Tarım, dünya pazarlarındaki en önemli kaynaktır ve ekolojik sistemler birçok zorlukla karşı karşıyadır. Kimyasal gübrelerin küresel tüketimi artmakta ve ürün veriminde hayati bir rol oynamaktadır¹. Ancak bu şekilde yetiştirilen bitkiler, düzgün bir şekilde büyümek ve olgunlaşmak için yeterli zamana sahip olamamakta ve bu nedenle mükemmel bitki özelliklerine sahip olamamaktadır². Ayrıca, çok zararlı toksik bileşikler insan vücudunda ve toprakta birikebilir³. Bu nedenle, kimyasal gübre ihtiyacını azaltmak için çevre dostu ve sürdürülebilir çözümler geliştirilmesi gerekmektedir. Faydalı mikroorganizmalar, biyolojik olarak aktif doğal bileşiklerin önemli bir kaynağı olabilir⁴.
Yapraklardaki endofitik topluluklar, konuk bitki türüne veya genotipine, bitki büyüme evresine ve bitki morfolojisine bağlı olarak değişir. 13 Birçok çalışma, Azospirillum, Bacillus, Azotobacter, Pseudomonas ve Enterobacter'in potansiyel olarak şu özelliklere sahip olduğunu bildirmiştir:bitki büyümesini teşvik etmek14 Ayrıca, Bacillus ve Azospirillum, bitki büyümesini ve verimini iyileştirme açısından en yoğun şekilde incelenen PGPB cinsleridir. 15 Çalışmalar, baklagillerde Azospirillum brasiliensis ve Bradyrhizobium'un birlikte aşılanmasının mısır, buğday, soya fasulyesi ve barbunya fasulyesinin verimini artırabileceğini göstermiştir. 16, 17 Çalışmalar, Salicornia'nın Bacillus licheniformis ve diğer PGPB'lerle aşılanmasının bitki büyümesini ve besin alımını sinerjik olarak teşvik ettiğini göstermiştir. 18 Azospirillum brasiliensis Sp7 ve Bacillus sphaericus UPMB10, tatlı muzun kök büyümesini iyileştirir. Benzer şekilde, rezene tohumlarının özellikle kuraklık stresi koşulları altında zayıf vejetatif büyüme ve düşük çimlenme nedeniyle yetiştirilmesi zordur.20 Pseudomonas fluorescens ve Trichoderma harzianum ile tohum işleme, kuraklık stresi koşulları altında rezene fidelerinin erken büyümesini iyileştirir.21 Stevia için, mikorizal mantarların ve bitki büyümesini teşvik eden rizobakterilerin (PGPR) organizmanın büyüme yeteneği, ikincil metabolitleri biriktirme ve biyosentezde yer alan genleri ifade etme üzerindeki etkilerini değerlendirmek amacıyla çalışmalar yapılmıştır. Rahi vd.22'ye göre, bitkilerin farklı PGPR'lerle aşılanması, büyümelerini, fotosentetik indekslerini ve steviosid ve steviosid A birikimini iyileştirmiştir. Öte yandan, stevianın bitki büyümesini teşvik eden rizobiyumlar ve arbusküler mikorizal mantarlarla aşılanması, bitki boyunu, steviosid, mineral ve pigment içeriklerini uyarmıştır.23 Oviedo-Pereira vd.24, tahriş edici endofitler Enterobacter hormaechei H2A3 ve H5A2'nin SG içeriğini artırdığını, yapraklardaki trikom yoğunluğunu uyardığını ve trikomlarda belirli metabolitlerin birikimini teşvik ettiğini, ancak bitki büyümesini teşvik etmediğini bildirmiştir;
GA3, en önemli ve biyolojik olarak aktif gibberellin benzeri proteinlerden biridir31. Stevia bitkisinin GA3 ile dışarıdan işlenmesi, gövde uzamasını ve çiçeklenmeyi artırabilir32. Öte yandan, bazı çalışmalar GA3'ün bitkileri antioksidanlar ve pigmentler gibi ikincil metabolitler üretmeye teşvik eden bir uyarıcı olduğunu ve aynı zamanda bir savunma mekanizması olduğunu bildirmiştir33.
İzolatların diğer suş tipleriyle olan filogenetik ilişkileri. GenBank erişim numaraları parantez içinde verilmiştir.
Amilaz, selülaz ve proteaz aktiviteleri kolonilerin etrafında belirgin bantlar olarak görülürken, kolonilerin etrafındaki beyaz çökeltiler lipaz aktivitesini gösterir. Tablo 2'de gösterildiği gibi, B. paramycoides SrAM4 tüm hidrolazları üretebilirken, B. paralicheniformis SrMA3 selülaz hariç tüm enzimleri üretebilir ve B. licheniformis SrAM2 yalnızca selülaz üretir.
Tıbbi ve aromatik bitkilerde ikincil metabolit sentezinin artmasıyla ilişkilendirilen birkaç önemli mikrobiyal cins bulunmaktadır.74 Tüm enzimatik ve enzimatik olmayan antioksidanlar, kontrol grubuna kıyasla S. rebaudiana Shou-2'de önemli ölçüde artmıştır. PGPB'nin pirinçteki TPC üzerindeki olumlu etkisi Chamam ve ark. tarafından da bildirilmiştir.75 Ayrıca, sonuçlarımız S. rebaudiana'daki TPC, TFC ve DPPH sonuçlarıyla tutarlıdır ve bu durum Piriformospora indica ve Azotobacter chroococcum'un birleşik etkisine bağlanmıştır.76 Mikroorganizmalarla muamele edilen fesleğen bitkilerinde TPC ve TFC77, muamele edilmemiş bitkilere kıyasla önemli ölçüde daha yüksektir. Dahası, antioksidanlardaki artış iki nedenden kaynaklanabilir: hidrolitik enzimler, bitki bakteriyel kolonizasyona adapte olana kadar patojenik mikroorganizmalarla aynı şekilde bitki savunma mekanizmalarını uyarır.78 İkinci olarak, PGPB, yüksek bitkilerde ve mikroorganizmalarda şikimat yoluyla oluşan biyoaktif bileşiklerin indüksiyonunun başlatıcısı olarak hareket edebilir 79.
Sonuçlar, birden fazla suşun birlikte aşılanması durumunda yaprak sayısı, gen ifadesi ve SG üretimi arasında sinerjik bir ilişki olduğunu gösterdi. Öte yandan, bitki büyümesi ve verimliliği açısından çift aşılama, tek aşılamaya göre daha üstün sonuçlar verdi.
Hidrolitik enzimler, indikatör substrat içeren agar ortamına bakteri aşılandıktan ve 28 °C'de 2-5 gün inkübe edildikten sonra tespit edildi. Bakteriler nişasta agar ortamına ekildikten sonra, amilaz aktivitesi iyot 100 çözeltisi kullanılarak belirlendi. Selülaz aktivitesi, Kianngam ve ark. 101'in yöntemine göre %0,2'lik sulu Kongo kırmızısı reaktifi kullanılarak belirlendi. Proteaz aktivitesi, Cui ve ark. 102 tarafından açıklandığı gibi, yağsız süt agar ortamına ekilen kolonilerin etrafındaki berrak bölgeler aracılığıyla gözlemlendi. Öte yandan, lipaz 100, Tween agar ortamına aşılandıktan sonra tespit edildi.
Yayın tarihi: 06 Ocak 2025