Солюбилизирующие фосфаты бактерии

редактировать
Солюбилизирующие фосфаты бактерии, культивируемые в чашке Петри. Хорошо видна зона выведения n.

Фосфатосолюбилизирующие бактерии (PSB) - полезные бактерии, способные солюбилизировать неорганический фосфор из нерастворимых соединений. Р-солюбилизирующая способность ризосферных микроорганизмов считается одной из важнейших характеристик, связанных с фосфатным питанием растений. Принято считать, что механизм солюбилизации минерального фосфата штаммами PSB связан с высвобождением низкомолекулярных органических кислот, через которые их гидроксил и карбоксил группы хелатируют катионы, связанные с фосфатом, тем самым превращая его в растворимые формы. PSB были представлены сельскохозяйственному сообществу как фосфат Биоудобрение. Фосфор (P) является одним из основных макроэлементов для растений и вносится в почву в виде фосфорных удобрений. Однако большая часть растворимого неорганического фосфата, который вносится в почву в качестве химического удобрения, быстро иммобилизуется и становится недоступной для растений. В настоящее время основной целью управления почвенным фосфором является оптимизация растениеводства и минимизация потерь фосфора из почвы. PSB привлекли внимание земледельцев как почвенные инокуляты для улучшения роста растений и урожайности. Когда PSB используется с каменным фосфатом, он может сэкономить около 50% потребности сельскохозяйственных культур в фосфатных удобрениях. Использование PSB в качестве инокулянтов увеличивает поглощение фосфора растениями. Простая инокуляция семян PSB дает ответ на урожайность, эквивалентную 30 кг P 2O5/ га, или 50% потребности в фосфатных удобрениях. В качестве альтернативы PSB можно применять путем фертигации или гидропоники. Многие различные штаммы этих бактерий были идентифицированы как PSB, включая штаммы Pantoea agglomerans (P5), Microbacterium laevaniformans (P7) и Pseudomonas putida (P13). высокоэффективные солюбилизаторы нерастворимого фосфата. Недавно исследователи из Университета штата Колорадо продемонстрировали, что консорциум из четырех бактерий синергетически растворяет фосфор гораздо быстрее, чем любой отдельный штамм. Махамуни и Патил (2012) выделили четыре штамма солюбилизирующих фосфат бактерий из сахарного тростника (VIMP01 и VIMP02) и ризосферы сахарной свеклы (VIMP03 и VIMP 04). Изоляты представляли собой штаммы Burkholderia, названные VIMP01, VIMP02, VIMP03 и VIMP04. Культуры VIMP (изолят сахарного института Васантдада, созданный Махамуни и Патил) были идентифицированы как штамм Burkholderia cenocepacia VIMP01 (JQ867371), штамм Burkholderia gladioli VIMP02 (JQ811557), штамм Burkholderia gladioli штамм VIMP03 (штамм JQ8673703) (виды JQ867372)

Кроме того, фосфатные (P) соединения способны иммобилизовать тяжелые металлы, особенно Pb, в загрязненной окружающей среде посредством осаждения тяжелых металлов фосфатом. Однако большинство соединений фосфора плохо растворяются в почвах, поэтому его нелегко использовать для иммобилизации металлов. Фосфатосолюбилизирующие бактерии (PSB) обладают потенциалом для усиления иммобилизации металлов, вызванной фосфатом, для восстановления загрязненной почвы. Однако существует ограничение на количество фосфата, которое может быть добавлено в окружающую среду из-за проблемы эвтрофикации.

Фосфат часто адсорбируется на поверхности минералов различного типа, например минералов, содержащих железо. Последние данные свидетельствуют о том, что бактерии, растущие в условиях фосфорного голодания, выделяют хелатирующие железо молекулы. Принимая во внимание геохимическое взаимодействие между этими двумя элементами, авторы предполагают, что некоторые бактерии могут растворять железосодержащие минералы, чтобы получить доступ к адсорбированному фосфату.

Ссылки
  • Махамуни, С.В. и Патил, А.С. (2012). Обработка микробным консорциумом спиртзавода после мойки и прессования грязевого жмыха через яму и систему компостирования. Журнал химических, биологических и физических наук. 2 (2): 847-855.
Последняя правка сделана 2021-06-02 04:06:20
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте