Published August 17, 2023
| Version v1
Publication
Open
Ecological Competence, Plant Growth Promoting and Symbiotic Characteristics of Different Mesorhizobium Strains Nodulating Chickpea (Cicer arietinum L.) from Ethiopia
Creators
- 1. Addis Ababa University
- 2. Ethiopian Institute of Agricultural Research
- 3. University of Vermont
- 4. Florida International University
Description
Chickpea provide multiple benefits, due to high nutritive value as well as the ability of the crop to enrich nitrogen poor soils. In spite of its yield potential this legume depends on the rhizobial association. The objective of this study was to identify indigenous promising elite Mesorhizobium strains that impart variation eco-physiologically and symbiotically for enhancing nitrogen fixation in chickpea. 20 symbiont strains represented 64 genetically diverse indigenous Mesorhizobium species were tested at laboratory and greenhouse. Based on their eco-physiological competence (35%) of the strains grown at 1.5% NaCl, 25% of strain at pH4 and fewer strains (20%) tolerant to 40°C. Most strains (60%) able to utilize D-Sorbitol and D-Glucose carbon substrates and better utilized the amino acids Phenylanine (60%). Most of the Mesorhizobium strains exhibited (67%) resistance to antibiotics and up to (83%) heavy metal resistance. Three strains able to release available soluble phosphates from Ca3(PO4)2 (118.0 μg/ml) and FePO4 (93.3 μg/ml) after 8 days of incubation and all strains produced the phytohormone ranging from (7.7-28.4 μg/ml). The results highlighted more nodules were recorded from the Natoli variety (32-62 nodules) compared to fewer nodules (31-46) formed on Arerti variety. Moreover, 85% of the strains showed highly effective symbiosis on both Natoli and Arerti varieties. The data provided an important complement to select representative distinct symbiont strains to tested in multi-location field trials for enhance nitrogen fixation activities in chickpea production.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يوفر الحمص فوائد متعددة، بسبب القيمة الغذائية العالية وكذلك قدرة المحصول على إثراء التربة الفقيرة بالنيتروجين. على الرغم من إمكانات إنتاجها، تعتمد هذه البقوليات على ارتباط الجذور. كان الهدف من هذه الدراسة هو تحديد سلالات النخبة الأصلية الواعدة Mesorhizobium التي تضفي تباينًا بيئيًا فسيولوجيًا وتكافليًا لتعزيز تثبيت النيتروجين في الحمص. تم اختبار 20 سلالة متكافلة تمثل 64 نوعًا من أنواع Mesorhizobium الأصلية المتنوعة وراثيًا في المختبر والدفيئة. بناءً على كفاءتها البيئية الفسيولوجية (35 ٪) من السلالات التي نمت عند 1.5 ٪ من كلوريد الصوديوم، و 25 ٪ من السلالة عند الرقم الهيدروجيني 4 وسلالات أقل (20 ٪) تتحمل 40 درجة مئوية. معظم السلالات (60 ٪) قادرة على استخدام ركائز الكربون D - Sorbitol و D - Glucose والاستفادة بشكل أفضل من الأحماض الأمينية Phenylanine (60 ٪). أظهرت معظم سلالات ميسورهيزوبيوم مقاومة (67 ٪) للمضادات الحيوية ومقاومة تصل إلى (83 ٪) للمعادن الثقيلة. ثلاث سلالات قادرة على إطلاق الفوسفات القابل للذوبان المتاح من Ca3 (PO4)2 (118.0 ميكروغرام/مل) و FePO4 (93.3 ميكروغرام/مل) بعد 8 أيام من الحضانة وأنتجت جميع السلالات الهرمون النباتي الذي يتراوح بين (7.7-28.4 ميكروغرام/مل). وسلطت النتائج الضوء على تسجيل المزيد من العقيدات من صنف ناتولي (32-62 عقدة) مقارنة بعدد أقل من العقيدات (31-46) التي تشكلت على صنف أرتي. علاوة على ذلك، أظهرت 85 ٪ من السلالات تعايشًا فعالًا للغاية على كل من أصناف ناتولي وأرتي. قدمت البيانات تكملة مهمة لاختيار سلالات التعايش المتميزة التمثيلية لاختبارها في تجارب ميدانية متعددة المواقع لتعزيز أنشطة تثبيت النيتروجين في إنتاج الحمص.Translated Description (French)
Les pois chiches offrent de multiples avantages, en raison de leur haute valeur nutritive ainsi que de la capacité de la culture à enrichir les sols pauvres en azote. Malgré son potentiel de rendement, cette légumineuse dépend de l'association rhizobiale. L'objectif de cette étude était d'identifier les souches d'élite prometteuses de Mesorhizobium qui confèrent une variation écophysiologique et symbiotique pour améliorer la fixation de l'azote chez le pois chiche. 20 souches symbiotiques représentaient 64 espèces de Mesorhizobium indigènes génétiquement diverses ont été testées en laboratoire et en serre. Sur la base de leur compétence éco-physiologique (35%) des souches cultivées à 1,5% de NaCl, 25% de souche à pH4 et moins de souches (20%) tolérantes à 40°C. La plupart des souches (60 %) sont capables d'utiliser des substrats de carbone D-Sorbitol et D-Glucose et ont mieux utilisé les acides aminés Phénylanine (60 %). La plupart des souches de Mesorhizobium présentaient (67 %) une résistance aux antibiotiques et jusqu'à (83 %) une résistance aux métaux lourds. Trois souches capables de libérer des phosphates solubles disponibles à partir de Ca3(PO4)2 (118,0 μg/ml) et de FePO4 (93,3 μg/ml) après 8 jours d'incubation et toutes les souches ont produit la phytohormone allant de (7,7-28,4 μg/ml). Les résultats ont mis en évidence que plus de nodules ont été enregistrés à partir de la variété Natoli (32-62 nodules) par rapport à moins de nodules (31-46) formés sur la variété Arerti. De plus, 85 % des souches ont montré une symbiose très efficace sur les variétés Natoli et Arerti. Les données ont fourni un complément important pour sélectionner des souches de symbiotes distinctes représentatives à tester dans des essais sur le terrain à emplacements multiples pour améliorer les activités de fixation de l'azote dans la production de pois chiches.Translated Description (Spanish)
Los garbanzos proporcionan múltiples beneficios, debido a su alto valor nutritivo, así como a la capacidad del cultivo para enriquecer los suelos pobres en nitrógeno. A pesar de su potencial de rendimiento, esta leguminosa depende de la asociación rizobial. El objetivo de este estudio fue identificar cepas de Mesorhizobium de élite prometedoras indígenas que imparten variación eco-fisiológica y simbiótica para mejorar la fijación de nitrógeno en garbanzos. Se probaron 20 cepas de simbiontes que representaban 64 especies de Mesorhizobium indígenas genéticamente diversas en laboratorio e invernadero. En función de su competencia ecofisiológica (35%) de las cepas cultivadas a NaCl al 1,5%, 25% de la cepa a pH 4 y menos cepas (20%) tolerantes a 40 °C. La mayoría de las cepas (60%) son capaces de utilizar sustratos de carbono de D-sorbitol y D-glucosa y utilizan mejor los aminoácidos fenilanina (60%). La mayoría de las cepas de Mesorhizobium mostraron (67%) resistencia a los antibióticos y hasta (83%) resistencia a los metales pesados. Tres cepas capaces de liberar fosfatos solubles disponibles de Ca3(PO4)2 (118.0 μg/ml) y FePO4 (93.3 μg/ml) después de 8 días de incubación y todas las cepas produjeron la fitohormona que varía de (7.7-28.4 μg/ml). Los resultados destacaron que se registraron más nódulos de la variedad Natoli (32-62 nódulos) en comparación con menos nódulos (31-46) formados en la variedad Arerti. Además, el 85% de las cepas mostraron una simbiosis altamente efectiva en las variedades Natoli y Arerti. Los datos proporcionaron un complemento importante para seleccionar cepas simbiontes distintas representativas para probar en ensayos de campo de múltiples ubicaciones para mejorar las actividades de fijación de nitrógeno en la producción de garbanzos.Files
ecological-competence-plant-growth-promoting-and-symbiotic-characteristicsof-different-mesorhizobium-strains-nodulating-.pdf.pdf
Files
(382.5 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:38db518a71e76b7ae967961398fc7037
|
382.5 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الكفاءة البيئية وتعزيز نمو النبات والخصائص التكافلية لسلالات ميسورهيزوبيوم المختلفة الحمص المعقد (سيسر أرييتينوم إل.) من إثيوبيا
- Translated title (French)
- Compétence écologique, promotion de la croissance des plantes et caractéristiques symbiotiques de différentes souches de Mesorhizobium nodulant le pois chiche (Cicer arietinum L.) d'Éthiopie
- Translated title (Spanish)
- Competencia ecológica, promoción del crecimiento vegetal y características simbióticas de diferentes cepas de Mesorhizobium que nodulan garbanzos (Cicer arietinum L.) de Etiopía
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3095066337