Nguyễn Hoàng Nhựt Lynh * Nguyễn Hữu Hiệp

* Tác giả liên hệ (nhutlynh@gmail.comil.com)

Abstract

Coffea canephora is an industrial plant for the people of Tay Nguyen. The application of bio-fertilizer has been conducted in order to replace inorganic fertilizers because bio-fertilizer could support high yield and keep the healthy environment. In this research, one hundred bacterial strains were isolated from roots, leaves and berries of Coffea canephora, grown in Ea H’leo and Krong Nang districts, Dak Lak province. The morphological characteristics of almost colonies were round shape, raised or convex elevation, entire margin, pure white or milky white or yellow. Almost bacterial cells had rod shape, motile, Gram negative and all of them made pellicles in LGIP, NFb and BAz semi solid media after seventy-two hours of incubation. The results showed that strain L.R150-3 had the highest ability of N2-fixing with 0.289 mg/L of NH4+ concentration, while strain B.R157-2 had the highest ability of solubilizing insoluble phosphate with 4.30 mg P2O5/mL and strain L.R150-1 gave the highest amount of indole acetic acid at 19.206 μg/mL. Three strains L.R150-3, B.R157-2 and L.R150-1 were determined respectively as Kosakonia sp. L.R150-3, Burkholderia sp. strain Eb-6 (KJ865578.1) B.R157-2 and Enterobacter sp. L.L150-1.
Keywords: Coffea canephora, endophytic bacteria, indol acetic acid

Tóm tắt

Cây cà phê vối là cây công nghiệp mang lại lợi ích to lớn cho đồng bào Tây Nguyên. Sử dụng phân bón vi sinh để thay thế cho phân bón vô cơ đang được quan tâm vì phân bón vi sinh không những giúp nâng cao năng suất cây cà phê mà còn thân thiện với môi trường. Trong nghiên cứu này, 100 dòng vi khuẩn nội sinh đã được phân lập từ rễ, lá và trái cây cà phê vối trồng tại huyện Ea H’leo và Krông Năng, tỉnh Đắk Lắk. Đa số các dòng vi khuẩn có khuẩn lạc dạng tròn, độ nổi lài hoặc mô, bìa nguyên, chủ yếu có màu trắng trong, trắng đục hoặc vàng và đều tạo thành vòng pellicle sau 72 giờ nuôi cấy trong môi trường LGIP, NFb và BAz bán đặc. Kích thước tế bào vi khuẩn dao động trong khoảng 0,17 - 1,20 ´ 0,2 - 0,5 μm, đa số hình que, chuyển động và Gram âm. Kết quả khảo sát khả năng cố định đạm, hòa tan lân khó tan và sinh tổng hợp IAA cho thấy dòng L.R150-3 có khả năng tổng hợp ammonium cao nhất là 0,289 mg/L; dòng B.R157-2 có khả năng hòa tan lân khó tan đạt 4,3 mg P2O5/mL; dòng L.R150-1 có khả năng sinh tổng hợp IAA tốt đạt 19,206 μg/mL. Ba dòng L.R150-3, B.R157-2 và L.L150-1 được nhận diện theo thứ tự là Kosakonia sp. L.R150-3, Burkholderia sp. B.R157-2 và Enterobacter sp. L.L150-1.
Từ khóa: Cà phê vối, cố định đạm, hòa

Article Details

Tài liệu tham khảo

Ahemad, M. and Kibret, M. 2014. Mechanisms and applications of plant growth promoting rhizobia: current perspective. J. King Saud Univ.,26: 1-20.

Anh Tùng, 2015. Cà phê Việt Nam những năm qua. Tạp chí Thông tin Khoa học và Công nghệ. 3: 8-12.

Bashan, Y. and Bashan, L.E. 2005. Plant Growth-Promoting. In: Hillel, D. (Editor). Encyclopedia of soils in the environment. Elsevier. Oxford. The United Kingdom. Paper 103-115.

Castro-Toro, A.M. and Rivillas-Osorio, C.A. 2002. Entrophosporacolombiana, Glomus manihotisy Burkholderiacepaciaen el control de Roselliniabunodes, agente causante de la llaganegradelcafeto. Cenicafé, 53(3): 193-218.

Cavalcante, V.A. and Dobereiner, J. 1988. A new acid-tolerant nitrogen-fixing bacterium associated with sugarcane. Plant and Soil, 108(1): 23-31.

Trần Nhân Dũng và NguyễnVũ Linh, 2011. Giáo trình Tin Sinh học. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ. Thành phố Cần Thơ. 154 trang.

Cao Ngọc Điệp và NguyễnHữu Hiệp, 2002. Giáo trình thực tập vi sinh vật đại cương. Nhà xuất bản Đại học Cần Thơ. 52 trang.

Cao Ngọc Điệp, Phạm Thị Khánh Vân và Lăng Ngọc Dậu, 2007. Phát hiện vi khuẩn Azospirillumlipoferumnội sinh trong cây lúa mùa cao sản (Oryza sativa L.) trồng ở Đồng bằng sông Cửu Long. Tuyển tập Báo cáo Khoa học Hội nghị toàn quốc 2007 - Nghiên cứu cơ bản trong Khoa học sự sống, ngày 10 tháng 08 năm 2007, Quy Nhơn. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật. Trang 456-459.

Ghosh, R., Barmana, S.,Mukherjeeb, R. and Mandala, N.C. 2016. Role of phosphate solubilizing Burkholderiaspp. for successful colonization and growth promotion of Lycopodium cernuumL. (Lycopodiaceae) in lateritic belt of Birbhum district of West Bengal, India. Microbiological Res. 183: 80-91.

Hardoim, P.R., Nazirl, R., Sessitsch, A., Elhottová, D., Korenblum, E., Overbeek, L.S. and Elsas, J.D. 2013. The new species Enterobacter oryziphilussp. nov.and Enterobacter oryzendophyticussp. nov.are key inhabitants of the endosphereof rice. BMC Microbiology, 13: 1-3.

Imazu, K., Tanaka, S., Kuroda, A., Anbe, Y., Kato, J. and Ohtake, H. 1998. Enhanced Utilization of Phosphonate and Phosphiteby Klebsiella aerogenes. Applied and Environmental Microbiology, 64(10): 3754-3758.

Jimenez-Salgado, T., Fuentes-Ramirez, L.E., Tapia-Hernandez, A., Mascarua-Esparza, M.A., Martinez-Romero, E. and Caballero-Mellado, J. 1997. Coffeaarabica L., a New Host Plant for Acetobacter diazotrophicus, and Isolation of Other Nitrogen-Fixing Acetobacteria. Applied and Environmental Microbiology, 63(9): 3676-3683.

Trần Khải, 1999. Lời giới thiệu. Trong: Đoàn Triệu Nhạn, Hoàng Thanh Tiệm và Phan Quốc Sủng (Chủ biên). Cây cà phê ở Việt Nam. Nhà xuất bản Nông Nghiệp. Trang 3-4.

Kirchhof, G., Reis, V.M., Baldani, J.I., Eckert, B., Döbereiner, J. and Hartmann, A. 1997. Occurrence, physiological and molecular analysis of endophytic diazotrophic bacteria in gramineous energy plants. Plant and Soil, 194(1): 45-55.

Lane, D.J., 1991. 16S/23S rRNA sequencing. In: Stackebrandt, E. and M. Goodfellow (Editors). Nucleic acid techniques in bacterial systematics. John Wiley and Sons. Chichester. The United Kingdom. Paper 115-175.

Muleta, D., Assefa, F., Borjesson, E. and Granhall, U. 2013. Phosphate-solubilisingrhizobacteria associated with Coffeaarabica L. in natural coffee forests of southwestern of Ethiopia. J. Saudi Society of Agric. Sci. 12: 73-84.

Nautiyal, CS. 1999. An efficient microbiological growth medium for screening phosphate solubilizing microorganisms. FEMS Microbiology Letters, 170(1): 265-270.

Nguyen, C., Yan, W., Le Tacon, F. and Lapeyrie, F. 1992. Genetic variability of phosphate solubilizing activity by monocaryoticand dicaryoticmycelia of the ectomycorrhizal fungus Laccariabicolor (Maire) P.D. Orton. Plant and Soil, 143(2): 193-199.

NguyễnHữu Hiệp và NguyễnThị Mai Khanh, 2010. Phân lập và nhận diện một số chủng vi khuẩn cố định nitơtrên cây bắp. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, số 16(a): 151-156.

NguyễnHữu Hiệp, Renato Fani, Lê Ngọc Thúy, Ngô Bảo Ngọc, Trần Thị Ngọc Tố và Phạm Thị Khánh Vân, 2008. Phân lập các dòng vi khuẩn nội sinh để sản xuất phân vi sinh ở quy mô phòng thí nghiệm cho cây mía trồng tại tỉnh Sóc Trăng. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ. 8: 149-157.

Oren, A. and Garrity, G.M. 2013. List of new names and new combinations previously effectively, but not validly, published. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 63: 3931-3934.

Ruppel, S. and Merbach., W. 1995. Effects of different nitrogen sources on nitrogen fixation and bacterial growth of Pantoeaagglomeransand Azospirillumsp. in bacterial pure culture: An investigation using 15N2 incorporation and acetylene reduction measures. Microbiological Res, 150: 409-418.

Santoyo, G., Moreno-Hagelsieb, G. and Orozco-Mosqueda, MD C. 2016. Plant growth-promoting bacterial endophytes. Microbiological Res. 183: 92-99.

Santos, P.E.D.L., Bustillos-Cristales, R. and Caballero-Mellado, J. 2001. Burkholderia, a genus rich in plant-associated nitrogen fixers with wide environmental and geographic distribution. Appl. Environ. Microbiol., 67(6): 2790-2798.

Singh, R.P., Jha, P. and Jha, P.N. 2017. Bio-inoculation of Plant Growth-promoting Rhizobacterium Enterobacter cloacae ZNP-3 Increased Resistance Against Salt and Temperature Stresses in Wheat Plant (Triticum aestivumL.). Journal of Plant Growth Regulation, 36(3): 783-798.

Suprapta, D.N., Maulina, N.M.I. and Khalimi, K. 2014. Effectiveness of Enterobacter cloacae to Promote the Growth and Increase the Yield of Rice. Journal of Biology, Agriculture and Healthcare, 4(1): 44-50.

Teshome, B., Wassie, M. and Abatneh, E. 2017. Isolation, Screening and Biochemical Characterization of phosphate solubilizing Rhizobacteria Associated with Coffeaarabica L. J. Fertilizers and Pesticides. 8 (3): 1-6.

Van, B.P. and Sloger, C. 1981. Ontogenetic variation of nitrogenase, nitrate reductase and glutaminsynthetase activities in Oryza sativa Rice. Plant Physiol., 68: 722-726.

Vega, F.E., Pava-Ripoll, M., Posada, F. and Buyer, J.S. 2005. Endophytic bacteria in Coffeaarabica L. J. Basic Microbiol., 45(5): 371-380.