عنوان پایان‌نامه
بررسی پتانسیل کاربرد باکتری های ریزوبیومی محرک رشد گیاه (PGPR) بر روی شاخص های رشد و عملکرد گیاه غیرلگوم (کلزا) در شرایط تنش شوری
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4710;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 51688
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۹۰
- دانشجو
- داود سقفی مرادخانلو
- استاد راهنما
- حسینعلی علیخانی
- چکیده
- باکتری¬های ریزوسفری محرک رشد گیاه با ریشه همکاری نزدیکتری داشته و از طریق مکانیسم¬هایی مانند توسعه سیستم ریشه¬ای، بهبود ساختمان خاک و افزایش جذب آب و عناصر غذایی، کاهش جذب سدیم، کاهش اثرات منفی اتیلن تنشی و افزایش بیان ژن¬های مسئول ایجاد مقاومت در برابر تنش¬ها، باعث افزایش تحمل به شوری در گیاهان می¬شوند. این پژوهش به منظور بررسی پتانسیل کاربرد باکتری¬های ریزوبیومی به عنوان باکتری¬های محرک رشد گیاه (PGPR) جهت بهبود شرایط تغذیه¬ای کلزا و رشد آن تحت تنش شوری در دو مرحله¬ی آزمایشگاهی و گلخانه¬ای اجرا گردید. ابتدا میزان تحمل به شوری تعداد 100 جدایه ریزوبیومی در سطوح 10، 20، 30 و 40 دسی زیمنس بر متر با ترکیبی از املاح NaCl و MgCl2 مورد ارزیابی قرار گرفت. تعداد 60 جدایه عمدتا متحمل به شوری ( dS/m40) برای بررسی صفات محرک رشدی انتخاب و برخی از مولفه¬های PGPs در آنها اندازه گیری شد. نتایج حاصله نشان داد که 100، 6/41، 73 و 66 درصد از جدایه¬ها به ترتیب مولد IAA، ACC-دآمیناز بوده و توانایی انحلال فسفات¬های نامحلول معدنی و آلی را دارند. از بین آنها 6 جدایه به منظور بررسی¬های گلخانه¬ای انتخاب شدند. آزمون گلخانه¬ای به صورت فاکتوریل با دو فاکتور 1- شوری (در چهار سطح 0، 3، 6 و 9 دسی¬زیمنس¬برمتر) و 2- نوع باکتری (در هفت سطح 1T= بدون باکتری، 2T= باکتری متحمل به شوری، حل¬کننده فسفات¬های نامحلول معدنی، 3T= باکتری متحمل به شوری، مولد ACC-دآمیناز و حل¬کننده فسفات¬های نامحلول معدنی، 4T= باکتری متحمل به شوری، مولد ACC-دآمیناز زیاد و IAA، 5T= باکتری متحمل به شوری، مولد ACC-دآمیناز، IAA و حل¬کننده فسفات¬های نامحلول معدنی ، 6T= باکتری متحمل به شوری و بدون صفات محرک رشدی، 7T= باکتری حساس به شوری و بدون صفات محرک رشدی)، در قالب طرح بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. طبق نتایج تاثیر سطوح شوری و تیمارهای باکتری بر اکثر شاخص¬های رشدی نظیر (ارتفاع، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، سطح برگ، کلروفیل و پتانسیل نسبی آب برگ) و غلظت عناصر غذایی معنی¬دار گردید (P<0.01). با افزایش شوری تمام شاخص¬های رشدی (به استثنای کلروفیل) و غلظت عناصر (به استثنای سدیم و پتاسیم) کاهش نشان دادند. مایه زنی با تیمار 5T بیشترین تاثیر را بر تمام شاخص¬های رشدی (البته در افزایش وزن ریشه تیمار4T موثرتر بود) داشته و افزایش معنی¬داری را نسبت به تیمار شاهد نشان داد. بیشترین غلظت پتاسیم (البته بدون اختلاف معنی¬دار با 5T) و فسفر (203/0 درصد) با اختلاف معنی¬دار نسبت به شاهد (164/0 درصد)، از تیمار 3T بدست آمد. در مورد سایر عناصر غذایی بیشترین غلظت نیتروژن، منگنز و روی از تیمار 4T و بیشترین غلظت آهن و مس از تیمار 5T بدست آمد که افزایش معنی¬داری را نسبت به شاهد نشان داد. البته بیشترین میزان جذب عناصر در اکثر موارد در تیمار 5T مشاهده شد. با توجه به نتایج این پژوهش مایه¬زنی با تیمار 5T بیشترین تاثیر را بر شاخص¬های رشد و میزان جذب عناصر غذایی داشته است و به عنوان زادمایه برتر در افزایش رشد و عملکرد گیاه تحت تنش شوری معرفی می¬شود.
- Abstract
- Plant Growth Promoting Rhizobacteria (PGPR) are closely cooperating with root and through mechanisms such as development of root systems, improve soil structure and increase water and nutrient absorption, reducing sodium uptake, reduce the negative effects of stress ethylene and increased expression of genes responsible for resistance to stress, caused salt tolerance in plants. In this study investigated the potential of rhizobium bacteria as PGPR to improve the nutritional requirements of canola and its growth under salinity, laboratory and greenhouse experiments was conducted. At first the salt tolerance of 100 isolates of Rhizobium in the levels of 10, 20, 30 and 40 (dS/m) with mixture of salts NaCl & MgCl2 were evaluated. 60 isolates mainly of tolerant to salinity (40 dS/m) for mesurment to their Plant Growth Promoting characteristics (PGPs) was selected. The results showed that 100, 41.6, 73 and 66 percent of isolates able to produce IAA, ACC-deaminase, dissolve insoluble inorganic & organic phosphates, respectively. Six isolate selected for greenhouse studies. Greenhouse test with two factors: 1- salinity (in four levels of 0, 3, 6 & 9 ds/m), 2- bacteria (in seven levels T1: no bacteria (control), T2: salt tolerance & dissolved insoluble inorganic phosphates, T3: salt tolerance & dissolved insoluble inorganic phosphates & produced ACC-deaminase, T4: salt tolerance, able to produce IAA, ACC-deaminase, T5: salt tolerance, able to produce IAA, ACC-deaminase & dissolved insoluble inorganic phosphates, T6: only salt tolerance. T7: only salt sensitive), as factorial in Randomized Complete Block Design (RCBD) with three replications was performed. The results showed that effects of salinity & bacteria treatments on the many growth parameters such as (height, shoot & root dry weight, shoot & root fresh weight, leaf area. chlorophyll & relative water content) & nutrient concentrations were significant. All parameters of growth with increasing in salinity (except of chlorophyll) & nutrient concentration were reduced. Inoculation with T5 has a greatest impact on all growth parameters (of course in case of root weight T4 was more effective) and was higher than control treatment, significantly. The highest concentration of K (but non-significant with T5) & P (0.203%) with significant differences compared to control (0.164%), In treatment T3 observed. The highest concentration of other nutrient element such as N, Mn, Zn in treatment T4 & Fe, Cu In treatment T5 observed. This results showed a significant increase compared to control. Also in most cases, the highest uptake observed in T5 treatment. Finally, the results of this study showed that inoculation with T5 treatment has the highest effect on parameters of growth & nutrient uptake and as superior inoculant for plant growth under salinity stress is introduced.
