اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات43
تعداد شماره‌ها1,720
تعداد مقالات14,070
تعداد مشاهده مقاله34,089,276
تعداد دریافت فایل اصل مقاله13,650,967
اقایی, فاطمه, سید شریفی, رئوف, نریمانی, حامد. (1399). تأثیر یونیکونازول، قارچ میکوریز و باکتری سودوموناس بر فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازگار گندم در شرایط شوری خاک. , 12(3), 87-104. doi: 10.22108/ijpb.2020.118656.1169
فاطمه اقایی; رئوف سید شریفی; حامد نریمانی. "تأثیر یونیکونازول، قارچ میکوریز و باکتری سودوموناس بر فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازگار گندم در شرایط شوری خاک". , 12, 3, 1399, 87-104. doi: 10.22108/ijpb.2020.118656.1169
اقایی, فاطمه, سید شریفی, رئوف, نریمانی, حامد. (1399). 'تأثیر یونیکونازول، قارچ میکوریز و باکتری سودوموناس بر فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازگار گندم در شرایط شوری خاک', , 12(3), pp. 87-104. doi: 10.22108/ijpb.2020.118656.1169
اقایی, فاطمه, سید شریفی, رئوف, نریمانی, حامد. تأثیر یونیکونازول، قارچ میکوریز و باکتری سودوموناس بر فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازگار گندم در شرایط شوری خاک. , 1399; 12(3): 87-104. doi: 10.22108/ijpb.2020.118656.1169

تأثیر یونیکونازول، قارچ میکوریز و باکتری سودوموناس بر فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازگار گندم در شرایط شوری خاک

علوم زیستی گیاهی
دوره 12، شماره 3 - شماره پیاپی 45، آذر 1399، صفحه 87-104    اصل مقاله (1.66 M)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/ijpb.2020.118656.1169
نویسندگان
فاطمه اقایی؛ رئوف سید شریفی* ؛ حامد نریمانی
گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
چکیده
به‌منظور بررسی تاثیر یونیکونازول و کودهای زیستی بر فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و اسمولیت‌های سازگار گندم رقم زاگرس در شرایط شوری خاک، آزمایش فاکتوریلی در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه پژوهشی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1397 اجرا شد. فاکتورها شامل شوری خاک در چهار سطح (عدم اعمال شوری به‌عنوان شاهد و اعمال شوری‌های 40، 80 و 120 میلی‌مولار در خاک) با نمک کلرید سدیم و کاربرد یونیکونازول، قارچ میکوریز Glomus intraradicese و باکتری سودوموناس Psedumonas putida strain 186 در هفت سطح بود. مقایسه میانگین‌ها نشان داد کاربرد توام میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس در شرایط شوری 120 میلی‌مولار، موجب افزایش محتوای پرولین، قند محلول و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت مانند پراکسیداز، کاتالاز و پلی‌فنل اکسیداز (به‌ترتیب 98/93، 33/47، 88/63، 67/75 و 35/69 درصد) نسبت به عدم کاربرد کودهای زیستی در عدم اعمال شوری شد. هم‌چنین کاربرد توام میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس تحت شرایط عدم اعمال شوری، موجب افزایش محتوای پروتئین برگ، ارتفاع بوته و عملکرد دانه (به‌ترتیب 36/72، 85/41 و 84/108 درصدی) و کاهش نشت الکترولیت‌ (‌02/39 درصدی) نسبت به شرایط کاربرد کودهای زیستی در بالاترین سطح از شوری خاک شد. به‌نظر می‌رسد کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول می‌تواند عملکرد دانه‌ی گندم را واسطه‌ی بهبود صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک تحت شرایط شوری خاک افزایش دهد.
کلیدواژه‌ها
پرولین؛ سودوموناس؛ ‌قندهای محلول؛ کاتالاز؛ میکوریز
اصل مقاله

شوری (مقادیر زیاد کلریدسدیم در خاک) یکی از مهم‌ترین عوامل محدودکنندۀ رشد و تولید گیاهان زراعی در بیشتر مناطق خشک و نیمه‌خشک جهان است (Munns and Tester, 2008). آثار شوری بر گیاهان شامل ممانعت از رشد و تولید، کاهش فتوسنتز، تنفس و سنتز پروتئین‌ها، سمیت یونی، تنش اسمزی و تولید گونه‌های فعال اکسیژن(Reactive Oxygen Species, ROS) است(Arzani, 2008). زیادبودن مقادیر سدیم در خاک موجب کاهش پتانسیل اسمزی محلول خاک می‌شود و اثر سمی بر غشاها و سیستم‌های آنزیمی دارد (Chen et al., 2007)؛ همچنین با تولید گونه‌های فعال اکسیژن مانند سوپراکسید (O2-)، پراکسید هیدروژن (H2O2) و رادیکال‌های هیدروکسیل (-OH) موجب تخریب کلروفیل، پروتئین، DNA، لیپیدها و سایر ماکرومولکول‌های مهم می‌شود و به‌شدت سوخت‌وساز گیاهی و رشد و عملکرد را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد (Sairam and Tyagi, 2004). گیاهان مختلف راهکارهای متفاوتی را برای مقابله یا تعدیل اثر تنش شوری در پیش می‌گیرند که عبارتند از: فعال‌سازی سیستم انتقال یونی، تنظیمات اسمزی، آنتی‌اکسیدان‌های آنزیمی ازجمله سوپراکسیددیسموتاز، کاتالاز، پراکسیداز، گلوتاتیون‌ردوکتاز و پلی‌فنل‌اکسیداز و آنتی‌اکسیدان‌های غیرآنزیمی نظیر آسکوربات و گلوتاتیون (Agarwal and Pandy, 2004).

یکی دیگر از پاسخ‌های بیوشیمیایی گیاهان در برابر تنش شوری، تجمع اسمولیت‌های سازگار مانند قندهای محلول و پرولین است (Amerian and Esna-Ashari, 2017). نقش این مواد در سلول، علاوه‌بر دخالت در تنظیم اسمزی، ممانعت از تولید رادیکال‌های آزاد، جارو‌کردن گونه‌های فعال اکسیژن، حفاظت از یکپارچگی غشا و ثبات پروتئین‌هاست (Amerian and Esna-Ashari, 2017).

باکتری‌های ریزوسفری افزایندۀ رشد، گروه ویژه‌ای از ریزجانداران خاک هستند که با تولید مقادیر درخور توجهی از هورمون‌های تحریک‌کنندۀ رشد به‌ویژه انواع اکسین، جیبرلین و سیتوکنین (Azadi et al., 2013) وکلونیزاسیون محیط ریشه، سبب افزایش رشد و کارایی گیاهان می‌شوند (Naseri et al., 2017a). میکوریز نیز یکی دیگر از کودهای زیستی است که در آن، ریشۀ گیاه با قارچ به‌شکل یک واحد زنده فعالیت می‌کنند و از وجود یکدیگر بهره‌مند می‌شوند (Naseri et al., 2017b). مشخص شده است همزیستی میکوریز سبب افزایش قند محلول گیاه میزبان می‌شود (Zafari et al., 2016). Kapoor و همکاران (2013) گزارش کرده‌اند قارچ‌های میکوریز با هیدرولیز نشاسته سبب افزایش قندهای محلول گیاهان میزبان می‌شوند. Gusain و همکاران (2015) اظهار داشته‌اند استفاده از باکتری‌های محرک رشد سبب افزایش محتوای پرولین می‌شود. Ma و همکاران (2011) اظهار داشته‌اند کودهای زیستی سبب افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی می‌شوند. در بررسی‌های Kheirizadeh Arough و همکاران (2016)، برهم‌کنش میکوریز و سودوموناس در تریتیکاله در شرایط شوری خاک و در بررسی‌های Khanzadeh (2017)، برهم‌کنش باکتری سودوموناس و آزوسپریلیوم در گندم قرارگرفته در شرایط شوری سبب افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، محتوای پرولین، قند محلول، درصد پروتئین برگ، ارتفاع بوته و عملکرد دانه شد.

یونیکونازول یکی از تنظیم‌کننده‌های رشدی است که از طریق تأخیر در پیری برگ و کاهش تنفس(Kamoutsis et al., 1999) به گیاه اجازه می‌دهد شرایط تنش را بهتر تحمل کند (Fernandez et al., 2006). دفع گونه‌های فعال اکسیژن از طریق افزایش فعالیت آنتی‌اکسیدانت‌های آنزیمی و غیرآنزیمی، افزایش پرولین، پروتئین‌های محلول برگ، قندهای محلول و افزایش رنگدانه‌های فتوسنتزی مانند کلروفیل از دیگر آثار مهم کاربرد یونیکونازول در گیاهان است (Fletcher and Arnold, 1986). Seyed Sharifi (2018) اظهار داشته است کاربرد یونیکونازول، میکوریز و سودوموناس در شرایط تنش رطوبتی با بهبود مؤلفه‌های پرشدن دانه سبب افزایش عملکرد و اجزای عملکرد گندم می‌شود. پژوهشگران دیگر نیز نقش یونیکونازول را در تعدیل و کاهش اثر تنش شوری گزارش کرده‌اند (Datta et al, 1997; May et al., 2007). باتوجه‌به اهمیت کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول در بهبود عملکرد گندم در شرایط تنش شوری و بررسی‌های محدود انجام‌شده در زمینۀ برهم‌کنش توأم این عوامل، در پژوهش حاضر به ارزیابی تأثیر آنها بر فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و برخی اسمولیت‌های سازگار گندم در شرایط شوری خاک پرداخته می‌شود.

 

مواد و روش‌ها.

آزمایش به‌طور فاکتوریل در قالب طرح پایۀ بلوک‌های کامل تصادفی و در سه تکرار در گلخانۀ پژوهشی دانشکدۀ کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1397 اجرا شد. در این آزمایش، عوامل بررسی‌شده شامل شوری خاک در چهار سطح (عدم‌اِعمال شوری به‌عنوان شاهد یا شوری 72/1 دسی‌زیمنس‌بر‌متر و اِعمال شوری‌های 40، 80 و 120 میلی‌مولار در خاک به‌ترتیب معادل 68/3، 37/7 و 06/11 دسی‌زیمنس‌بر‌متر) از نمک‌ کلریدسدیم و عامل دوم شامل کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول (قارچ میکوریز، یونیکونازول، کاربرد سودوموناس، کاربرد میکوریز با سودوموناس، کاربرد میکوریز با یونیکونازول، کاربرد میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس، شاهد یا عدم‌کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول) بود. در این بررسی از قارچ Glomus intraradicese که مخلوطی از اسپور، هیف و قطعه‌های جداشده از ریشه‌های آلوده بود، استفاده شد. این قارچ از شرکت زیست‌فناوران توران تهیه شد. مقدار قارچ استفاده‌شده بر اساس توصیۀ شرکت یادشده برابر 20 گرم در هر مترمربع خاک بود. به‌منظور تلقیح بذر از باکتری Psedumonas putida strain 186 استفاده شد که هر گرم آن حاوی 107 عدد باکتری زنده و فعال بود. این باکتری از مؤسسۀ خاک و آب تهران تهیه شد. از محلول صمغ عربی به نسبت 15 درصد وزنی- حجمی برای چسبندگی بهتر مایۀ تلقیح به بذرها استفاده شد. مقدار نمک لازم برای هریک از سطوح شوری در خاک با نرم‌افزارSalt calc  محاسبه شد؛ در این نرم‌افزار به استناد هدایت الکتریکی خاک و درصد عصاره اشباع، مقدار نمک لازم برای هر کیلوگرم خاک گلدان محاسبه (Hagh-bahari and Seyed Sharifi, 2014) و در دو مرحله از دورۀ رشد رویشی (مرحلۀ پس‌از کاشت و مرحلۀ 4-3 برگی همراه آب آبیاری) به هر گلدان اضافه شد. ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی خاک استفاده‌شده در جدول 1 آورده شده‌اند.

 

 

جدول 1- ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی خاک

ویژگی

اسیدیته

عصاره اشباع (درصد)

شوری خاک(dS.m-1)

بافت

رس (درصد)

سیلت (درصد)

شن (درصد)

کربن الی (درصد)

نیتروژن (درصد)

روی (میلی‌گرم‌برکیلوگرم)

فسفر (میلی‌گرم‌برکیلوگرم)

پتاسیم (میلی‌گرم‌برکیلوگرم)

میزان

8/7

47

8/1

سیلت

19

42

5/38

72/0

04/0

02/1

3/27

255

 

 

در طول دورۀ رشد از هیچ نوع کودی استفاده نشد و به‌منظور حفظ شوری، زیرگلدانی زیر هر گلدان قرار داده شد تا پس‌از هر سه تا چهار نوبت آبیاری، دوباره نمک‌های احتمالی واردشده به زیرگلدانی در آب حل و به درون گلدان برگردانده شوند. محلول‌پاشی با یونیکونازول در مرحلۀ ساقه‌‌روی (بر اساس کد 30 و 31 از مقیاس BBCH) انجام شد (Seyed Sharifi, 2018). اولین آبیاری پس‌از کاشت و آبیاری‌های بعدی بسته به شرایط محیطی و نیاز گیاه زراعی انجام شدند. در این بررسی از گندم، رقم زاگرس استفاده شد؛ این رقم متحمل به خشکی و مناسب با اقلیم معتدل و سرد است و با‌توجه‌به شرایط اقلیمی منطقه و مواجه‌شدن دوران پایانی رشد با هوای گرم و خشک، رقم مناسب و قابل‌استفاده بیشتر کشاورزان در کشت بهاره است (Seyed Sharifi, 2018). به‌منظور رسیدن به تراکم 360 بوته در مترمربع (تراکم مطلوب و توصیه‌شدۀ این رقم توسط مرکز تحقیقات کشاورزی اردبیل)، تعداد 50 عدد بذر در گلدان‌هایی به قطر 42 سانتی‌متر کشت شدند؛ گفتنی است گلدان‌ها در شرایط گلخانه‌ای با دمای20 تا 30 درجۀ سانتی‌گراد و طول دورۀ روشنایی 16-15 ساعت (ترکیبی از لامپ‌های معمولی و مهتابی) نگهداری شدند. با‌توجه‌به بهاره‌بودن رقم زاگرس، ورنالیزاسیون انجام نشد. کارایی همزیستی از رابطۀ پیشنهادی Beck و همکاران (1993) و از تقسیم عملکرد گیاه برخوردار از کودهای زیستی بر عملکرد گیاه بدون کودهای زیستی و ضرب‌کردن عدد به‌دست‌آمده در 100 محاسبه شد. بر اساس این رابطه، چنانچه عدد کارایی همزیستی کمتر یا مساوی 50 درصد باشد، غیرموثر و اگر بین 50 تا 75 درصد باشد، نسبتاً موثر و اگر بین 75 تا 100 درصد باشد، موثر و اگر بیشتر از 100 درصد باشد، بسیار مؤثر است.

درصد نشت الکترولیت‌ها (درصد خسارت به غشای سلولی) از برگ پرچم در زمان ظهور برگ پرچم در فواصل زمانی هر چهار روز یک بار نمونه‌برداری و بر اساس رابطۀ 1 محاسبه شد (Farooq and Azam, 2006):

رابطۀ 1

100×(EC1/EC2)

در این رابطه، EC1 نشت اولیه از سلول و EC2 نشت ثانویه است.

به‌منظور اندازه‌گیری فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنل‌اکسیداز روی برگ پرچم و در مرحلۀ چکمه‌ای‌شدن (Babaaei et al., 2017) از روش Sudhakar و همکاران (2001)، به‌منظور استخراج و اندازه‌گیری پروتئین کل برگ پرچم از روش Bradford (1976)، میزان قندهای محلول برگ پرچم از روش Dubios و همکاران (1956) و میزان پرولین برگ پرچم از روش Bates و همکاران (1973) استفاده شد. به‌منظور اندازه‌گیری ارتفاع بوته و عملکرد تک‌بوته، در زمان رسیدگی تعداد پنج بوتۀ به‌ظاهر یکنواخت و مشابه در هر گلدان برداشت و میانگین داده‌های حاصل به‌عنوان ارزش این صفت‌ها در نظر گرفته شد. به‌منظور تجزیۀ داده‌ها و رسم نمودارها از نرم‌افزارهای SAS و Excel استفاده و مقایسۀ میانگین‌ها با آزمون LSD در سطح احتمال 5 درصد انجام شد.

 

نتایج و بحث

محاسبۀ کارایی همزیستی نشان داد تک‌تک کودهای زیستی (میکوریز، سودوموناس و کاربرد توأم میکوریز با سودوموناس) در مقایسه با استفاده‌نکردن از این کودهای زیستی، همزیستی مؤثری دارند؛ باوجوداین، بیشترین عدد همزیستی (106) در استفادۀ توأم میکوریز با سودوموناس به دست آمد (شکل 1)؛ از‌این‌رو به استناد مقیاس‌هایی که Beck و همکاران (1993) تعریف‌ کرده‌اند، معلوم می‌شود این نوع کارایی بسیار مؤثرتر از دیگر ترکیب‌های تیماری است و شاید مؤثرتربودن این نوع همزیستی سبب شده است بیشترین فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت، پرولین و قندهای محلول در این نوع ترکیب تیماری به دست آید.

فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی (کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنل‌اکسیداز) برگ پرچم: نتایج جدول تجزیه واریانس نشان دادند اثر شوری، کودهای زیستی و یونیکونازول و برهم‌کنش این دو عامل بر فعالیت آنزیم‌های کاتالاز در سطح احتمال 5 درصد و بر فعالیت آنزیم پراکسیداز و پلی‌فنل‌اکسیداز در سطح احتمال 1 معنادار است (جدول 1).

مقایسۀ میانگین‌ها نشان داد بیشترین فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنل‌اکسیداز (به‌ترتیب 14/26، 349/92 و 663/50 تغییرات جذب در میکروگرم پروتئین بر دقیقه) در کاربرد توأم میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس در شوری 120 میلی‌مولار خاک و کمترین فعالیت این آنزیم‌ها (به‌ترتیب 88/14، 35/56 و 916/29 تغییرات جذب در میکروگرم پروتئین بر دقیقه) در عدم‌کاربرد کودهای زیستی در شرایط عدم‌اِعمال شوری به دست می‌آید (جدول 2).

 

 

شکل 1- مقایسۀ میانگین کارایی همزیستی تحت‌تأثیر کاربرد کودهای زیستی در سطوح مختلف شوری

 

جدول 1- تجزیه واریانس تأثیر کودهای زیستی و یونیکونازول بر فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، محتوای پرولین، قند محلول، درصد پروتئین برگ پرچم، ارتفاع بوته و عملکرد گندم در شرایط شوری خاک

منابع تغییر

درجۀ آزادی

میانگین مربعات

کاتالاز

پراکسیداز

پلی‌فنل‌اکسیداز

پرولین

قند محلول

درصد پروتئین

ارتفاع بوته

عملکرد تک‌بوته

تکرار

2

**401/67

**866/99

**034/65

**563/1

**212/891

**5139/0

**863/14

**0719/0

شوری (S)

3

**181/265

**026/1922

**100/720

**600/54

**99/2070

**868/79

**116/143

**127/2

کودهای زیستی و یونیکونازول (B)

6

**695/9

**403/104

**308/30

**036/2

**212/74

**617/2

**274/16

**0086/0

S×B

18

*478/0

**106/13

**030/3

**139/0

*054/7

**3298/0

*187/0

**00046/0

خطا

54

256/0

379/5

3331/0

058/0

554/3

069/0

104/0

00020/0

ضریب تغییرات

-

64/2

27/3

36/11

41/3

31/2

42/2

643/5

3/1

ns، * و ** به‌ترتیب غیرمعنادار و معنادار در سطح احتمال 5 و 1 درصد

 

 

بخشی از افزایش فعالیت آنزیم‌ها می‌تواند ناشی از همزیستی مؤثر کاربرد تک‌تک و توأم این کودها در مقایسه با استفاده‌نکردن از آنها باشد؛ به‌طوری‌که بیشترین عدد این همزیستی (106) در استفادۀ توأم میکوریز با سودوموناس به دست آمد (شکل 1)؛ در این راستا، Giri و همکاران (2007) اظهار داشته‌اند قارچ‌های میکوریزایی ضمن همزیستی با گیاه میزبان و جذب فسفر، فعالیت برخی آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی مانند گایاکول‌پراکسیداز و کاتالاز را افزایش می‌دهند و سبب تعدیل تنش در گیاه می‌شوند (Mathur and Vyas, 1996). برخی پژوهشگران بیان کرده‌اند استفاده از قارچ میکوریز به‌علت افزایش جذب عناصر غذایی توسط گیاه، ساخت برخی آنزیم‌ها ازجمله ﻓﻌﺎﻟﯿﺖ آﻧﺰﯾم‌ﻫﺎی آنتی‌اکسیدانی را افزایش می‌دهد و با کمک به اﻧﺒﺎﺷﺖ ﮐﻤﺘﺮ رادﯾﮑﺎلﻫﺎی آزاد (Ageeb Akladious and Mohamed, 2018)، تخریب بیشتر مولکول‌های کلروفیل و غشای کلروپلاست در اثر پراکسیداسیون هیدروژن را جلوگیری و گیاه را در برابر آسیب‌های ناشی از تنش محافظت می‌کند (Noctor and Foyer, 1998).

بررسی میزان نشتی غشا (جدول 3 و شکل 2) نشان داد در همان ترکیبات تیماری که فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی افزایش یافته، میزان نشتی غشا کاهش یافته است. Shaukat و همکاران (2006) در بررسی اثر تلقیح با سویه‌هایی از باکتری‌های سودوموناس و آزوسپریلیوم گزارش کرده‌اند این باکتری‌ها از طریق تولید تنظیم‌کننده‌های رشدی مانند اکسین، افزایش پروتئین‌های محلول و نیز بهبود فعالیت آنزیم‌هایی مانند فسفاتاز و پراکسیداز می‌توانند رشد گیاه را در شرایط تنش افزایش دهند؛ نتایج مشابهی را Kheirizadeh Arough و همکاران (2016) مبنی بر اینکه فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی با کاربرد میکوریز و سودوموناس در تریتیکاله در معرض تنش شوری افزایش می‌یابد، گزارش کرده‌اند. Torabi و Farzami Sepehr (2015) افزایش فعالیت آنزیم‌های پراکسیداز، کاتالاز و پلی‌فنل‌اکسیداز در گیاه جو در معرض شوری 200 میلی‌مولار را با کاربرد میکوریز به‌ترتیب 75، 3/23 و 9/28 درصد بیشتر از تیمار شاهد گزارش کرده‌اند. نتایج مشابهی را Khanzadeh (2017) مبنی بر افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی (کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنل‌اکسیداز) در شرایط شوری 75 میلی‌مولار و کاربرد سودوموناس و آزوسپریلیوم در گندم نسبت به شاهد گزارش کرده است.

محتوای پرولین و قندهای محلول: بر اساس نتایج جدول تجزیه واریانس، تاثیر تنش شوری، کودهای زیستی و یونیکونازول و برهم‌کنش این دو عامل بر محتوای پرولین در سطح احتمال 1 درصد و بر قندهای محلول در سطح احتمال 5 درصد معنادار است (جدول 1). مقایسۀ میانگین‌ها نشان داد محتوای پرولین و قندهای محلول در شوری 120 میلی‌مولار و کاربرد توأم میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس به‌ترتیب 94 و 33/47 درصد نسبت به عدم‌کاربرد کودهای زیستی در شرایط عدم‌اِعمال شوری افزایش داشت (جدول 2). به نظر می‌رسد بخشی از افزایش محتوای پرولین و قندهای محلول در کاربرد تک‌تک کودهای زیستی (میکوریز، سودوموناس و کاربرد توأم میکوریز با سودوموناس) در مقایسه با استفاده‌نکردن از این کودهای زیستی ناشی از همزیستی مؤثر کاربرد تک‌تک و توأم این کودها در مقایسه با استفاده‌نکردن از آنها باشد؛ به‌طوری‌که بیشترین عدد این همزیستی (106) در استفادۀ توأم میکوریز با سودوموناس به دست آمد (شکل 1) و به استناد مقیاس‌هایی که Beck و همکاران (1993) تعریف‌ کرده‌اند، معلوم می‌شود این نوع کارایی بسیار مؤثرتر از دیگر ترکیب‌های تیماری است و شاید مؤثرتربودن این نوع همزیستی است که ضمن کاهش آثار تنش و افزایش جذب عناصری مانند نیتروژن، سبب افزایش کربن و نیتروژن لازم برای تولید دیگر آمینواسیدها و کاهش تجزیۀ پروتئین‌ها می‌شود.. Ehsani و همکاران (2009) اظهار داشته‌اند در شرایط تنش، کاربرد میکوریز با کاهش سنتز پروتئین، افزایش هیدرولیز آن و افزایش میزان آبسیزیک‌اسید سبب افزایش انباشتگی آمینواسیدهایی مانند پرولین می‌شود؛ از سویی، ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮوﻟﻴﻦ ﺑﺎ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻗﻨﺪﻫﺎی ﻣﺤﻠﻮل ارﺗﺒﺎط دارد؛ زیرا ﻳﻜﻲ از ﻣﺴﻴﺮﻫﺎی ﺗﻮﻟﻴﺪ ﭘﺮوﻟﻴﻦ، ﮔﻠﻮﺗﺎﻣﺎت است و ﺑﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﻗﻨﺪﻫﺎی ﻣﺤﻠﻮل، ﻣﻴﺰان ﺗﻮﻟﻴﺪ ﮔﻠﻮﺗﺎﻣﺎت اﻓﺰاﻳﺶ می‌یابد و ﺳﻨﺘﺰ ﭘﺮوﻟﻴﻦ ﺗﺸﺪﻳﺪ ﻣﻲشود (Alikhani and Mahmudi zarandi, 2019). در این زمینه، مقایسۀ میانگین محتوای پرولین و قندهای محلول نشان می‌دهد در همان ترکیبات تیماری که محتوای پرولین حداکثر بوده است، مقادیر قندهای محلول نیز افزایش داشته است (جدول 2).

به نظر می‌رسد علت اصلی تجمع قندهای محلول طی تنش شوری این است که قندهای نامحلول (نشاسته) تجزیه می‌شوند و قندهای محلول را ایجاد می‌کنند تا پتانسیل اسمزی را حفظ کنند و خطر دهیدراتاسیون را کاهش دهند؛ علاوه‌براین، کاهش مصرف قند به‌علت کاهش فتوسنتز طی تنش شوری می‌تواند عامل دیگری برای افزایش غلظت قندهای محلول در سلول باشد (Parvaiz and Satyawati, 2008)؛ زیرا قندها از اسمولیت‌های سازگار به شمار می‌آیند و موجب تنظیم اسمزی، حفظ فشار تورگر سلولی و پایداری پروتئین‌ها می‌شوند (Ashraf, 2004). افزایش قندهای محلول در زمان تنش با توقف رشد یا سنتز این ترکیبات از مسیرهای فتوسنتزی و تجزیۀ قندهای نامحلول انجام می‌شود (Ghorbanli and Niakan, 2005).  Kapoorو همکاران (2013) گزارش کرده‌اند قارچ‌های میکوریزا با هیدرولیز نشاسته سبب افزایش قندهای محلول گیاهان میزبان می‌شوند؛ دلیل دیگر برای تأثیر این قارچ‌ها در افزایش محتوای قندهای محلول، افزایش مقدار هورمون‌های سیتوکینین و جیبرلین در گیاهان میکوریزایی است؛ افزایش میزان این هورمون‌ها به‌ویژه سیتوکینین می‌تواند با انتقال یون‌های مؤثر در باز‌شدن روزنه‌ها و تنظیم سطح کلروفیل سبب افزایش‌یافتن سرعت فتوسنتز و درنهایت، افزایش محتوای کربوهیدرات‌ها در گیاهان شود (Nemat-Alla et al., 2008). Kheirizadeh Arough و همکاران (2016) در کاربرد کودهای زیستی در شرایط تنش شوری، افزایش محتوای پرولین و قند محلول برگ تریتیکاله را گزارش کرده‌اند.

درصد پروتئین برگ پرچم: نتایج جدول تجزیه واریانس نشان دادند اثر کودهای زیستی و یونیکونازول، تنش شوری و برهم‌کنش این دو عامل بر درصد پروتئین برگ پرچم در سطح احتمال 1 درصد معنادار است (جدول 1). مقایسۀ میانگین‌ها نشان داد بیشترین پروتئین برگ پرچم (87/14 درصد) در کاربرد توأم میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس در شرایط عدم‌اِعمال شوری و کمترین آن (627/8 درصد) در عدم‌کاربرد کودهای زیستی و در بالاترین سطح از شوری خاک به دست می‌آید (جدول 2). به نظر می‌رسد یکی از دلایل زیادبودن محتوای پروتئین برگ در کاربرد توأم میکوریز با سودوموناس از مؤثربودن کارایی همزیستی این ترکیب تیماری در مقایسه با دیگر ترکیبات تیماری ناشی می‌شود (شکل 1)؛ یکی دیگر از دلایل کاهش محتوای پروتئین در شرایط تنش شوری، افزایش محتوای پرولین در این شرایط است؛ به‌طوری‌که بیشترین محتوای پرولین (06/10 میکروگرم برگرم وزن تر برگ) در شوری 120 میلی‌مولار و کاربرد توأم میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس و کمترین مقادیر این صفت (186/5 میکروگرم بر گرم وزن تر برگ) در عدم‌کاربرد کودهای زیستی در شرایط عدم‌اِعمال شوری به دست آمد (جدول 2). در این زمینه، Bajji و همکاران (2001) و Ranjan و همکاران (2001) گزارش کرده‌اند در شرایط تنش به‌علت افزایش فعالیت آنزیم‌های تجزیه‌کنندۀ پروتئین‌ها، کاهش سنتز پروتئین و نیز تجمع آمینواسید آزاد ازجمله پرولین، غلظت پروتئین‌های محلول کاهش می‌یابد. Galili و همکاران (2001) بهبود درصد پروتئین را در حالت تلقیح بذر با باکتری‌ها به تثبیت زیستی نیتروژن و فراهمی آن در زمان پرشدن نسبت داده‌اند. برخی پژوهشگران اظهار داشته‌اند در شرایط شوری، کاربرد قارچ میکوریزا با بهبود دسترسی به آب و جذب انتخابی عناصر معدنی به‌ویژه نیتروژن و فسفر و نیز افزایش فعالیت آنزیم احیاکنندۀ نیترات (نیترات‌ردوکتاز) می‌تواند سبب افزایش سنتز پروتئین شود (Giri et al., 2003). ازآنجاکه نیتروژن در گیاهان به‌شکل پروتئین تکامل می‌یابد و یکی از منابع ساخت نیتروژن، باکتری‌های تثبیت‌کنندۀ نیتروژن هستند، به نظر می‌رسد در تلقیح دوگانه با‌توجه‌به زیادبودن کارایی همزیستی (شکل 1) که ناشی از تثبیت نیتروژن توسط باکتری و افزایش جذب نیتروژن و پتاسیم توسط هیف‌های قارچ میکوریز است، بیشترین پروتئین حاصل شود (Zafari et al., 2016). در این بررسی نیز بیشترین کارایی همزیستی، در استفادۀ توأم میکوریز با سودوموناس به دست آمد (شکل 1). Hajinia و Zarea (2014) اظهار داشته‌اند کاربرد توأم قارچ و باکتری با افزایش محتوای فسفر و نیتروژن سبب افزایش محتوای پروتئین برگ گندم در شرایط شوری می‌شود. در بررسی Kheirizadeh Arough و همکاران (2016)، کاربرد کودهای زیستی در شرایط تنش شوری سبب افزایش درصد پروتئین برگ تریتیکاله شد.

ارتفاع بوته: نتایج جدول تجزیه واریانس نشان دادند اثر کودهای زیستی، تنش شوری و برهم‌کنش این دو عامل بر ارتفاع بوته در سطح احتمال 1 درصد معنادار است (جدول 1). مقایسۀ میانگین‌ها نشان داد بیشترین ارتفاع بوته (74/55 سانتی‌متر) در کاربرد توأم میکوریز و سودوموناس در شرایط عدم‌اِعمال شوری و کمترین آن (76/45 سانتی‌متر) در کاربرد یونیکونازول و در بالاترین سطح از شوری خاک به دست می‌آید (جدول 2). بخشی از افزایش ارتفاع بوته در شرایط استفاده از کودهای زیستی را می‌توان به رابطۀ مثبتی نسبت داد که بین باکتری‌های محرک رشد و میکوریزا وجود دارد و زیادبودن کارایی همزیستی در این رابطه (شکل 1) توجیه‌کنندۀ بخشی از این تغییرات است؛ در این راستا، Jeffries و همکاران (2003) اظهار داشته‌اند باکتری‌های محرک رشد با تولید ترکیباتی سبب می‌شوند ترشحات ریشۀ گیاهان افزایش یابند و با تحریک و رشد هیف‌های قارچ و نفوذ بهتر آنها در خاک، شرایط مناسبی را برای دسترسی بهتر گیاه به آب و مواد غذایی و به‌تبع آن، افزایش ارتفاع بوته فراهم می‌کنند. Jiriaie و همکاران (2014) اظهار داشته‌اند در شرایط عدم‌کاربرد کودهای زیستی، کاهش سنتز آنزیم‌های ضروری فتوسنتز همچون روبیسکو در اثر دسترسی ناکافی به نیتروژن سبب می‌شود ارتفاع بوته به‌علت کاهش طول دورۀ رویشی گیاه کاهش یابد؛ ولی در شرایط کاربرد کودهای زیستی، دسترسی بهتر گیاه به عناصری مانند نیتروژن و فسفر سبب می‌شود ارتفاع بوته افزایش یابد. یونیکونازول با اختلال در مسیر چرخۀ بیوسنتز جیبرلیک‌اسید مانع فعالیت آنزیم انت کائورن سنتتاز می‌شود و ارتفاع بوته را کاهش می‌دهد (Sharif et al., 2007).

عملکرد تک‌بوته: نتایج جدول تجزیه واریانس نشان دادند اثر کودهای زیستی، تنش شوری و برهم‌کنش این دو عامل بر عملکرد تک‌بوته در سطح احتمال 1 درصد معنادار است (جدول 1). مقایسۀ میانگین‌ها نشان داد بیشترین عملکرد تک‌بوته (606/1 گرم در بوته) در کاربرد توأم میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس در شرایط عدم‌اِعمال شوری و کمترین آن (769/0 گرم در بوته) در عدم‌کاربرد کودهای زیستی در بالاترین سطح از شوری خاک به دست می‌آید (جدول 2). به نظر می‌رسد کاربرد میکوریز با باکتری به‌علت توان زیاد کارایی همزیستی (شکل 1) می‌تواند به افزایش بیشتر عملکرد در مقایسه با دیگر ترکیبات تیماری منجر شود. برخی پژوهشگران گزارش کرده‌اند کاربرد هم‌زمان باکتری و قارچ میکوریزا اثر مثبت و سینرژیستی روی گندم دارد و علت آن را به تأثیر متقابل کودهای زیستی در رشد ریشه‌های مویین نسبت داده‌اند؛ به این ترتیب که وجود ریشه‌های مویین فراوان، زمینۀ مناسبی را برای نفوذ قارچ به درون سلول‌های ریشه و خاک فراهم می‌کند؛ این امر امکان دسترسی گیاه برخوردار از قارچ را به عناصر غذایی در لایه‌های زیرین خاک تسهیل می‌کند و موجب می‌شود عملکرد دانۀ گندم افزایش یابد (Behl et al., 2003). بخشی از بهبود عملکرد دانه در شرایط تنش را می‌توان به تأثیر کودهای زیستی در افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، محتوای پرولین و قند محلول برگ (جدول 2) و کاهش درصد نشتی غشا (جدول 3 و شکل 2) نسبت داد؛ در این راستا، Babaaei  و همکاران (2017) اظهار داشته‌اند افزایش تولید اسمولیت‌های سازگاری همچون پرولین و قندهای محلول در شرایط تنش به‌علت نقشی که این اسمولیت‌ها در تعادل اسمزی، پایداری غشا و خنثی‌کردن رادیکال‌های آزاد دارند، سبب می‌شود آثار ناشی از تنش تعدیل شوند و عملکرد در چنین شرایطی افزایش یابد. Hajinia و Zarea (2014) نیز علت افزایش عملکرد در کاربرد قارچ و باکتری در شرایط عدم‌اِعمال شوری را به بهبود محتوای فسفر و نیتروژن، افزایش 181 درصدی محتوای پرولین و 68 درصدی پروتئین نسبت داده‌اند که درنهایت به افزایش 4/2 برابری عملکرد دانه گندم منجر می‌شود؛ دیگر پژوهشگران نیز نتایج مشابهی مبنی بر اینکه کاربرد یونیکونازول در گندم (Imam et al., 1995)، سویا (Abou El-Kheir, 2000) و تاتوره (Al-Rumaih and Al-Rumaih, 2007) سبب بهبود عملکرد نسبت به تیمار شاهد می‌شود، گزارش کرده‌اند.

 

 

جدول 2- مقایسۀ میانگین تأثیر کودهای زیستی و یونیکونازول بر فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدانی، محتوای پرولین، محتوای قند محلول، درصد پروتئین برگ پرچم، ارتفاع بوته و عملکرد تک‌بوتۀ گندم در شرایط شوری خاک

ترکیب تیماری

کاتالاز

پراکسیداز

پلی‌فنل‌اکسیداز

پرولین

(میکروگرم بر گرم وزن تر)

قندمحلول

(میلی‌گرم بر گرم وزن تر)

پروتئین

(درصد)

ارتفاع بوته

(سانتی‌متر)

عملکرد تک‌بوته (گرم در بوته)

(تغییرات جذب در میکروگرم پروتئین بر دقیقه)

S1×A1

88/14q

350/56s

916/29x

p186/5

n880/67

e134/12

ef173/52

d485/1

S1×A2

14/15pq

170/58rs

030/32w

op246/5

mn507/70

d755/12

gh523/51

d492/1

S1×A3

30/15pq

712/59qrs

316/33v

op311/5

lmn817/70

c225/13

d776/52

cd507/1

S1×A4

50/15nopq

230/60qr

380/35u

op356/5

klm263/71

c413/13

cd930/52

bc518/1

S1×A5

84/15mnop

128/61pqr

516/36t

op569/5

klm700/72

b864/13

bc356/53

b533/1

S1×A6

00/16mno

518/62opq

453/37st

mno638/5

jklm363/73

b259/14

a746/55

b533/1

S1×A7

12/16lmno

264/63opq

186/38s

mn759/5

jkl707/73

a870/14

b733/53

a606/1

S2×A1

166/16lmn

313/64nop

966/39r

mn778/5

ijk233/74

gh874/10

j383/50

i134/1

S2×A2

320/16lmn

945/64mno

526/40qr

lmn915/5

hij400/76

hij573/10

gh316/49

hi141/1

S2×A3

606/16klm

247/66lmno

056/41pq

klm006/6

hi793/76

hi686/10

d940/50

hi150/1

S2×A4

900/16jkl

220/67klmn

560/41op

jkl208/6

hi010/77

gh874/10

cd073/51

gh161/1

S2×A5

393/17jk

143/68jklm

256/42no

jk383/6

h457/77

fg250/11

bc960/51

fg176/1

S2×A6

710/17j

925/69ijkl

483/42no

j453/6

gh650/77

f344/11

de646/52

ef202/1

S2×A7

556/18i

443/70ijk

800/42mn

i016/7

fgh200/78

e814/11

fg983/51

e220/1

S3×A1

173/19hi

139/71hij

660/43lm

i023/7

efg660/80

mn501/9

op090/48

m925/0

S3×A2

376/19hi

581/71hij

240/44kl

i153/7

ef053/81

lm652/9

q510/47

lm933/0

S3×A3

693/19h

796/71ghij

480/44jkl

ghi410/7

ef220/81

lm680/9

no616/48

klm945/0

S3×A4

896/19fgh

049/72ghi

076/45jki

fgh458/7

de053/83

kl990/9

mn886/48

kl951/0

S3×A5

336/20fg

997/72ghi

403/45hij

efg764/7

cd590/84

kl028/10

kl616/49

jk958/0

S3×A6

666/20f

667/73ghi

810/45ghi

def823/7

cd770/84

jk225/10

i973/50

jk965/0

S3×A7

933/21e

463/74fgh

176/46gh

de972/7

c717/86

ijk366/10

jk856/49

j976/0

S4×a1

146/22e

398/75fg

616/46fg

d178/8

c280/87

q627/8

r393/46

p769/0

S4×A2

550/22cde

800/77ef

160/47ef

c686/8

b017/92

pq768/8

s763/45

p771/0

S4×A3

866/22cd

721/79de

576/47de

c812/8

b200/92

opq871/8

r636/46

p775/0

S4×A4

030/23c

085/82cd

386/48cd

c870/8

b653/93

opq984/8

r823/46

op783/0

S4×A5

916/23b

700/85bc

003/49bc

b449/9

a097/98

nop106/9

q416/47

no801/0

S4×A6

433/24b

432/87b

360/49b

a899/9

a640/98

mno285/9

mn010/49

n807/0

S4×A7

140/26a

349/92a

663/50a

a060/10

a010/100

mno276/9

pq936/47

n820/0

LSD

8292/0

7966/3

9448/0

396/0

086/3

431/0

528/0

0236/0

S1، S2، S3 و S4 به‌ترتیب نشان‌دهندة شرایط عدم‌شوری، شوری 40، 80، 120 میلی‌مولار خاک هستند.

A1، A2، A3، A4، A5، A6 و A7 به‌ترتیب نشان‌دهندۀ عدم‌مصرف کودهای زیستی، مصرف یونیکونازول، مصرف سودوموناس، مصرف میکوریز، مصرف یونیکونازول و میکوریز، مصرف میکوریز و سودوموناس و مصرف میکوریز و سودوموناس و یونیکونازول هستند.

میانگین‌های باحروف متفاوت بیان‌کنندۀ تفاوت معنادار بر اساس آزمون LSD هستند.

 

 

 

 

درصد نشت الکترولیت‌ها از سلول: بررسی روند تغییرات درصد نشت الکترولیت‌ها از سلول (شکل 1) در پاسخ به تنش شوری و کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول در طول فصل رشد نشان داد درصد نشت الکترولیت‌ها از سلول همواره در کاربرد کودهای زیستی کمتر از عدم‌کاربرد کودهای زیستی در شرایط شوری 120 میلی‌مولار خاک است و به نظر می‌رسد این امر از افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی (جدول 2) و احتمالاً حذف گونه‌های فعال اکسیژن به‌علت کاربرد کودهای زیستی ناشی می‌شود (جدول 3)؛ به‌طوری‌که در تمام تیمارها، طی 70 روز پس‌از کاشت، بیشترین میزان درصد نشت الکترولیت برگ پرچم (24/48 درصد) در عدم‌کاربرد کودهای زیستی در بالاترین سطح از شوری خاک و کمترین آن (70/34 درصد) در کاربرد توأم میکوریز با یونیکونازول و سودوموناس در شرایط عدم‌اِعمال شوری در خاک به دست آمد (جدول 3). به نظر می‌رسد تنش‌های محیطی از طریق ایجاد رادیکال‌های آزاد اکسیژن در سلول، پایداری غشا را کاهش و نشت الکترولیتی را افزایش می‌دهند (Azari et al., 2012). در شرایط شوری، سدیم جایگزین برخی از عناصر می‌شود که در ساختمان سلول و آنزیم‌ها حضور دارند؛ همچنین در شرایط تنش شوری، میزان فعالیت آنزیم روبیسکو کاهش می‌یابد و به‌جای احیای قندها به احیای گونه‌های فعال اکسیژن همچون آنیون سوپراکسید (O2-) و پراکسیدهیدروژن (H2O2) در سلول منتهی شود که موجب آسیب به لپیدها و اسیدهای چرب غشا می‌شوند (Sofo et al., 2004). کاربرد کودهای زیستی به‌علت اﻓﺰاﯾﺶ ﻓﻌﺎﻟﯿﺖ آﻧﺰﯾم‌ﻫﺎی آنتی‌اکسیدانی (جدول 2) ضمن اﻧﺒﺎﺷﺖ ﮐﻤﺘﺮ رادﯾﮑﺎلﻫﺎی آزاد (Ageeb Akladious and Mohamed, 2018)، آثار سمی سدیم را کاهش می‌دهد (Jeffries et al., 2003). در شرایط تنش شوری، تیمارهای همزیستی از طریق جلوگیری از پراکسیداسیون غشا به پایداری غشا کمک می‌کنند (Amooaghaie and Nikandish, 2015). Khalvandi و همکاران (2017) اظهار داشته‌اند کاربرد قارچ با بهبود سیستم دفاعی از پراکسیداسیون غشا جلوگیری می‌کند و با افزایش میزان جذب آب و عناصر غذایی از طریق ریسه‌ها سبب بهبود روابط آبی گیاه، پایداری غشای سلول و درنهایت، کاهش نشت الکترولیت برگ در شرایط شوری می‌شود. Ashraf (2004) بیان داشته است برخی از باکتری‌های محرک رشدی اگزوپلی‌ساکاریدهایی را تولید می‌کنند که با کاتیون‌هایی مانند Na+ پیوند برقرار می‌کنند و سبب کاهش تجمع سدیم یا اثر منفی شوری می‌شوند و در جلوگیری از تخریب غشای سلولی و افزایش تحمل گیاه به شرایط تنش شوری مؤثر هستند. در این بررسی نیز به نظر می‌رسد کاربرد یونیکونازول و همزیستی مؤثر کودهای زیستی در شرایط شوری خاک (شکل 1)، ضمن افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی (جدول 2) و احتمالاً حذف گونه‌های فعال اکسیژن سبب کاهش درصد نشت الکترولیت‌های سلول برگ پرچم (جدول 3) شده است.

 

 

جدول 3- مقایسۀ میانگین تأثیر کودهای زیستی و یونیکونازول بر درصد نشت الکترولیت‌های سلول پرچم گندم در شرایط شوری خاک

ترکیب تیماری

روز پس‌از کاشت

50

54

58

62

66

70

S1×A1

j50/28

k70/31

jkl18/33

hij00/35

i11/38

jk29/41

S1×A2

k74/26

lm88/29

mno30/31

kl07/33

j90/36

lmn09/40

S1×A3

k39/26

m30/29

nop71/30

lm85/31

k78/35

mn45/39

S1×A4

k34/25

m15/29

nop55/30

ml81/31

kl45/35

no03/39

S1×A5

k22/25

m60/28

op00/30

m26/31

l55/34

op29/38

S1×A6

k65/25

m44/28

p51/29

m80/30

l55/34

p64/37

S1×A7

l09/21

n07/24

q16/25

n71/26

m68/31

q70/34

S2×A1

fg25/34

gh98/34

gh30/36

efg42/37

h08/40

gh94/43

S2×A2

h52/32

hi64/33

ij54/34

ghi86/35

h48/39

ij34/42

S2×A3

hi30/32

ij39/33

ij50/34

hij30/35

i13/38

jk32/41

S2×A4

i21/31

ij41/33

ij38/34

hij51/35

i06/38

kl19/41

S2×A5

j33/29

jk17/32

jk74/33

ijk63/34

i16/38

kl92/40

S2×A6

j50/28

k50/31

klm63/32

jk13/34

ij75/37

kl57/40

S2×A7

j66/28

kl78/30

lmn89/31

kl31/33

ij44/37

klm47/40

S3×A1

cde02/36

ef52/36

cd33/38

bcd46/40

cd43/43

cd13/46

S3×A2

def97/34

efg67/35

def75/37

e53/38

def70/42

de17/45

S3×A3

efg32/34

fg31/35

efg64/36

de90/38

def49/42

def13/45

S3×A4

fgh45/33

gh04/35

fgh53/36

e07/38

efg31/42

efg33/44

S3×A5

gh08/33

ghi84/34

gh27/36

ef65/37

fg13/42

efg35/44

S3×A6

hi37/32

ghi57/34

gh13/36

ef50/37

g31/41

fg04/44

S3×A7

hi15/32

hi84/33

hi20/35

fgh36/36

h00/40

hi89/42

S4×a1

a82/39

a13/41

a13/42

a26/43

a47/45

a24/48

S4×A2

ab73/38

ab15/40

ab74/40

ab98/41

ab77/44

ab44/47

S4×A3

bc34/37

bc28/39

bc75/39

bc42/41

ab66/44

ab58/47

S4×A4

bc21/37

bc71/38

bc53/39

bc14/41

bc31/44

ab34/47

S4×A5

bc31/37

c40/38

cd16/39

bc43/41

ab57/44

ab28/47

S4×A6

cde97/35

cd14/38

cd04/39

bc15/41

bc98/43

abc16/47

S4×A7

29/36cd

de90/36

de07/38

cd29/40

cde30/43

bc86/46

LSD

71/1

45/1

43/1

58/1

07/1

11/1

S1، S2، S3 و S4 به‌ترتیب نشان‌دهندة شرایط عدم‌شوری، شوری 40، 80، 120 میلی‌مولار خاک هستند.

A1، A2، A3، A4، A5، A6 و A7 به‌ترتیب نشان‌دهندۀ عدم‌مصرف کودهای زیستی، مصرف یونیکونازول، مصرف سودوموناس، مصرف میکوریز، مصرف یونیکونازول و میکوریز، مصرف میکوریز و سودوموناس و مصرف میکوریز و سودوموناس و یونیکونازول هستند.

میانگین‌های با حروف متفاوت بیان‌کنندۀ تفاوت معنادار بر اساس آزمون LSD هستند.

   
   

شکل 2- تأثیر کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول بر روند تغییرات درصد نشت الکترولیت‌های سلول برگ پرچم در شرایط شوری

 

 

نتیجه‌گیری کلی.

کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول در شرایط شوری 120 میلی‌مولار خاک سبب افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، محتوای پرولین و قندهای محلول شد. افزایش فعالیت این آنزیم‌ها گیاه را قادر می‌کند تا از تولید گونه‌های فعال اکسیژن پیشگیری کند یا آثار مضر آنها را کاهش دهد. کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول با کاهش درصد نشت الکترولیت سلول برگ پرچم به حفظ پایداری غشا و افزایش عملکرد دانه منجر شد؛ از‌این‌رو، به نظر می‌رسد کاربرد کودهای زیستی و یونیکونازول در شرایط شوری خاک می‌تواند راه حل مناسبی برای تعدیل آثار ناشی از تنش شوری باشد.

 

مراجع

Abou El-kheir, M. S. A. (2000) Response of soybean plants growth under water stress conditions to uniconazole application. Egypt Journal of Applied Science 15(3): 112-125.

Agarwal, S. and Pandy, V. (2004) Antioxidant enzyme responses to NaCl stress in Cassia angustifolia. Biologia Plantarum 48: 555-560.

 

Ageeb Akladious, S. and Mohamed, H. I. (2018) Ameliorative effects of calcium nitrate and humic acid on the growth, yield component and biochemical attribute of pepper (Capsicum annuum) plants grown under salt stress. Scientia Horticulturae 236: 244-250.

Al-Rumaih, M. M. and Al-Rumaih, M. M. (2007) Physiological response of two species of datura to uniconazole and salt stress. Journal of Food, Agriculture and Environment 5(3-4): 450-453.

Alikhani, S. and Mahmudi zarandi, M. (2019) Effect of coinoculation with endomycorrhiza, Pseudomonas aeroginosa and Rhizobium meliloti on Medicago sativa under water stress. Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology) 32(1): 75-85 (in Persian).

Amerian, M. and Esna-Ashari, M. (2017) Effect of different levels of salinity on some physiological and cells-growth characteristics in three Potato (Solanum tubrosum L.) cultivars in vitro. Plant Production Technology 9(1): 209-225. (in Persian).

Amooaghaie, R. and Nikandish, F. (2015) Effect of root inoculation of two alfalfa cultivars with strains of Bacillus and Sinorhizobium species on growth, chlorophyll content and cell membrane stability under salinity stress. Journal of Plant Researches (Iranian Journal of Biology) 28(1): 140-152 (in Persian).

Arzani, A. (2008) Improving salinity tolerance in crop plants: a biotechnological view. In Vitro Cellular and Developmental Biology- Plant 44: 373-383.

Ashraf, M. (2004) Some important physiological selection criteria for salt tolerance in plants. Flora 199: 362-376.

Azadi, S., Siadat, A., Naseri, R., Soleymanifard, A. and Mirzaei, A. (2013) Effect of integrated application of Azotobacter chroococcum and Azospirillium brasilense and nitrogen chemical fertilizers on qualitative and quantitative of durum wheat. Journal of Crop and Ecophysiology 5(26): 129-146 (in Persian).

Azari, A., Modares Sanavi, S. A. M., Askari, H., Ghanati, F., Naji, A. M. and Alizade, B. (2012) Effect of salinity stress on morphological and physiological of canola and turnip (Brassica napus and B. rapa). Iranian Journal of Crop Sciences 14: 121-135 (in Persian).

Babaaei, Kh., Seyed Sharifi, R., Pirzad, A. R. and Khalilzadeh, R. (2017) Effects of bio fertilizer and nano Zn-Fe oxide on physiological traits, antioxidant enzymes activity and yield of wheat (Triticum aestivum L.) under salinity stress. Journal of Plant Interactions 12(1): 381-389. 

Bajji, M., Lutts, S. and Kinet, J. M. (2001) Water deficit effects on solute contribution to osmotic adjustment as a function of leaf ageing in three durum wheat (Triticum durum Desf.) cultivars performing differently in arid conditions. Plant Science 160: 669-681.

Bates, L. S., Walderen, R. D. and Taere, I. D. (1973) Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant Soil 39: 205-207.

Beck, D. P., Materon, L. A. and Afandi, F. (1993) Practical Rhizobium-legume technology manual, Technical Manual No: 19. International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA), Aleppo, Syria, 1-54.

Behl, R. K., Sharma, H., Kumar, V. and Narula, N. (2003) Interaction between mycorrhiza, Azotobacter chroococcum and root characteristics of wheat varieties. Journal of Agronomy and Crop Science 89: 151-155.

Bradford, M. M. (1976) A rapid and sensitive for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry 72: 248.

Chen, Z., Zhou, M., Newman, A. I., Mendham, J. N., Zhang, G. and Shabala, S. (2007) Potassium and sodium relations in salinised barley tissues as a basis of differential salt tolerance. Functional Plant Biology 34: 150-162.

Datta, K. S., Verma, S. K., Angrish, R. Kumar, B. and Kumari, P. (1997) Alleviation of salt stress by plant growth regulators in Triticum aestivum L. Biologia Plantarum 40(2): 269-275.

Dobbelaere, S., Croonenborghs, A. and Thys, A. (2001) Responses of agronomically important crops to inoculation with Azospirillum. Journal of Plant Physiology 28: 871-879.

Dubios, M., Gilles, K. A., Hamilton, J. K., Roberts, P. A. and Smith, F. (1956) Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Annals of Chemistry 28: 350-356.

Ehsani, M., Norinia, A. A. and Bakhshi Khaniki, Gh. R. (2009) Effect of salinity and Mycorrhiza on amount of proline in sorghum. Journal of Plant Protection and Food 3: 11-18.

Farooq, S. and Azam, F (2006) The use of cell membrane stability (CMS) technique to screen for salt tolerant wheat varieties. Journal of Plant Physiology 163(6): 629-637.

Fernandez, J. A., Balenzategui, L., Banon, S. and Franco, J. A. (2006) Induction of drought tolerance by paclobutrazol and irrigation deficit in Phillyrea angustifolia during the nursery period. Scientia Horticulturae 107: 277-283.

Fletcher, R. A. and Arnold, V. (1986) Stimulation of cytokinins and chlorophyll synthesis in cucumber. Physiological Plant 66: 197-201.

Galili, G., Tang, G., Zhu, X. and Gakiere, B. (2001) Lysine catabolism: a stress and development superregulated metabolic pathway. Current Opinion in Plant Biology 4:261-266.

Ghorbanli, M. and Niakan, M. (2005) Effect of dry stress on the content of soluble sugars,
protein, proline, phenolic compounds and nitrate reductase enzyme activity of soybean
varieties. Journal of Teaching in Physical Education 5(1): 537-550 (in Persian).

Giri, B., Kapoor, R. and Mukerji, K. G. (2003) Influence of arbuscular mycorrhizal fungi and salinity on growth, biomass and mineral nutrition of Acacia auriculiformis. Biology and Fertility of Soils 38: 170-175.

Giri, B., Kapoor, R. and Mukerji, K. G. (2007) Improved tolerance of Acacia nilotica to salt stress by arbuscular mycorrhiza, Glomus fasciculatum may be partly related to elevated K/Na ratios in root and shoot tissues. Microbial Ecology 54:753-760.

Gusain, Y. S., Singh, U. S. and Sharma, A. K. (2015) Bacterial mediated amelioration of drought stressin drought tolerant and susceptible cultivars of rice (oryza sativa L.). African Journal of Biotecchnology 14(9): 764-773.

Hagh-bahari, M. and Seyed Sharifi, R.) 2014 (Effects of seed inoculation with growth promoting bacteria (PGPR (on yield, rate and grain filling at various levels of soil salinity. Environmental Stresses in Crop Sciences 61: 65-75 (in Persian).

 

Hajinia, S. and Zarea, M. J. (2014) Effect of co-inoculation of Endophytic fungus piriformospora Indica and Azospirillum strains on some physiological traits, nutrient absorption and grain yield of wheat (Triticum aestivum cv. Sardari) under salt stress conditions. Plant Production Technology 14(2): 149-161 (in Persian).

Imam, R. M., Kanil, S. A., Abo El-Kheir, M. S. A. and AbdEl-Halium, S. (1995) Growth parameters, metabolic changes and productivity of wheat plants as affected by uniconazole treatments under water stress conditions. Egypt Journal Applied Science 10(4): 12-27.

Jeffries, P., Gianinazi, S., Perotto, S., Turnau, K. and Barea, J. M. (2003) The contribution of Arbuscular mycorrhizal fungi in sustainable maintenance of plant health and soil fertility. Biology and Fertility of Soils 37: 1-16.

Jiriaie, M., Fateh, E. and Aynehband, A. (2014) Evaluation the morph physiological changes in wheat cultivars from the use of Mycorrhiza and Azospirillum. Iranian Journal of Field Crops Research 12(4): 841-851 (in Persian).

Kamoutsis, A. P., Chronopoulou-Sereli, A. G., and Paspatis, E. A. (1999) Paclobutrazol affects growth and flower bud production in gardenia under different light regimes. Horticultural Science 34: 674-675.

Kapoor, R., Evelin, H., Mathur, P. and Giri, B. (2013) Arbuscular mycorrhiza: Approaches for abiotic stress tolerance in crop plants for sustainable agriculture. In: Plant acclimation to environmental stress (Eds. Tuteja, N. and Gill, S. S.) 359-401. Springer Science+Business Media, New York

Khanzadeh, P. (2017) Effects of seed inoculotion by cycocel and biofertilizers on grain filling period in various levels of soil salinity. MSc thesis, Mohaghegh Ardabili University, Ardabil, Iran (in Persian).

Kheirizadeh Arough, Y., Seyed Sharifi, R., Sedghi, M. and Barmaki, M. (2016) Effect of zinc and bio fertilizers on antioxidant enzymes activity, chlorophyll content, soluble sugars and proline in Triticale under salinity condition. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca 44(1):116-124.

Khalvandi, M., Ameriean, M. R., Pirdashti, H. A., Baradaran, M. and Gholami, A. (2017) Piriformospora indica symbiotic effect on the quantity and quality of essential oils and some physiological parameters of peppermint (Mentha piperita) under salt stress. Journal of Plant Process and Function 6(21): 164-184 (in Persian).

Ma, Y., Prasad, M. N. V., Rajkumar, M. and Freitas, H. (2011) Plant growth promoting rhizobacteria and endophytes accelerate phytoremediation of metalliferous soils. Biotechnology Advances 29(2): 248-258.

Mathur, N. and Vyas, A. (1996) Biochemical changes in Ziziphus xylopyrus by VA mycorrhizae. Botanical Bulletin of Academia 37: 209-212.

May, M., Muna, M. and Al-Rumaih, M. (2007) Physiological response of two species of Datura to uniconazole and salt stress. Journal of Food Agricultural Enviroment 5(3-4): 450-453.

Munns, R. and Tester, M. (2008) Mechanisms of salinity tolerance. Annual Review of Plant Biology 59: 651-681.

Naseri, R., Barary, M., Zarea, M. J., Khavazi, K. and Tahmasebi, Z. (2017a) Effect of plant growth promoting bacteria and Mycorrhizal fungi on growth and yield of wheat under dryland conditions. Journal of Soil Biology 5(1): 49-67 (in Persian).

Naseri, R., Barary, M., Zarea, M. J., Khavazi, K. and Tahmasebi, Z. (2017b) Effect of phosphate solubilizing bacteria and mycorrhizal fungi on some activities of antioxidative enzymes, physiological characteristics of wheat under dry land conditions. Iranian Journal of Dryland Agriculture 6 (1): 1-34 (in Persian).

Nemat-Alla, M. M., Badawi, A. M., Hassan, N. M., El-Bastawisy, Z. M. and Badran, E. G. (2008) Effect of metribuzin, butachlor and chlorimuron-ethyl on amino acid and protein formation in wheat and maize seedlings. Pesticide Biochemistry and Physiology 90: 8-18.

Noctor, G. and Foyer, C. (1998) Ascorbate and glutathione: keeping active oxygen under control. Annual Reviews of Plant Physiology and Plant Molecular Biology 49: 249-279.

Parvaiz, A. and Satyawati, S. (2008) Salt stress and phyto-blochemical responses of plants. Journal of Plant, Soil and Environmental 54: 89-99.

Ranjan, R., Bohra, S. P. and Jeet, A. M. (2001) Book of Plant Senescence. Jodhpur, Agrobios New York.

Sairam, R. K. and Tyagi, A. (2004) Physiology and molecular biology of salinity stress tolerance in plants. Current Science 86: 407-421.

Seyed Sharifi, R. (2018) Effects of uniconazole and bio fartilizers on grain filling period and contribution of remobilization in grain yield of wheat under different moisture regimes in greenhouse conditions. Environmental Stresses in Crop Sciences 11(3): 515-531 (in Persian).

Shaukat, K., Affrasayab, S. and Hasnain, S. (2006) Growth responses of Helianthus annus to
plant growth promoting rhizobacteria used as a biofertilizer. Journal of Agriculture Reseach 1(6): 573-581.

Sharif, S., Saffari, M. and Emam, Y. (2007) The effect of drought stress and
cycocle on barley yield (cv. Valfagr). Journal of Science and Technology of Agriculture and Natural Resources 10: 281-290 (in Persian).

Sofo, A., Dichio, B., Xiloyannis, C. and Masia, A. (2004) Effects of different irradiance levels on some antioxidant enzymes and on malondealdehyde content during rewatering in olive tree. Plant Science 166: 293-302.

Sudhakar, C., Lakshmi, A. and Giridara Kumar, S. (2001) Changes in the antioxidant enzyme efficacy in two high yielding genotypes of mulberry (Morus alba L.) under NaCl salinity. Plant Science 167: 613-619.

Torabi, A. and Farzami Sepehr, M. (2015) The effect of salt pretreated Glomus fasciculatumon salinity tolerance induction of barley plants. Iranian Journal of Plant Physiology 5: 1323-1331.

Zafari, M., Ebadi, A. and Jahanbakhsh Gode Kahriz, S. (2016) Synergistic effects of Glomus mosseae and Sinorhizobium meliloti on compatibility metabolites of Alfalfa. Journal of Agricultural Science and Sustainable Production 26(3): 43-56 (in Persian).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 1,128
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 563


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب