جداسازی و شناسایی جدایه های قارچی ارتقا دهنده رشد گیاهی (PGPF) از فضای ریزوسفری و ارزیابی تاثیر آنها بر فعال شدن آنزیمهای دفاعی گیاه گوجه فرنگی
کد مقاله : 1268-23IPPC
نویسندگان
1تهران شهران کوچه خداداد پلاک 29 واحد 7
2گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم تحقیقات تهران، ایران
3گروه زیست شناسی دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرمسار،ایران
چکیده
یکی از راه های مهم در کاهش کاربرد کودهای شیمیایی توجه به همزیستی گیاهان با میکروارگانسیم های سودمند خاکزی وبکارگیری کودهای بیولوژیک می باشد. این کودهای بیولوژیک در واقع دارای میکروارگانیسم هایی مانند قارچ های PGPF و باکتری های ریزوسفری هستند که از راه فرایندهای ویژه ای می توانند حلالیت ترکیبات فسفره رسوب کرده در خاک را افزایش داده و بخشی از فسفر مورد نیاز گیاه را تامین نمایند. این مطالعه به منظور جداسازی و شناسنایی گونه های قارچی PGPF از طریق ارزیابی توان حل کنندگی فسفر و تولید هورمون ایندول استیک اسید (IAA) آنها به صورت کمی وکیفی انجام شد . قارچ های مورد مطالعه از نمونه های خاک ریزوسفری جمع اوری شده از میزبان های بادمجان ، لوبیا سبز ، گل شمعدانی و لاله عباسی از منطقه تنکابن استان مازندران جداسازی گردید. برای این منظور ابتدا تعداد کلنی های فعال در هر گرم خاک(CFU) از میزبان های فوق مورد ارزیابی قرار گرفت. بیشترین میزان CFU 5 10 × 3 کلونی در هر گرم خاک مقدار مربوط به خاک جمع اوری شده از میزبان لوبیا سبز بود. از مجموع خاک های جمع اوری شده تعداد 31 جدایه قارچی جداسازی گردید. ارزیابی توانایی انحلال فسفر در محیط کشت مایع (Basal medium)BM حاوی 4 گرم تری کلسیم فسفات 2( po4) ca3) بعنوان منبع فسفر نامحلول به روش وانادومولیبدات در فواصل زمانی 5 ، 10 ، 15 و 20 روز و توانایی تولید هورمون ایندول استیک اسید (IAA ) در محیط کشت سیب زمینی دکستروز براث (PDB) حاوی یک گرم تریپتوفان به روش Gordon , weber (1951) انجام شد. از میان 31 جدایه مورد بررسی 6 جدایه در توانایی حل کنندگی فسفات و تولید هورمون ایندول استیک اسید (IAA ) در سطح احتمال P≤%1)) با دیگر جدایه ها اختلاف معنی دار داشتند. دو جدایه که دارای بیشترین توان حل کنندگی فسفات و تولید هورمون ایندول استیک اسید (IAA ) بودند بوسیله روش ITS –PCR و تحت عنوان Aspergillus parasiticus و Cladosporium sphaerospermum شناسایی شدند. ارزیابی تاثیر هر 2 جدایه قارچی بر افزایش فعالیت آنزیم های دفاعی و از طریق تیمار ریشههای گیاهچه های گوجه فرنگی در مرحله 4 تا 5 برگی و در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار برای هر تیمار قارچی صورت پذیرفت. هر دو جدایه قارچی تاثیر معنی داری P≤%1)) بر افزایش میزان فعالیت آنزیم های دفاعی PAL، POX و PPO در مقایسه با شاهد داشتند. نتایج این تحقیق بیانگر تاثیر مطلوب پیش تیمار ریشه های نشاء گوجه فرنگی بر فعال شدن آنزیم های دفاعی و احتمالا افزایش مقاومت گیاه نسبت به عوامل بیماری زا میباشد.
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Isolation and identification of ( PGPF) growth promoting fungal isolates from rhizosphere space and assessing their effect on the activation of tomato herb defense enzymes
Authors
atena shahhosseini, vahid zarrin nia, nader hasanzadeh rastegari, zahra oraghi ardebili
Abstract
One of the important ways to reduce the application of fertilizers is to pay attention to the coexistence of plants with beneficial microorganisms and the use of biological fertilizers. These biological fertilizers actually contain microorganisms such as PGPF fungi and rhizospheric bacteria that through special processes can increase the solubility of phosphorus compounds in the soil and increase part of the phosphorus needed by the plant. This research was conducted in terms of quality and quantity in order to identify and separate fungi isolates which can absorb phosphorus and are also able to produce IAA hormones.The studied fungi were extracted from samples of rhizosphere collected from hosts Mirabilis jalapa,Solanum. sp, Phaseolus vulgaris and Pelargonium.sp of from Tonekabon region of Mazandaran province. For this purpose, the number of active colonies per gram of CFU soil from the above hosts was investigated. The highest CFU of 3×105 as from the soil collected from the host of Phaseolus vulgaris.Of the collected soils,31 fungal isolate were isolated. Evaluation of the ability of p hosphorus dissolution in BM(Basal medieum) containing 4 grams of Tricalcium phosphate (ca3(po4)2 as source of insoluble phosphorus by vanadium anhydride at intervals of 5,10,15,20 days and the ability to produce indole- acetic(IAA) hormones in a potato culture medium Dextrose broth(PDB)containing broth one gram of tryptophan was done by Weber and Gordon (1951) methods. Of the 31 isolates studied ,six isolates had a significant difference in phosphate solubility and production of indole acetic acid(IAA)at a probability level of (P≤%1)with other isolates.tow isolates with the highest solubilizing potential of phosphate and indole acetic acid hormone production were identified by ITS-PCR method as Aspergillus parasiticus and Cladosporium s phaero spermum. Investigation on the effect of each fungal isolates on the increasing in the activity of the defense enzymes were done by treatment tomato plant roots in the 4 to 5 leaf stage and in a completely randomized design with 3 replications for each fungal treatment. Both fungal isolates had a significant effect (P≤%1)on increasing the activity of defense enzymes PAL,POX,PPO compared to the control. the results of the study indicated that the tomato seedlings roots prematurely affect the activation of defense enzymes and probably increasing the resistance of the plant against pathogens.
Keywords
IAA, Dissolution of Phosphate, Rhizosphere fungi, PGPF