نقش گلومالین قارچ Glomus intraradices در غیر متحرک سازی سرب در خاک و ریشه آفتابگردان
First Statement of Responsibility
/امیرحسین دانشفر
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: کشاورزی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
بیولوژی و بیوتکنولوژی خاک
Date of degree
۱۳۹۳/۱۱/۲۵
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
گلومالین یک ترکیب گلیکوپروتئینی ویژه است که توسط قارچصهای راسته گلومرالاز رده گلومرومایکوتاتولید میصشود .با توجه به همزیستی گسترده این قارچصها با تعداد زیادی از گیاهان، سالانه مقادیر قابل توجهی از گلومالین توسط این قارچصها وارد اکوسیستم خاک میصشود که یکی از منابع مهم ترسیب کربن است .شواهد موجود نشان میصدهند که گلومالین گاهی به تنهایی یک سوم از کل کربن آلی خاک را به خود اختصاص میصدهد، بنابراین نقش کلیدی در ذخیره کربن آلی خاک دارد .همچنین تحقیقات نشان دادهصاند که گلومالین در تشکیل خاکدانهصهای پایدار و استقرار جوامع غنی میکروبی در خاک نقش بسزایی دارد .فلزات سنگین میصتوانند با تأثیر بر رابطههمزیستی این قارچصها با ریشه گیاهان، تولید گلومالین را تحت تأثیر قرار دهند .به نظر میصرسد گلومالین در تثبیت فلزات سنگین در خاک و جلوگیری از انتقال آنصها به بخش هوایی برخی گیاهان نقش عمدهصای داشته باشد به طوری که این عناصر، کمصتر به بخش هوایی وارد شوند .در این تحقیق، میزان تولید گلومالین و مقدار سرب غیرمتحرک شده با این گلیکوپروتئین در سطوح سرب، در گیاه آفتابگردان) هیبرید فرخ (تلقیح شده با قارچGlomus intraradices بررسی شد .بذور آفتابگردان(.(Helianthus annuus L با قارچG. intraradicesتلقیح و در گلدانصهای پلاستیکی با خاک استریل کشت شدند .سه سطح سرب شامل صفر، ۵۰۰ و ۱۰۰۰ میلیصگرم سرب بر کیلوگرم) به ترتیبPb۰ ،Pb۱ و Pb۲) از منبع نیترات سرب به خاک اضافه شد .نتایج نشان داد کلونیزاسیون ریشه با قارچص میکوریز سبب افزایش معنیصدار در گلومالین کل خاک (TGS) و گلومالین کل ریشه (TGR) گردید .با افزایش غلظت سرب خاک، مقدار TGS وTGRبه طور معنیصداری کاهش یافت، به طوریکه در سطوح Pb۱ و Pb۲ به ترتیب ۲۶/۲۳ و ۳۷/۳۳ درصد کاهش در غلظتTGS و همچنین ۹۱/۲۸ و ۷۷/۳۸ درصد کاهش در غلظتTGR نسبت به تیمار شاهد بدون سرب مشاهده گردید .با افزایش غلظت سرب خاک، وزن تر و خشک، ارتفاع گیاه و درصد کلونیزاسیون ریشه کاهش یافت .همچنین در سطوح زیاد سرب، وزن تر و خشک و ارتفاعگیاهان تلقیح شده باG. intraradices به طور معنیصداری در مقایسه با گیاهان غیرمیکوریزی بیشصتر بود .گیاهان میکوریزی به طور معنیصداری، غلظت فسفر بیشصتری در مقایسه با گیاهان غیرمیکوریزی داشتند .فاکتور انتقال سرب و غلظت سرب بخش هوایی گیاهان میکوریزی، به طور معنیصداری نسبت به گیاهان غیرمیکوریزی کمصتر بود .مقدار سرب غیرمتحرکشده توسط TGS در سطوح Pb۱ و Pb۲ در تیمارهای میکوریزی به ترتیب ۴۳۳/۳ و ۷۵۵/۴ و در تیمارهای غیرمیکوریزی به ترتیب ۹۸۴/۲ و ۹۸۳/۳ میلیصگرم بر گرم گلومالین خاک بود .همچنین مقدار سرب غیرمتحرکشده توسط TGR در سطوح Pb۱ و Pb۲ در تیمارهای میکوریزی به ترتیب ۰۳۴/۴ و ۶۱۴/۴ میلیصگرم بر گرم گلومالین ریشه بود .در تیمارهای غیرمیکوریزی، ریشهصها فاقد گلومالین بودند
Text of Note
Glomalin as a specific glycoprotein is produced by the fungi belonging to the order Glomerale in phylum Glomeromycota. Considering the wide spread symbiotic relation of these fungi with a large number of plants, substantial amount of glomalin is entered to the soil ecosystems, annually. The available evidences suggest that it sometimes hiding place for a third of world's stored soil organic carbon. Therefore, glomalin plays a key role in storing soil organic carbon. Researchs have also shown that glomalin plays important role in theformation of stable aggregates and the establishment of rich microbial communities in soil. Heavy metals can affect fungi-root relationships which in turn affect glomalinproduction. It appears thatglomalin plays a major role in heavy metalsstabilization in soils, by makingthem less available toenter plant roots. In this study, seeds of sunflower (Helianthus annuus L. cv. Farrokh Hybrid) were grown in plastic pots containing sterilized soil and then inoculated with Glomus intraradices. Three levels of Pb including 0, 500 and 1000 mg Pb per kg soil (Pb0, Pb1 and Pb2, respectively) as lead nitrate were added to the soil. The results showed that root colonization by mycorrhizal fungi causes a significant increase in the total glomalin of soil (TGS) and root (TGR), respectively. With increasing concentration of lead in soil, the amount of TGS and TGR were significantly reduced. Compared to the zero addition of lead, the TGS was reduced by 23.26 and 33.37 , and of the TGR by 28.91 and 38.77 in Pb1 and Pb2levels, respectively. With increasing levels of lead, fresh and dry weights, plant height and root colonization declined. Also, in high levels of lead, fresh and dry weights as well as height of plants inoculated with G. intraradices increased significantly compared to the non-mycorrhizal plants. Mycorrhizal plants had greater phosphorus concentration than non-mycorrhizal plants (p<0.01). ThePb translocation factor and shoot Pb concentration of mycorrhizal plants were significantly lower than non-mycorrhizal plants. The amounts of Pb immobilized by TGS in Pb1 and Pb2levels were respectively3.433 and 4.755 mg g-1 in mycorrhizal plants and 2.984 and 3.983 mg g-1 in non-mycorrhizal treatments. Accordingly, Pb immobilized by TGR in Pb1 and Pb2levels were 4.034 and 4.614 mg g-1 in mycorrhizal roots, respectively. Non- mycorrhizal roots had no glomalin.