Tarımda biyolojik gübre olarak kullanılacak PGPR (bitki gelişimini teşvik edici rizobakteriler) özellikli bakterilerin Kırşehir ilindeki topraklardan izolasyonu ve bazı özelliklerinin belirlenmesi
Isolation and determination of PGPR (plant growth promoting rhizobacteria)-specific bacteria to be used as biological fertilizer in soils from Kırşehir province
Yazar: MURAT GÜLER
Danışman: PROF. DR. HATİCE ÖĞÜTCÜ
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Azot fiksasyonu = Nitrogen fixation ; Ağır metaller = Heavy metals ; Bitki büyüme = Plant growth ; Biyogübre = Biofertilizer ; Rizobakteriler = Rhizobacteria

Özet:
Dünya nüfusunun giderek artması besine olan ihtiyacı da artırarak tarımsal verimin önemini daha ön plana çıkarmış ve sürdürülebilir tarımsal stratejiler geliştirilmeye başlanmıştır. Geleneksel tarımda kullanılan kimyasal gübreler yerine çevreye ve doğaya zarar vermeyen biyogübrelerin kullanımı ekolojik tarımın odak noktası haline gelmiş ve yeşil üretim politikaları ivme kazanmıştır. Bu çalışmada; Kırşehir ili ve ilçelerinde tarımsal faaliyetlerin yapıldığı topraklardan biyolojik gübre potansiyeli olabilecek PGPR özellikli bakterilerin izolasyonu, tanılanması ve bunların PGP (Bitki Gelişimini Teşvik Edici) özelliklerinin ortaya konması ve böylece ilimizin yerel mikrobiyal gübre envanterinin çıkarılması hedeflenmiştir. Bu amaçla; 56 farklı cinse ait 142 adet bakteri izole edilmiş, bunların MALDI-TOF MS yöntemi ile tanısı yapılarak PGP özellikleri (IAA üretimi, azot fiksasyonu, fosfor çözme, siderofor, HCN üretimi), ekstraselüler enzim testleri, ağır metal dirençlilikleri, antifungal aktiviteleri belirlenmiştir. İzolatlarımızın içinde özellikle fosfat çözme, azot fiksasyonu, siderofor üretimi bakımından pozitif olan MH 60-3, MH 60-1, MH 63-7, MH 46-9, MH 58-6, MH 53-2, MH 19-2'nin mikrobiyal gübre üretiminde kullanım potansiyellerinin oldukça yüksek olduğu değerlendirilmektedir. MH 28-1, MH 19-2, MH 25-16, MH 24-1, MH 29-1, MH 23-7 izolatlarının ise Fusarium sp.' ye karşı antifungal aktivite gösterdikleri belirlenmiştir.
Ayrıca ağır metal dirençlilik verileri incelendiğinde; MH 43-3'ün kobaltın tüm konsantrasyonlarına dirençli olduğu, 6 izolatın (MH 57-7, MH 38-1, MH 21-4, MH 15-4, MH 19-3, MH 26-8) çinkonun tüm konsantrasyonlarına dirençli olduğu ve 13 izolatın ise (MH 51-8, MH 38-1, MH 35-5, MH 21-4, MH 49-4, MH 44-7, MH 15-4, MH 36-7, MH 44-3, MH 23-6, MH 44-5, MH 5-5, MH 25-16) bakırın tüm konsantrasyonlarına dirençli olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
The gradual increase in the world population has increased the need for food, bringing the importance of agricultural productivity to the fore and sustainable agricultural strategies have been started to be developed. The use of biofertilizers that do not harm the environment and nature instead of chemical fertilizers used in traditional agriculture has become the focal point of ecological agriculture and green production policies have gained momentum.  In this study; It is aimed to isolate and identify PGPR bacteria that may have biological fertilizer potential from the soils where agricultural activities are carried out in Kırşehir province and its districts and to reveal their PGP (Plant Growth Promoting) properties, and thus to make a local microbial fertilizer inventory of our province. For this purpose; 142 bacteria belonging to 56 different genera were isolated and their diagnosis was made by MALDI-TOF MS method. Then, PGP properties (IAA production, nitrogen fixation, phosphorus dissolution, siderophore, HCN production), extracellular enzyme tests, heavy metal resistance, antifungal activities were determined. Among our isolates, MH 60-3, MH 60-1, MH 63-7, MH 46-9, MH 58-6, MH 53-2, MH 19-2, which are positive especially in terms of phosphate dissolution, nitrogen fixation, and siderophore production, Their potential for use in the production of microbial fertilizers is quite high. It was determined that MH 28-1, MH 19-2, MH 25-16, MH 24-1, MH 29-1, MH 23-7 isolates showed antifungal activity against Fusarium sp.
In addition, when the heavy metal resistance data is examined; MH 43-3 was resistant to all concentrations of cobalt, 6 isolates (MH 57-7, MH 38-1, MH 21-4, MH 15-4, MH 19-3, MH 26-8) were resistant to zinc. 13 isolates (MH 51-8, MH 38-1, MH 35-5, MH 21-4, MH 49-4, MH 44-7, MH 15-4, MH 36-7, MH 44-3, MH 23-6, MH 44-5, MH 5-5, MH 25-16) was found to be resistant to all concentrations of copper.