Zeitschrift für Pflanzenpathologie und Mikrobiologie

Abstrakt

Bewertung der symbiotischen Wirksamkeit von Knöllchen bildenden Rhizobienmutanten der Gartenbohne ( Phaseolus vulgaris L.) unter extremen pH- und salzhaltigen Bodenbedingungen

Mulugeta Mekonnen

Ziel dieser Studie war es, die symbiotische Wirksamkeit von Knöllchen bildenden mutierten Rhizobienisolaten der Gartenbohne (Phaseolus vulgaris L.) bei extremen pH-Werten und salzhaltigen Bodenbedingungen in der Umgebung von Babile im Osten Äthiopiens zu untersuchen. Nach der Mutagenese wurden aus 50 identifizierten wilden Rhizobienisolaten insgesamt 8 Mutanten aufgrund ihrer Fähigkeit ausgewählt, unter extremen Salz- und pH-Bedingungen zu überleben. Die Knöllchenzahl der Mutanten korrelierte positiv und signifikant mit dem Trockengewicht der Knöllchen (r=0,85, p<0,0001) bei Sandkultur. Sechs der hochwirksamen Mutanten wurden auf unsterilisiertem Boden in einer kontrollierten Wachstumskammer getestet. Die Korrelationsdaten aus dem Bodenexperiment zeigten, dass die Knöllchenzahl signifikant (r=0,73, p<0,0001) positiv mit dem Trockengewicht der Knöllchen (NDW) korrelierte, während das Trockengewicht der Sprosse (SDW) positiv mit dem vorhandenen Stickstoff (r=0,8, p<0,0001) und dem Gesamtstickstoffgehalt (r=0,9, p<0,0001) korrelierte. Physiologische Tests der Mutanten zeigten auch, dass 5 (63 %) und 3 (36 %) der Mutanten bei Salzkonzentrationen von 11 % bzw. 12 % wachsen konnten. Insbesondere konnten 3 (38 %), 4 (50 %), 2 (25 %) und 2 (13 %) der Mutanten bei pH-Werten von 4, 11, 11,5 bzw. 12 wachsen. Nur die Mutantenisolate HUCRM2D (das 12 % NaCl, pH 4 und pH 12 tolerierte), HUCRM5C (das 12 % NaCl und pH 4 tolerierte), HUCRM3B (das 12 % NaCl tolerierte) und HUCRM9C (das 11 % NaCl tolerierte) wuchsen unter den angegebenen extremen Bedingungen erfolgreich. Aufgrund ihrer symbiotischen Wirksamkeit und Toleranz gegenüber extremen Umweltbedingungen wurden diese Mutantenisolate daher als Kandidaten für die zukünftige Entwicklung von Rhizobien-Inokulanten für Gartenbohnen empfohlen, die unter salzhaltigen und extremen pH-Bedingungen angebaut werden.