Bitki büyümesini teşvik edici özelliğe sahip bakterilerin buğday rizosferinden izolasyonu, saflaştırılması, biyokimyasal ve moleküler biyolojik yöntemlerle tanımlanması

Abstract

Kimyasal gübrelerin yoğun olarak kullanılmasının çevresel açıdan birçok soruna yol açması bu ürünlere alternatif yeni yaklaşımlara olan ilginin artmasına sebep olmuştur. Bu yaklaşımlar arasında en umut vadedici olanlardan biri ise bitki büyümesini teşvik edici bakterilerden faydalanmaktır. Bu bakteriler hem bireysel olarak hem de mikrobiyal konsorsiyum içerisinde kullanılma ve bitki büyümesini olumlu yönde etkileme potansiyeline sahiptir. Tez çalışmasında, buğdaya özgü mikrobiyal konsorsiyum temelli biyogübre tasarımında kullanılmaya aday bakterilerin izolasyonu, bitki büyümesini teşvik edici özelliklerinin belirlenmesi ve seçilen izolatların moleküler biyolojik yöntemlerle tanımlanması amaçlanmıştır. Bu amaca yönelik olarak Ankara, Diyarbakır, Konya, Sivas ve Tekirdağ illerinde bulunan ikişer farklı buğday tarlasından toprak örnekleri alınarak bu topraklarda buğday yetiştirilmiş, buğday rizosferinden bakteri izolasyonu gerçekleştirilmiş, izolatların biyokimyasal testleri yapılmış, bitki büyümesini teşvik edici özellikleri belirlenmiş ve konsorsiyumda kullanılmaya aday izolatlar 16S rDNA yöntemi ile tanımlanmıştır. Elde edilen 100 izolatın çeşitli düzeylerde azot fikse etme, fosfat çözme, indol-3-asetik asit üretme, siderofor üretme ve biyofilm üretme gibi bitki büyümesini teşvik edici özellikler gösterdiği belirlenmiştir. Bitki büyümesini arttırma potansiyeli yönünden öne çıkan 19 izolat mikrobiyal konsorsiyumda kullanılmaya aday olarak seçilmiş ve bu izolatlar 16S rDNA analizi ile Pseudomonas, Acinetobacter, Enterobacter ve Bacillus cinslerine ait türler olarak tanımlanmıştır. Bu tez çalışması 121O649 numaralı 1001 projesi ile TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir.The intensive use of chemical fertilizers has led to many environmental problems which has led to an increased interest in alternative new approaches to these products. One of the most promising approaches is to take advantage of plant growth promoting bacteria. These bacteria have the potential to be used both individually and in microbial consortia and positively affect plant growth. In this study, the aim was to isolate the bacteria that can be used in the wheat-specific microbial consortium, to determine their plant growth promoting traits and to identify the selected isolates by molecular biological methods. For this purpose, soil samples were taken from two different wheat fields in Ankara, Diyarbakır, Konya, Sivas and Tekirdağ provinces, bacteria isolation from wheat rhizosphere was performed, biochemical tests of isolates were carried out, plant growth promoting traits were determined and candidate isolates for use in the consortium were identified by the 16S rDNA method. It was determined that 100 isolates showed plant growth promoting traits such as nitrogen fixation, phosphate solubilization, indole-3-acetic acid production, siderophore production and biofilm production. 19 isolates that stand out for their potential to increase plant growth were selected as candidates for use in the microbial consortium and these isolates were identified as species belonging to Pseudomonas, Acinetobacter, Enterobacter and Bacillus genera by 16S rDNA analysis. This thesis was supported by the Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK) 1001 grant (121O649).