بررسي امكان كشت درون شيشه اي سه گونه قارچ ميكوريز آربسكولار

Studying the Possibility of In Vitro Cultivation of Three Arbuscular Mycorrhizal Fungi Species

مهمترين محدوديت براي بكارگيري وسيع همزيستي ميكوريزي در اراضي زراعي و باغي، طبيعت همزيست اجباري بودن اين قارچ ها مي باشد كه توليد صنعتي مايه تلقيح اين قارچ ها را تاكنون با مشكل مواجه نموده است. براي فايق آمدن بر اين مشكل روش هاي مختلفي از جمله هيدروپونيك، آيروپونيك و كشت همزمان ريشه و قارچ ارايه گرديده است. هريك از اين روش ها،توانايي ها و محدوديت هايي براي تكثير اين نوع قارچ ها را دارا مي باشد. هدف از انجام اين تحقيق بررسي كارايي روش كشت درون شيشه اي ريشه هاي القايي براي تكثير گونه هاي مختلف قارچ هاي ميكوريز آربسكولار است. بدين منظور در ابتدا با استفاده از سه سويه Agrobacterium rhizogenes و ديسك‌هاي استريل هويج، تلاش شد تا ريشه هاي القايي مورد نياز براي تكثير قارچ هاي ميكوريزي تهيه گردد. نتايج اوليه نشان داد كه ريشه هاي القايي در بافت گياهي هويج تشكيل گرديد. اين ريشه ها براي انجام مرحله بعدي مورد استفاده قرار گرفتند. اسپورهاي سه گونه از قارچ هاي ميكوريزي به نام هاي Glomus intraradices ،Glomus etunicatum و Glomus mosseae در مجاورت ريشه گياه سورگم در طي يك دوره چهار ماهه تكثير شده و پس از جداسازي از خاك با استفاده از آنتي بيوتيك هاي استرپتومايسين سولفات و جنتامايسين سولفات ضدعفوني سطحي و در شرايط كاملاً استريل در مجاورت راس ريشه هاي القايي حاصل از ديسك هويج بر روي محيط كشت M medium قرار داده شدند. پس از برقراري رابطه همزيستي بين دو ارگانيسم، براي تكثير همزمان، ريشه هاي همزيست شده با قارچ به ظروف شيشه اي 250 ميلي ليتري حاوي 100 ميلي ليتر محيط كشت M medium منتقل گرديدند. پس از گذشت 8 هفته محتويات ظروف شيشه اي از محيط كشت جداسازي و تعداد اسپورهاي تشكيل شده در آنها شمارش گرديد. نتايج اين تحقيق نشان داد كه اولاً ريشه هاي القايي تشكيل شده به خوبي در محيط كشت سنتز شده رشد كرده و پايداري ژنتيكي خود را حفظ نمودند و همچنين مشخص گرديد كه روش كشت درون شيشه اي بر اساس مواد و روش هاي بكار گرفته شده در اين پژوهش مناسب براي تكثير دو قارچ G. intraradices و G.etunicatum مي باشد، ليكن قارچ G.mosseae در اين روش تكثير اسپورزايي نكرد و براي تكثير آن توصيه مي شود يا تغييراتي در روش بكار گرفته شده اعمال گردد و يا از روش هاي ديگري مثل هيدروپونيك و آيروپونيك استفاده گردد.

The most important limiting factor for mass production of mycorrhizal fungi inoculums and subsequently their use in arable soil is obligate nature of this symbiosis. To overcome this problem, several methods such as hydroponic ,aeroponic, and root organ culture have been proposed for spore production of these fungi. Each of these methods has several capabilities and limiting factors. The goal of this research were in vitro production of three species of mycorrhizal spores. In the first stage, attempt was made to produce induced roots by inoculating three strains of Agrobacterumrhizogenesto and using sterile carrot disks. Results showed that, from the inoculated tissues, induced roots developed on carrot. Due to genetic stability, induced roots from carrot disks were used for next stages of this project. Spores of three species of arbuscular mycorrhizal fungi including Glomus intraradices, Glomus etunicatum and Glomus mosseae were prepared by trap culture of Sudan grass, isolated from soil and disinfected by proper antibiotic compounds. These spores were placed near the head of induced carrot roots on M medium in sterile condition. After establishment of symbiotic relationship between these two organisms for spore production, the colonized roots were transferred to 250 ml glass bottle with 100 ml of M medium. After 8 weeks, roots and fungi were isolated from medium. Results of this project showed that In Vitro culture was an effective method for spore production of Glomus intraradices and Glomus etunicatum. But, Glomus mosseae did not produce any spore by this method and we suggest that other methods, such as aeroponic and hydroponic, be used for spore production of this fungus