Studies on N2-fixing bacteria associated with the salt-tolerant grass,Leptochloa fusca (L.) Kunth

Summary N₂-fixing bacteria were isolated from the rhizosphere of naturally grown salt tolerant grass (Leptochloa fusca). A broad spectrum of diazotrophs was found to be associated with the roots ofL. fusca. the systematic position of the three isolates, NIAB-1, C-2 and Iso-2 was determined by morphological, biochemical and mol % (G+C) DNA contents. Two isolates were identified asKlebsiella pneumoniae (NIAB-1) andBeijerinckia sp. (Iso-2).¹⁵N enrichment studies confirmed the nitrogen fixing ability of the isolates. The effects of different levels of combined nitrogen (NO₃^– & NH₄⁺), pH (5.5–9.0) and salt (NaCl) on nitrogenase activity of the isolates were determined at various time intervals. All isolates exhibited nitrogenase activity even in the presence of 5 mmol/l NO₃^– or NH₄⁺ in a semi-solid medium after 24 h of growth. Maximum nitrogenase activity was observed at alkaline pH and all isolates were able to tolerate up to 3% NaCl in the medium.

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Resumen Se han aíslado bacterias fijadoras de N₂ en la rizosfera del hábitat natural de la graminea halófilaLeptochloa fusca. Un amplio espectro de diazotrofos se encontró asociado con las raíces deL. fusca. La posición sistemática de tres aíslados: NIAB-1, C-2 y Iso-2 se determinó utilizando sus características morfológicas, bioquímicas y el % (G+C) molar del ADN. El aíslado NIAB-1 se identificó comoKlebsiella pneumoniae y el aíslado Iso-2 comoBeijerinckia. sp. Estudios mediante¹⁵N confirmaron la habilidad fijadora de N₂ de los aíslados. Se determinaron periodicamente los efectos de distintos niveles de nitrógeno combinado (NO₃^– y NH₄⁺), pH (5.5–9.0) y sal (NaCl) en la actividad nitrogenásica de los aíslados. Todas las cepas aísladas mostraron actividad nitrogenásica incluso en presencia de 5mmol/l de NO₃^– y NH₄⁺ en un medio semisólido desqués de 24 h. de crecimiento. La actividad nitrogenásica máxima se observó a pH alcalino y todos loa aíslados eran capaces de tolerar hasta 3% de NaCl en el medio.

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Résumé Des bactéries fixatrices de l'azote ont été isolées à partir de la rhizosphère de l'herbe halotoléranteLeptochloa fusca développée dans les conditions naturelles. Il a été constaté qu'un large spectre de diazotrophes est associé aux racines de la plante. La position taxonomique de 3 souches isolées, NIAB-1, C-2 et Iso-2, a été déterminée par des critères morphologiques et biochimiques et par le pourcentage de (G+C) de l'ADN. Deux souches on été identifiées commeKlebsiella pneumoniae (NIAB-1) etBeijerinckia sp. (Iso-2). Les études d'enrichissement en¹⁵N ont confirmé l'aptitude des souches à fixer l'azote. les effets de différents niveaux d'azote combiné (NO₃^– et NH₄⁺), de pH (5.5–9.0) et de sel (NaCl) sur l'activité nitrogénasique des souches ont été déterminés à divers intervalles de temps. Toutes les souches présentent une activité nitrogènase après 24 h de croissance en milieu semi-solide, et cela même en présence de 5 mmol/l de NO₃^– ou NH₄⁺. L'activité nitrogènase maximum est observée à pH alcalin, et toutes les souches tolèrent jusqu'à 3% de NaCl dans le milieu.