بهترین آموزش های کاربردی در شهرسازی
بهترین آموزش های کاربردی در شهرسازی را از Urbanity.ir بخواهید
Wednesday, 26 June , 2024
امروز : چهارشنبه, ۶ تیر , ۱۴۰۳
شناسه خبر : 18076
  پرینتخانه » مقالات تاریخ انتشار : 29 می 2024 - 3:30 | 15 بازدید | ارسال توسط :

پایداری | متن کامل رایگان | باز کردن پتانسیل ریزوباکتری های محرک رشد گیاه برای افزایش تحمل به خشکی در گندم مصر (Triticum aestivum)

۱٫ معرفی در مناطق خشک و نیمه خشک در سراسر جهان، تنش خشکی یک چالش مهم کشاورزی است و به طور مداوم بهره وری محصولات را کاهش می دهد. [۱,۲]. این شرایط سخت‌تر خشکسالی تهدید قابل‌توجهی برای تولید مواد غذایی در کشورهای آسیب‌دیده است [۳]. آب برای عملکردهای مختلف گیاه مانند رشد، نمو و متابولیسم […]

پایداری |  متن کامل رایگان |  باز کردن پتانسیل ریزوباکتری های محرک رشد گیاه برای افزایش تحمل به خشکی در گندم مصر (Triticum aestivum)


۱٫ معرفی

در مناطق خشک و نیمه خشک در سراسر جهان، تنش خشکی یک چالش مهم کشاورزی است و به طور مداوم بهره وری محصولات را کاهش می دهد. [۱,۲]. این شرایط سخت‌تر خشکسالی تهدید قابل‌توجهی برای تولید مواد غذایی در کشورهای آسیب‌دیده است [۳]. آب برای عملکردهای مختلف گیاه مانند رشد، نمو و متابولیسم حیاتی است. بخش قابل توجهی از ۸۰٪ تا ۹۵٪ از زیست توده تازه گیاه را تشکیل می دهد. [۴,۵]. به دلیل کمبود آب، بسیاری از کارشناسان استدلال می کنند که خشکسالی عامل اصلی استرس محیطی است، به ویژه در مناطق مستعد منابع آبی محدود. خشکسالی در طول تاریخ به قحطی شدید منجر شده است [۶].
برای مقابله با این مشکل مهم، روش‌های مختلفی برای افزایش مقاومت گیاه در برابر تنش خشکی ایجاد شده است. روش‌های آبیاری صرفه‌جویی در مصرف آب، تکنیک‌های اصلاحی مرسوم و مهندسی ژنتیک برای ایجاد گیاهان تراریخته مقاوم به خشکی مورد بررسی قرار گرفته‌اند. متأسفانه، این روش‌ها به تخصص و تلاش قابل توجهی نیاز دارند و کاربرد آن‌ها در موقعیت‌های عملی و واقعی را به چالشی مهم تبدیل می‌کنند. [۷]. ریزوباکترهای محرک رشد گیاهی (PGPRs) یک راه امیدوارکننده برای کاهش تنش خشکی و ترویج کشاورزی پایدار است. این باکتری ها از طریق مکانیسم های مختلف رشد گیاه را تقویت کرده و گیاهان را در برابر بیماری ها و تنش های غیر زنده محافظت می کنند [۸]. ارزیابی صفات باکتریایی حیاتی مانند تثبیت بیولوژیکی نیتروژن، انحلال فسفات، فعالیت ACC دآمیناز، و تولید سیدروفورها و فیتوهورمون‌ها، پتانسیل آنها را برای تسهیل رشد گیاه در محیط‌های مختلف برجسته کرده است. [۹].
فرآیندهای مستقیمی که از طریق آن باکتری‌های محرک رشد گیاه رشد گیاه را تقویت می‌کنند شامل تولید و تنظیم هورمون گیاهی، آزادسازی ترکیبات فرار و بهبود جذب مواد مغذی گیاه از جمله نیتروژن، فسفر و آهن می‌شود. [۱۰]. به موازات آن، مکانیسم های غیرمستقیم شامل مهار آنزیم ها یا سموم تولید شده توسط پاتوژن، ایجاد مقاومت سیستمیک ناشی از میزبان، و سرکوب میکروارگانیسم های مضر و پاتوژن های گیاهی است. [۱۱]. این در درجه اول توسط PGPR ها از طریق تولید متابولیت های ضد میکروبی، آنزیم های هیدرولیتیک، رقابت برای مواد مغذی و فضای درون ریزوسفر به دست می آید. [۱۲]. بیان ژن نقش مهمی در تعامل پیچیده بین گیاهان و ریزوباکتری های محرک رشد گیاه (PGPR) ایفا می کند. این تعامل، در سطح مولکولی، شامل شبکه پیچیده ای از پاسخ های ژنتیکی است که بر توانایی گیاه برای برقراری روابط مفید با این باکتری های ریزوسفری حاکم است. [۱۳,۱۴].
گندم (گندم تابستانی L.) یکی از محصولات اصلی در جهان است که منبع اصلی رزق و روزی میلیون ها نفر است. با این حال، کشت گندم اغلب با تنش خشکی به چالش کشیده می شود [۱۵]به ویژه در مناطقی که دارای اقلیم خشک و نیمه خشک هستند. یک استراتژی برجسته برای افزایش تحمل به تنش خشکی گندم شامل استفاده از ریزوباکتری های محرک رشد گیاه (PGPR) است. این باکتری‌های مفید خاک از طریق مکانیسم‌های مختلف، نقشی اساسی در بهبود رشد گیاه و انعطاف‌پذیری به تنش دارند. نکته قابل توجه، همانطور که نشان داده شد، PGPR دارای فعالیت ACC دآمیناز است [۹,۱۶]آنها را قادر می سازد تا سطوح اتیلن بالا ناشی از شرایط خشکسالی را به طور آنزیمی کاهش دهند و در نتیجه اثرات بازدارنده رشد این هورمون استرس را کاهش دهند.
برای کاربرد موفقیت‌آمیز PGPR، به‌ویژه در خاک‌هایی که با چالش‌های خشکسالی مواجه هستند، باکتری‌های معرفی‌شده باید انعطاف‌پذیری را در برابر تنش خشکی نشان دهند. یکی دیگر از ویژگی های مهم ظرفیت آنها برای استقرار خود در ریزوسفر و رقابت با میکرو فلور بومی است [۱۷]. در نتیجه، ریزوباکتری‌های مقاوم به خشکی دارای مزیت رقابتی هستند، زیرا توانایی شکوفایی در محیط‌های مستعد خشکسالی جدید را نشان می‌دهند و از حضور آنها در تعداد کافی برای اعطای مزایای ملموس به گیاهان اطمینان می‌دهند. [۱۸].

در این زمینه، تحقیق ما با هدف ارزیابی تأثیر تلقیح باکتری‌های ریزوسفر بومی بر رشد و تولید گندم مصری انجام می‌شود.گندم تابستانی L.)، به ویژه در شرایط تنش خشکی. از طریق این ارزیابی جامع، هدف ما مشخص کردن ویژگی‌های متنوع محرک رشد گیاه در سویه‌های باکتریایی جدا شده و تشریح چگونگی افزایش هم افزایی آنها به خشکی در گندم است. شناسایی PGPR سودمند با اثرات مثبت بر گیاهان، پتانسیل کاربردهای موفق را دارد و راه امیدوارکننده ای را برای افزایش انعطاف پذیری و بهره وری محصول ارائه می دهد.

۴٫ بحث

نتایج مطالعه ما پتانسیل چهار جدایه ریزوباکتری (MMH 101، MMH 102، MMH 103 و MMH 104) را به عنوان ریزوباکتری های محرک رشد گیاه (PGPR) برجسته می کند. این جدایه‌ها ویژگی‌های عملکردی متمایزی از خود نشان دادند و متعاقباً برای اثرات آنها بر گیاهان گندم، به‌ویژه در شرایط تنش خشکی مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج این مطالعه با تحقیقات قبلی در مورد پتانسیل PGP ریزوباکتری ها مطابقت دارد. به عنوان مثال، مطالعه توسط [۳۵] دریافتند که ریزوباکتریوم آزوسپیریلوم sp. B515CD-1 قادر به ترویج رشد گیاه و تحمل به خشکی در گیاهان ذرت بود. مطالعه دیگری توسط [۳۶] دریافتند که سویه های مختلف PGPR قادر به بهبود رشد گیاه و تحمل به خشکی در محصولات کشت شده در شرایط تنش خشکی هستند. یافته های این مطالعه پیامدهای مهمی برای کشاورزی پایدار دارد. چهار جدایه ریزوباکتری شناسایی شده در این مطالعه می توانند به عنوان کودهای زیستی برای تقویت رشد و عملکرد گیاه و همچنین کاهش نیاز به کودهای شیمیایی مورد استفاده قرار گیرند. این برای محیط‌زیست و منافع کشاورزان مفید خواهد بود.
اعتبار سنجی عملکردی جدایه های PGPR طیفی از صفات مفید مربوط به ترویج رشد گیاه و فعالیت آنتاگونیستی را نشان داد. تولید سیدروفور، یک صفت مهم برای اکتساب آهن، در هر چهار جدایه مشهود بود. تولید سیدروفور بالا در MMH 101 و MMH 104 مشاهده شد، در حالی که MMH 102 تولید کمی کمتر و MMH 103 سطح متوسطی را نشان داد. این با نقش سیدروفورها در بهبود دسترسی به آهن برای گیاهان سازگار است [۳۷]. با توجه به تثبیت نیتروژن، فرآیندی ضروری برای تامین یک ماده مغذی حیاتی گیاهان، MMH 101 و MMH 103 قابلیت‌های بالایی از خود نشان دادند. MMH 102 ظرفیت کمتری را نشان داد، در حالی که MMH 104 توانایی متوسطی را نشان داد. PGPR تثبیت کننده نیتروژن می تواند به افزایش رشد گیاه کمک کند و نیاز به کودهای نیتروژن مصنوعی را کاهش دهد. [۳۸]. فعالیت ACC دآمیناز، که با کاهش سطح اتیلن، تنش گیاه را کاهش می دهد [۳۹]، در MMH 101 و MMH 103 مشاهده شد که MMH 102 و MMH 104 سطوح پایین تری از فعالیت را نشان دادند. این فعالیت می تواند در کاهش تنش گیاه و افزایش رشد نقش داشته باشد [۴۰]. از سوی دیگر، عدم وجود فعالیت انحلال‌پذیری فسفات در همه جدایه‌های میکروبی یافته جالبی است. انحلال فسفات یک صفت است که اغلب با PGPR مرتبط است، و عدم وجود آن در جدایه های ما ممکن است مکانیسم های جایگزینی را نشان دهد که توسط این باکتری ها برای ترویج رشد گیاه استفاده می شود. [۴۱]. رفتار آنتاگونیستی که توسط MMH 101 و MMH 103 در مهار پاتوژن های بالقوه گیاهی نشان داده شده است، یک ویژگی ارزشمند برای محافظت از گیاهان در برابر بیماری ها است. [۴۲]. MMH 102 و MMH 104 چنین رفتاری را از خود نشان ندادند.
ارزیابی کمی صفات تنظیم‌کننده رشد گیاه، به‌ویژه تولید و تشکیل بیوفیلم اسید ایندول-۳-استیک (IAA)، در جدایه‌های PGPR (MMH 101، MMH 102، MMH 103، و MMH 104) بینش‌هایی را در مورد پتانسیل آنها به عنوان عامل فراهم می‌کند. برای افزایش رشد گیاه و مقاومت به تنش IAA یک فیتوهورمون کلیدی است که با تنظیم فرآیندهای فیزیولوژیکی مختلف، از جمله طویل شدن سلول، تشکیل ریشه جانبی و پاسخ به تنش، نقش اساسی در رشد و نمو گیاهان ایفا می کند. [۴۳]. در این مطالعه، MMH 101 بالاترین تولید IAA را با ۳۱٫۹ میکروگرم بر میلی لیتر نشان داد و پس از آن MMH 102، MMH 103 و MMH 104 با سطوح تولید IAA به تدریج کاهش یافت. این تنوع قابل توجه در تولید IAA در بین جدایه ها نشان دهنده توانایی های متفاوت آنها برای تأثیر بر رشد گیاه و تحمل به تنش است. تولید بالای IAA، همانطور که توسط MMH 101 نشان داده شده است، می تواند باعث افزایش رشد ریشه و اندام هوایی شود و منجر به بهبود بنیه کلی گیاه شود. [۴۴]. ظرفیت تولید IAA یک ویژگی ارزشمند در PGPR است زیرا می تواند رشد ریشه و جذب مواد مغذی را تحریک کند که برای سلامت و بهره وری گیاه ضروری است. [۴۳].
بیوفیلم ها جوامعی از میکروارگانیسم ها هستند که به سطوح می چسبند و در ماتریکسی از مواد پلیمری خارج سلولی (EPS) قرار می گیرند. تشکیل بیوفیلم توسط PGPR یک ویژگی مهم است، زیرا توانایی آنها را در کلونیزه کردن ریشه گیاهان و اعمال اثرات مفید بر روی گیاهان افزایش می دهد. [۴۵]. در این مطالعه، MMH 104 بالاترین تولید بیوفیلم را با چگالی نوری (OD) 0.826 به نمایش گذاشت و پس از آن MMH 103، MMH 101 و MMH 102 قرار گرفتند. توانایی MMH 104 برای تشکیل یک بیوفیلم قوی قابل توجه است، زیرا می تواند قابل توجه باشد. ماندگاری این PGPR بر روی ریشه گیاهان. تشکیل بیوفیلم PGPR را قادر می سازد تا در برابر تنش های محیطی مقاومت کند، با میکروارگانیسم های بیماری زا رقابت کند و یک رابطه پایدار با گیاه برقرار کند. [۴۶]. این ویژگی به اثربخشی طولانی مدت PGPR در ارتقاء رشد و سلامت گیاه کمک می کند.
توالی یابی ژن ۱۶S rRNA نشان داد که سه جدایه PGPR متعلق به شاخه Firmicutes، به ویژه در جنس Bacillus، با انتساب گونه های متمایز است: MMH101 (باسیلوس روگوسوس), MMH102 (باسیلوس لیکنیفورمیسو MMH103 (باسیلوس هالوتولرانس). ایزوله چهارم، MMH104 (میرویدها sp.)، در شاخه Bacteroidota طبقه بندی شد و به عنوان عضوی از جنس Myroides شناسایی شد. گونه‌های باسیلوس PGPRهایی هستند که به خوبی مستند شده‌اند و به دلیل توانایی‌شان در افزایش رشد گیاه و سرکوب پاتوژن‌های گیاهی شناخته شده‌اند. [۴۷]. از سوی دیگر، Myroides، در حالی که کمتر در زمینه تعاملات گیاهی-میکروب کاوش شده اند، ممکن است دارای ویژگی های منحصر به فرد محرک رشد گیاه باشند که مستلزم بررسی بیشتر است. تنوع طبقه بندی در جوامع PGPR می تواند طیف وسیعی از عملکردهای مفید را ارائه دهد که به سلامت و بهره وری جامع گیاه کمک می کند. [۴۸]. ساخت یک درخت فیلوژنتیک با استفاده از داده‌های ۱۶S rDNA، روابط تکاملی بین جدایه‌های PGPR و سایر باکتری‌های مرتبط را نشان می‌دهد. درک قرارگیری فیلوژنتیک این جدایه ها می تواند بینش هایی را در مورد تاریخچه تکاملی و ویژگی های عملکردی بالقوه آنها ارائه دهد.
ارزیابی صفات مورفولوژیکی گندم تحت تنش خشکی به صراحت نشان می دهد که تلقیح با چهار PGPR منجر به بهبود قابل توجهی در رشد و مورفولوژی گندم می شود. به طور خاص، درمان ۲ (T2)، که از سویه PGPR استفاده کرد باسیلوس روگوسوس، منجر به افزایش چشمگیر زیست توده تازه (۶۱٫۸٪)، زیست توده خشک (۷۷٫۲٪)، طول ساقه (۱۰۸٫۵٪) و طول ریشه (۱۳۴٫۹٪) در مقایسه با شاهد تلقیح نشده (T1) شد. سایر سویه‌های آزمایش‌شده PGPR (که در درمان‌های T3، T4 و T5 استفاده می‌شوند) نیز این پارامترهای رشد را افزایش دادند، البته به میزان کمتری از T2. این یافته‌ها با تحقیقات گذشته، که توانایی PGPR را برای افزایش تحمل به خشکی و انعطاف‌پذیری در گونه‌های مختلف زراعی نشان داده‌اند، مطابقت دارد. [۴۹,۵۰]. مکانیسم های دقیقی که در پس اثرات مشاهده شده محرک رشد وجود دارد هنوز در حال روشن شدن است. برخی از روش های عمل فرضی شامل تغییر سطح هورمون گیاهی، افزایش در دسترس بودن مواد مغذی از طریق تثبیت نیتروژن و حل شدن فسفر، و تعدیل سطوح محافظت کننده اسمزی و آنتی اکسیدان ها است. [۵۱]. مطالعات بیشتر باید حالت‌های خاص عمل مورد استفاده توسط سویه PGPR در T2 را بررسی کند و همچنین ارزیابی کند که آیا پیشرفت‌های چشمگیر در مورفولوژی و زیست توده گندم مشاهده شده در شرایط خشکسالی کنترل‌شده در این مطالعه می‌تواند به افزایش عملکرد در شرایط مزرعه ترجمه شود.
ارزیابی پاسخ گندم به تنش خشکی پس از تلقیح با چهار جدایه PGPR، بینش مهمی را در مورد پتانسیل آنها برای افزایش تحمل به تنش گیاه ارائه کرده است. سطح کلروفیل یک شاخص حیاتی از ظرفیت فتوسنتزی گیاه و سلامت کلی آن است [۵۲]. در این مطالعه، سطوح کلروفیل در نمونه‌های گندم به‌طور معنی‌داری تحت تأثیر تلقیح جدایه‌های PGPR قرار گرفت. به ویژه، باسیلوس روگوسوسگندم تلقیح شده بیشترین افزایش قابل توجهی در محتوای کلروفیل را نشان داد و از گروه کنترل با حاشیه قابل توجهی پیشی گرفت. گندم تلقیح شده با باسیلوس لیکنیفورمیس همچنین سطوح کلروفیل افزایش یافته را با هر دو گندم تلقیح شده نشان داد باسیلوس هالوتولرانس و میرویدها sp. ثبت پیشرفت های محسوس افزایش سطح کلروفیل نشان دهنده بهبود کارایی فتوسنتزی و تحمل استرس در گیاهان گندم است. افزایش های ناشی از PGPR در محتوای کلروفیل قبلا گزارش شده است [۵۳]. بهبود بازده فتوسنتزی می تواند به گیاهان در حفظ رشد و بهره وری در شرایط خشکی کمک کند [۵۴,۵۵].
افزایش معنی داری در محتوای کلروفیل در گندم تلقیح شده مشاهده شد باسیلوس روگوسوس با مطالعات قبلی که افزایش سطح کلروفیل را در گندم تحت تنش خشکی به دنبال تلقیح با گونه‌های باسیلوس گزارش کرده‌اند، مطابقت دارد. به عنوان مثال، در مطالعه قبلی، گندم تلقیح شده با باسیلوس لیکنیفورمیس، باسیلوس پومیلوس، و باسیلوس آمیلولیک فاسینس ۱۲ تا ۲۵ درصد کلروفیل بیشتری را در مقایسه با گندم تلقیح نشده تحت تنش خشکی نشان داد. [۵۶]. نویسندگان این افزایش را به توانایی گونه‌های باسیلوس در تولید اگزوپلی‌ساکاریدها نسبت دادند که به حفظ وضعیت آب برگ و تبادل گاز در شرایط کم‌آبی کمک می‌کند. [۵۶]. مطالعه دیگری گزارش داد که گندم با کنسرسیومی از باسیلوس spp.، از جمله ب. پومیلوسدر شرایط تنش خشکی تا ۲۹ درصد کلروفیل بیشتری نسبت به گندم تلقیح نشده داشت. [۵۷]. آنها پیشنهاد کردند که سویه‌های باسیلوس حلالیت و جذب مواد مغذی را افزایش داده و سنتز کلروفیل را تحریک می‌کنند. [۵۷]. افزایش محتوای کلروفیل ناشی از باسیلوس لیکنیفورمیس تلقیح نیز توسط کارهای قبلی پشتیبانی می شود. به عنوان مثال، گندم تحت تنش خشکی تیمار شده با B. licheniformis 11 تا ۲۲ درصد سطوح کلروفیل بالاتری نسبت به شاهد داشت که با در دسترس بودن بیشتر مواد مغذی و تولید آنتی اکسیدان توسط باکتری مرتبط بود. [۵۸]. یافته های پژوهش حاضر در میرویدها sp. و B. halotolerans افزایش سطح کلروفیل گندم در شرایط خشکسالی جدید است، زیرا ادبیات محدودی در مورد اثرات آن بر کلروفیل در غلات وجود دارد.
پرولین به عنوان یک محافظ اسمزی عمل می کند و نقش مهمی در کاهش اثرات تنش خشکی ایفا می کند. در این مطالعه، گیاهان گندم تلقیح شده با جدایه‌های PGPR سطوح مختلف پرولین را نشان دادند. گندم تلقیح شده با باسیلوس روگوسوس بیشترین میزان پرولین را نشان داد و پس از آن گندم تلقیح شده با باسیلوس لیکنیفورمیس، باسیلوس هالوتولرانس، و میرویدها sp. افزایش سطح پرولین در گیاهان گندم تلقیح شده نشان دهنده ظرفیت آنها برای مقاومت موثرتر در برابر تنش خشکی است. تجمع پرولین واکنش رایج گیاهان به کمبود آب است، زیرا به حفظ تورگ سلولی و محافظت از ساختارهای سلولی کمک می کند. افزایش سطح پرولین نشان دهنده بهبود تحمل به خشکی است [۵۹]و تجمع پرولین ناشی از PGPR با بهبود تحمل به خشکی در محصولات مختلف مرتبط است. [۶۰].
افزایش معنی داری در سطوح پرولین در گندم تلقیح شده مشاهده شد باسیلوس روگوسوس با مطالعات قبلی که افزایش تجمع پرولین را در گندم تحت تنش خشکی پس از تلقیح با گونه‌های باسیلوس گزارش می‌کردند، ارتباط دارد. به عنوان مثال، یک مطالعه قبلی نشان داد که گندم تیمار شده با کنسرسیومی از سویه های باسیلوس شامل B. amyloliquefaciens، B. subtilis، و B. licheniformis افزایش ۱٫۵ تا ۲ برابری محتوای پرولین را در مقایسه با گیاهان غیر تلقیح شده در شرایط خشکسالی نشان داد. [۶۱]. نویسندگان پیشنهاد کردند که تولید اسمولیت در گیاهان تلقیح شده با باسیلوس تحریک شده و تنظیم اسمزی و تحمل به خشکی آنها را افزایش می دهد. [۶۱]. علاوه بر این، مطالعه دیگری نشان داد که تلقیح گندم با باسیلوس spp منجر به بیش از ۴۰٪ سطوح پرولین بالاتر در مقابل کنترل در شرایط کمبود آب شد [۵۷]. پرولین ناشی از افزایش می یابد B. licheniformis مطابق با یک مطالعه قبلی که تا ۶۷٪ تجمع پرولین بیشتر را در گندم تحت تنش خشکی تلقیح شده با این گونه گزارش کرده بود. [۶۲]. یافته های مربوط به افزایش پرولین توسط B. halotolerans و میرویدها sp. جدید هستند، زیرا مطالعات محدودی اثرات آنها را بر تولید اسمولیت در غلات در شرایط خشکسالی بررسی کرده است.
مالون دی آلدئید (MDA) نشانگر پراکسیداسیون لیپیدی و استرس اکسیداتیو در سلول های گیاهی است. در این مطالعه، نمونه‌های گندم تلقیح‌شده با ایزوله‌های PGPR درجات مختلفی از کاهش سطح MDA را در مقایسه با گروه کنترل تلقیح نشده نشان دادند. گندم تلقیح شده با باسیلوس روگوسوس بیشترین کاهش را در سطوح MDA نشان داد و به دنبال آن گندم تلقیح شده با باسیلوس هالوتولرانس، باسیلوس لیکنیفورمیس، و میرویدها sp. کاهش سطح MDA نشان دهنده درجه کمتر آسیب اکسیداتیو و پراکسیداسیون لیپیدی در سلول های گیاهی است [۶۳]. کاهش سطح MDA با واسطه PGPR نشان دهنده نقش آنها در کاهش استرس اکسیداتیو در شرایط خشکسالی است. [۶۴].
کاهش قابل توجهی در محتوای MDA در گندم تلقیح شده مشاهده شد باسیلوس روگوسوس مطابق با مطالعات قبلی است که نشان دهنده کاهش پراکسیداسیون لیپیدی در گندم تحت تنش خشکی تیمار شده با گونه های باسیلوس است. به عنوان مثال، یک مطالعه قبلی کاهش ۲۰ تا ۳۰ درصدی در سطوح MDA در گندم تلقیح شده با ترکیبی از سویه های باسیلوس را گزارش کرد. B. amyloliquefaciens و B. subtilisدر مقایسه با شاهد تلقیح نشده در شرایط کمبود آب [۶۱]. نویسندگان این اثر آنتی اکسیدانی را به توانایی تلقیح باسیلوس در تحریک تولید آنزیم های آنتی اکسیدانی در گیاهان نسبت دادند. [۶۱]. علاوه بر این، مطالعه دیگری نشان داد که گندم با کنسرسیومی از گونه های Bacillus تلقیح شده است. نسبت به گندم تلقیح نشده تحت تنش خشکی تا ۴۵ درصد محتوای MDA کمتری داشت [۵۸]. کاهش پراکسیداسیون لیپیدی ناشی از B. licheniformis همراستا با کار قبلی، که نشان داد گندم تحت تنش خشکی تیمار شده با این گونه ۲۴ درصد سطوح MDA کمتری نسبت به شاهد نشان داد. [۶۵]. یافته های MDA کاهش می یابد B. halotolerans و میرویدها sp. تلقیح جدید هستند
در حالی که مطالعه حاضر پتانسیل ایزوله های PGPR را نشان می دهد باسیلوس spp برای بهبود تحمل به خشکی در گندم در طی یک فصل رشد، ارزیابی تأثیر بلندمدت آنها می تواند بینش بیشتری در مورد پایداری آنها در سیستم های کشاورزی ارائه دهد. مشخص شده است که تلقیح مکرر PGPR فواید تجمعی در سلامت خاک و عملکرد محصول در فصول متوالی دارد. به عنوان مثال، نشان داده شده است که تلقیح طولانی مدت باسیلوس باعث افزایش کربن آلی خاک، فعالیت میکروبی و در دسترس بودن مواد مغذی در سیستم های کشت غلات می شود. [۶۶,۶۷]. تجمع جمعیت های میکروبی مفید همچنین می تواند منجر به “اثرات میراث” مثبت شود که حتی پس از توقف تلقیح باقی می مانند. [۶۸]. از نقطه نظر اقتصادی، متاآنالیزها دریافته اند که تلقیح PGPR بسیار مقرون به صرفه است و عملکرد محصول و سود مزرعه را در طول زمان از طریق ارتقاء مستقیم رشد و افزایش خاک بهبود می بخشد. [۶۹]. با این حال، عواملی مانند ماندگاری تلقیح، لجستیک کاربرد، و تعاملات بالقوه با مواد شیمیایی کشاورزی برای اجرای در مقیاس بزرگ نیاز به بررسی دارند. [۴۵]. به طور کلی، ادغام تلقیح‌های PGPR در شیوه‌های مدیریتی می‌تواند دستاوردهای بهره‌وری پایدار و بلندمدت را فراهم کند، اما نیاز به ارزیابی‌های کل نگر زراعی و اقتصادی در شرایط واقعی مزرعه دارد.

منبع:
۱- shahrsaz.ir , پایداری | متن کامل رایگان | باز کردن پتانسیل ریزوباکتری های محرک رشد گیاه برای افزایش تحمل به خشکی در گندم مصر (Triticum aestivum)
,۲۰۲۴-۰۵-۲۹ ۰۳:۳۰:۰۰
۲- https://www.mdpi.com/2071-1050/16/11/4605

به اشتراک بگذارید
تعداد دیدگاه : 0
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط تیم مدیریت در وب منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.