ارزيابي تحمل سويه‌هاي رايزوبيا به برخي تنش‌هاي محيطي و اثر تلقيح آن‌ها بر رشد و كارايي همزيستي گياه لوبيا

Evaluating of Stress Tolerant Bean-Nodulating Rhizobium Strains on Growth and Symbiotic Efficiency of Bean

تنش­هاي محيطي اثر زيان­بخشي بر همزيستي لگوم-ريزوبيوم دارند. انتخاب سويه­ هايي با كارايي بالا و متحمل به تنش­ ها رايج­ترين روش مقابله است. بدين منظور، آزمايشي گلخانه­ اي بر روي 29 سويه باكتري ريزوبيوم لگومينوساروم همزيست لوبيا تهيه شده از بانك ژن بخش تحقيقات بيولوژي خاك موسسه تحقيقات خاك و آب، در قالب طرح كاملاً تصادفي با 3 تكرار در مقايسه با يك سطح نيتروژن ( 200N= كيلوگرم اوره در هكتار) و يك تيمار شاهد، در موسسه تحقيقات خاك و آب انجام گرديد. گياهان تا مرحله 50 % گلدهي نگهداري شدند و پس از رسيدن به اين مرحله، وزن خشك و تر اندام هوايي و ريشه و كارايي همزيستي اندازه ­گيري شد. نتايج نشان داد كه اختلاف معني­ داري بين تيمارها در وزن خشك اندام هوايي وجود داشت و بر اساس نتايج اين قسمت، 4 سويه ريزوبيوم CCSM-B01171، CCSM-B01172، CCSM-B01186، CCSM-B01210 به عنوان سويه ­هايي با كارايي بالا در تثبيت نيتروژن و به همراه دو سويه R.tropiciوR.giardinii (سويه ­هاي بين المللي تيپ) انتخاب شدند و در آزمايشات بعدي، تحمل آنها به چهار فاكتور محيطي شامل pH در سه سطح (5، 7 و 9)، شوري در چهار سطح (0.97، 4، 8 و 12 dS/m)، خشكي در پنج سطح (0, -0.05, -0.25, -0.9 , -3.4 مگاپاسكال) و دما در سه سطح (29، 37 و 42 درجه سانتي گراد) در محيط كشت مورد بررسي قرار گرفت. براساس نتايج حاصله، سويه ­هاي CCSM-B01171،CCSM-B01172و CCSM_B01232 بيشترين تحمل را بهpH داشتند . سويه مقاوم به تمام سطوح خشكي سويه CCSM-B01210 بود و سويه CCSM-B01186 بيشترين تحمل را به دوتنش محيطي دما و شوري داشت

There are many scientific reports about the detrimental effect of environmental stresses on Rhizobium-legume symbiosis. Selection of some strains with high efficiency and tolerance to environmental stresses is the most commonly acceptable solution for that problem. In order to investigate the effects of inoculation of stress tolerant bean-nodulating Rhizobium strains on growth characteristics of bean and symbiotic efficiency, a greenhouse experiment was conducted with 29 strains of Rhizobium, one level of nitrogen (N=200 kg/ha) and a control treatment in a completely randomized design with three replications. Selected strains provided by the microbial collection of Soil and Water Research Institute. Plants were maintained up to 50% flowering and then harvested. Dry and wet weight of shoot, root and symbiosis efficiency were measured. The results showed that there was a significant difference in shoot dry weight and based on the results of this part, 4 strains (CCSM-B01171, CCSM-B01172, CCSM-B01186 and CCSM-B01210) were selected as strains with high efficiency in nitrogen fixation. Two more strains were also selected CSM-B01232 and CCSM-B01233 strains (type International strains) for next experiments. Tolerance of Selected Stains (totally 6 strains) to four environmental stress including pH in three levels (5, 7, 9), salinity in four levels (0.97, 4, 8 and 12 dS/m), drought in five levels (0, -0.05, -0.25, -0.9 and -3.4 MPa) and temperature in three levels (29, 37 and 42 °C) were assessed in the culture medium. Based on the results, CCSM-B01172, CCSM-B01171 and CCSM_B01232 strains had the highest tolerance to pH. CCSM-B01210 strain was resistant to drought. CCSM-B01186 strain had the highest tolerance to temperature and salinity environmental stress and recommended for further research. كليدواژه‌ها [English]