Search Results

You are looking at 11 - 20 of 26 items for

  • Author or Editor: Borbála Biró x
  • Refine by Access: All Content x
Clear All Modify Search

The abundance of some culturable soil microorganisms (bacteria and fungi) was examined at two Hungarian salt-affected soils of the Hortobagy region. In addition to the so-called “helper bacteria” ( Pseudomonas sp., nitrogen fixers), which are mainly attached to the rhizoplane, the abundance of other microbial groups (total number of bacteria, micromycetes, Actinomycetes ) were also assessed. A modified, selective plate dilution assay was used with increasing salt (NaCl) concentrations (5-50 g l -1 media), for assessing the salt tolerant ratio of specific microbial groups.    The type of main salt-specific ions differed at the two sites, resulting more or less stressed pH conditions in the rhizosphere of the most typical halophytes. At Zám mainly the chloride, at Nyírőlapos, however mainly sulphate ions dominated in the samples (at an 80% level), which resulted in a more severe stress situation. Actinomycetes proved to be especially abundant in the salt affected soils examined. In almost all microbial groups, only the high in vitro concentration of salt (50 g l -1 ) reduced the abundance and the colony types of microorganisms. Nitrogen fixers, however were affected at lower salt concentrations and were found to be the most sensitive group at both sites. Variability of the existing colony types of micromycetes was reduced significantly by increasing levels of salinity. Soil- and rhizo-biological characteristics proved to be sensitive indicators of soil quality and environmental conditions. 

Restricted access

Dominant halophytes, such as Plantago maritima, Aster tripolium, Artemisia santonicum, Puccinellia limosa, Festuca pseudovina and Lepidium crassifolium were monitored for their colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) for two vegetation periods, sampled by monthly frequency. Two saline sites (A: Apaj-puszta and Z: Zabszék) were selected for the survey due to their similar physical and chemical soil characteristics (including the salt level and salt specific anions) and the distinct site use (pasturing or not) or water regime (as drought or temporally flooded at the vicinity of the Zabszék lake).  Colonization of arbuscular mycorrhizal fungi greatly depended on the plant species and their physiological status, such as the mycotroph or non-mycotroph character. In this respect the highest mycorrhizal intensity (M%) and arbusculum richness (A%) was found on the Plantago maritima , while Puccinellia limosa was the less dependent species on mycorrhiza fungi.  A characteristic seasonal dynamism was found at both saline sites, for all sampled halophytes. A maximum mycorrhizal colonization was recorded in late spring and early summer, when there was an increased plant-physiological initiative for the helpful symbiosis (i.e. intensive vegetative and/or generative phases of the hosts).  The rate of fungal intensity in the root system (M%), and especially the arbusculum richness (A%) on the other hand was found to be dependent on the site use and the water fluctuation in the soils. A more versatile dynamism of the mycorrhizal colonization was found therefore at the vicinity of the Zabszek lake with the permanent water fluctuations. Under more drought stressed conditions an increased mycorrhizal colonization and functioning (arbusculum richness) was found, generally preceeding the high environmental stress, which was deleterious for both symbiont partners. Such mycorrhizal dynamism in the rhizosphere, however, seems to be a common strategy between the hosts and the microsymbionts in the “struggle for life” process in the Hungarian steppe.

Restricted access

Laboratóriumi tenyészedényes, talajinkubációs modellkísérletben tanulmányoztuk a mezogazdasági termesztés során a talajokat potenciálisan éro néhány mesterséges környezeti tényezo - az élovilágra idegen xenobiotikum-koncent-ráció (80% klór-szulfuron-tartalmú herbicid, Glean) és egy ipari melléktermék (Dunaferr kokszolói szennyvíze) - hatását a talaj mikrobiális közösségeire. A kísérletben beállított négy herbiciddózis (0,001, 0,01, 1 és 10 mg·kg-1 talaj) a mezogazdasági gyakorlatban alkalmazott koncentráció 1-, 10-, 1000- és 10000-szeresét reprezentálta. A három mintasorozat egyikét a klór-szulfuron négyféle koncentrációjával, a másikat a Dunaferr kokszolói szennyvizével, a harmadik sorozatot pedig a herbicid és szennyvíz kombinációjával kezeltük.  A kezeléseket követoen a tenyészedényeket három hétig inkubáltuk (28 oC, a szabadföldi vízkapacitás 60%-os értékén tartva). Rendszeres mintavételekkel elemeztük néhány, a talajtermékenység szempontjából fontos mikrobacsoport számszeru alakulását. Az összes heterotrof csíraszám, a szabadon élo nitrogén-kötok, a sugárgombák és a spóraképzok egy fajcsoportja, a Bacillus cereus var. mycoides kitenyésztésére szelektív, Nutrient, Kongóvörös Ashby és Arginin-glicerin agar-lemezeket alkalmaztunk. A mikrobaszámokat általunk módosított eljárással talajhígítási sorozatból állapítottuk meg és a telepképzo egységek számát 1 g száraz talajra konvertáltuk. Az átlagadatok log10-transzformált adatait ábrázoltuk, a varianciaanalízis eredményeként jelentkezo szignifikáns (P0,5%) értékeket is jelöltük. Az inkubáció során bizonyítást nyert, hogy a kitenyésztheto mikrobacsoportok érzékenysége különbözo az adott herbicid- és szennyvízadagokkal szemben. Az anyagok közötti interakció az egyes komponensek külön-külön kimutatott hatását módosíthatja, ami a vizsgálati körülmények között a kokszolói szennyvíz toxikus cián-, rodanid- és fenoltartalma miatt a kitenyésztheto mikrobaszám további csökkenésében nyilvánult meg. Legérzékenyebb mikrobacsoportnak - a korábbi eredményekkel megegyezoen - a nitrogénköto baktériumok bizonyultak. A sugárgombák és a kitenyésztett Bacillus faj csíraszámát        ugyanakkor a herbicid 0,01 mg·kg-1 mennyiségei serkentették, amely hatás a sugárgombáknál az ipari szennyvízzel való kombinációkban is fennmaradt. A mikrobacsoportok eltéro érzékenysége miatt a vizsgált talaj mikrobaközös-ségeinek az összetétele és esetleges aktivitása is módosult.

Restricted access

A Bacillus thuringiensis cry1Ab endotoxint termelő transzgénikus kukorica (DK440BTY) és izogénes, toxint nem termelő kukorica (DK440) rizoszféráját jellemeztük talajbiológiai eszközökkel, illetve összehasonlító értékelést végeztünk egy vegetációs periódus három mintavételi időszakában. Telepszámlálásos módszerrel meghatároztuk néhány kitenyészthető mikrobacsoport (heterotrófok, oligotrófok, spórás mikrooganizmusok, szabadon élő N2-kötők és mikroszkopikus gombák) csíraszámát a rizoszféra talajában. Elvégeztük a mikrobiális össz-aktivitás vizsgálatát fluoreszcein-diacetát (FDA) hidrolízisének mérésével, illetve nyomon követtük a gyökérrendszer szimbiotikus struktúráinak, azaz az arbuszkuláris mikorrhiza gombák kolonizációjának a működőképességét is. A rizoszférához szorosan kapcsolódó talajrészben a szabadon élő szaprotróf Trichoderma gombák faji diverzitásának az alakulását ellenőriztük.  Megállapítottuk, hogy a belső rizoszféra (endoriza) mikroszimbiontás kolonizációja az első mintavétel során (2001. június) szignifikánsan kisebb aktivitást mutatott, és csökkent a gomba működőképességét jelző arbuszkulumok mennyisége is. A további mintavételek során (2001. augusztus és október) azonban ezek a különbségek nem jelentkeztek, a szimbiózis működőképessége helyreállt. A varianciaanalízis azonban összesített hatásban szignifikáns különbséget jelzett. A gyökérfelszín kitenyészthető mikrobacsoportjainak csíraszámában nem adódott statisztikailag igazolható különbség a kétféle növény között. Az FDA módszerrel kimutatható össz-mikrobiális aktivitást ugyanakkor mindegyik mintavételnél nagyobbnak találtuk a Bt-kukorica rizoszférájában, amiből a fiziológiai tulajdonságok megváltozására következtettünk. A transzgénikus növény gyökérhatásának távolabbi részén, a külső rizoszférában a Trichodema gombák száma és faji összetétele csak szezonális változásokat mutatott, de nem különbözött szignifikánsan a génmódosított növénynél. Eredményeink jelzik a génmódosítás közvetett hatását a rizoszférában található „nem célzott” szervezetek összetételére vagy aktivitására, és felhívják a figyelmet a további, tartamjellegű vizsgálatok szükségességére is. 

Restricted access

A pot experiment was designed to study the variability of some inside and outside mycorrhizosphere characteristics of barley (Hordeum vulgare L.) and the potential transfer of Cd, Ni and Pb in a metal-contaminated calcareous chernozem soil. Substrates of the pots were taken from a long-term field experiment site at Nagyhörcsök, Hungary, where the cadmium (Cd), nickel (Ni) and lead (Pb) were spiked as single salt application at four levels (0, 30, 90 and 270 mg kg−1 dry soil) 12 years prior to this study. Beside the biomass production and element content of plants, the total catabolic enzyme activity measured by fluorescein diacetate analysis (FDA) and the colonization parameters of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF); the infection intensity (M%) and the arbusculum richness (A%) were determined. After 12 years, the indigenous mycorrhiza fungi in the soils might be adapted to the contaminated environments, as a function of metals and their applied doses. Stress-defense strategies of the fungal-plant symbiosis, such as the better functioning of the AMF by enhanced arbusculum richness or by the improved phosphore-mobilization capacity was found mainly at the middle (90 mg kg−1) doses of metals. Increasing quantity of Cd above the maximum permitted concentration in the soil could enhance the biomass production of barley roots and reduce the Cd translocation towards the shoots. Outside rhizosphere parameters as the FDA enzymatic activity were stronger influenced by the long-term metal stress, than the inside mycorrhiza colonization, showing the protecting effect of the symbiosis both for the macro- and microsymbionts. Mycorrhizosphere conditions are part of the common plant-microbe strategies and plant-defending mechanisms that can result in a better stress-alleviation at chronic metal-exposures.

Restricted access
Cereal Research Communications
Authors: Marianna Makádi, Attila Tomócsik, Viktória Orosz, Zsolt Bogdányi, and Borbála Biró
Restricted access