پديد آورندگان :
رزاقي كمارسفلي، بهزاد دانشگاه تهران - گروه علوم و مهندسي خاك , عليخاني، حسينعلي دانشگاه تهران - پرديس كشاورزي و منابع طبيعي - گروه علوم و مهندسي خاك , اعتصامي، حسن دانشگاه تهران - گروه علوم و مهندسي خاك
كليدواژه :
باكتريهاي اندوفيتي , ساليكورنيا , شوري , گندم
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: شوري يكي از گستردهترين فرآيندهاي تخريب خاك بوده كه باعث محدود شدن افزايش توليد محصولات غذايي در جهت تقاضاي بيشتر ميباشد. تلقيح گياهان با باكتريهاي محرك رشد گياه متحمل به نمك با توان توليد ACC-دآميناز و ايندول استيك اسيد، اغلب اثرات منفي ناشي از غلظت بالاي نمك را كاهش داده و موجب بهبود شاخصهاي رشد گياه ميشوند. از اينرو هدف از اين پژوهش تعيين تأثير باكتريهاي ريزوسفري و اندوفيتي متحمل به نمك جدا شده از خاك ريزوسفري و ريشههاي گياه ساليكورنيا بر شاخصهاي رشد گياه گندم در غلظت هاي مختلف شوري بود.
مواد و روشها: اين آزمايش در شرايط گلخانهاي در قالب طرح كاملا تصادفي به صورت فاكتوريل شامل: چهار سطح شوري: صفر، 44، 77 و 110 ميليمولار كلريد سديم و چهار سطح باكتري: تيمارهاي بدون باكتري (شاهد)، باكتري ريزوسفري، اندوفيتي و تيمار تركيبي (ريزوسفري و اندوفيتي) در 3 تكرار طراحي و اجرا شد. پس از برداشت گياه گندم، ويژگيهاي موفولوژيكي و فيزيولوژيكي آنها اندازهگيري شدند. تجزيه تحليل دادهها با نرم افزار SAS صورت گرفت.
يافتهها: نتايج نشان داد كه عملكرد گياه به طور معنيداري تحت تاثير شوري قرار گرفت. افزايش غلظت كلريد سديم از صفر به 44 ميليمولار بر همهي شاخصهاي رشد تاثير منفي نداشت و حتي در برخي موارد موجب بهبود آنها شد. اما با افزايش آن از 44 به 77 و 110 ميليمولار، شوري تأثير منفي بر همه شاخصهاي رشد داشت و بيشترين تأثير منفي در غلظت 110 ميليمولار بدست آمد. . در شرايط عدم تنش شوري حضور باكتريها موجب افزايش عملكرد گياه شد. در شرايط تنش شوري تلقيح جدايههاي باكتري تاثير معنيداري بر رشد گياه داشت و موجب افزايش وزن خشك اندام هوايي (68/26–49/9 درصد)، طول ريشه (47/27–94/3 درصد) ، وزن خشك ريشه (36/47–10درصد) ، نسبت وزن خشك ريشه به وزن خشك اندام هوايي (69/20–41/19 درصد) و كاهش درصد نسبي آب برگ (71/11–2/1درصد)، سوپر اكسيد ديسموتاز (8/15–63/7 درصد) و پرولين (33/33 – 5/12درصد) نسبت به شاهد شدند.
نتيجهگيري: به طور كلي تلقيح باكتريها، در 7 مورد از 13 شاخص رشد مورد بررسي موجب بهبود آنها شد. دليل عدم تاثير در 6 مورد ديگر ميتواند به نمك دوست بودن باكتري و نسبتا مقاوم بودن رقم مورد استفاده گندم نسبت داده شود. با توجه به نتايج بدست آمده در اين آزمايش جهت استفاده از باكتريهاي محرك رشد گياه متحمل به نمك جداسازي شده از گياه ساليكورنيا به عنوان كود زيستي جهت بهبود شاخصهاي رشد، كاهش اثرات تنش شوري و افزايش عملكرد گياه گندم نياز به مطالعات بيشتري (استفاده از سطوح شوري بالا و رقمهاي گندم متفاوت) در سطح گلخانهاي ميباشد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Salinity is one of the most extensive processes of soil degradation, which limits the increase in the production of food products for more demand. Inoculation of plants with salt tolerant growth promoting bacteria with the ability to produce ACC-deaminase and indole acetic acid often decreases the negative effects of high salt concentration and improves plant growth parameters. Therefore, the aim of this study was to determine the effect of rhizosphere and endophytic salt tolerant bacteria on salinity isolated from rhizosphere and Salicornia roots on wheat growth parameters in different salinity concentrations.
Materials and methods: This experiment was conducted in greenhouse conditions in a completely randomized design with four levels of salinity: 0, 44, 77 and 110 mM NaCl and four levels of bacteria: no bacterial treatments (control) rhizosphere, endophytic and combined treatment (rhizosphere and endophytic) were designed and implemented in 3 replications. After harvest, the morphological and physiological characteristics of the wheat were measured. Data analysis was performed using SAS software.
Results: The results showed that plant yield was significantly affected by salinity. Increasing the concentration of NaCl from 0 to 44 mM did not have any effect on all growth parameters, and in some cases, it improved them. But with increasing from 44 to 77 and 110 mM, salinity had a negative effect on all growth parameters and had the highest negative effect in the concentration of 110 mM. . In the absence of salt stress, the presence of bacteria increased plant yield. In salt stress conditions, inoculation of bacterial isolates had a significant effect on plant growth and increased the dry weight of shoot (9.49-26.68%), root length (3.94 -27.47%), dry weight of Root (10-47.36%), dry weight of root ratio dry weight of shoot (19.41-20.69%) and reduction of leaf relative water content (1.2-11.71%), superoxide dismutase (7.63-15.8%) and Proline (12.5-33.33%) than control.
Conclusion: In general, inoculation of bacteria, in 7 of 13 growth parameters resulted in improvement. The reason for not having effect in the other 6 parameters can be attributed to the halotolerant bacterial and the relative resistance of the cultivar used by wheat. According to the results obtained in this study for use of growth promoting bacteria, salt tolerant plant isolated from Salicornia as a bio-fertilizer, to improve growth parameters, reduce the effects of salinity stress and increase the yield of wheat plant requires more studies (using high salinity levels and different wheat cultivars) is at the greenhouse level.