بررسی اثر سویه‌های ریزوبیوم‌ دارای آنزیم ACC دآمیناز بر رشد گندم در شرایط تنش شوری

نویسندگان

چکیده

بعضی از باکتری‌های افزاینده رشد گیاه از جمله ریزوبیوم‌ها حاوی آنزیمی به نام
1-آمینوسیکلوپروپان-1-کربوکسیلات (ACC) دآمیناز هستند که می‌تواند 1-آمینوسیکلوپروپان-
1-کربوکسیلات که پیش‌ماده مستقیم تولید اتیلن در گیاهان است را به آمونیاک و آلفاکتوبوتیرات تجزیه نماید، و از این طریق موجب کاهش اتیلن ناشی از تنش شود. با توجه به اهمیت استراتژیک گندم و نقش برجسته آن در تغذیه مردم و با توجه به وجود ‌تنش شوری در سطح گسترده ای از منابع خاک و آب ایران ارائه راهکارهای لازم برای افزایش عملکرد گندم در این شرایط امری لازم و ضروری است. در این پژوهش گلخانه‌ای اثر تلقیح دو سویه برتر Sinorhizobium meliloti KYA40 و KYA71 از نظر توان تولید آنزیم ACC دآمیناز و S. meliloti KYA95 بدون توان تولیدآنزیم یادشده (شاهد منفی) در شوری‌های 7 و 10 دسی زیمنس بر متر و نسبت جذبی سدیم یا 2/1(mmol/l) 10 SAR =در قالب آزمایش فاکتوریل و طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی بر رشد و جذب عناصر در گندم بررسی شد. نتایج نشان داد که تلقیح با سویه KYA40 موجب افزایش معنی‌دار (در سطح 5 درصد) ارتفاع بوته، محور طولی ریشه، جذب عناصر آهن، منگنز و مس شده است. این سویه ارتفاع بوته را در شوری 7 دسی زیمنس بر متر حدود 13 درصد و محور طولی ریشه را 34 درصد افزایش داد. همچنین تلقیح با سویه یادشده در شوری 10 دسی زیمنس بر متر موجب افزایش وزن خشک اندام هوایی به میزان 9 درصد نسبت به حالت بدون تلقیح گردید. سویه KYA40 در شوری 10 دسی زیمنس بر متر به ترتیب موجب افزایش 47، 45 و 37 درصدی در جذب آهن، مس و منگنز شد. تلقیح، تاثیر معنی‌داری بر طول و وزن خوشه، اندازه سطح برگ، طول و سطح برگ پرچم، جذب روی، نیتروژن، فسفر و پتاسیم نشان نداد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of ACC Deaminase Producinging Rhizobium Strains on Growth of Wheat in Salinity Stress Conditions

نویسندگان [English]

  • Hooshang Khosravy
  • Hoseinali Alikhani
  • Bagher Yakhchali
چکیده [English]

Many plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) contain 1-aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) deaminase enzyme that can convert the ACC, the immediate precursor of ethylene in plants, to ammonia and ?-ketobutyrate and cause a decrease in stress emanted ethylene. Wheat is a strategic crop and the people’s main staple in Iran. On the other hand salinity stress prevails in many soils as well as in many water resources in Iran. Therefore it is essential to find and offer the operational measures for increasing wheat yield in these conditions. In this greenhouse research work, the effect of two strains of Sinorhizobium meliloti namely KYA40 and KYA71 that contain ACC deaminase enzyme and S. meliloti KYA95 (non ACC deaminase enzyme containing, as control) on growth and on nutrients uptake of wheat in salinities of 7 and 10 dS.m-1 and SAR=10 mmol.l-1 in a complete factorial randomized block design was investigated. The results indicated that inoculation with strain KYA40 significantly increased the shoot length, shoot weight, root length, as well as Fe,Mn and Cu uptake. This strain increased shoot and root lengths by 13% and 34% respectively in 7 ds.m-1. Strain KYA40 increased the shoot dry weight by 9% in 10 dS.m-1 compared to non-inoculated. This strain increased Fe, Cu and Mn uptake by 47,45 and 37% (in 10 dS.m-1) respectively. Inoculation was not observed to have any significant effect on length and weight of ears, leaf area index, flag leaf lengh, flag leaf area, N, P, K and Zn uptake

کلیدواژه‌ها [English]

  • ACC
  • ACCدآمیناز
  • deaminase
  • rhizobium
  • Salinity stress
  • Wheat.