaSO4 - 0,2 g/l, albastru de bromtimol 0,02 g/l, FeSO4. 7H2O - 0,01 g/l, edetat disodic - 0,01 g, Na2SeO3.5H2O - 0,006 g/l, MnSO4 - 0,005 g/l, (NH4)2MoO4.2H2O - 0,002 g/l, agar 20 g/l. Se incubă timp de 4 zile la temperatura de 28°C. Se selectează coloniile care prezintă un aspect bombat și modifică culoarea albastrului de bromtimol și se purifică prin pasaje pe mediu agarizat, cu aceeași formulă de mai sus, repartizat ca mediu înclinat în eprubete de 10 ml.CK-2 OO 9 - OO 1 4 4 - 1 6 -02- 2009 or a concentrated solution of technical disinfectant 10%). Hold for 5 minutes and then drain the disinfectant solution. Repeat the above operations, drain the disinfectant solution and replace it with a fresh disinfectant solution. Wash the nodules with sterile distillate and then pass each into a sterile 10 ml test tube with a cotton wool stopper. Aseptically add 10 ml of a phosphate buffered saline solution, pH 7.2, containing 5 mg / l Na 2 SeO3.5H 2 O, over each nodule. The nodules are aseptically crushed with a sterile forceps. Homogenize the crushed nodules and then homogenize by vortex stirring for 2 ... 3 min. Dilute 10 3 .. 10 5 times the nodule homogenate. The suspension thus diluted is inoculated by depleting the loop on an agar medium with the following formula: ribitol - 10 g / l, yeast extract - 1 g / l, K 2 HPO 4 - 0.5 g / l, MgSO 4 .7H 2 O - 0.2 g / l, NaCl - 0.2 g / l, CaSO 4 - 0.2 g / l, bromothymol blue 0.02 g / l, FeSO 4 . 7H 2 O - 0.01 g / l, disodium edetate - 0.01 g, Na 2 SeO 3 .5H 2 O - 0.006 g / l, MnSO 4 - 0.005 g / l, (NH 4 ) 2 MoO 4 .2H 2 O - 0.002 g / l, agar 20 g / l. Incubate for 4 days at 28 ° C. Select the colonies which have a convex appearance and change the color of bromothymol blue and purify by passages on an agarized medium, with the same formula as above, distributed as an inclined medium in 10 ml test tubes.

Eficacitatea unor tulpini de Rhizobium leguminosarum bv. viciae izolate prin aplicarea procedeului de mai sus a fost testată comparativ față de o tulpină etalon de R. leguminosarum bv. viciae USDA2335 / ATCC 10314.The effectiveness of some strains of Rhizobium leguminosarum bv. viciae isolated by applying the above procedure was tested compared to a standard strain of R. leguminosarum bv. viciae USDA2335 / ATCC 10314.

Tulpinile testate (ATCC10314 și un izolat propriu obținut conform procedeului descris mai sus și denumit Mz. 269) au fost cultivate timp de 3 zile, temperatura de 28°C, pe eprubete cu mediu agarizat înclinat (mediu agarizat cu compoziția conformă celei descrise mai sus). In eprubetele pe care au crescut tulpinile de testat s-au adăugat câte 5 ml de tampon fosfat salin steril. S-a omogenizat, iar din omogenizat s-au prelevat 0,1 ml care au fost diluați aseptic până la o densitate optică de 0,5 la 660 nm. Din diluția normalizată la D066o s-au prelevat 0,1 ml care au fost depuși pe rădăcinile unor plantule de 5... 6 mm, rezultate din semințe de Vicia villosa sterilizate la suprafață prin spălări succesive cu hipoclorit 2%, alcool etilic 30% și apă distilată sterilă. Semințele sterilizate au fost germinate în prealabil timp de 2 zile pe apă agarizată, în condiții aseptice. Plantulele inoculate au fost cultivate apoi în pungi de creștere sterile (furnizate de Mega International), care conțineau mediu semiagarizat lipsit de azot.The tested strains (ATCC10314 and its own isolate obtained according to the procedure described above and named Mz. 269) were cultured for 3 days, temperature 28 ° C, on tubes with inclined agarized medium (agarized medium with the composition according to the one described above ). 5 ml of sterile phosphate buffer buffer was added to the test tubes on which the test strains were grown. It was homogenized and 0.1 ml was taken from the homogenate which was aseptically diluted to an optical density of 0.5 to 660 nm. From the standard dilution at D0 6 6o 0.1 ml were taken which were deposited on the roots of 5 ... 6 mm seedlings, resulting from Vicia villosa seeds sterilized on the surface by successive washes with 2% hypochlorite, ethyl alcohol 30% and sterile distilled water. The sterilized seeds were previously germinated for 2 days on agarized water, in aseptic conditions. The inoculated seedlings were then grown in sterile growth bags (supplied by Mega International), which contained semi-agarized nitrogen-free medium.

Mediul semiagarizat fără azot pe care au fost cultivate plantulele de măzăriche păroasă a fost mediul nutritiv Crone modificat de Bryan (Hewit, 1965), a cărui formulă este prezentat în tab.1 (macroelemente nutritive), la care seThe semi-nitrogen-free medium on which the hairy pea seedlings were grown was the Crone nutrient modified by Bryan (Hewit, 1965), the formula of which is presented in Table 1 (macroelements), in which

θ^- 2 0 0 9 0 Ο 144 - 1 6 -02- 2009 adaugă 5 ml/l din soluția de (oligo și microelemente nutritive) prezentată în tab. 2 și se agarizează cu 10 g/l.θ ^ - 2 0 0 9 0 Ο 144 - 1 6 -02- 2009 add 5 ml / l of the solution of (oligo and microelements) presented in tab. 2 and agarizes with 10 g / l.

Tab. 1. Soluția nutritivă Crone modificată de Bryan (soluție nutritivă fără azot), utilizată pentru cultivarea plantelor inoculate cu rhizobii.Tab. 1. Bryan-modified Crone nutrient solution (nitrogen-free nutrient solution) used to grow rhizobia-inoculated plants.

Sare minerală Mineral salt Formula Formula grame /1 grams / 1 mg/l - ppm (soluția finală) mg / l - ppm (final solution) Clorură de potasiu Potassium chloride KCI KCl 10,0 g 10.0 g 393,3 ppm, K 393.3 ppm, K Sulfat de calciu Calcium sulphate CaSO4 · 2(H2O)CaSO 4 · 2 (H 2 O) 2,5 g 2.5 g 116,3 ppm, Ca 116.3 ppm, Ca. Sulfat de magneziu Magnesium sulphate MgSO4 · 7(H2O)MgSO 4 · 7 (H 2 O) 2,5 g 2.5 g 18,5 ppm, Mg 18.5 ppm, Mg Fosfat tricalcic Tricalcium phosphate Ca3(PO4)2 Ca 3 (PO 4 ) 2 2,5 g 2.5 g 80,2 ppm, P 80.2 ppm, P Fosfat feric cu citrat de fer Ferric phosphate with iron citrate 2,5 g 2.5 g 26,2 ppm, Fe 26.2 ppm, Fe

Tab. 2. Soluția de oligo și microelemente care se adaugă la soluția CroneTab. 2. The oligo and trace element solution that is added to the Crone solution

Sare minerală Mineral salt Formula Formula grame /1 grams / 1 mg/l - ppm (în soluția finală ) mg / l - ppm (in the final solution) Acid boric Boric acid H3BO3 H3BO3 0,57 0.57 0,50 ppm B 0.50 ppm B Sulfat de mangan Manganese sulfate MnSO4 · H2OMnSO 4 · H 2 O 0,31 0.31 0,50 Mn 0.50 Mn Sulfat de zinc Zinc sulphate ZnSO4 · 7(H2O)ZnSO 4 · 7 (H 2 O) 0,09 0.09 0,10 Zn 0.10 Zn Sulfat de cupru Copper sulphate CuSO4 · 5(H2O)CuSO 4 · 5 (H 2 O) 0,08 0.08 0,08 Cu 0.08 Cu Molibdat de sodiu Sodium molybdate Na2MoO4.2H2ONa 2 MoO 4 .2H 2 O 0,098 0.098 0,04 Mo 0.04 MB Clorură de cobalt Cobalt chloride CoCI2 · 6(H2O)CoCI 2 · 6 (H 2 O) 0,0008 0.0008 0,001 Co 0.001 Co

Pungile de creștere cu mediu de cultură fără azot semiagarizat și plantule inoculate au fost depuse pe standurile lor de creștere, învelite în folie de staniol și trecute într-o cameră de creștere. Plantele au fost crescute în condiții controlate (temperatură de 22°C± 0,2°C, iluminare 12 ore pe zi cu 250 pmol fotoni m'2s'1). După 20 de zile de cultivare s-au recoltat nodulii plantelor de măzăriche păroasă. Spălarea rădăcinilor s-a efectuat deasupra unei site cu ochiuri mai mici de 0,25 mm, pentru a se recupera eventualele nodozități desprinse prin spălare. Nodozitățile radiculare proaspăt recoltate de pe fiecare planta au fost cântărite cu precizie (±1 mg) si s-au repartizat în două părți egale.Growth bags with semi-agarized nitrogen-free culture medium and inoculated seedlings were deposited on their growth stands, wrapped in foil and placed in a growth chamber. The plants were grown under controlled conditions (temperature 22 ° C ± 0.2 ° C, lighting 12 hours a day with 250 pmol photons m ' 2 s' 1 ). After 20 days of cultivation, the nodules of the hairy pea plants were harvested. The roots were washed over a sieve with a mesh size of less than 0.25 mm, in order to recover any knots detached by washing. Freshly harvested root nodules from each plant were accurately weighed (± 1 mg) and divided into two equal parts.

O prima parte s-a introdus imediat într-un flacon de sticla brun de 1000 ml, prevăzut cu dop de cauciuc fixat cu dop metalic înșurubat (flacon vaccin) care conținea 25 ml soluție glucoza 1% în tampon TRIS-HCI pH=7,4 si acetilena la o presiune parțiala (pacetiiena) de 0,1 atm.The first part was immediately placed in a 1000 ml brown glass vial, fitted with a rubber stopper fixed with a screwed metal stopper (vaccine vial) containing 25 ml of 1% glucose solution in TRIS-HCl buffer pH = 7.4 and acetylene at a partial pressure (pacetiiena) of 0.1 atm.

Presiunea parțiala de acetilena s-a realizat prin injectarea a 100 ml acetilenă într-un flacon de 1000 ml, cu ajutorul unei seringi de 10 ml, prin dopul de cauciuc al flaconului. S-a incubat 4-8 ore la temperatura de 20°C. LaThe partial pressure of acetylene was achieved by injecting 100 ml of acetylene into a 1000 ml vial, using a 10 ml syringe, through the rubber stopper of the vial. Incubated for 4-8 hours at 20 ° C. to

c<~ 2 o C s - o O « 4 4 _ _ 1 6 -02- 2tOP <7 terminarea perioadei de incubare, din flacoane 5-au prelevat volume bine determinate de gaz cu ajutorul unor (micro)serinci prin dopul de cauciuc al flaconului. Probele de gaz s-au injectat în injectorul unui gaz-cromatograf, în capul unei coloane cromatografice de 1,5....2 x 2....2,5 m, umplută cu Porapak N si menținută la 50°C. S-a utilizat azotul ca gaz purtător, iar detectarea etenei si a acetilenei s-a realizat cu un detector de ionizare în flacăra.c <~ 2 o C s - o O «4 4 _ _ 1 6 -02- 2tOP <7 at the end of the incubation period, well-determined volumes of gas were taken from vials 5 with the help of (micro) syringes through the rubber stopper of the bottle. The gas samples were injected into the injector of a gas chromatograph, at the head of a chromatographic column of 1.5 .... 2 x 2 .... 2.5 m, filled with Porapak N and maintained at 50 ° C. Nitrogen was used as the carrier gas, and ethene and acetylene were detected with a flame ionization detector.

S-a lucrat cu debite de eluție cuprinse între 20...25 ml/secundă azot, iar debitele de operare ale detectorului de ionizare in flacăra au fost de 10...15 ml H2 si 5...10 ml aer. In prealabil s-a efectuat determinarea timpilor de retenție pentru etenă si acetilenă si a înălțimii picurilor cromatografice la conc. etalon de etenă.We worked with elution flows between 20 ... 25 ml / second nitrogen, and the operating flows of the ionization detector in the flame were 10 ... 15 ml H 2 and 5 ... 10 ml air. Previously, the retention times for ethene and acetylene and the height of the chromatographic peaks at conc. ethene standard.

Calculul rezultatelor se realizează după următoarea formula: Conc. C2H2 în probă = Ce x Hp / He unde:The calculation of the results is performed according to the following formula: Conc. C 2 H 2 in the sample = C e x H p / H is where:

Ce - concentrație etalonC e - standard concentration

Hp - înălțime pic probăH p - little sample height

He- înălțime pic etalonH e - little standard height

Activitate acetilenreductazică = CPC2H2 x Vp/ Mn x h unde:Acetylene reductase activity = C P C 2 H 2 x V p / M n xh where:

CPC2H2- concentrația de acetilenă în probă (micromol)C P C 2 H 2 - sample acetylene concentration (micromole)

Vp - Volumul de probăV p - Sample volume

Mn - masa nodozităților h - numărul de ore de incubareM n - mass of nodules h - number of incubation hours

In cea de a doua parte a nodozităților s-a determinat leghemoglobina cu ajutorul metodei piridină - hemocrom, descrisă de Appleby și Bergersen (1980) și proteina totală cu reactiv Bradford (1976), după extragerea proteinelor totale în tampon fosfat salin.In the second part of the nodules, leghemoglobin was determined using the pyridine-hemochrome method, described by Appleby and Bergersen (1980) and the total protein with Bradford reagent (1976), after extracting the total proteins in phosphate buffered saline.

Tab. 3. Eficiența fixării azotului în nodozitățile formate de plantele de Vicia villosa cu o tulpină izolată cf. procedeului comparativ cu o tulpină tip.Tab. 3. Efficiency of nitrogen fixation in nodules formed by Vicia villosa plants with an isolated strain according to the procedure compared to a type strain.

Nodozități nodule Leghemoglobină1 Leghemoglobin 1 Activitate aceti lenred uctazică2 Activity this lenred uctazica 2 Proteină totală noduli3 Total protein nodules 3 Vicia villosa (măzăriche de toamnă) - Rlbv ATCC 10314 Vicia villosa (autumn peas) - Rlbv ATCC 10314 84,5b 84.5b 87,8b 87.8b 12,8a 12.8a Vicia villosa (măzăriche de toamnă) - Rlbv Mz269 Vicia villosa (autumn peas) - Rlbv Mz269 108,5a 108.5a 105,3a 105.3a 11,5a 11.5a

1- nmol hem/g nod sp; 2- μΜ etenă/g nod su oră; 3 - mg prot/g nod su. Valorile urmate de aceeași literă nu diferă semnificativ pentru P<0,05. Valorii medii rotunjite la o zecimală, obținute din cel puțin patru repetiții.1- nmol hem / g nod sp; 2- μΜ ethene / g nodule per hour; 3 - mg prot / g nod su. Values followed by the same letter do not differ significantly for P <0.05. Average values rounded to one decimal place, obtained from at least four repetitions.

0--2 009-00144-1 6 -02- 20090--2 009-00144-1 6 -02- 2009

Datele din tabelul 3 demonstrează faptul că tulpina de Rhizobium leguminosarum bv. viciae Mz269 izolată conform procedeului descris prin prezenta invenție este o tulpină cu înaltă activitate biologică, care prezintă o activitate biologică la nivelul tulpinii tip utilizată în acest studiu. Tulpina a fost depusă la NCAIM Budapesta (număr de depozit NCAIM B001351) și urmează a fi brevetată.The data in Table 3 show that Rhizobium leguminosarum bv. Mz269 viciae isolated according to the process described by the present invention is a strain with high biological activity, which has a biological activity at the level of the type strain used in this study. The strain has been filed with NCAIM Budapest (NCAIM filing number B001351) and is to be patented.

Rezultatele prezentate susțin eficiența procedeului descris în prezenta invenție pentru izolarea din nodozitățile plantelor leguminoase a alfaproteobacteriilor (denumite generic rhizobii) care fixează azotul în simbioză și sunt utilizate ca tratament pentru (bio/agro)inocularea seminței leguminoaselor cultivate.The presented results support the efficiency of the process described in the present invention for isolating from the nodules of leguminous plants alfaproteobacteria (generically called rhizobia) which fix nitrogen in symbiosis and are used as a treatment for (bio / agro) inoculation of cultivated legume seed.

Claims (1)

1 θ “02- 20091 θ “02- 2009 RevendicareClaim 1. Procedeu de izolare a bacteriilor fixatoare de azot în simbioză din nodozitățile plantelor leguminoase caracterizat prin aceea că este alcătuit din următoarele etape: recoltarea nodulilor; dezinfecția lor superficială prin imersare repetată de trei ori câte 5 min în soluție 0,01% de clorură de alchil-dimetil-benzil amoniu; spălarea cu apă distilată sterilă; sfărâmarea aseptică a nodulilor într-o soluție de tampon fosfat salin steril, pH 7,2, care conține 5 mg/l Na2SeO3.5H2O, urmată de omogenizarea prin agitare la vortex timp de 2...3 min; diluarea de 103.. 105 ori a omogenatului de noduli urmată de inocularea omogenatului diluat pe un mediu cu formula: ribitol - 10 g/l, extract de drojdii - 1 g/l, K2HPO4 - 0,5 g/l, MgSO4.7H2O 0,2 g/l, NaCI - 0,2 g/l, CaSO4 - 0,2 g/l, albastru de bromtimol - 0,02 g/l, FeSO4. 7H2O - 0,01 g/l, edetat disodic - 0,01 g, Na2SeO3.5H2O - 0,006 g/l, MnSO4 - 0,005 g/l, (NH4)2MoO4.2H2O - 0,002 g/l, agar 20 g/l; incubarea timp de 4...7 zile la temperatura de 28°C, urmată de selectarea și purificarea ulterioară pe mediu cu aceeași formulă de mai sus, a coloniilor care prezintă un aspect bombat și modifică culoarea indicatorului albastru de bromtimol.1. Process of isolating nitrogen-fixing bacteria in symbiosis from the nodules of leguminous plants, characterized in that it consists of the following stages: harvesting of nodules; their superficial disinfection by repeated immersion three times for 5 minutes in 0.01% solution of alkyl-dimethyl-benzyl ammonium chloride; washing with sterile distilled water; aseptic crushing of the nodules in a solution of sterile phosphate buffered saline, pH 7.2, containing 5 mg / l Na 2 SeO 3 .5H2O, followed by homogenization by vortex stirring for 2 ... 3 min; dilution of 10 3 .. 10 5 times of the nodule homogenate followed by inoculation of the diluted homogenate on a medium with the formula: ribitol - 10 g / l, yeast extract - 1 g / l, K 2 HPO 4 - 0.5 g / l, MgSO 4 .7H 2 O 0.2 g / l, NaCl - 0.2 g / l, CaSO 4 - 0.2 g / l, bromothymol blue - 0.02 g / l, FeSO 4 . 7H 2 O - 0.01 g / l, disodium edetate - 0.01 g, Na 2 SeO 3 .5H 2 O - 0.006 g / l, MnSO 4 - 0.005 g / l, (NH 4 ) 2 MoO 4 .2H 2 O - 0.002 g / l, agar 20 g / l; incubation for 4 to 7 days at 28 ° C, followed by subsequent selection and purification on medium with the same formula as above, of the colonies which have a convex appearance and change the color of the blue bromothymol indicator.
ROA200900144A 2009-02-16 2009-02-16 Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules RO125669B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA200900144A RO125669B1 (en) 2009-02-16 2009-02-16 Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA200900144A RO125669B1 (en) 2009-02-16 2009-02-16 Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO125669A2 true RO125669A2 (en) 2010-08-30
RO125669B1 RO125669B1 (en) 2013-04-30

Family

ID=48170309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA200900144A RO125669B1 (en) 2009-02-16 2009-02-16 Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO125669B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113174346A (en) * 2021-05-21 2021-07-27 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 Method for efficiently separating corn endophytic azotobacter

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113174346A (en) * 2021-05-21 2021-07-27 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 Method for efficiently separating corn endophytic azotobacter
CN113174346B (en) * 2021-05-21 2022-04-15 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 Method for efficiently separating corn endophytic azotobacter

Also Published As

Publication number Publication date
RO125669B1 (en) 2013-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ansari et al. Growth stimulation and alleviation of salinity stress to wheat by the biofilm forming Bacillus pumilus strain FAB10
Saleem et al. Phytobeneficial and salt stress mitigating efficacy of IAA producing salt tolerant strains in Gossypium hirsutum
Gorai et al. Bacillus siamensis CNE6-a multifaceted plant growth promoting endophyte of Cicer arietinum L. having broad spectrum antifungal activities and host colonizing potential
Krishnamoorthy et al. Impact of seed-transmitted endophytic bacteria on intra-and inter-cultivar plant growth promotion modulated by certain sets of metabolites in rice crop
Meng et al. Colonization by endophytic O chrobactrum anthropi M n1 promotes growth of J erusalem artichoke
Nivya A study on plant growth promoting activity of the endophytic bacteria isolated from the root nodules of Mimosa pudica plant
Azadikhah et al. Growth promotion and yield enhancement of barley cultivars using ACC deaminase producing Pseudomonas fluorescens strains under salt stress
Egamberdieva Growth response of wheat cultivars to bacterial inoculation in calcareous soil.
Shrivastava Isolation and initial characterization of diazotrophic plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) from rice rhizosphere of Parsa and Bara district of Nepal.
Kapoor et al. Gibberellins production by fluorescent Pseudomonas isolated from Rhizospheric soil of Malus and Pyrus
Kalimuthu et al. Isolation and characterization of Indole acetic acid [IAA] producing tomato Rhizobacterium pseudomonas sp VSMKU4050 and its potential for plant growth promotion
Ai et al. Isolation of soybean-specific plant growth-promoting rhizobacteria using soybean agglutin and evaluation of their effects to improve soybean growth, yield, and soil nutritional status
Madaan et al. Effect of microbial inoculants on the growth and yield of micropropagated banana (Musa indica) cv. Grand Naine
Muhammad Syafiq et al. Effectiveness of Bioinoculants Bacillus cereus and Trichoderma asperellum as Oil Palm Seedlings Growth Promoters.
Babu et al. Screening of maize rhizosperic phosphate solubilizing isolates for plant growth promoting characteristics
Mukasheva et al. Bacterial endophytes of Trans-Ili Alatau region's plants as promising components of a microbial preparation for agricultural use
RO125669A2 (en) Process for isolating symbiotic nitrogen-fixing bacteria from leguminous plants nodules
Mohan et al. Effect of plant growth-promoting microorganisms on quality seedling production of Feronia elephantum (Corr.) in semi-arid region of southern India
CN115851553A (en) Streptomyces virginiae capable of preventing and treating clubroot and application thereof
CN109486705A (en) The pale false bacillus strain X21 of one kind and its application
Firdous et al. Screening of cultivable endophytic bacterial isolates for their plant growth promoting activity in rice
Gillespie et al. Effects of mineral nutrients on senescence of the cortex of wheat roots and root pieces
Bhardwaj et al. Screening of efficient rhizobacteria associated with cauliflower (Brassica oleraceavar. botrytis L.) for plant growth promoting traits
Suman et al. Salinity tolerant phosphorous solubilising bacteria from saline soils of telangana
Pokojska-Burdziej et al. Effect of endophytic bacterium Pseudomonas fulva on growth of pine seedlings (Pinus sylvestris), formation of mycorrhizae and protection against pathogens