چکیده
به منظور بررسی اثر گونههای مختلف قارچ میکوریز آربسکولار بر کارایی جذب آب و برخی شاخصهای رشد گیاه زینتی استئوسپرموم، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با شش تکرار در شرایط گلخانهای اجرا شد. همزیستی تعداد 22 گونه مختلف از قارچ های میکوریزی با این گیاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که دو استرین قارچ میکوریزی شامل Glomus mossea CA و Glomus mossea st6 نسبت به قارچهای دیگر اثر قابل توجهی بر شاخصهای رشدی استئوسپرموم داشت. تلقیح گیاهان با قارچ Glomus mossea CA کارایی مصرف آب در گیاه را نسبت به گونههای دیگر افزایش داد. در قارچ Glomus sp. St2 نیز به رغم میزان کلونسازی کم آن با گیاه استئوسپرموم و عدم تأثیر مثبت آن در ویژگیهای ریشۀ این گیاه، کارایی جذب آب بالایی مشاهده شد. قارچهای Glomus mossea St2 و Glomus sp St2 رابطۀ همزیستی مؤثری با این گیاه نداشتند و تأثیر دیگر گونههای قارچ های میکوریزی در حد متوسط بود. علاوه بر آن گیاهان تلقیح شده با قارچ Glomus mossea st6 نسبت به گیاهان تلقیح شده با گونههای دیگر، به طور معناداری وزن تر ریشه، طول ریشه و سطح ریشۀ بیشتری داشتند. بنابراین، نشان داده شد که تلقیح گیاه استئوسپرموم با گونههای مختلف قارچ میکوریز آربسکولار بسته به گونۀ استفاده شده منجر به بهبود برخی شاخصهای رویشی در این گیاه میشود و ثابت شد که گیاه زینتی استئوسپرموم در پاسخ به گونههای مختلف قارچهای میکوریزی واکنش متفاوتی نشان میدهد.
نتایج
نتایج تجزیۀ واریانس نشان داد که اثر انواع قارچهای میکریز آربسکولار بر صفات ارتفاع، تعداد برگ، وزن تر و خشک شاخه و ریشه، طول ریشه، شعاع ریشه، سطح کل ریشه و کارایی جذب آب در گیاه استئوسپرموم در سطح احتمال 1 درصد معنادار بود و اثر بلوک در هیچ یک از این صفات معنادار نبود.
ارتفاع و تعداد برگ
نتایج نشان داد در زمان برداشت، گیاهانی که با قارچ Glomus mossea st5 کلونیزه شده بودند ارتفاع بیشتری (cm 43/10) داشتند )شکل1 ( و کمترین میزان ارتفاع مربوط به گونۀ Glomus mossea st2 (cm 83/4) بود. از نظر تعداد برگ گیاهان تیمار شده با قارچ Gigaspora margarita حاوی بیشترین تعداد برگ نسبت به گیاهان تیمار شده با قارچ های دیگر بودند (شکل 2).
وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه
شکل 3 نشان میدهد بیشترین میزان وزن تر اندام هوایی در تیمار قارچ Glomus mossea CA ) شمارة 2) مشاهده شد و پایینترین وزن تر اندام هوایی هم متعلق به تیمار قارچ Acalospora laevis (شماره 18) بود. همچنین بیشترین میزان وزن خشک اندام هوایی در گیاهان تیمار شده با قارچ Glomus mossea CA ( شماره 2) مشاهده شد. از نظر میزان وزن خشک اندام هوایی، گیاهان تیمار شده با Glomus sp. st2 (شماره 10) کمترین میزان را داشتند (شکل4). بررسی شکل5 نشان داد که بیشترین میزان وزن تر ریشه مربوط به گیاهان تلقیح شده با قارچ Glomus mossea st6 (شماره 9) بود. تیمار استئوسپرموم با قارچ Glomus mossea st2 (شماره 21) منجر به کمترین میزان وزن تر ریشه شد. گیاهان تیمار شده با قارچ Glomus mossea CA (شماره 2) بالاترین میزان وزن خشک ریشه را به خود اختصاص دادند، اما کمترین میزان وزن خشک ریشه در گیاهان تیمار شده با قارچ Glomus mossea st1 (شماره 17) مشاهده شد(شکل 6).
درصد کلونسازی
نتایج حاصل از مقایسۀ میانگین بین گونهها نشان داد که بیشترین درصد کلونسازی ریشه به میزان 06/47 درصد در تیمار قارچ Glomus mossea CA (شماره 2) مشاهده شد. کمترین درصد کلونسازی به گونههای Glomus sp. St2 (شماره 10 با 81/4 درصد) و Glomus sp. St3 (شماره 16 با 44/3 درصد) تعلق داشت.
طول ریشه
نتایج حاصل از مقایسۀ میانگین بین گونهها نشان داد که بیشترین طول ریشه را گیاهان تیمار شده با Glomus mossea St6 (شماره 9) به خود اختصاص دادند. کوتاهترین طول ریشه مربوط به گیاهان تیمار شده با قارچ Glomus sp. St2 (شماره 10) بود.
سطح ریشه و شعاع ریشه
بر اساس نتایج شکلهای 9 و 10 گیاهان همزیست با انواع قارچهای مایکورایزا از نظر میانگین سطح ریشه و شعاع ریشه اختلاف معنادار داشتند. گیاهان همزیست با قارچ Glomus mossea CA (شماره 2) و Glomus mossea St6 (شماره 9) بالاترین سطح ریشه و کمترین شعاع ریشه را داشتند. این در حالی است که بیشترین شعاع ریشه و کمترین مساحت ریشه مربوط به گیاهان همزیست با قارچ Glomus sp. St2 (شماره 10) بود.
کارایی مصرف آب
شکل 11 نشان میدهد که میانگین مصرف آب در گیاهان مایهکوبی شده با قارچهای مختلف به طور معناداری متفاوت بود. گیاهان مایهکوبی شده با Glomus mossea CA (شماره 2) کمترین میزان کارایی جذب را داشتند و بیشترین میزان کارایی جذب آب در گیاهان مایهکوبی شده با مایکورایزا Glomus mossea St2 (شماره 21) مشاهده شد.
نتایج آزمایش بیانگر آن است که در مورد همۀ شاخصها تفاوت معناداری بین گونههای مختلف قارچ های میکوریزی در تأثیر بر گیاه وجود داشت. از جمله دلایل این موضوع تفاوت گونههای مختلف قارچ از نظر تأثیر بر جذب مواد غذایی و رشد گیاه میزبان است. میزان تأثیر قارچ مایکورایزا علاوه بر نوع توانایی متفاوت گونههای مختلف در ایجاد همزیستی با گیاه معین، به طور عمده به ژنوتیپ گیاه نیز بستگی دارد. طیف گستردهای از پاسخ میکوریزی در بین گیاهان گزارش شده است. به عنوان مثال (Nowak & Nowak, 2013) میزان کلونسازی استئوسپرموم با یک گونۀ تجاری میکوریز به نام (Biorize Endorize–TA AMF Sarl France) را 30 درصد گزارش کردند در صورتی که میزان کلونسازی همین گونه با شمعدانی حدود 50 درصد بود. گونههای مختلف قارچ توانایی متفاوتی در کلونیزه کردن یک گیاه دارند به عبارت دیگر واکنش گیاه میزبان در پاسخ به گونههای مختلف قارچ های میکوریزی متفاوت است. مایهکوبی گونههای مختلف قارچ های میکوریزی با برنج (Oryza sativa L.) نشان داد که گونۀ G. intraradices. میزان کلونسازی بالایی نسبت به گونههای دیگر داشت (Secilia & Bagyaraj, 1992). در مطالعۀ حاضر نیز به ترتیب قارچهای Glomus mossea CA (شماره 2)، Glomus fasciculatum (شماره 19)، Glomus sp. St1 (شماره 7)، Glomus mossea St6 (شماره 9)، Glomus intraradices (شماره 8)، Glomus etunicatum (شماره 20)، Glomus mossea St2 ( شماره 21) درصد کلونسازی بیشتری در گیاه استئوسپرموم نسبت به گونههای دیگر نشان دادند. در آزمایشی اثر قارچ های میکوریزی بر آهار و تفاوت کلونسازی بین قارچهای جنس گیگسپورا و جنس گلوموس مورد بررسی و اعلام شد که جنس گلوموس به طور قابل توجهی اندازة برگ و زیستتودة شاخه را افزایش میدهد و گلوموس موسه را مناسبترین گونه برای تلقیح آهار معرفی کردند (Long et al., 2010). Sheikh-asadi et al. (2014) نشان دادند که قارچ میکوریزی گلوموس موسه بهترین تأثیر را بر شاخصهای رشدی گیاهان استاتیس (Limonium sinuatum L.) داشت در حالی که مخلوط قارچهای گلوموس موسه و گلوموس اینترارادیسس تأثیر بیشتر و البته مثبتی بر شاخصهای رشد لیزیانتوس (Eustoma grandiflorum) داشته است. در گزارشی اثر 10 گونه قارچ مایکورایزا بر برنج (Oryza sativa L. cv. Prakash) بررسی و مشاهده شده است که گیاهان تلقیح شده با گونه های Glomus intraradices و Acaulospora sp. نسبت به گیاهان تلقیح شده با گونههای دیگر عملکرد دانه و زیست توده بیشتری داشتند (Secilia & Bagyaraj, 1992). در مطالعۀ دیگری 18 گونه قارچ میکوریزی با همین رقم از برنج تلقیح شده و مشاهده شد که قارچهای Acaulospora sp. و Glomus fasciculatum و G. mosseae به طور قابل توجهی ارتفاع گیاه، تعداد پنجه، زیست تودة کل، تعداد خوشه، وزن دانه، غلظت فسفر و روی را افزایش دادند(Secilia & Bagyaraj, 1994). همان طور که نتایج این مطالعه نیز نشان میدهد قارچ میکوریزی Glomus mossea CA (شماره 2) و Glomus mossea St6 (شماره 9) نسبت به گیاهان تلقیح شده با گونههای دیگر، اثر قابل توجهی بر شاخصهای رشدی )وزن تر و خشک اندام هوایی، وزن تر و خشک ریشه، سطح ریشه و طول ریشه(گیاه استئوسپرموم داشتند. در مطالعهای ده گونۀ متفاوت قارچ مایکورایزا با گیاه Casuarina equisetifolia L. مایهکوبی شد و نتایج نشان داد که G. fasciculatum درصد کلونسازی بیشتری (55 درصد) نسبت به سایر گونهها داشت، با این حال نسبت مستقیمی بین درصد کلونسازی بالا و افزایش رشد وجود نداشت (Vasanthakrishna et al., 1995). به عنوان مثال هرچند گیاهان تلقیح شده با قارچ Glomus mossea St2 (شماره 21) میزان کلونسازی کمتری در مقایسه با Glomus mossea CA (شماره 2) و Glomus mossea St6 (شماره 9) نشان داد و طول و سطح ریشه کمتر و شعاع ریشه بیشتر از دو گونه ذکر شده بود، ولی کارایی مصرف آب بالایی داشت که میتواند بیانگر توان گسترش این گونه قارچ در محیط رشد ریشه و تولید میسلیومهای خارجی باشد که با افزایش امکان دسترسی به منابع بیشتری از آب ذخیره شده در خاک، سبب افزایش کارایی مصرف آب شده است (Fitter, 1986). این نتایج با یافتههای Kormanik et al. (1981) همسو بود. این پژوهشگران نیز نسبت مستقیمی بین درصد کلونسازی و افزایش رشد در نهالهای Liquidambar styraciflua L. مایهکوبی شده با گونههای مختلف قارچ های میکوریزی مشاهده نکردند. تقریباً تمام گیاهان تلقیح شده با گونههای مختلف قارچ مایکورایزا غیر از قارچهایGlomus mossea St6 (شماره 9)، Glomus claroideum (شماره 1)، Acalospora laevis (شماره 18) و Gigaspora margarita (شماره 15) بقیه قارچهای استفاده شده کارایی جذب آب به نسبت بالایی داشتند. مهمترین دلایل افزایش کارآیی مصرف آب در گیاهان تلقیح شده با قارچ های میکوریزی عبارت است از : الف) قارچ میکوریز توان گیاه را برای جذب بیشتر رطوبت و عناصر غذایی افزایش میدهد و پیامد آن بیشتر باز ماندن روزنهها و افزایش تولید مادة خشک است؛ ب) هدایت هیدرولیکی ریشه در گیاهان میکوریزی افزایش مییابد و آب با راندمان بیشتری منتقل می شود؛ ج) گیاهان میکوریزی زیست تودة ریشه بیشتری تولید میکنند؛ د) بهبود جذب عناصر غذایی، راندمان انتقال آب و فتوسنتز را در گیاهان میکوریزی افزایش میدهد (Al-Karaki, 1998). همچنین نشان داده شده است که در گیاهان میکوریزی به دلیل افزایش فتوسنتز و تولید بیشتر مواد فتوسنتزی به ازای واحد آب مصرفی، کارایی مصرف آب افزایش مییابد (Miller, 2000). در مطالعۀ همزیستی پیاز با مایکورایزا، افزایش کارایی مصرف آب گزارش شده است (Bolandnazar et al., 2007). در مطالعۀ ایشان نتایج نشان داد که کارایی مصرف آب در گونههای مختلف قارچهای مایکورایزا به صورت زیر متفاوت است: شاهد < G.versiforme > G.intraradices > G.etunicatum این پژوهشگران معتقدند که افزایش هدایت روزنهای و باز و بسته شدن روزنهها در گیاهان میکوریزی رشد ریشهها و جذب آب و مواد غذایی را افزایش میدهد که منجر به افزایش عملکرد و کارایی مصرف آب در گیاه میشود. تفاوت بین گونههای مختلف قارچهای مایکورایزا در افزایش کارایی مصرف آب به علت تفاوت آنها در تولید میسلیومهای خارجی بوده است که امکان دسترسی به منابع بیشتری از آب ذخیره شده در خاک را فراهم میکند (Fitter, 1986). در گزارش دیگری افزایش جذب فسفر را علت افزایش کارایی مصرف آب از طریق همزیستی با مایکورایزا دانستند که سبب افزایش عملکرد بیولوژیک و در نتیجه افزایش کارایی مصرف آب میشود (Aliabadi Farahani et al., 2008). کارایی مصرف آب در گیاهان همزیست با مایکورایزا در مقایسه با گیاهان غیر همزیست بیشتر است (Nagarathna et al., 2007) .
نتیجهگیری:
بر اساس نتایج این آزمایش تلقیح گیاه استئوسپرموم با گونههای مختلف قارچ میکوریز آربسکولار بسته به گونۀ استفاده شده منجر به بهبود برخی شاخصهای رویشی در این گیاه شد. گونههای گیاهی ممکن است در پاسخ به ایزولههای مختلف قارچهای میکوریزی واکنش متفاوتی نشان دهند. در میان ایزولههای بررسی شده Glomus mossea CA (شماره 2) و Glomus mossea St6 (شماره 9) به ترتیب مؤثرترین تیمار بودند. تلقیح با این قارچها سبب افزایش رشد، وزن تر و خشک اندام هوایی، طول ریشه و سطح ریشه شد. علاوه بر این قارچهایی مانندGlomus sp. St3 (شماره 16) با وجود درصد کلونسازی پایین (5/3 درصد) تأثیر قابل توجهی روی شاخصهای رشد به ویژه طول ریشه و کارایی جذب آب داشتند. در حالی که قارچ Glomus mossea St2 (شماره 21) با وجود درصد کلون سازی بالا (53/32 درصد) با گیاه، عملکرد پایینی را نشان داد. با توجه به نتایج این پژوهش تقریباً بیشتر قارچهای استفاده شده به ویژه Glomus mossea CA (شماره 2) و Glomus mossea St6 (شماره 9) مثبت ارزیابی شدند. قارچ Glomus sp. St2 (شماره 10) به رغم میزان کلونسازی کم آن با گیاه استئوسپرموم و عدم تأثیر مثبت آن در ویژگیهای ریشۀ این گیاه، کارایی جذب آب بالایی را نشان داد که به نظر میرسد به ویژگیهای رشد قارچ مربوط باشد. قارچهای Glomus mossea St2 (شماره 21) و Glomus sp. St2 (شماره 10) رابطۀ همزیستی مؤثری با این گیاه نداشتند .
نظر شما کمک بزرگی برای بازدید کنندگان آینده است
برای ثبت نظر شما کاربر گرامی لازم است ابتدا وارد حساب کاربری خود شوید.