مدیریت خاک و تولید پایدار (Aug 2021)

تاثیر سه باکتری‌ Bacillus safensis، B. pumilus و Zhihengliuella halotolerans جداسازی شده از ریزوسفر گیاهان شورپسند بر برخی خصوصیات فیزیولوژیکی گندم رقم قدس تحت تنش شوری

  • اصغر مصلح آرانی,
  • علیرضا امینی حاجی آبادی,
  • سمیه قاسمی,
  • محمد هادی راد

DOI
https://doi.org/10.22069/ejsms.2021.18518.1986
Journal volume & issue
Vol. 11, no. 2
pp. 121 – 142

Abstract

Read online

سابقه و هدف: کاهش تولید گندم به‌دلیل تنش شوری، از مهمترین چالش‏های امنیت غذایی در سراسر جهان است. باکتری‌های ریزوسفری با ساز و کارهایی از قبیل تعدیل هورمون‏های گیاهی، قابل دسترس نمودن عناصر مغذی برای گیاه و مقابله با عوامل بیماری‏زا باعث کاهش تاثیر تنش شوری بر گیاهان از جمله گندم می‌شوند. این پژوهش با هدف افزایش مقاومت به شوری گندم با استفاده از باکتری‌های محرک رشد مقاوم به شوری جداسازی شده از ریزوسفر چند گیاه شورپسند خودروی استان یزد طراحی و اجرا گردید.مواد و روش‌ها: صفات محرک رشد و مقاومت به شوری باکتری‌های جداسازی شده از ریزوسفر گیاهان آتریپلکس، اشنان، گز و سنبله نمکی بررسی گردید. در ادامه، بذر گندم با باکتری‏های برتر از لحاظ صفات محرک رشد و مقاوم به شوری شاملBacillus safensis، Bacillus pumilus و Zhihengliuella halotolerans مایه‌زنی شده و پس از کشت گلدانی در گلخانه با آب با شوری‌های 4، 8 و 16 دسی زیمنس بر متر آبیاری گردید. در طول دوره رشد، شاخص‌های فیزیولوژیکی از جمله میزان کلروفیلa، کلروفیلb و کلروفیل کل، پرولین، آنتی‌اکسیدان‏ها، فنل و قندهای محلول کل در برگ اندازه‌گیری شدند. یافته‌ها: هر سه باکتری مورد بررسی قادر به تولید اکسین بودند. بیشترین مقدار تولید اکسین در باکتری B. safensis معادل 72/29 میکروگرم بر میلی‌لیتر اندازه‌گیری شد. هرسه باکتری قادر به تولید سیانید هیدروژن بودند و بیشترین مقدار تولید سیانید هیدروژن در باکتری Z. halotolerans با درجه 5 (بسیار بالا) مشاهده شد. هر سه باکتری قادر به تولید سیدروفور بودند. تولید ACC دآمیناز در هر سه باکتری مشاهده شد و بیشترین مقدار آن در باکتری B. pumilus به مقدار 8 میکروگرم بر میلی‌لیتر اندازه‌گیری شد. توانایی انحلال فسفات . halotolerans Z بیشتر از دو برابر باکتری B. safensis بود. نتیجه تجزیه برگ گندم نشان داد در تیمار بدون باکتری با افزایش شوری، محتوای کلروفیل نسبت به سطح شوری شاهد (2/0 دسی‌زیمنس بر متر) کاهش ولی در عوض مقدار پرولین، فعالیت آنتی‌اکسیدانی، مقدار فنل و مقدار قند‌های محلول افزایش یافت. استفاده از باکتری‌ها، باعث افزایش کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، پرولین، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، فنل و قندهای محلول کل درگندم تحت شرایط شوری نسبت به تیمار بدون باکتری گردید.نتیجه‌گیری: باکتری‌های محرک رشد مورد بررسی با دارا بودن مجموعه ساز و کارهای محرک رشد باعث بهبود معنی‌دار مقاومت گندم به تنش شوری شد لذا برای کاهش اثرات شوری بر گندم در شرایط آبیاری با آب شور می‌توان از باکتری‌های مورد بررسی در این آزمایش استفاده کرد. B. safensis در شوری 8 دسی‌زیمنس بر متر بیش از دو باکتری دیگر موجب ارتقاء شاخص‏های فیزیولوژیک مقاومت به شوری گندم شد. از آنجا که این آزمایش در شرایط گلخانه انجام شد، پیشنهاد می‌شود برای تکمیل یافته‌ها این آزمایش در شرایط مزرعه هم انجام گیرد.

Keywords