| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شماره‌ها | 3,272 |
| تعداد مقالات | 36,149 |
| تعداد مشاهده مقاله | 55,713,814 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 94,492,353 |
بهبود تحمل تنش شوری در فسکیوی بلند (Festuca arundinacea Schreb.) تحت تأثیر قارچهای اندوفیت همزیست | ||
| تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران | ||
| مقاله 4، دوره 33، شماره 1 - شماره پیاپی 65، شهریور 1404، صفحه 30-43 اصل مقاله (1.15 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijrfpbgr.2025.370450.1481 | ||
| نویسنده | ||
| رضا محمدی* | ||
| دانشیار پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: گیاه فسکیویبلند از مهمترین گونه‌های جنس فستوکا میباشد که به‌منظور تولید علوفه، حفاظت خاک و احداث چمن استفاده می‌شود. فسکیویبلند با قارچهای اندوفیت متعلق به جنس Epichloë (Neotyphodium=Acremonium) رابطه همزیستی برقرار میکند. قارچهای اندوفیت به‌عنوان یک عامل بیولوژیکی باعث افزایش تحمل گیاه میزبان در برابر تنشهای زیستی و غیرزیستی می‌شوند. هدف از این تحقیق، بررسی نقش قارچهای اندوفیت همزیست در بهبود تحمل فسکیویبلند در برابر تنش شوری در شرایط کشت هیدروپونیک بود. مواد و روشها : برای بررسی اثر قارچ اندوفیت در بهبود تحمل تنش شوری گیاه فسکیویبلند، ابتدا گیاه حاوی قارچ اندوفیت با رنگآمیزی رنگ رزبنگال شناسایی و با تقسیم پنجه‌ها تکثیر شده و نیمی از پنجه‌ها با استفاده از قارچ‌کشهای پروپیکونازول و فولیکور عاری از قارچ اندوفیت گردیدند. پنجه‌های جدید از کلون‌های حاوی قارچ اندوفیت و کلون‌های عاری از قارچ پس از رشد مناسب به محیط کشت هیدروپونیک حاوی محلول غذایی جانسون با نصف غلظت منتقل شدند. پس از استقرار گیاهان در شرایط کشت هیدروپونیک، تیمارهای شوری اعمال شد. برای جلوگیری از وارد آمدن فشار اسمزی مقدار نمک تعیین شده برای هر تیمار به تدریج و در سه مرحله به محیط کشت هیدروپونیک اضافه گردید. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد که فاکتور اول وجود و عدم وجود قارچ اندوفیت و فاکتور دوم تنش شوری شامل 4 سطح شوری نمک NaCl (شاهد، 5/0 درصد، 1 درصد و 5/1 درصد) بود. یک ماه پس از اعمال تنش شوری، صفات تعداد پنجه، طول برگ، وزن تر و خشک بخش هوایی، طول ریشه، وزن تر و خشک ریشه، وزن تر طوقه در واحد بوته و نسبت وزن خشک بخش هوایی به ریشه اندازه‌گیری شدند. داده ها مورد تجزیه واریانس قرار گرفتند و میانگین تیمارها به روش آزمون حداقل اختلاف معنیدار (LSD) مقایسه شدند. نتایج : براساس تجزیه واریانس دادهها، اثر قارچ اندوفیت بر روی صفات تعداد پنجه، وزن تر و خشک بخش هوایی، وزن تر و خشک ریشه و وزن تر طوقه و نسبت وزن خشک بخش هوایی به ریشه (ضریب آلومتری) در سطح احتمال یک درصد و برای طول ریشه در سطح احتمال 5 درصد معنیدار شد، ولی برای طول برگ غیر معنیدار بود. همچنین اثر تیمارهای شوری بر روی همه صفات به‌جز نسبت وزن خشک بخش هوایی به ریشه در سطح احتمال یک درصد معنیدار شد. اثر متقابل قارچ اندوفیت و تنش شوری فقط برای وزن خشک ریشه در سطح احتمال 5 درصد معنیدار شد. مقایسه میانگین صفات حکایت از بهبود صفات در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت نسبت به گیاهان عاری از قارچ بود. برای نمونه، وزن خشک بخش هوایی در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت 14/1 گرم و در گیاهان عاری از قارچ اندوفیت 70/0 گرم در بوته بهدست آمد که نشاندهنده افزایش بیش از 5/1 برابری آن در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت نسبت به گیاهان عاری از قارچ بود. وزن خشک ریشه در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت 36/0 گرم در بوته و در گیاهان عاری از قارچ اندوفیت 14/0 گرم در بوته به دست آمده است که افزایش بیش از 2 برابری وزن خشک ریشه در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت را نشان داد. مقایسه میانگین صفات در تیمارهای مختلف تنش شوری نشان داد که گیاه فسکیوی بلند شوری 5/0 درصد را به خوبی تحمل میکند و شوری تا این سطح تأثیر محسوسی روی گیاه نمیگذارد ولی با افزایش غلظت نمک، میزان کاهش در همه صفات معنیدار بود. وزن تر بخش هوایی گیاه از 38/7 گرم در تیمار شاهد به 26/1 گرم در تیمار 5/1 درصد نمک رسید. وزن تر ریشه از 46/5 گرم در تیمار 5/0 درصد به 87/1 گرم در تیمار 5/1 درصد کاهش پیدا کرد، این مقدار کاهش نزدیک سه برابر میباشد. مقایسه میانگین اثرهای متقابل شوری و قارچ اندوفیت نشان داد که تفاوت صفات بین گیاهان حاوی قارچ و عاری از قارچ در تنشهای بالا، قابل ملاحظه میباشد. در تیمار شوری یک درصد وزن خشک ریشهها در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت 34/0 گرم و در گیاهان عاری از قارچ 11/0 گرم بود که نشاندهنده حفظ قدرت ریشهزایی در گیاهان حاوی قارچ اندوفیت در تنش شوری است. نتیجهگیری : نتایج این تحقیق نشان داد که گیاه فسکیوی بلند که حاوی قارچ اندوفیت همزیست باشد شرایط تنش شوری را به خوبی تحمل میکند. با استفاده از رابطه همزیستی قارچهای اندوفایت با فسکیوی بلند میتوان پایداری عملکرد علوفه فستوکا را در مناطقی که آب و خاک با شوری متوسط دارند بهبود داد. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| تنش شوری؛ ریشه؛ فسکیوی بلند؛ رابطه همزیستی؛ اندوفیت | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Improvement of salinity stress tolerance in tall fescue (Festuca arundinacea Schreb.) under the influence of symbiotic endophytic fungi | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Reza Mohammadi | ||
| Branch for Northwest & West region, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Tabriz, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and Objectives: Tall fescue (Festuca arundinacea) is one of the most important grass species, widely used for forage production, soil conservation, and turf construction. It forms a symbiotic relationship with endophytic fungi of the genus Epichloë (Neotyphodium = Acremonium), which enhance the host plant's tolerance to biotic and abiotic stresses. This study aimed to investigate the role of symbiotic endophytic fungi in improving tall fescue tolerance to salt stress under hydroponic conditions. Materials and Methods: To evaluate the effect of endophytic fungi on salt stress tolerance, endophyte-infected plants were first identified using rose bengal staining and propagated by tiller division. Half of the tillers were treated with fungicides (propiconazole and Folikor) to generate endophyte-free controls. Both endophyte-infected and endophyte-free clones were transferred to hydroponic culture containing Johnson's nutrient solution at half strength. After establishment, salinity treatments were applied gradually in three stages to avoid osmotic shock. A factorial experiment based on a completely randomized design with three replications was conducted, with factor A being the presence or absence of endophytic fungi and factor B being salinity stress at four levels (control, 0.5%, 1%, and 1.5% NaCl). One month after salt treatments, data were collected on tiller number, leaf length, shoot fresh and dry weight, root length, root fresh and dry weight, crown fresh weight per plant, and shoot-to-root dry weight ratio. Data were analyzed using ANOVA, followed by LSD test to compare the means of treatment. Results: Analysis of variance indicated that endophytic fungi significantly affected tiller number, shoot and root fresh and dry weight, crown fresh weight, and shoot-to-root dry weight ratio (P< 0.01), and root length (P< 0.05), but had no significant effect on leaf length. Salinity significantly influenced all traits except shoot-to-root dry weight ratio (P< 0.01). The interaction between endophyte presence and salinity was significant only for root dry weight (P< 0.05). Endophyte-infected plants exhibited improved traits compared to endophyte-free clones; for example, shoot dry weight was 1.14 g/plant in infected plants versus 0.70 g/plant in endophyte-free plants, representing a 1.5-fold increase. Root dry weight increased from 0.14 g/plant in endophyte-free to 0.36 g/plant in infected plants, a two-fold increase. Mean comparisons under different salinity levels indicated that tall fescue tolerated 0.5% NaCl well, but higher concentrations caused significant reductions in all traits. Shoot fresh weight decreased from 38.7 g/plant (control) to 26.1 g/plant (1.5% NaCl), and root fresh weight decreased from 5.46 g/plant (0.5% NaCl) to 1.87 g/plant (1.5% NaCl), a nearly threefold reduction. The endophyte × salinity interaction revealed that under high salinity, endophyte-infected plants maintained significantly higher root dry weight than endophyte-free plants (0.34 g/plant vs. 0.11 g/plant at 1% NaCl), indicating enhanced rooting capacity under stress. Conclusion: Endophyte-infected tall fescue plants demonstrated improved tolerance to salt stress. The use of endophyte-infected tall fescue can enhance the sustainability of forage yield in areas with moderately saline soils and water. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Salt stress, root, tall fescue, symbiotic association, endophyte | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 194 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 140 |
||