Yabani baklagil bitkilerinden izole edilen rhizobium suşlarının baklagil bitkilerinden nodül oluşturma ve azot bağlama potansiyellerinin araştırılması

Abstract

ÖZET 77 7^4 Erzurum yöresindeki yüksek rakımlı bölgelerden (2000-2500 m) toplanan yabani baklagil (Cicer anatolicum ve Vicia cracca) bitkilerinden izole edilen Rhizobium suşlarının düşük ve normal sıcaklıklarda nohut bitkilerinde {Cicer arietinum L.cv. Aziziye 94) ve fiğ (Vicia sativa Lcv.Karaelçi) nodul oluşturma ve azot bağlama potansiyelleri araştırılmıştır. Bu amaçla, yabanı nohut ve fiğ bitkilerinden toplam 129 izolat elde edildi. Geleneksel teşhis yöntemlerinin uygulanmasından elde edilen bulgular, izolatlardan toplam 84'ünün (nohut için 24 ve fiğ için 60 izolat) Rhizobium cinsine ait olduğunu göstermiştir. Kültür bitkilerinin tohumları izolatlarla inoküle edilerek, steril kum içeren saksılarda, sera şartlarında düşük (15-9°C/ışık-karanlık) ve normal (25-22 °C/ışık-karanlık) sıcaklıklarda büyütülmüştür. Normal sıcaklıkta büyütülen bitkilerde, izolatların tamamı nodul oluşturmuştur. Ancak, nohut bitkileri için 10, fiğ bitkileri için de 38 suş düşük sıcaklıkta nodul oluşturabilmiştir. Hasattan sonra bitkilerde kök ve sürgün kuru ağırlığı, nodul sayısı ve kuru ağırlığı, anadal ve yandal sayıları ile azot içerikleri tespit edilmiş ve kontrol gruplarıyla (aşısız ve ticari pitle aşılı kontroller) karşılaştırılmıştır. Farklı Rhizobium ırkları ile aşılamanın, bitkilerde nodul kuru ağırlığı ve nodul sayılarında olduğu kadar, kuru madde verimi, azot içeriği ve azot alımı üzerinde de önemli etkiye sahip olduğu gözlendi. Düşük ve normal sıcaklıkta büyütülen nohut ve fiğ bitkileri için maksimum `tespit edilen azot` miktarları sırasıyla 3.705 mg/bitki (HF278), 15.000 mg/bitki (HF269); 3.425 mg/bitki (HF 362) ve 10.485 mg/bitki (HF187) olarak bulundu. Normal sıcaklıkta büyütülen bitkilerde nohut için HF1, HF5, HF10, HF175, HF176, HF269 ve HF289 suşlan, fiğ için de HF160, HF167, HF187, HF202, HF203, HF204, HF 209 HF252, HF358 ve HF362 suşlan, tespit edilen azot miktarı bakımından kontrol gruplarına göre istatistiki olarak daha üstün bulundu. Normal ve düşük sıcaklıkta, nohut ve fiğ bitkileri için belirlenen yüksek derecede etkili, orta derecede etkili ve etkisiz ırk sayıları ise sırasıyla 21, 3,0; 1,9,0 ve 53, 6, 1; 0,4 ve 34 olarak tespit edildi.

id* SUMMARY*^ Nitrogen-fixing potential and nodule production capacity of Rhizobium species isolated from wild legume plants (Chickpea, Cicer anatolicum and vetch, Vicia cracca) collected from the regions with an high altitude in Erzurum Vicinity using chickpea {Cicer arietinum Lcv.Aziziye 94) and vetch (Vicia sativa L cv. Karaelçi) cultivars were investigated. For this purpose, a total of 129 isolates were obtained from wild legume plants. The results of conventional identification methods showed that eighty four of them (24 for chickpea, 60 for vetch) belonged to Rhizobium genus. The seeds of cultivars were inoculated with these isolates and grown in pots containing sterile sand, at low (15-9 °C/light- dark) and normal (25-22 °C/light-dark) temperatures at greenhouse conditions. All Rhizobium strains were able to produce root nodules on plants grown in normal temperatures. However, only 10 strains for chickpea and 38 strains for vetch were able to produce nodules at low temperatures. After harvest, dry weight of roots and shoots, dry weight and number of nodules, number of main and lateral branches and nitrogen contens of plants were determined and compared with controls (uninoculated and inoculated with commercial inoculant). Significant effects of inoculation with different Rhizobium strains were observed on nodule production per plant as well as dry matter yield, N content an N uptake by plant. The amount of maximum fixed nitrogen in chickpea and vetch grown at low and normal temperatures was 3,705 mg/plant (HF278), 15,000 mg/plant (HF 269); 3,425 mg/plant (HF362) and 10,485 mg/plant (HF187), respectively. At normal temperatures HF1, HF5, HF10, HF175, HF176, HF269 and HF 289 in chickpea and HF160, HF167, HF187, HF202, HF203, HF204, HF209, HF252, HF358 and HF362 in vetch were statistically superior to controls in the amount of fixed nitrogen. The number of highly effective, partly effective and ineffective strains was respectively 21,3,0 at normal temperature and 1,9,0 at low temperature in chickpea and 53,6,1 at normal temperature and 0,4, 34 at low temperature in vetch.