Effect of co-inoculation with Bradyrhizobium japonicum and Azospirillum brasilense on soybean plants

• Published in: European journal of soil biology Vol. 34; no. 2; pp. 75 - 80
• Main Authors: Groppa, Maria D., Zawoznik, Myriam S., Tomaro, Maria L.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Paris Elsevier Masson SAS 01-04-1998; Editions scientifiques et médicales Elsevier
• Subjects: Agronomy. Soil science and plant productions; Biochemistry and biology; Biological and medical sciences; Chemical, physicochemical, biochemical and biological properties; Co-inoculation; Economic plant physiology; fixation d'azote; Fundamental and applied biological sciences. Psychology; leghaemoglobin; leghémoglobine; Microbiology; nitrogen fixation; nodulation parameters; paramètres de nodulation; Physics, chemistry, biochemistry and biology of agricultural and forest soils; Soil science; Symbiosis (nodules, symbiotic nitrogen fixation, mycorrhiza...); fixation d'azote; Co-inoculation; leghaemoglobin; nodulation parameters; nitrogen fixation; leghémoglobine; paramètres de nodulation; Hemoprotein; Bradyrhizobium japonicum; Spirillaceae; Azospirillum brasilense; Inoculation; Controlled environment study; Dicotyledones; Angiospermae; Nitrogen fixation; Leghemoglobin; Bacteria; Associated microflora; Symbiosis; Symbionte; Microorganism interrelationships; Spirillales; Enzyme; Vegetal microorganism relation; Nodulation; Glycine max; Grain legume; Rhizosphere; Biological fixation; Rhizobacteria; Leguminosae; Nitrogenase; Spermatophyta; Oxidoreductases; Rhizobiaceae; Protein content
• ISSN: 1164-5563
• DOI: 10.1016/S1164-5563(99)90004-3

In order to assess the effects of co-inoculation with both
Bradyrhizobium japonicum and
Azospirillum brasilense on soybean plants, a pot experiment under growth controlled conditions was carried out. Four-week-old plants were harvested and analyzed for shoot, root and nodule dry weight, nitrogen content, nodule number and distribution, nodule protein and leghaemoglobin content, and nitrogenase and glutamine synthetase activities. Nodule number and nodule dry weight were not affected by dual inoculation; however, co-inoculated plants showed a significantly higher proportion of nodules attached to the main root and located in the upper 3 cm of the root system. Although no significant difference in total dry matter production could be detected, nitrogen content of dual inoculated plants was significantly increased (23 % over
B. japonicum-single. inoculated plants). Accordingly, a strong stimulation of acetylene reduction activity was observed for this treatment. Likewise, leghaemoglobin content significantly increased (39 %). These results suggest that co-inoculation with
B. japonicum and
A. brasilense leads to an increased number of the most active nodules, therefore, to a greater nitrogen fixation and assimilation. In addition, an enhancement of nodule effectiveness due to
A. brasilense presence in the root system is suggested.
Dans le but de déterminer les effets de la coinoculation du soja par
Bradyrhizobium japonicum et
Azospirillum brasilense, une expérience en pot, en condition de croissance contrôlée, a été effectuée. Des plantes agées de quatre semaines ont été récoltées et des mesures de poids sec de tiges, racines, nodules, du contenu en azote, du nombre total, de la distribution, du contenu en protéine et leghémoglobine et des activitées nitrogénasiques et glutamine synthétase des nodules ont été effectuées. Le nombre total de nodules et leur poids sec n'étaient pas affectés par la co-inoculation. Cependant les plantes co-inoculées montraient une proportion plus importante de nodules sur la racine principale à 3 cm du haut du système racinaire. Bien qu'aucune différence significative n'ait été détectée sur le poids total de matière sèche, le contenu en azote des plantes co-inoculées était significativement augmenté (23 % d'augmentation par rapport aux plantes inoculées seulement par
Bradyrhizobium). De même, une forte augmentation de la réduction de l'acétylène était observée (plus 39 %). Ces résultats suggèrent que la co-inoculation par
Bradyrhizobium et
Azospirillum conduit à une augmentation du nombre des nodules actifs, ainsi qu'à une plus grande fixation et assimilation de l'azote. Une augmentation de l'activité des nodules est proposée comme effet due à la présence d'
Azospirillum.