ارزیابی تحمل به شوری و خشکی در گیاه خیار با استفاده از برخی استرین‌های سودوموناس فلورسنت و باسیلوس سوبتیلیس

کد مقاله : 1075-23IPPC
نویسندگان
اسلام آباد کوچه شهیدان جعفری 6
چکیده
کمبود آب و شوری دو فاکتور محدود کننده تولید محصول در نواحی خشک و نیمه خشک محسوب می‌شوند. اخیراً استفاده از میکروارگانیسم‌ها، از جمله باکتری‌های محرک رشد (PGPR، یکی از راه‌های مدیریت خاک برای بهبود اثرات تنش است. استفاده از محرک‌های رشد از طریق تجمع ترکیبات اسمزی، فنلی و افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان سبب افزایش تحمل گیاهان به شرایط تنش می‌شوند. لذا به منظور ارزیابی اثر برخی استرین‌های باکتریایی بر میزان پرولین، قند، ترکیبات فنلی کل (TPC)، فنیل‌آلانین‌آمونیالیاز (PAL)، رنگیزه‌های فتوسنتزی و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان گیاه خیار تحت شرایط تنش خشکی و شوری انجام دو آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید. در آزمایش اول سطوح آبیاری (70% FC به عنوان شاهد و 30% FC) و استرین‌های باکتریایی ( بدون تلقیح به عنوان شاهد و VUPF5, CHA0, T17-4, Bs96, BsVRU, BsVRU1) و در آزمایش دوم سطوح شوری ( 0، 50 و 100 میلی مولار NaCl) و استرین‌های باکتریایی در سه تکرار انجام گردید. نتایج نشان داد که پرولین، قند، TPC، PAL و آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان در گیاهان شاهد و گیاهان تلقیح شده با افزایش تنش شوری و خشکی افزایش یافتند. در مقابل رنگیزه‌های فتوسنتزی تحت شرایط تنش به طور معنی‌داری کاهش یافتند. استفاده از استرین‌های باکتریایی اثر مضر تنش‌ها را با تجمع پرولین، TPC، قند، فعالیت PAL و فعالیت آنزیمها بهبود می بخشند. همچنین نتایج نشان داد که گیاهان تلقیح شده در مقایسه با گیاهان شاهد تحت شرایط خشکی و شوری، فعالیت آنتی‌اکسیدانی بالاتری داشتند. به عنوان یک نتیجه، استفاده از PGPRها به عنوان روشی مناسب برای مدیریت شرایط تنش از طریق افزایش مقدار تنظیم کننده‌های اسمزی، TPC و فعالیت آنتی اکسیدانی است.
کلیدواژه ها
موضوعات
 
Title
Evaluation of drought and salinity tolerance in cucumber plant by some Pseudomonas fluorescens and Bacillus subtilis strains
Authors
Fariba Fathi
Abstract
Water deficit and salinity are two limiting factors of plant productions in arid and semi-arid areas. Many adaptive strategies such as accumulation of osmotic adjustments, phenolic compounds and antioxidant enzymes activity have been developed in plants for dealing with drought and salinity stresses. Recently use of microorganisms, including PGPR bacteria, is one the management soil to improve the effect stresses. This experiment aimed to determine the effects of some bacterial strains on proline, sugar, total phenolic compounds (TPC), Phenylalanine ammonia lyase (PAL), photosynthesis pigments and antioxidant activities of cucumber plants under drought and salinity stress. Two completely randomized design were applied with a factorial arrangement of two factors: in the first experiment irrigation levels (70% field capacity (FC) as control and 30% FC) and bacteria strains (without inoculation as control, VUPF5, CHA0, T17-4, Bs96, BsVRU, BsVRU1) and in the second experiment salinity levels (0, 50 and 100 mM NaCl) and bacterial strains were done at three replications. The results showed that proline, sugar, TPC, PAL and enzymes activity in control and inoculated plants were increased by increasing drought and salinity stresses. By contrast photosynthesis pigments significantly decreased under stresses. Use of bacterial strains improved harmful effect of stresses by accumulation of proline, TPC, sugar, PAL activity and enzymes activity. The results also showed that inoculated plants had higher antioxidant activity compared to control plants under drought and salinity conditions. As a results use of PGPR is as suitable method to manage stress condition by increasing osmoregulator, TPC and antioxidant activity.
Keywords
Cucumber, drought stress, Enzymes activity, phenolic compounds, Salinity Stress