3.5. Ability of cadmium-resistant P

3.5. Ability of cadmium-resistant PGPR to increase cadmium mobilization in cadmium-supplemented soil
Metal bioavailability is an important factor for metal uptake in plants and for phytoextraction efficiency. A low metal bioavailability in soil may limit the phytoextraction efficiency (Sheng and Xia, 2006; Jiang et al., 2008). To further understand the ability of these cadmium-resistant PGPR to improve the phytoextraction
efficiency, their ability to enhance metal solubilization or mobilization in the soil was evaluated. As expected, the concentration of water-soluble cadmium in the control soil (no bacteria added) was much lower than that of the soil that had been inoculated with cadmium-resistant PGPR (Table 1). The concentrations of watersoluble cadmium in soil inoculated with Micrococcus sp. and Klebsiella sp. were not significantly different (p < 0.05) but were higher than that of the controls by 2.65- and 2.68-fold, respectively. These results suggest that cadmium-resistant PGPR have the potential to enhance cadmium mobilization in soil and consequently increase cadmium bioavailability.
The increase in metal solubilization has previously been shown to be associated with a decrease in pH caused by bacterial metab- olism (Jiang et al., 2008; Sheng et al., 2008b). Unpredictably, there was no significant change in the pH of contaminated soil after inoc ulation in comparison to the uninoculated contaminated soil in our study. According to Rajkumar and Freitas (2008), inoculation with Pseudomonas sp. PjM15 increased the concentrations of watersoluble nickel, copper and zinc in soil by 2.4-, 3.2- and 4.9-fold, respectively. However, inoculations with A. chroococcum, B. megaterium or Bacillus mucilaginosus in heavy metal-contaminated soil positively or negatively impacted the bioavailability and mobilization, depending on the chemical properties of the metals (Wu et al., 2006). Generally, bacterial cells are capable of adsorbing a greater amount of heavy metals, which may be attributed to the negative charge on the surface of the bacterial cell wall. The negative charge on bacterial cell wall interacts strongly with the positive charge of metal cations. However, the structure and chemical composition of the bacterial cell wall affects the surface charge and, hence, the ability of the bacteria to adsorb metal cations. The cell walls of A. chroococcum and B. megaterium have a stronger affinity for lead than for cadmium (Wu et al., 2009). Additionally, the exopolysaccharides or extracellular polymeric substances (EPSs) produced by several microorganisms are recognized as metal-biosorbent or metal cheating agents. These contain negatively charged functional groups at metal-binding sites that tend to bind with cat- ions (Kim et al., 1996; Santamaria et al., 2003). Our previous work reported the ability of Arthrobacter sp. TM6, an EPS-producing bacterium, to increase cadmium solubilization in cadmium- supplemented soil (Prapagdee et al., 2012).
3.6. Promotion of H. annuus root elongation by cadmium-resistant PGPR under toxic cadmium conditions
In general, root elongation helps increase the ability of plants to acquire heavy metals from polluted soils. Root elongation is one of the major roles of PGPR (Glick, 2003). The results of this study indi cated that root lengths of cadmium-treated seedlings inoculated with either Micrococcus sp. or Klebsiella sp. were longer than that of cadmium-treated seedlings without inoculation (Fig. 3). For seedlings inoculated with Micrococcus sp., the increase in root
Table 1
Increasing of cadmium mobilization in contaminated soil by cadmium-resistant PGPR.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3.5. แคดเมียมทน PGPR จะสามารถเพิ่มระดมแคดเมียมในดินเสริมแคดเมียมการดูดซึมเหล็กเป็นปัจจัยสำคัญ สำหรับการดูดซึมเหล็กในพืช และประสิทธิภาพ phytoextraction ดูดซึมโลหะที่ต่ำในดินอาจจำกัดประสิทธิภาพ phytoextraction (Sheng และเซี่ย 2006 Jiang et al. 2008) เพื่อเข้าใจความสามารถของ PGPR แคดเมียมทนเหล่านี้เพื่อปรับปรุงการ phytoextractionมีประเมินประสิทธิภาพ ความสามารถในการเพิ่มโลหะ solubilization หรือเคลื่อนไหวในดิน ตามที่คาดไว้ ความเข้มข้นของแคดเมียมละลายน้ำในดินควบคุม (ไม่เพิ่มเชื้อแบคทีเรีย) ถูกมากต่ำกว่าดินที่มีการ inoculated กับแคดเมียมทน PGPR (ตาราง 1) ความเข้มข้นของแคดเมียม watersoluble ในดิน inoculated เอสพี Micrococcus และ Klebsiella เอสพีไม่ได้แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ (p < 0.05) แต่ก็สูงกว่าที่ควบคุมโดย 2.65 - และ 2.68-fold ตามลำดับ ผลลัพธ์เหล่านี้แนะนำว่า PGPR แคดเมียมทนมีศักยภาพในการเพิ่มระดมแคดเมียมในดิน และเพิ่มการดูดซึมแคดเมียมดังนั้นการเพิ่มขึ้นของโลหะ solubilization ได้เคยรับการแสดงจะเกี่ยวข้องกับการลดลงของค่า pH ที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรียมิ-olism (Jiang et al. 2008 Sheng et al. 2008b) ไม่สามารถคาดการณ์ มีไม่มีการเปลี่ยนแปลงค่า pH ของดินที่ปนเปื้อนหลังจาก ulation inoc เปรียบเทียบกับที่ uninoculated ปนเปื้อนดินในการศึกษาของเรา ตาม Rajkumar และโร (2008), inoculation กับเอสพี Pseudomonas PjM15 เพิ่มความเข้มข้นของ watersoluble นิกเกิล ทองแดง และสังกะสีในดินขึ้น 2.4- 3.2 - และ 4.9-fold ตามลำดับ อย่างไรก็ตาม ประเทศ A. chroococcum, B. megaterium หรือ mucilaginosus แบคทีเรียในดินที่ปนเปื้อนโลหะหนักบวก หรือลบผลกระทบต่อการดูดซึมและการเคลื่อนไหว ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีของโลหะ (Wu et al. 2006) โดยทั่วไป เซลล์แบคทีเรียจะสามารถ adsorbing โลหะหนัก ซึ่งอาจเกิดจากการประจุลบบนผิวของผนังเซลล์แบคทีเรีย จำนวนมากกว่านั้น ประจุลบบนผนังเซลล์แบคทีเรียมีการโต้ตอบขอกับค่าบวกของแคทไอออนโลหะ อย่างไรก็ตาม ส่วนประกอบโครงสร้างและทางเคมีของผนังเซลล์แบคทีเรียมีผลต่อค่าผิว และ ดัง นั้น ความสามารถของแบคทีเรียชื้นจำเพาะโลหะ ผนังเซลล์ของ A. chroococcum และ B. megaterium มีความสัมพันธ์แข็งแกร่งสำหรับลูกค้าเป้าหมายมากกว่าสำหรับแคดเมียม (Wu et al. 2009) นอกจากนี้ exopolysaccharides หรือสารเมอร์สาร (EPSs) ผลิต โดยจุลินทรีย์หลายรู้จัก biosorbent โลหะหรือโลหะที่โกงตัวแทน เหล่านี้ประกอบด้วยหมู่ประจุที่ไซต์รวมโลหะที่มักจะผูกกับแมวไอออน (Kim et al. 1996 Santamaria et al. 2003) งานของเราก่อนหน้านี้รายงานความสามารถของเอสพี Arthrobacter TM6 แบคทีเรียผลิต EPS เพิ่ม solubilization แคดเมียมแคดเมียม-เสริมดิน (Prapagdee et al. 2012)3.6. โปรโมชั่นของ H. annuus รากยืด โดย PGPR แคดเมียมทนสภาวะพิษแคดเมียมทั่วไป รากยืดช่วยเพิ่มความสามารถของพืชจะได้รับโลหะหนักจากดินเสีย ยืดตัวของรากเป็นหนึ่งในหน้าที่หลักของ PGPR (Glick, 2003) ผลผลิตนี้ indi ศึกษาที่ inoculated ความยาวรากของต้นกล้าที่ได้รับแคดเมียม Micrococcus เอสพีหรือเอสพี Klebsiella ได้เกินที่ต้นกล้าได้รับแคดเมียมโดย inoculation (3 รูป) สำหรับต้นกล้า inoculated กับเอสพี Micrococcus การเพิ่มขึ้นของรากตารางที่ 1เพิ่มการระดมแคดเมียมในดินปนเปื้อนโดย PGPR แคดเมียมทน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3.5 ความสามารถของแคดเมียมทน PGPR เพื่อเพิ่มการระดมแคดเมียมแคดเมียมเสริมดิน
ดูดซึมโลหะเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับการดูดซึมโลหะในพืชและเพื่อประสิทธิภาพการดูดซับ ร่างกายได้ต่ำโลหะในดินอาจ จำกัด ประสิทธิภาพการบำบัดนี้ (Sheng และเซี่ย 2006. เจียง et al, 2008) เพื่อเพิ่มเติมความเข้าใจความสามารถของเหล่าแคดเมียมทน PGPR เพื่อปรับปรุงการบำบัด
ประสิทธิภาพความสามารถของตนเพื่อเพิ่มการละลายโลหะหรือการชุมนุมในดินได้รับการประเมิน เป็นที่คาดหวังความเข้มข้นของแคดเมียมที่ละลายน้ำได้ในดินควบคุม (ไม่มีแบคทีเรียที่เพิ่มขึ้น) ได้มากต่ำกว่าของดินที่ได้รับเชื้อด้วยแคดเมียมทน PGPR (ตารางที่ 1) ความเข้มข้นของแคดเมียมในดิน watersoluble เชื้อ Micrococcus SP และ Klebsiella SP ไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ (p <0.05) แต่สูงกว่าที่ควบคุมโดย 2.65- และ 2.68 เท่าตามลำดับ ผลการศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าแคดเมียมทน PGPR มีศักยภาพที่จะเพิ่มประสิทธิภาพในการระดมแคดเมียมในดินและจึงเพิ่มการดูดซึมแคดเมียม.
เพิ่มขึ้นในการละลายโลหะได้รับก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่ามีส่วนเกี่ยวข้องกับการลดลงของค่าความเป็นกรดที่เกิดจากเชื้อแบคทีเรีย olism metab- (Jiang et al, . 2008. Sheng, et al, 2008b) อันเป็นไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในค่า pH ของดินที่ปนเปื้อนหลังจาก inoc ulation ในการเปรียบเทียบกับดินที่ปนเปื้อน uninoculated ในการศึกษาของเรา ตามที่ Rajkumar และ Freitas (2008), การฉีดวัคซีนกับ Pseudomonas SP PjM15 เพิ่มขึ้นความเข้มข้นของนิกเกิล watersoluble ทองแดงและสังกะสีในดินโดย 2.4-, 3.2- และ 4.9 เท่าตามลำดับ อย่างไรก็ตามการฉีดวัคซีนกับเอ chroococcum บี megaterium หรือ Bacillus mucilaginosus ในดินปนเปื้อนโลหะหนักบวกหรือลบส่งผลกระทบต่อการดูดซึมและการระดมขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางเคมีของโลหะ (Wu et al., 2006) โดยทั่วไปเซลล์แบคทีเรียมีความสามารถในการดูดซับจำนวนมากของโลหะหนักซึ่งอาจนำมาประกอบกับประจุลบบนพื้นผิวของผนังเซลล์แบคทีเรีย ประจุลบบนผนังเซลล์ของแบคทีเรียมีปฏิสัมพันธ์อย่างมากกับประจุบวกของไพเพอร์โลหะ อย่างไรก็ตามโครงสร้างทางเคมีและองค์ประกอบของผนังเซลล์ของแบคทีเรียมีผลกระทบต่อค่าใช้จ่ายพื้นผิวและด้วยเหตุนี้ความสามารถของแบคทีเรียที่จะดูดซับไพเพอร์โลหะ ผนังเซลล์ของเอ chroococcum และ B. megaterium มีความสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งสำหรับนำกว่าแคดเมียม (Wu et al., 2009) นอกจากนี้ exopolysaccharides หรือสารพอลิเมอสาร (EPSs) ผลิตโดยหลายจุลินทรีย์จะรับรู้เป็นโลหะหรือโลหะ biosorbent ตัวแทนโกง เหล่านี้มีประจุลบกลุ่มทำงานที่เว็บไซต์โลหะผูกพันที่มีแนวโน้มที่จะผูกกับไอออนแมว (Kim et al, 1996;.. Santamaria, et al, 2003) งานก่อนหน้านี้ของเรารายงานความสามารถของ Arthrobacter เอสพี TM6 เป็นกำไรต่อหุ้นแบคทีเรียที่ผลิตเพื่อเพิ่มการละลายแคดเมียมในดิน cadmium- เสริม (Prapagdee et al., 2012).
3.6 โปรโมชั่นของความยาวของรากเอช annuus โดยแคดเมียมทน PGPR ภายใต้เงื่อนไขที่เป็นพิษแคดเมียม
โดยทั่วไปความยาวของรากจะช่วยเพิ่มความสามารถของพืชที่จะได้รับโลหะหนักออกจากดินปนเปื้อน ความยาวของรากเป็นหนึ่งในบทบาทที่สำคัญของ PGPR (กลิก, 2003) ผลที่ได้จากการศึกษาครั้งนี้ indi cated ที่ความยาวรากของต้นกล้าแคดเมียมที่ได้รับเชื้อด้วยทั้ง Micrococcus SP หรือ Klebsiella SP อยู่นานกว่านั้นของต้นกล้าแคดเมียมได้รับการรักษาโดยไม่ต้องฉีดวัคซีน (รูปที่. 3) สำหรับต้นกล้าเชื้อ Micrococcus sp. เพิ่มขึ้นในราก
ตารางที่ 1
การเพิ่มขึ้นของการระดมแคดเมียมในดินที่ปนเปื้อนแคดเมียมทน PGPR