Isolation and Identification of Potassium-Solubilizing Bacteria from Wheat Rhizosphere (Triticum aestivum L.)

Document Type : Research papers

Authors

Department of Soils and Water, Faculty of Agriculture, Assiut University, Assiut, Egypt.

Abstract

More than ninety percent of the potassium (K) in the soil is found in the form of silicate minerals that are insoluble and cannot be used by plants directly. K-solubilizing bacteria (KSB), as biofertilizers, are capable to dissolving silicate minerals and release insoluble K into soluble forms, hence increasing soil fertility and plant growth.
In this study, twenty bacterial isolates were obtained from wheat rhizosphere soils and grown on Aleksandrov medium containing orthoclase as a K-source. Eight isolates showed ability to solubilize orthoclase based on inducing clear zones around their colonies. The solubilization index of bacterial isolates KSB1, KSB2, KSB3, KSB4, KSB5, KSB6, KSB7and KSB8 were 3.60, 2.72, 3.69, 3.67, 3.16, 2.8, 2.73, and 2.78, respectively. The highest solubilization index was recorded by the strain KSB3 and the lowest by the strain KSB2. Determination of quantitative K solubilization was carried out in broth Aleksandrov medium. The isolated KSB3 and KSB4 showed the highest K+ solubilizing abilities, whereas recorded (29.57, 69.36) and (30.64, 68.42) mg L-1 after 20 and 30 days from incubation, respectively, in the broth Aleksandrov medium.
The isolated KSB3 and KSB4 were identified by the cell morphological, physiological, and biochemical characteristics. Also, they were identified as Bacillus subtilis (accession no. OR856236) and Bacillus velezensis (accession no. OR856237), respectively; based on 16S rDNA sequences.

Keywords

Main Subjects

Article Title [العربیة]

عزل وتعريف البكتيريا المحررة للبوتاسيوم من ريزوسفير القمح (.Triticum aestivum L)

Authors [العربیة]

  • سهر مصطفي أحمد هيكل
  • صلاح محمد محمود
  • محمود محمد الدسوقي
  • هاشم محمود محمد
قسم الاراضي والمياه، كلية الزراعة، جامعة أسيوط، أسيوط، مصر.
Abstract [العربیة]

يوجد أكثر من 90% من البوتاسيوم (K) الموجود في التربة في أشكال غير قابلة للذوبان كمعادن السيليكات ولا يمكن للنباتات الاستفادة منه مباشرة. ولكن يمكن للبكتيريا المذيبة للبوتاسيوم (KSB) تحسين خصوبة التربة ونمو النباتات عند استخدامها كأسمدة حيوية عن طريق تحلل معادن السيليكات وإطلاق البوتاسيوم غير القابل للذوبان في أشكال قابلة للذوبان.
تم في هذه الدراسة عزل عشرين عزلة بكتيرية من التربة في منطقة انتشار الجذور لنبات القمح على وسط الكسندروف المحتوي على الاورثوكلاز كمصدر للبوتاسيوم. أثبتت ثماني عزلات قدرة على إذابة الأورثوكلاز اعتمادا على إحداث هاله شفافة حول مستعمراتها. بلغ مؤشر ذوبان البوتاسيوم العزلات البكتيرية KSB1، KSB2، KSB3، KSB4، KSB5، KSB6، KSB7،  KSB8 النسب الأتية:- 2.78 ,3.60 ،2.72، 3.69، 3.67, 3.16، 2.8،2.73على التوالي. تم تسجيل أعلى مؤشر للإذابة بواسطة السلالة KSB3 والأدنى بواسطة السلالة KSB2. تم تحديد ذوبان البوتاسيوم الكمي في وسط مرق الكسندروف. أظهرت العزلتان KSB3 و KSB4 أعلى قدرة على إذابة K+، حيث سجلت (29.57، 69.36)، (30.64، 68.42) ملجم/لتر-1 بعد 20، 30 يوماً من التحضين، على التوالي في وسط المرق. تم التعرف على العزلات KSB3 ، KSB4 من خلال الخصائص المورفولوجية والفسيولوجية والكيميائية الحيوية للخلية. أيضًا، تم التعرف عليهم على أنهم   Bacillus subtilis  ، Bacillus velezensis، على التوالي؛ على أساس تسلسل الحمض النووي الريبوزي 16S rDNA.

Keywords [العربیة]

  • إطلاق البوتاسيوم
  • الأورثوكلاز
  • البكتيريا
  • التطور
  • منطقة الجذور

Files

Share

How to cite

Statistics