اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات282
تعداد نشریات سازمان80
تعداد شماره‌ها3,208
تعداد مقالات35,560
تعداد مشاهده مقاله53,007,651
تعداد دریافت فایل اصل مقاله92,290,796
قاسم جوکار, نسترن, نادیان, حبیب اله, خلیل مقدم, بیژن, حیدری, مختار. (1392). تأثیر قارچ‌ آربسکولار- میکوریز و تنش خشکی بر رشد ریشه، تجمع پرولین و جذب بعضی از عناصر غذایی توسط سه ژنوتیپ تره. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1(2), 93-105. doi: 10.22092/sbj.2014.128410
نسترن قاسم جوکار; حبیب اله نادیان; بیژن خلیل مقدم; مختار حیدری. "تأثیر قارچ‌ آربسکولار- میکوریز و تنش خشکی بر رشد ریشه، تجمع پرولین و جذب بعضی از عناصر غذایی توسط سه ژنوتیپ تره". سامانه مدیریت نشریات علمی, 1, 2, 1392, 93-105. doi: 10.22092/sbj.2014.128410
قاسم جوکار, نسترن, نادیان, حبیب اله, خلیل مقدم, بیژن, حیدری, مختار. (1392). 'تأثیر قارچ‌ آربسکولار- میکوریز و تنش خشکی بر رشد ریشه، تجمع پرولین و جذب بعضی از عناصر غذایی توسط سه ژنوتیپ تره', سامانه مدیریت نشریات علمی, 1(2), pp. 93-105. doi: 10.22092/sbj.2014.128410
قاسم جوکار, نسترن, نادیان, حبیب اله, خلیل مقدم, بیژن, حیدری, مختار. تأثیر قارچ‌ آربسکولار- میکوریز و تنش خشکی بر رشد ریشه، تجمع پرولین و جذب بعضی از عناصر غذایی توسط سه ژنوتیپ تره. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1392; 1(2): 93-105. doi: 10.22092/sbj.2014.128410

تأثیر قارچ‌ آربسکولار- میکوریز و تنش خشکی بر رشد ریشه، تجمع پرولین و جذب بعضی از عناصر غذایی توسط سه ژنوتیپ تره

زیست شناسی خاک
دوره 1، شماره 2، اسفند 1392، صفحه 93-105    اصل مقاله (428.3 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/sbj.2014.128410
نویسندگان
نسترن قاسم جوکار* 1؛ حبیب اله نادیان2؛ بیژن خلیل مقدم3؛ مختار حیدری3
1دانشجوی سابق کارشناسی ارشد دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
2دانشیار دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
3استادیار دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
چکیده
قارچ‌های میکوریز آربسکولار از مهمترین قارچ‌های همزیست با ریشه گیاهان می‌باشند که با افزایش جذب عناصر غذایی به ویژه فسفر و کاهش اثرات سوء تنش‌های محیطی باعث بهبود رشد و عملکرد گیاه میزبان می‌شوند. در این تحقیق، اثرات قارچ‌های میکوریز آربسکولار و سطوح مختلف تنش خشکی بر روی رشد ریشه، تجمع پرولین و غلظت عناصر فسفر، پتاسیم، سدیم و روی در سه ژنوتیپ تره مطالعه گردید. این آزمایش با سه سطح رطوبتی خاک (آبیاری در زمانی که 40، 60 و 80 درصد آب قابل استفاده گیاه در خاک تخلیه گردید)، دو سطح قارچ میکوریز (وجود و عدم وجود قارچ گلوموس اینترارادیسس) و سه ژنوتیپ تره (شادگان، اصفهان وکارنتان 2) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌ کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش وزن ماده خشک ریشه، طول ریشه کلونی‌شده و درصد کلونیزاسیون ریشه گردید. اما، کلونیزاسیون میکوریزی در تمام سطوح تنش خشکی باعث افزایش رشد ریشه گردید. درصد وابستگی میکوریزی در شرایط تنش خشکی افزایش یافت و این افزایش تحت تأثیر نوع ژنوتیپ تره و مشخصات مرفولوژیکی ریشه متفاوت بود. در بین ژنوتیپ‌ها، تره شادگان با سیستم ریشه‌ای ضعیف‌تر در تمام سطوح تنش خشکی دارای وابستگی میکوریزی بیشتر بود. تنش خشکی موجب کاهش معنی‌دار غلظت و محتوای فسفر(برگ) گردید در حالی‌که موجب افزایش تجمع پرولین در برگ و همچنین افزایش معنی‌دار غلظت عناصر پتاسیم، سدیم و روی در برگ‌های گیاه گردید. قارچ میکوریز باعث افزایش معنی‌دار جذب عناصر فسفر، پتاسیم و روی در برگ‌ها گردید. درحالی که، میزان پرولین و یون سدیم در گیاهان میکوریز کمتر بود. نتایج این مطالعه بیان می‌کند که کلونیزاسیون میکوریزی مقاومت به خشکی گیاه میزبان را از طریق افزایش جذب یون‌های فسفر، پتاسم و روی بهبود بخشیده است.
کلیدواژه‌ها
پرولین؛ تره؛ تنش خشکی؛ فسفر؛ قارچ میکوریز
عنوان مقاله [English]
Impact of Arbuscular Mycorrhizal Fungus and Drought Stress on Root Growth, Leaf Proline, and some Nutrient Uptake by Three Leek Genotypes with Different Root Morphologies
نویسندگان [English]
N. Ghasemjokar1؛ Habiballah Nadian Ghomsheh2؛ B. Khalillmoghaddam3؛ M. Haydari3
1Former MSc student of Ramin University of Agriculture and Natural Resources
2Associate professor, Ramin University of Agriculture
3Assistant professor, Ramin University of Agriculture
چکیده [English]
Arbuscular mycorrhizal fungi are the most important symbiotic fungi that increase plant growth by improving nutrient uptake, particularly phosphorus (P) uptake, and by alleviating the detrimental effect of environmental stresses on the host plant. In this research, the effects of arbuscular mycorrhiza fungi and drought stress levels on root growth, proline accumulation, P, potassium (K), sodium (Na) and zinc (Zn) concentrations in three leek genotypes were studied. The experiments had a randomized complete block design with treatments arranged in factorial combination. The treatments with 4 replications were three soil moisture levels (the pots were watered when 40, 60, and 80 percent of the available water was consumed), two mycorrhizal status (with and without mycorrhiza), and three leek genotypes (Shadegan, Esfahan and Carantan 2). The results showed that drought stress significantly decreased root growth (root dry weight, total root length colonized, and percentage of root colonization). However, mycorrhizal colonization increased root growth at all drought stress levels. The percentage of mycorrhizal dependency increased as drought stress was increased. This increase was affected by morphological root characteristics and plant genotype. Among the leek genotypes, Shadegan genotype with a poor root system had the greatest mycorrhizal dependency compared with the other two genotypes at all drought stress levels. This is in agreement with the Baylis’s hypothesis even in drought stress condition. Drought stress significantly decreased leaf phosphorus concentration and content. In non-mycorrhizal treatment, proline accumulation, K, Na, and Zn concentrations in leaves increased as drought stress was increased. Mycorrhizal fungus significantly increased the uptake of P, K, and Zn, while proline and sodium concentrations decreased. The results of this study clearly indicated that mycorrhizal colonization improved drought tolerance of the host plants not by osmotic adjustment, but by increasing P, K, and Zn uptake. 
کلیدواژه‌ها [English]
Drought stress, leek, mycorrhizal fungus, phosphrous, proline
مراجع
  1. جلیلی مرندی، ر. 1389. فیزیولوژی تنش‌های محیطی و مکانیسم‌های مقاومت در گیاهان باغی (درختان میوه، سبزی‌ها، گیاهان زینتی و گیاهان دارویی). جلد اول. انتشارات جهاد دانشگاهی واحد ارومیه. 636.
  2. نادیان، ح. 1390. اثر تنش خشکی و همزیستی میکوریزا بر رشد و جذب فسفر توسط دو رقم سورگوم متفاوت در ریخت‌شناسی ریشه. مجله علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی (علوم آب و خاک)، 57: 25-37.
  3. Aliabadi Farahani, H., Lebaschi, H., Shiranirad, A.M., Valadabadi, A.R., and Daneshian, J. 2008. Effects of arbuscular mycorrhizal fungi, different levels of phosphorus and drought stress on water use efficiency, relative water content and proline accumulation rate of Coriander (Coriandrum sativum L.). Journal of Medicinal Plants Research, 2(6): 125-131.
  4. Aliasgharzad, N., Bolandnazar, S. A., Neyeshabouri, M. R. and Chaparzadeh, N. 2009. Impact of soil sterilization and irrigation intervals on P and K acquisition by mycorrhizal onion (Allium cepa ). Biologicals (London). 64) 3(: 512-515.
  5. Amiri, M. J. and Eslamian, S. S. 2010. Investigation of limate change in Iran. Journal of  Environmental Science  and Technology, 3: 208-216.
  6. Aroca, R., Vernieri, P. and Ruiz-Lozano, J. M. 2008. Mycorrhizal and non-mycorrhizal Lactuca sativa plants exhibit contrasting responses to exogenous ABA during drought stress and recovery. Journal of Experimental Botany. 59: 2029-2041.
  7. Azco´n, R. and Tobar, R. M. 1998. Activity of nitrate reductase and glutamine synthetase in shoot and root of mycorrhizal Allium cepa Effect of drought stress. Plant Science, 133 : 1–8.
  8. Balys, G. 1975. The magnolioid mycorrhiza and mycotrophy in root systems derived from it. In: Endomycorrhiza (Eds Sanders, F. E., Moss, B. and Tinker, P. B.). Academic Press London, 373- 389.
  9. Baon, J.B., Smith, S.E., and Alston, A.M. 1994. Growth and phosphorus uptake of rye with long and short root hairs: interaction with mycorrhizal infection. Plant and Soil, 167: 247-254.
  10. Bates, L.S., Waldran, R.P., and Tear, I.D. Rapid determination of free proline for water studies. Plant and soil, 39: 205-208.
  11. Bengough, A.G., Bransby, M.F, Hans, J., McKenna, S.J., Roberts, T.J., and Valentine, T. A. 2006. Root responses to soil physical conditions; growth dynamics from field to cell. Journal of Experimental Botany, 57: 437-447.
  12. Bhosale, K.S., and Shinde, B.P. Influence of arbuscular mycorrhizal fungi on proline and chlorophyll content in Zingiber officinale rosc grown under water stress. Indian Journal of Fundamental and Applied Life Sciences, 1(3): 172-176.
  13. Bolandnazar, S., Aliasgarzad, N., Neishabury, M. R. and Chaparzadeh, N. 2007. Mycorrhizal colonization improves onion (Allium cepa L.) yield and water use efficiency under water deficit condition. Scientia Horticulturae, 114 : 11–15.
  14. Cakmak, I. 2006. Role of mineral nutrients in tolerance of crop plants to environmental stress factors. Faculty of  Engineering and Natural Sciences, 35-48.
  15. Dubos, C. and Plomion, C. 2003. Identification of water-deficit responsive genes in maritime pine (Pinus pinaster Ait.) roots. Plant Molecular Biology, 51: 249–262.
  16. Fagbola, O., Osonubi, O., Mulongox, K., Odunfa, S.A., 2001. Effects of drought stress and arbuscular mycorrhiza on the growth of Gliricdia sepium (Jacq). Walp, Leucaenal leucocephala (Lam). De In simulated eroded soil conditions. Mycorrhiza, 11: 215–223.
  17. Fitter, A. H. 1989. An ecological flora. Bulletin of British Ecological Society, 20: 199-200.
  18. Frechill, S., Lasa, B., Ibarretxe, L., Lamsfus, C. and Aparicio-Trejo, P. 2001. Pea response to saline stress is affected by the source of nitrogen nutrition (ammonium or nitrate). Plant Growth Regulators, 35(2): 171–179.
  19. Goicoechea, N., Antolín, M. C., Strnad, M. And Sánchez-Diaz, M. 1996. Root cytokinins, acid phosphatase and nodule activity in drought-stressed mycorrhizal or nitrogen-fixing alfalfa plants. Journal of Experimental Botany. 47(298): 683-686.
  20. Hu, Y. and Schmidhalter, U. 2005.  Drought and salinity: A comparison of their effects on mineral nutrition of plants. Journal of Plant Nutrition. 168: 541–549.
  21. Isaac, S., 1992. Fungal-plant interactions. Chapman and Hall poblisher Jakobsen. I. 1995. Transport of phosphorus and carbon in VA Mycorrhizas in. Mycorrhizas, structre, function, Molecular Biology and Biotechnology. A VArman and B. Hock(eds). Springer-verlage. Berlin, 297-324.
  22. Kothari, S.K. and Sing, U.B. 1996. Response of citronella Java (Cymbopogon winterianus Jowitt) to VA mycorrhizal fungi and soil compaction in relation to P supply. Plant and Soil, 178: 231-237.
  23. Linday, W. L. and Norvell, W.A. 1978. Development of a DTPA soil test for zinc, iron, manganese and copper. Soil Science Society of America Journal, 42: 421–428.
  24. Masoudi-Sadaghiani, F., Abdollahi- Mandoulakani, B., Zardoshti -Mohammad, , Rasouli-Sadaghiani, M.H., and Tavakoli, A. 2011. Response of proline, soluble sugars, photosynthetic pigments and antioxidant enzymes in potato (Solanum tuberosum L.) to different irrigation regimes in greenhouse condition.  Australian Journal of Crop Science, 5(1): 55-60.
  25. Misra, R.K., Dexter, A.R., and Alston, A.M. 1986. Maximum axial and radial growth pressures of plant roots. Plant and Soil, 95: 315-326.
  26. Nadian, H., Smith, S.E., Alston, A.M., Murray, R. S. and Siebert, B. D. 1998. Effects of soil compaction on phosphorus uptake and growth of P Trifolium subterraneum colonized by four species of vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi. New Phytologist, 139: 155-165.
  27. Nelson, C.E., and Safir, G.R. 1982. Increased drought tolerance of mycorrhizal onion plants caused by improved phosphorus nutrition. Planta, 154: 407-413.
  28. Nurlaeng, N., H. Marschner and E. George, Effects of Liminig and Mycorrhizal Golozination on soil phosphate deplation and phosphate uptake by maize and soybean. Grown in two tropical acid soil. Plant and Soil, 181: 275- 285.
  29. Olsen, S. R., and Sommers, L. E. 1982. Phosphorus. In Methods of soil analysis: Chemical and microbiological properties, 2nd ed.; ed. A. L. Page, R. H. Miller, and D. R. Keeney, 403–430. Madison, Wisc: American Society of Agronomy.
  30. Parry, M. A. J., Andralojc, P. J., Khan, S., Lea, P. J. and Keyes. A. J. 2002. Rubisco activity: drought stress. Annals of Botany. 89: 833-839.
  31. Philips, J.M., and Hayman, D.S. 1970. Improved procedures for cleaning roots and staining parasitic and vesicular arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, 55:158-161.
  32. Porcel, R., and Ruiz-Lozano, J. M. 2004. Arbuscular mycorrhizal influence on leaf water potential, solute accumulation, and oxidative stress in soybean plants subjected to drought stress. Journal of Experimental Botany, 55(403): 1743-1750.
  33. Premachandra, G. S., Hahn, T., Rhodes, D. and Joly, R. J. 1995. Leaf water relations and solute accumulation in two grain sorghum lines exhibiting contrasting drought tolerance. Journal of Experimental Botany, 46(12):1833-1841.
  34. Ruiz-Lozano, J. M., Azcon, R., and Gomez, M. 1995. Effects of Arbuscular-Mycorrhizal Glomus Species on Drought Tolerance: Physiological and Nutritional Plant Responses. Applied and Environmental Microbiology. 61(2): 456–460.
  35. Smith, S. E. 1982. Inflow of phosphate into mycorrhizal and non-mycorrhizal plants of Trifolium subterraneum at different levels of soil phosphate. New Phytologist, 90: 293-303.
  36. Smith, S.E., and Read, D. 2008. Mycorrhizal Symbiosis. Third Edition. Academic Press. San Diego. California, USA, 769.
  37. Soha, E. Khalil., Abdel-Aziz , G., and Abou Leil. Bedour., H. 2010. Effect of water stress and ascorbic acid on some morphological and biochemical composition of Ocimum basilicum plant. Journal of American Science, 6(12): 33-44.
  38. Tarafdar, J.C. and Marschner, H. Effictiencey of VAM hyphae in utilization of organic phosphorus by wheat plants. Soils Science and Plant Nutrition, 40: 593-600.
  39. Tennant, D. 1975. A test of a modified line intersect method of estimating root length. Journal of Ecology, 63(3): 995-1001.
  40. Tinker, P.B., M.D. Johns and D.M. Durall, 1992. A functional comparison of Ecto and Endo- CAB Int wellingford UK, 303-310.
  41. Va´zquez, M. M., Azco´n, R. and Barea, J. M. 2001. Compatibility of a wild type and its genetically modified Sinorhizobium strain with two mycorrhizal fungi on Medicago species as affected by drought stress. Plant Science, 161 : 347–358.
  42. Vendruscolo, A.C.G., Schuster, I., Pileggi, M., Scapim, C.A., Molinari, H.B.C., Marur, C.J. and Vieira, L.G.C. 2007. Stress-induced synthesis of Proline confers tolerance to water deficit in transgenic Journal of Plant Physiology, 164: 1367–1376.
  43. Whitmore, A.P., and Whalley, W.R. 2009. Physical effects of soil drying on roots and crop growth. Journal of Experimental Botany, 60: 2845-2857.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 585
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 309


counter
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب