Prinsip, Aplikasi dan Aspek Masa Depan PGPR
Tantangan dalam Pemilihan dan Karakterisasi PGPR
Penapisan isolat rhizobakteri termasuk kekhususan host-tanaman dan adaptasi terhadap tanah tertentu dan kondisi iklim
Beberapa metode telah diciptakan (ditemukan) untuk pemilihan PGPR, misalnya, suatu teknik pengayaan, yaitu, model spermosphere digunakan untuk seleksi dan isolasi menjanjikan bakteri pengikat nitrogen rizosfer dari beras
Isolasi dan seleksi bakteri rizosfer juga dilakukan atas dasar ciri-ciri yang diketahui terkait dengan PGPR, misalnya, kolonisasi akar, ACC kegiatan deaminase, produksi antibiotik dan produksi siderophore
Seleksi strain unggul PGPR dapat difasilitasi oleh pembangunan tinggi melalui sistem uji bioassay put dan efektif
Tantangan dalam Penerapan Bidang PGPRs
PGPR menunjukkan janji besar dalam kondisi laboratorium dan rumah kaca, tapi tantangan besar yang dihadapi pada saat aplikasi mereka ke lapangan
PGPR digunakan untuk mengendalikan jamur patogen menunjukkan janji di rumah kaca karena kondisi lingkungan yang konsisten dan tingginya insiden penyakit jamur di rumah hijau
Variasi dalam hasil lapangan karena heterogenitas faktor abiotik dan biotik dan persaingan dengan mikroorganisme adat
Sebuah pengetahuan mendalam tentang faktor-faktor ini dapat membantu dalam menentukan konsentrasi yang optimal, waktu dan penempatan inokulan dan strategi tanah dan pengelolaan tanaman untuk meningkatkan kelangsungan hidup dan proliferasi dari inokulan
Rekayasa rhizosfer dengan memanipulasi tanaman inang atau substrat atau mengubah praktik agronomi adalah pilihan yang lebih baik hari ini untuk meningkatkan fungsi PGPR dan sifat
Risiko toksikologi dan dampak lingkungan yang terkait dengan pengenalan PGPR ke dalam rantai makanan atau lingkungan juga merupakan keprihatinan
Aplikasi PGPRs
Aplikasi PGPR di Pertanian
PGPR yang paling sering digunakan dalam pertanian. Sampai 50-70% peningkatan hasil tanaman telah dilaporkan oleh para peneliti pada penambahan PGPR
manfaat pertumbuhan tanaman, terjadi pada PGPR Selain itu, adalah sebagai berikut:
Kenaikan suku perkecambahan;
peningkatan pertumbuhan akar;
peningkatan panen termasuk ukuran butiran, luas daun;
peningkatan klorofil, nitrogen magnesium, dan isi protein;
peningkatan kegiatan hidrolik, yaitu, gerakan cairan di dalam pabrik;
toleransi terhadap kekeringan dan suhu rendah;
menunda penuaan daun, dan
penyakit perlawanan.
Seperti tanah adalah lingkungan terduga, hasil kadang-kadang tak terduga yang diamati karena pH tanah yang rendah, suhu rata-rata tinggi dan / atau rendahnya curah hujan selama musim tanam
Kondisi ini tidak diinginkan menyebabkan kolonisasi akar rendah dengan PGPR
Dilaporkan bahwa variabilitas iklim juga berperan dalam efektivitas PGPR. Walaupun hasil di lapangan berbeda-beda, jika suatu PGPR ditemukan
efektif dalam kondisi rumah kaca, diharapkan menunjukkan hasil yang positif di lapangan
Mekanisme utama dari promosi pertumbuhan tanaman oleh Azospirillum diperkirakan terjadi dengan memberikan nitrogen tetap, namun telah dilaporkan bahwa pertumbuhan tanaman oleh Azospirillum promosi hanya terjadi dalam kondisi nitrogen terbatas
Cara lain di mana Azospirillum meningkatkan pertumbuhan tanaman adalah dengan memproduksi hormon tanaman IAA
Penerapan PGPR di Kehutanan
PGPR kurang biasa digunakan dalam kehutanan daripada di pertanian
PGPR dapat menguntungkan sektor kehutanan komersial serta upaya reboisasi di seluruh dunia
Pertimbangan berikut ini harus dipertimbangkan ketika mengevaluasi kinerja PGPR pada jenis pohon dibandingkan dengan tanaman pertanian:
peningkatan biomassa karena inokulasi;
Munculnya (timbulnya) dari bibit;
pengurangan bibit cedera transplantasi selama transfer dari pembibitan ke lapangan.
PGPR Beberapa peka terhadap kondisi pH rendah, karena itu, jenis tanah harus menjadi pertimbangan utama ketika pengujian PGPR di lingkungan hutan, sebagai hutan banyak
tanah bersifat asam, khususnya hutan konifer. Zaddy melaporkan bahwa media yang PGPR disusun sebelum inokulasi dapat mempengaruhi pola akar kolonisasi bakteri diinokulasi
Penelitian ini menunjukkan bahwa bakteri malat-tumbuh lebih baik dalam mempromosikan pertumbuhan ek (Quercus) dari sel-sel bakteri strain yang sama tumbuh dalam media fruktosa berbasis
Remediasi lingkungan dan Detoksifikasi Logam Berat
Logam berat adalah polutan yang meluas dari permukaan tanah, yang selalu ditambahkan terhadap lingkungan dengan berbagai sumber termasuk limbah perkotaan, industri dan pertanian
logam berat telah menjadi perhatian utama karena efek racun terhadap keanekaragaman dan aktivitas mikroorganisme yang menguntungkan dan juga karena efek mereka memberi (memberi) merugikan (merusak / menganggu) pada tanaman dan manusia.
Telah dilaporkan bahwa tanah steril yang mengandung (anomali, berbahaya) logam menghambat fiksasi nitrogen bila diinokulasi dengan biakan murni Azotobacter.
Tembaga dan kadmium menghambat denitrifikasi dalam tiga lingkungan isolat Pseudomonas dan juga nikel
sangat menghambat pertumbuhan aerobik dari berbagai mikroorganisme, sehingga, efektif dan terjangkau (menghasilkan) teknologi diperlukan untuk remediasi lingkungan tercemar
Beberapa rhizobakteri seperti PGPR telah terbukti toleran logam berat
Ini diyakini menjadi solusi efektif untuk detoksifikasi lingkungan
Hal ini lebih baik menggunakan mikroorganisme adat, karena mereka telah disesuaikan dengan kebutuhan bertahan hidup di tanah tercemar
Gupta et al. Cd-dikembangkan, dan Ni-Cr-tahan mutan Pseudomonas sp pelarut fosfat
NBRI 4014 dan ditandai mereka berdasarkan sifat mereka PGPR
Dilaporkan bahwa mutan ini mampu meningkatkan akar dan menembak elongasi di Glycine max ke tingkat yang signifikan.
Prospek
Di masa depan, produk PGPR baru akan menjadi tersedia sebagai pemahaman kita tentang lingkungan kompleks rhizosphere, mekanisme aksi dari PGPR dan aspek praktis dari formulasi inokulan dan meningkatkan pengiriman.
Keberhasilan PGPR dalam pengelolaan lingkungan hidup tergantung pada kemampuan kita untuk mengelola rhizosphere untuk meningkatkan kelangsungan hidup PGPR dan daya saing dengan mikroflora adat
Untuk meningkatkan kolonisasi dan efektivitas PGPR, manipulasi genetik dapat dilakukan, yang melibatkan penambahan satu atau lebih sifat yang terkait dengan PGPR
Manipulasi dalam gen spesifik yang berkontribusi terhadap kolonisasi PGPR dengan akar, seperti motilitas, chemotaxis untuk eksudat biji dan akar, produksi komponen permukaan sel tertentu, kemampuan untuk menggunakan komponen spesifik dari eksudat akar, sekresi protein dan quorum-sensing sinyal, dapat akan membantu dalam memahami peran yang tepat gen masing-masing dan potensi mereka untuk eksploitasi lain
PGPR strain
Strategi seperti transposon reporter dan teknologi ekspresi vitro dapat digunakan untuk mendeteksi gen PGPR mengekspresikan
Diinokulasi strain juga harus diberi label
(Dengan gen lux atau GFP) sehingga mereka dapat langsung dideteksi dalam lingkungan setelah mereka dibebaskan.
Menggunakan konsorsium dicampur sebagai inokulan dari PGPR dengan fungsi yang dikenal adalah kepentingan dalam meningkatkan konsistensi mereka di lapangan
Kamis, 02 Juni 2011
Langganan:
Posting Komentar (Atom)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar