۳۶۰۰پ
per
تأثیر گونه‌های باکتری Azospirillum بر جذب نیتروژن و فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز در گندم تحت تنش کمبود آب
/زهرا حیدریان باروق
تبریز: دانشگاه تبریز ، دانشکده کشاورزی ، گروه خاک
۹۶ص
چاپی
کارشناسی ارشد
علوم خاک
۱۳۹۰/۱۱/۱۵
تبریز: دانشگاه تبریز ، دانشکده کشاورزی ، گروه خاک
تنش کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک، جذب نیتروژن و فعالیت آنزیم نیترات‌صرداکتاز در گیاهان را کاهش می‌صدهد تحقیقات اخیر نشان می‌صدهد که باکتری Azospirillum علاوه بر دارا بودن نقش تثبیت نیتروژن، با داشتن خصوصیاتPGPs ، باعث افزایش جذب نیتروژن، فعالیت نیترات رداکتاز و احیای نیترات در گندم می‌صشود .چهار ایزوله باکتری Azospirillum شامل ایزوله‌صهایI- AC۴۶،II- AC۴۵،VI - AC۵۱وVII - AC۴۹که توانایی تولید اکسین و تثبیت نیتروژن آنها در آزمایشات قبلی تعیین شده بود، از دانشگاه علوم کشاورزی گرگان دریافت گردید .این پژوهش در قالب سه آزمایش به انجام رسید .در آزمایش اول، فعالیت آنزیم نیترات‌صرداکتاز ایزوله‌صها اندازه‌صگیری شد .هر چهار ایزوله در تست نیترات‌صرداکتاز مثبت بوده و برای آزمایشات بعدی مورد استفاده قرار گرفتند .در آزمایش دوم، اثر چهار ایزوله باکتری بر جوانه‌صزنی بذر گندم رقم سرداری به صورت کشت درون شیشه‌صای و در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد .در آزمایش سوم، تأثیر تنش کمبود آب بر جذب نیتروژن و فعالیت نیترات‌صرداکتاز در گیاه گندم رقم سرداری تلقیح شده با چهار ایزوله فوق الذکر بصورت گلدانی و آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک‌صهای کامل تصادفی، بررسی شد .تنش‌صهای کمبود آب در محدوده پتانسیل‌صهای ماتریکkPa۲۰ - تا۱۰- ،kPa۵۰ - تا۴۰ - وkPa۷۵ - تا۶۵ - اعمال شدند .نتایج آزمایش دوم نشان داد که درصد و سرعت جوانه‌صزنی تحت تأثیر ایزوله‌صها قرار نمی گیرد ولی رشد ریشه‌صچه و ساقه‌صچه در حضور هر چهار ایزوله بطور معنی‌صداری افزایش یافت .نتایج آزمایش سوم نشان داد که با افزایش سطح تنش، فعالیت نیترات‌صرداکتازی ریشه و برگ گندم، نیتروژن ریشه و بخش هوایی و وزن خشک ریشه و بخش هوایی کاهش می‌صیابد .در شرایط تنش kPa۷۵ - تا۶۵ - فقط ایزولهVII - AC۴۹فعالیت نیترات‌صرداکتازی برگ را افزایش داد .فعالیت نیترات‌صرداکتازی ریشه گندم در هر سه سطح تنش، در حضور هر چهار ایزوله افزایش یافت و بیشترین میزان در هر سه سطح تنش در دو ایزولهVII - AC۴۹وAC۴۶ - Iبود .میزان افزایش فعالیت نیترات‌صرداکتازی ریشه گندم در حضور ایزوله‌صها نسبت به تیمار شاهد، بطور متوسط ۱۷۱ درصد بود .غلظت نیتروژن و همچنین وزن تر و خشک بخش هوایی و ریشه نیز در سطح تنشkPa۷۵ - تا۶۵ - در حضور ایزوله‌صها نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت و در این موارد نیزVII - AC۴۹وAC۴۶ - Iمؤثرترین ایزوله‌صها بودند .فعالیت آنزیم نیترات‌صرداکتاز در خاک گلدان‌صها نیز در حضور هر چهار ایزوله افزایش یافت و این افزایش با فعالیت نیترات‌صرداکتازی ایزوله‌صها همبستگی معنی‌صداری (۸۸۶/۰=۲r) داشت .میزان افزایش فعالیت نیترات‌صرداکتازی خاک در حضور ایزوله‌صها نسبت به تیمار شاهد، بطور متوسط ۲۹۴ درصد بود .با افزایش سطح تنش کمبود آب، فعالیت نیترات رداکتازی خاک گلدان‌صها نیز کاهش یافت
bacterial control. Moreover, increasing water stress level, led to diminish in soil nitrate reductase activitySoil nitrate reductase activity increased in the presence of all isolates and had significant correlation with nitrate reductase activity of isolates (r2=0.886). The increase was an average of 294 percent, compared to the non-VII and AC46-stressed control, and in this case, the effective isolates were AC49-75 kPa level compared to non-65 to -bacterial control, all four isolates enhanced the root nitrate reductase activity by 171 . Nitrogen concentration and dry weight of shoot and root increased in -I isolates were the highest in this respect. Compared to the non-VII and AC46-VII enhanced the leaf nitrate reductase activity. Root nitrate reductase activity enhanced in the presence of four isolates and the AC49-75 kPa level, only AC49-65 to -75 kPa. The results of first experiment showed that the percentage and rate of seed germination are not affected by isolates but rootlet and seedling growth were increased in the presence of each four isolates. The third experiment results showed that increasing water stress levels caused decrease of nitrate reductase activity, nitrogen content and dry weights of shoot and root. In -65 to -50 kPa and -40 to -20 kPa, -10 to -VII with higher nitrogen fixing and auxin production capacities were obtained from Agricultural University of Gorgan. Three experiments were conducted in this study. In first experiment, the ability of nitrate reductase production of the isolates were measured. All four isolates were positive in nitrate reductase test and were used in next experiments. In second experiment, the effect of isolates on seed germination and seedling growth of wheat was performed under in vitro conditions using completely randomized design. In third experiment, the effect of water deficit on nitrogen uptake and nitrate reductase activity in root and shoot of wheat plant inoculated with bacterial isolates was studied using randomized complete block design. Water deficits in materic potentials applied in range of -VI and AC49-II, AC51-I, AC45-SummaryWater deficit decreases nitrogen uptake and nitrate reductase activity in plants. In addition to nitrogen fixation, Azospirillum exerts certain beneficial effects on plant growth because of its plant growth promoting (PGPs) properties. Enhancing nitrate reductase activity in soil and plant by the bacterium is of importance. Four isolates of Azospirillum including AC46
Azospirillum
Water deficit
Wheat
Nitrogen
Nitrate reductase
حیدریان باروق، زهرا
علی اصغرزاد، ناصر، استاد راهنما
ساریخانی،محمدرضا، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
