Monitoring of indole-3-acetic acid (IAA) production by selected mercury-resistant coltsfoot’s (Tussilago farfara L.) bacterial symbionts – preliminary studies

Kwas indolilo-3-octowy (IAA) jest jednym z głównych naturalnych hormonów roślinnych z grupy auksyn, odgrywającym kluczową rolę w pobudzaniu roślin do wzrostu i rozwoju. IAA może być syntezowany nie tylko przez rośliny lecz również przez liczne bakterie epifityczne i endofityczne oraz ryzobakterie, które ze względu na tę cechę klasyfikuje się jako bakterie promujące wzrost roślin (PGPB). Niektóre PGPB przystosowały się do życia w glebach zanieczyszczonych metalami ciężkimi, wykształcając spektrum mechanizmów oporności, w związku z czym są badane pod względem wykorzystania w fitobioremediacji. Badane szczepy Pseudomonas putida zostały wyizolowane z podbiału pospolitego (Tussilago farfara L.) rosnącego na terenach zanieczyszczonych rtęcią. Celem pracy było opracowanie metody badawczej umożliwiającej monitorowanie produkcji IAA przez izolaty na poszczególnych etapach ich hodowli, w zależności od obecności rtęci w podłożu King B. Stężenie IAA wyznaczano na podstawie pomiarów absorbancji barwnego produktu reakcji z odczynnikiem Salkowskiego przy 540 nm. Obliczono stężenie IAA przypadające na jednostkę gęstości optycznej hodowli mierzonej przy długości fali 600 nm. Wszystkie badane izolaty są zdolne do produkcji IAA. Obecność rtęci nie stanowi ograniczenia wzrostu, ani nie ma jednoznacznie pozytywnego lub negatywnego wpływu na stężenie IAA. Rezultat ten może świadczyć o aklimatyzacji izolatów do warunków panujących w zanieczyszczonym środowisku i możliwości ich potencjalnego zastosowania w biotechnologicznym oczyszczaniu gleb zanieczyszczonych rtęcią.

Indoleacetic acid (IAA) is one of the most common natural plant hormone of auxins class, which plays a key role in stimulation of plants' growth and development. IAA can be synthesized not only by plants but also by numerous epiphytic, endophytic and rhizosphere bacteria, which due to this feature are classified as plant growth-promoting bacteria (PGPB). Some PGPB have adapted to live in heavy metal contaminated soils by developing a spectrum of resistance mechanisms and therefore are investigated for use in phytobioremediation. Examined Pseudomonas putida strains were originally isolated from coltsfoot (Tussilago farfara L.) growing on mercury-contaminated areas. The aim of this study was developing a method which enables monitoring IAA production by isolates at particular stages of culture in dependence of mercury presence in King B medium. Concentration of IAA was controlled by absorbance measurement of Salkowski reagent’s colorful product at 540 nm. The IAA concentration per unit of optical density of culture measured at 600 nm was calculated. All tested isolates are capable of producing IAA. Mercury presence has no crucial impact on bacterial growth neither does it have clearly positive or negative effect on IAA concentration. The result may indicate that isolates have been acclimated to conditions in contaminated environment and can have potential use in biotechnological detoxification of mercury contaminated soils.