این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
تنش‌های محیطی در علوم زراعی، جلد ۱۰، شماره ۲، صفحات ۳۱۹-۳۲۹
عنوان فارسی تأثیر قارچ اندوفیت Piriformospora indica جهت کاهش اثرات مضر تنش شوری در گیاه ذرت (Zea mays L.)
چکیده فارسی مقاله مقدمه وهدف تنش شوری از شایع­ترین تنش­های محیطیمحدود کننده رشد و عملکرد گیاهان است که تولید موفقیت ­آمیز محصولات زراعی را به‌خصوص در اقلیم­های خشک و نیمه­ خشک کره زمین به مخاطره انداخته است. لذا، افزایش توان گیاهان زراعی به تنش شوری جهت رشد در خاکهای حاوینمکهای محلول، از نظر تقلیل افت عملکرد اهمیت زیادی دارد. ریزجانداران مفید خاکزی شامل باکتری‌ها و قارچ‌های اندوفیت نقش مهمی در بهبود سازگاری گیاهان میزبان مختلف به تنش­های محیطی غیرزیستی (خشکی، شوری، فلزات سنگین، و ...) و زیستی (آفات و عوامل بیماری‌زای گیاهی) دارند. قارچ اندوفیت Piriformospora indica یکی از مهمترین قارچهای اندوفیت است که نه تنها موجب تحریک رشد گیاه می­شود، بلکه مقاومت گیاه به تنش‌های محیطی ازجمله شوری را نیز افزایش می­دهد. هدف اصلی این پژوهش، بررسی اثر قارچ P. indica در افزایش مقاومت گیاه ذرت به تنش شوری می­باشد. مواد و روش ها آزمایشی گلخانه­ ای به ‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل دو فاکتور شوری (0، 100 و 300 میلی­ مولار کلرید سدیم) و تلقیح قارچی (تلقیح و عدم تلقیح) در بستر حاوی مخلوط شن و پرلیت استریل (نسبت حجمی شن به پرلیت: 2/1) انجام شد. تنش شوری پس از 10 روز از کاشت گیاهان و به مدت 8 هفته اعمال گردید. پس از اینکه گیاهان دوری رشد رویشی خود را سپری کردند، نمونه‌برداری از ریشه گیاه انجام و درصد کلونیزاسیون ریشه به قارچ اندازه­گیری و نیز عملکرد کل زیست توده گیاهی شامل وزنخشک ریشه و وزن تر و خشک اندام هوایی گیاهان اندازه­گیری شد. همچنین غلظت عناصری مانند سدیم، پتاسیم و فسفر گیاه مورد اندازه ­گیری قرار گرفت. یافته‌ها مطالعات میکروسکوپی صورت گرفته بر روی ریشه گیاهان تلقیح شده با اسپورهای قارچ P. indica حاکی از توان بالای این قارچ در کلونیزاسیون ریشه گیاه میزبان مورد آزمایش بود، به‌طوری‌که انبوهی از هیف‌های برون ریشه­ای حاصل از تندش اسپورهای قارچ در سطح خارجی و بخش کورتکس ریشه ­ها مشاهده گردید. نتایج به دست آمده بیانگر آن بود که وزن خشک اندام هوایی گیاهان تلقیح شده با قارچ P. indica در شرایط تنش شدید شوری (mM NaCl300)، حدود 90% بیشتر از گیاهان شاهد فاقد آلودگی قارچی گزارش شد. مقدار فسفر اندام هوایی گیاهان دارای رابطه همزیستی با قارچ در سطوح 0 و 100 میلی­ مولار کلرید سدیم، به ترتیب 9% و 12% بیشتر از گیاهان شاهد بود. مقـدار سـدیم موجود در برگ گـیاهان تلقیـح­شـده با قارچ P. indica نسبت به گیاهان شاهد کمتر بود. افزایش شوری برخلاف سدیم، موجب کاهش غلظت پتاسیم در ریشه گیاهان شد. محاسبه نسبت +K+/Na نشان­دهنده کاهش این نسبت در تمام تیمارها به‌جز در اندام هوایی گیاهان تلقیح یافته با قارچ بود. نتیجه گیری قارچ P. indica از طریق افزایش جذب آب مورد نیاز سلولها و در نتیجه افزایش پتانسـیل آبی گیاه تا حد زیادی مانع از بروز اثرات منفی شوری بر گیاه می­شود. همچنین با افزایش مقدار جذب عناصر غذایی مورد نیاز گیاه و نیز تولید ترکیبات محرک رشد گیاه موجب بهبود صفات مورفولوژیکی گیاه نظیر وزن تر و خشک ریشه و اندام­های هوایی (ساقه و برگ) و نیز عملکرد گیاه می­شود. جذب مقادیر زیاد یون سدیم توسط گیاه در محیط شور، سبب افزایش مقدار این یون در ریشه و بخش‌های هوایی گیاه و درنتیجه اختلال در سیستم­های غشایی و آنزیمی سلول می­شود. بنابراین، مشاهده غلظت پایین سدیم در برگ‌های گیاهان تلقیح شده با قارچ P. indicaو زیاد بودن آن در ریشه این گیاهان در مقایسه با گیاهان شاهد فاقد تلقیح قارچی نشان دهنده آن است که جلوگیری از انتقال سدیم اضافی به برگ و نگه‌داشتن آن در ریشه احتمالاً به‌عنوان یکی از مکانیسم­های احتمالی افزایش رشد گیاه توسط این قارچ مطرح می­باشد. همچنین، نسبت بالای K+/Na+ در اندام هوایی گیاهان تلقیح شده با قارچ P. indica نسبت به گیاهان شاهد فاقد تلقیح قارچی در سطوح مختلف تنش تأیید­کننده متحمل بودن برگ‌های این گیاهان نسبت به شوری است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله شوری، شاخص‌های فیزیولوژیک گیاهی، Piriformospora indica،
عنوان انگلیسی Effect of Piriformospora indica on reducing adverse effects of salt stress on corn plant (Zea mays L.)
چکیده انگلیسی مقاله Salt stress is the most prevalent environmental stresses limiting growth and yield of plants which has threatened crop production especially in arid and semi-arid regions of the world. Therefore, improving salinity tolerance in crop plants to grow in soils containing high amounts of soluble salts is very important regards to decrease in crop production. Soil beneficial microorganisms including bacteria and endophytic fungi have important role in improving host plants adaption to abiotic (drought, salinity, heavy metals …) and biotic (pests and plant pathogens environmental stresses. Piriformospora indica is one of the important endophytic fungi which not only promotes plant growth, but also increases plant tolerance to environmental stresses including salinity. The main purpose of this research is to investigate the effect of P. indica on increasing salinity tolerance of corn. Materials and methods A greenhouse experiment in a completely randomized design with two factors including salinity (0, 100, 300 mM NaCl) and fungal inoculation (inoculation and non-inoculation) was conducted in a 2/1 (v/v) mixture of sterile sand and perlite. Salt stress was treated after 10 days of planting and continued for 8 weeks. After the plants finish their vegetative stage, root sampling was performed and percentage root colonization by the fungus and total biomass yield, that is, root dry weight and shoot fresh and dry weights were measured. Also, the concentration of some nutrients such as sodium (Na), potassium (K) and phosphorus (P) was determined. Results and discussion Microscopic investigations of inoculated roots with P. indica indicating high potential of this fungus to colonize roots of the studied plant, so that large amount of external hyphae from germinating spore was seen at the outer surface of the roots and the root cortex. The obtained results indicate that in sever salinity stress (300 mM NaCl), the shoot dry weight of inoculated plants with P. indica was approximately 90% higher than the non-inoculated control plants. Phosphorous content of the shoot part of plants with fungal symbiosis at the levels of 0 and 100 mM of NaCl was 8.5% and 12% greater than the control plants, respectively. Sodium content in the leaf of inoculated plants with P. indica was lower than the controls. Unlike sodium, increasing salinity resulted in decrease potassium content in the root. Calculating K+/Na+ shows a decrease of this ratio in all treatments except shoot part of inoculated plants with the fungus. P. indica significantly by increasing the absorption of water by plant cells which ultimately results in increased plant water potential, significantly inhibits deleterious effects of salinity on plant. In addition, through inducing the uptake of the necessary nutrients for plant and synthesizing plant growth promoting compounds, this fungus improves the morphological characteristics of plant such as fresh and dry weights of root and shoots as well as plant yield. Excess absorption of sodium ion by plant in saline environment increases the amount of this ion in plant root and shoots which ultimately disturb cell enzymatic and plasma membrane systems. So, low sodium concentration in the leaves of inoculated plants with P. indica and high amount of this ion in the roots in compare to the control plants shows that prevention of excess sodium movement to the leaves and its accumulation in the root is probably one of the possible mechanisms for plant growth promotion of this fungus. Also, high K+/Na+ ratio in the shoot of inoculated plants with P. indica in compare to the controls at different levels of stress demonstrate the tolerance of these plants to salinity. Conclusions This research revealed the positive effects of Piriformospora indica as an endophytic fungus on promoting plant growth. In addition to beneficial effects of P. indica as a growth-promoting fungus (GPF), P. indica inoculations ultimately lead to increase barley resistance to salt stress.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Piriformospora indica, Plant physiological traits, Salinity
نویسندگان مقاله محمد آقاباباییان نجف آبادی | aghababaeian najaf abadi
فارغ التحصیل مهندسی علوم خاک کارشناسی ارشد ، گروه خاکشناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان.
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی اصفهان (Isfahan university of technology)

مژگان سپهری |
استادیار بخش مهندسی علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز.
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه شیراز (Shiraz university)

نشانی اینترنتی http://escs.birjand.ac.ir/article_587_da554d92017e70f75defa9cc81fd3be5.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات