| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 3,079 |
| تعداد مقالات | 34,341 |
| تعداد مشاهده مقاله | 47,570,229 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 78,584,786 |
تأثیر قارچ های اندوفیت همزیست در بهبود تحمل به خشکی در فسکیوی بلند (Festuca arundinacea Schreb.) | ||
| تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران | ||
| مقاله 4، دوره 32، شماره 2 - شماره پیاپی 64، اسفند 1403، صفحه 184-196 اصل مقاله (946.77 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijrfpbgr.2025.368156.1470 | ||
| نویسنده | ||
| رضا محمدی* | ||
| دانشیار شعبه تبریز پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تبریز، ایران | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف قارچهای اندوفیت متعلق به جنس Epichloë (Neotyphodium=Acremonium) با بسیاری از گراسهای مناطق سرد و معتدل رابطه همزیستی دارند. بیش از 100 گونه از 80 جنس از خانواده گراسها ازجمله چمن‌هایی مانند فسکیویبلند (Festuca arundinacea Schreb.) بهعنوان میزبان قارچهای اندوفیت شناخته شدهاند. قارچهای اندوفیت بهعنوان یک عامل زیستی باعث افزایش مقاومت گیاهان میزبان در برابر تنشهای محیطی، آفات و برخی بیماریهای گیاهی می‌شوند. در این تحقیق نقش قارچهای اندوفیت همزیست در افزایش تحمل فسکیویبلند در برابر تنش خشکی در شرایط کشت هیدروپونیک بررسی شد. مواد و روشها برای بررسی نقش قارچ اندوفیت همزیست در افزایش تحمل به خشکی گیاه فسکیوی بلند، گیاهان حاوی قارچ اندوفیت با استفاده از روش رنگ‌آمیزی با رنگ رزبنگال و مشاهده میکروسکوپی شناسایی شدند. پنجههای گیاه فسکیوی بلند حاوی قارچ اندوفیت همزیست به دو قسمت تقسیم شده و یک قسمت با استفاده از قارچ‌کشهای پروپیکونازول و فولیکور عاری از قارچ گردیدند. پس از سه ماه پنجههای جدید گیاهان بررسی شدند و پس از اطمینان از حذف کامل قارچ اندوفیت از گیاهان تیمار شده، پنجههای جدید از کلون‌های حاوی قارچ اندوفیت و کلون‌های عاری از قارچ به محیط کشت هیدروپونیک حاوی محلول غذایی جانسون با نصف غلظت منتقل شدند. تنش خشکی با افزودن پلیاتیلن گلیکول6000 (PEG-6000) به محلول غذایی اعمال شد. تیمارهای تنش خشکی شامل تیمار شاهد با ظرفیت اسمزی صفر و سایر تیمارها با ظرفیتهای اسمزی Bar3-، Bar6- و Bar8- بودند. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در شش تکرار اجرا شد که فاکتور اول وجود و عدم وجود قارچ اندوفیت و فاکتور دوم تنش خشکی در چهار سطح بود. صفات مورد بررسی شامل تعداد پنجه، طول برگ، وزن تر بخش هوایی، وزن تر طوقه، وزن تر ریشه، طول ریشه و وزن تر زیستی در واحد بوته بودند. نتایج نتایج تجزیه واریانس دادهها نشان داد که اثر قارچ اندوفیت بر روی همه صفات به‌جز طول برگ در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود، همچنین اثر تیمارهای خشکی بر روی همه صفات معنیدار شد. اثر متقابل قارچ در خشکی برای صفت طول ریشه در سطح احتمال یک درصد و برای وزن تر بخش هوایی و وزن طوقه سطح احتمال پنج درصد معنیدار شد. مقایسه میانگینها نشان داد که تعداد پنجهها، وزن ریشه و طوقه، گیاهان حاوی قارچ اندوفیت مقادیر بالاتری نسبت به گیاهان عاری از قارچ داشتند. مقایسه میانگین صفات بین آنها نشان داد که تعداد پنجه در گیاهان حاوی قارچ با 12/15 پنجه در بوته نسبت به گیاهان بدون اندوفیت با 95/5 پنجه در بوته بیشتر بود که حکایت از افزایش حدود سه برابری تعداد پنجه در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت دارد. مقایسه میانگین صفات در تیمارهای مختلف خشکی نشان داد که افزایش تنش خشکی باعث کاهش معنیدار بیشتر صفات شده است. برای نمونه، تعداد پنجهها در تیمار شاهد 25/17 است، ولی با افزایش تنش خشکی مقدار آن کاهش یافته و در تیمار Bar8- به تعداد 66/8 رسیده است. وزن ریشه به شدت تحت تأثیر تنش خشکی بوده و مقدار آن در تیمار شاهد 44/14 گرم بوده و با افزایش تنش خشکی در تیمار Bar8- به مقدار زیادی کاهش یافته و به 80/3 گرم رسیده است. مقایسه اثر متقابل قارچ اندوفیت در خشکی نشان داد که تفاوت صفات بین گیاهان حاوی و عاری از اندوفیت در تنشهای بالا، محسوستر است. برای نمونه، وزن تر ریشه در گیاهان حاوی قارچ در تنش خشکی Bar8- از 08/5 به 52/2 گرم در گیاهان عاری از قارچ کاهش یافته است. نتیجه گیری نتایج این تحقیق نشان داد که قارچهای اندوفیت بومی نقش مؤثری در افزایش تحمل گیاه میزبان در برابر تنش خشکی ایفا می‌کنند. بنابراین در شرایط تغییرات آب و هوایی که تنش خشکی نیز یکی از عواقب اصلی آن است، بهرهگیری از اندوفیتهای همزیست گیاهان میتواند یکی از عوامل مؤثر در مواجه با تغییر اقلیم باشد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تنش؛ خشکی؛ ریشه؛ فسکیوی بلند؛ قارچ اندوفیت | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| The effect of symbiotic endophytic fungi in improving drought tolerance in tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.) | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Reza Mohammadi | ||
| Tabriz branch, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tabriz, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and objectives Endophytic fungi belong to the genus Epichloë (Neotyphodium=Acremonium), have a symbiotic relationship with many cool-season grasses. More than 100 species from 80 genera of the grass family, including tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.), are known to be hosts of endophytic fungi. Endophytic fungi as biological agents alter vegetative, morphological and physiological traits of host plants, improve growth and increase their stability against biotic and abiotic stresses. In this research, the role of symbiotic endophyte fungi in increasing the tolerance of tall fescue against drought stress in hydroponic culture was investigated. Materials and methods In order to evaluate the role of Epichloë endophytic fungi in drought tolerance of tall fescue, the infected plants were identified by rose bengal staining method and microscopic observation. Endophyte-infected plant tillers were divided into two groups; one of which was treated with Fulicur and Propiconazol fungicides. After three months, the new tillers of the plants were examined after ensuring the removal of the endophyte fungus from the treated plants; the new tillers were propagated from endophyte-infected and endophyte-free clones. Then they transferred to Johnson’s nutrient solutions with half concentration. Drought stress was applied by adding polyethylene glycol 6000 (PEG-6000) to the nutrient solution. Drought stress treatments included the control treatment with zero osmotic potential and the others with -3, -6 and -8 Bar, osmotic potentials. The factorial experiment was done using a completely randomized design with six replications. The first factor was the presence and absence of endophyte fungi in two levels and the second factor was drought stress in five levels. Data were collected for tiller number, shoot weight, root weight, crown weight, and biomass weight per plant. Results The results of variance analysis showed the significant effect of endophyte fungus on all traits except leaf length (P<0.01), as well as the significant effect of drought treatments on all traits (P<0.01). The endophyte fungus by drought stress was significant for root length (P<0.05), aerial fresh weight and crown weight (P<0.05). The result of mean comparison showed that in most of the studied traits, such as tiller numbers and root and crown weight, the endophyte-infected plants had higher mean values than that for endophyte-free plants. The mean comparing between endophyte infected and free fungi plants showed that the number of tillers in endophyte-infected plants was 15.12 and in endophyte-free plants, it was 5.95, which indicates a 3-times increase in the number of tillers in endophyte-infected plants. The mean comparison in different drought treatments showed that the increase in drought stress caused a significant decrease in most traits. For example, the highest tiller number with a value of 17.25 was observed in the control, but it decreased to 8.66 tillers per plant in the -8 Bar treatment. The root weight was strongly affected by drought stress and its value was 14.44 g/plant in the control treatment, and it decreased to 3.80 g/plant in drought stress of the -8 Bar treatment. The result of endophyte fungus by drought stress interaction showed that the difference between treatments was more noticeable in high stresses. For example, the root weight in the endophyte-infected plants has decreased from 5.08 to 2.52 g/plant in endophyte-free plants in -8 Bar drought stress. Conclusion The results of this research showed that the native endophytic fungi play an effective role in the improvement of host plant tolerance against drought stress. Therefore, in such conditions of climate change, where drought stress is one of its main problems, the use of symbiotic endophytes of plants could be one of the effective factors in facing climate change. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Drought stress, root, tall fescue, endophytic fungi | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 145 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 147 |
||