Çay (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) bitkisi ve toprağı ile etkileşimli, fitohormon degrade eden bakterilerin izolasyonu ve enzim aktivitelerinin belirlenmesi

Bu çalışmada, çay bitkisi (Camellia sinensis (L.) O. Kuntze) ile ilişkili rhizosfer, filosfer, endofit (kök, yaprak, tohum) ve toprak örneklerinden, bitki büyüme ve savunma süreçlerinde kritik rol oynayan üç farklı fitohormon olan 1-aminosiklopropan-1-karboksilat (ACC), indol-3-asetik asit (IAA) ve salisilik asit (SA)'i parçalayabilen bakterilerin izolasyonu ve enzimatik aktivitelerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Rize ili genelinde farklı lokasyonlardan toplanan 100'ün üzerinde izolat öncelikle biyokimyasal testlere tabi tutulmuş; ACC deaminaz, IAA ve SA degradasyon aktiviteleri taranmıştır. Aktivite analizleri sonucunda bazı izolatların birden fazla fitohormonu parçalayabildiği belirlenmiştir. Özellikle IAA degradasyon kapasitesine sahip bazı suşların aynı zamanda ACC deaminaz aktivitesi göstermesi, çok yönlü bitki-bakteri etkileşim potansiyelini ortaya koymaktadır. Buna karşın SA degradasyon yeteneğinin yalnızca SA-pozitif grupta sınırlı kalması, bu özelliğin daha dar bir ekolojik dağılıma sahip olabileceğini düşündürmektedir. ACC deaminaz aktivitesi tespit edilen izolatlarda spesifik aktivite değerleri 0-2,58 μmol α-KB mg⁻¹ sa⁻¹ aralığında bulunmuştur. Elde edilen izolatlar arasından yüksek enzim aktivitesi gösteren temsilci suşlar seçilmiş ve 16S rRNA gen dizi analizi ile tür düzeyinde tanımlamaları yapılmıştır. Filogenetik analizler sonucunda izolatların büyük çoğunluğunun Proteobacteria filumuna ait olduğu saptanmıştır; bunlar arasında Pseudomonas, Burkholderia ve Acinetobacter cinsleri öne çıkmıştır. Çalışma sonucunda, çay bitkisi ile ilişkili mikrobiyal topluluklar içerisinde yüksek enzim aktivitesi gösteren, tarımsal biyoteknoloji açısından potansiyel PGPB adaylarının varlığı ortaya konmuştur. Bu suşlar, ileride yapılacak sera ve tarla denemeleriyle biyogübre ve biyokontrol uygulamalarında kullanılabilecek değerli genetik kaynaklar olarak değerlendirilmektedir.