۲۰۱۷۵پ
per
تأثیر اسید هیومیک در برقراری همزیستی میکوریزی درگوجه فرنگی در شرایط درون شیشه‌ای و کشت گلدانی
Effects of humic acid on establishment of mycorrhizal symbiosis in tomato under in vitro and pot culture conditions
/مهناز وکیلی هریس
: کشاورزی
، ۱۳۹۶
، میرزائی
۶۶ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
علوم و مهندسی خاک - گرایش بیولوژی و بیوتکنولوژی خاک
۱۳۹۶/۱۱/۱۴
تبریز
ریز جانداران خاک به ویژه قارچ‌ها نقش کلیدی در آزادسازی مواد غذایی قابل دسترس گیاهان از طریق تجزیه مواد آلی و تغییر شکل مواد آلی دارند که در حاصلخیزی و بهره‌وری خاک تعیین کننده می‌باشد .در بین مواد تغییر یافته توسط میکروب‌ها، ترکیبات هیومیکی نقش کلیدی را ایفا می‌کنند زیرا اثرات متعددی بر بهبود حاصلخیزی خاک و همچنین تأثیرات مثبت فیزیولوژیکی بر میکروارگانیسم‌ها دارند .این آزمایش به منظور بررسی تأثیراسید هیومیک بر رابطه همزیستی بین قارچ میکوریز آربوسکولار و گیاه گوجه فرنگی صورت گرفت .آزمایش در دو مرحله درون شیشه‌ای و کشت گلدانی انجام شد .مقدار اسید هیومیک لازم براساس روش استاندارد از لئوناردیت استخراج گردید .در آزمایش اول، نشاءهای گوجه فرنگی که در شرایط استریل به دست آمدند در گلدان‌صهای ۴۰۰میلی‌لیتری حاوی پرلیت استریل کشت شدند و همان‌جا با قارچ میکوریز آربوسکولار گونهRhizophagus irregulari s تلقیح شدند .محلول غذایی راریسون با نصف غلظت فسفر حاوی سطوح صفر، ۲۵۰ و ۵۰۰ میلی‌گرم اسید هیومیک در لیتر، به‌طور روزانه به آن‌ها اضافه گشت به‌صطوری‌صکه مقداری از محلول، به‌صمنظور حفظ غلظت مشخص شده اسید هیومیک و جلوگیری از تجمع عناصر غذایی از زیر گلدان خارج می‌صصشد .یک ماه پس از کاشت، گیاهان به‌دقت از بستر خارج شده و شاخص کلروفیل برگ، وزن خشک بخش هوایی و ریشه، درصد کلنیزاسیون ریشه و درصد فراوانی آربوسکول، هیف و وزیکول تعیین شد .در آزمایش گلدانی، نشاءهای گوجه فرنگی که در شرایط استریل به دست آمدند در گلدان‌های حاوی دو کیلوگرم خاک استریل کشت شده و با قارچ میکوریز آربوسکولار گونه Rhizophagus irregularis تلقیح شده (M) و تعدادی نیز به عنوان شاهد (NM) انتخاب شدند .سطوح صفر، ۲۵۰ و ۵۰۰ میلی‌گرم اسید هیومیک در هرکیلوگرم خاک( به ترتیبH۰ ، H۲۵۰ و ( H۵۰۰ به همراه زادمایه‌ی قارچی به خاک گلدان‌صها افزوده شد .عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم به صمیزان۲۰۰ ، ۵۰ و ۱۰۰ میلی گرم در کیلوگرم خاک) به‌صترتیب از اوره، سوپرفسفات تریپل و سولفات پتاسیم (براساس آزمون خاک تأمین شد .رطوبت گلدان‌ها به روش توزین با افزودن آب در۸/۰ - ۹/۰ ظرفیت مزرعه نگه داشته شد .گلدان‌ها در شرایط گلخانه نگهداری و قبل از شروع گلدهی برداشت شدند .شاخص کلروفیل برگ، وزن خشک بخش هوایی و ریشه، غلظت عناصر P و Kدر گیاه، درصد کلنیزاسیون میکوریزی و فراوانی آربوسکول، وزیکول و هیف در ریشه اندازه‌گیری گردید .نتایج آزمایش اول نشان داد که کاربرد اسید هیومیک توانست درصد کلنیزاسیون، فراوانی آربوسکول و هیف را به‌صطور قابل ملاحظه‌صای افزایش دهد .اثر قارچ، اسید هیومیک و کاربرد توأم آن‌صها بر وزن تر و خشک بخش هوایی از لحاظ آماری معنی‌صدار نبود .در گیاهان غیر میکوریزی، افزایش غلظت اسید هیومیک تأثیر معنی‌صداری در وزن تر ریشه نداشت ولی در گیاهان میکوریزی روند افزایشی داشته و این افزایش از سطح H۲۵۰ به H۵۰۰ بسیار قابل ملاحظه بود .در گیاهان غیرمیکوریزی، افزایش غلظت اسید هیومیک تأثیر معنی داری بر وزن خشک ریشه نداشت اما در گیاهان میکوریزی، وزن خشک ریشه فقط در تیمار H۵۰۰ به‌صطور چشمگیری افزایش یافت .در گیاهان غیرمیکوریزی افزایش غلظت اسید هیومیک تا H۲۵۰ تأثیری در شاخص کلروفیل نداشت اما با افزایش بهH۵۰۰ ، شاخص کلروفیل برگ به‌صطور معنی‌صداری کاهش یافت ولی در گیاهان میکوریزی چنین کاهشی در سطح H۵۰۰ مشاهده نشد و شاخص کلروفیل در هر سه سطح اسید هیومیک تفاوت معنی‌صداری نداشت .در کشت گلدانی درصد کلنیزاسیون درH۵۰۰ ، ۴۲/۴۷ نسبت به H۰ افزایش یافت .همچنین فراوانی آربوسکول، هیف و وزیکول با افزایش غلظت اسید هیومیک افزایش یافت .اثر مثبت اسید هیومیک بر فراوانی هیف بیشتر از آربوسکول و وزیکول بود .قارچ میکوریز وزن تر و خشک بخش هوایی را افزایش داد .کاربرد توأم قارچ میکوریز و اسید هیومیک بر وزن تر ریشه معنی‌صدار بود و بیشترین اختلاف وزن تر ریشه بین گیاهان میکوریزی و غیرمیکوریزی فقط در H۵۰۰ حاصل شد در حالی-که بر وزن خشک ریشه معنی‌صدار نبود .در تیمارهای میکوریزی، قارچ باعث افزایش غلظت و مقدار فسفر در بخش هوایی شد در حالی‌صکه اثر قارچ بر فسفر ریشه معنی‌صدار نبود .اثر اصلی اسید هیومیک نشان داد که با افزایش غلظت آن، غلظت پتاسیم بخش هوایی کاهش یافت .در تیمارهای غیرمیکوریزی غلظت و مقدار پتاسیم ریشه با افزایش غلظت اسید هیومیک کاهش یافت در حالی‌صکه در تیمارهای میکوریزی اختلاف معنی‌صداری در غلظت و مقدار پتاسیم با افزایش غلظت اسید هیومیک وجود نداشت
Soil microorganisms, especially fungi, play a key role in the release of available nutrients for plants through the decomposition and transformation of organic matter which determines soil fertility and productivity. Among the microbial produced materials, the humic compounds play a key role because of their effects on the improvement of soil fertility and also the positive physiological effects on soil microorganisms. This study was amied to investigate the effect of humic acid on the symbiotic relationship between arbuscular mycorrhizal fungus and tomato plant. The experiment was conducted in two stages: in vitro and pot culture experiments. The humic acid was extracted from Leonardite according to the standard method. In the first experiment, tomato seedlings which prepared under sterile conditions, were cultured in 400 ml pots containing sterile perlite and inoculated with arbuscular mycorrhizal fungus (Rhizophagus irregularis). The Rorison nutrition solution with half strength of phosphorus and containing humic acid levels of 0, 250 and 500 mg.L-1 was added to the pots each day, leaving a portion of the solution out of the pot to maintain the defined concentrations of humic acid and preventing nutrients accumulation. One month after planting, the plants were carefully harvested and leaf chlorophyll index, shoot and root dry weights, root colonization percentage, and frequency of arbuscules, hyphae and vesicles were determined in roots. In a pot culture experiment, tomato seedlings were cultured in pots containing two kilograms of sterilized soil and inoculated with Rhizophagus irregularis (M) or left un-inoculated as control (NM). Humic acid at rates of 0, 250 and 500 mg.kg-1 (H0, H250 and H500, respectively) was applied to the soil and mixed thoroughly. Nitrogen, phosphorus and potassium at a rate of 200, 50 and 100 mg.kg-1 (as urea, triple superphosphate and potassium sulfate) was added to the soil, respectively, based on soil test. The moisture content of pots was kept at 0.8-0.9 of field capacity by daily weighing and adding of water. The pots were kept under greenhouse conditions and harvested before flowering. Leaf chlorophyll index, shoot and root dry weights, concentrations of P and K in plant, root colonization percentage and frequency of arbuscules, hyphae and vesicles were measured in roots. The results of first experiment showed that the percentage of root colonization, and frequency of arbuscule and hyphae were significantly enhanced by increasing humic acid (HA) levels. The main effects of fungus and HA and their interaction effect on fresh and dry weight of shoot were not statistically significant. In non-mycorrhizal plants, increasing the concentration of humic acid had not a significant effect on root fresh weight, but it was increased in the mycorrhizal plants, and this increase was very significant from H250 to H500 levels. In non-mycorrizal, increasing the concentration of humic acid had not a significant effect on root dry weight, but in mycorrhizal plants, root dry weight increased significantly only in H500 treatment. In non-mycorrizal, increasing the concentration of humic acid up to H250 had no effect on the chlorophyll index, but with no decrease was observed at H500 level and the chlorophyll index at all three levels of acid humic had no significant difference. In pot culture experiment, the root colonization was 47.2 higher at H500 compared to H0. Moreover, the arbuscule, vesicle and hyphae frequency in roots were significantly increased by increasing HA levels. The positive effect of HA on hyphae frequency was more than that of arbuscule and vesicle. Mycorrhizal fungus increased the fresh and dry weights of shoot. The interaction effect of mycorrhizal fungus and HA on root fresh weight was significant and the highest difference in root fresh weight between mycorrhizal and non-mycorrhizal plants was obtained only at H500, while root dry weight was not affected. In mycorrhizal treatments, the fungus increased the concentration and content of shoot P, while the effect of fungus on root P was not significant. The main effect of HA showed that with increasing its concentration, the shoot potassium concentration, decreased. In NM plants the root K concentration and content decreased with increasing levels of HA, while in mycorrhiza plants, there was no significant difference in concentration and content of potassium with increasing levels of HA
Effects of humic acid on establishment of mycorrhizal symbiosis in tomato under in vitro and pot culture conditions
وکیلی هریس، مهناز
Vakili Heris, Mahnaz
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
