نقش اکتومیکوریزا در تحمل به خشکی صنوبر (Populus caspica Bornm)
کد مقاله : 1081-9THCBIOCON
نویسندگان:
سیده معصومه زمانی *1، میترا امام2
1عضو هیات علمی/سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، بخش تحقیقات حفاظت و حمایت
2عضو هیات علمی/موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی
چکیده مقاله:
خصوصیات مهم اکولوژیکی و ساختاری درختان صنوبر مانند سرعت رشد بالا و کاربرد فراوان در صنایع مختلف چوبی مانند کاغذسازی، آن‌ها را بعنوان گونه‌هایی مهم جهت کاهش فشار بر جنگل‌های طبیعی معرفی می‌نماید. هرگونه فرآیندی که به افزایش کمی و کیفی تولید چوب صنوبر منجر گردد، نه فقط از دیدگاه اقتصادی سبب افزایش درآمد در واحد سطح و اشتغال‌زایی خواهد شد بلکه با گسترش کاشت این گونه‌ها در مناطق مختلف، موجبات برخورداری از مزایای زیست‌محیطی آن نیز فراهم می‌گردد. اما گونه‌های صنوبر معمولاً در زمین‌های مرطوب رشد می‌کنند و ژنوتیپ‌های آن نسبت به خشکی حساسند. گزارش شده قارچ‌های میکوریز می‌توانند وضعیت آب در گیاهان را بهبود بخشند و بقا و رشد گیاهان را تحت شرایط خشکی افزایش دهند. مکانیسم دقیق این نوع حفاظت هنوز بدرستی روشن نیست اما مشخص شده متابولیسم اسیدهای آمینه نقش مهمی در تحمل گیاه به تنش خشکی ایفا می‌نماید. در این تحقیق اثر همزیستی اکتومیکوریزایی تحت تنش خشکی بر پارامترهای فیزیولوژیکی و تجمع اسیدهای آمینه در سفید‌پلت (Populus caspica) بررسی شد. گیاهچه‌های سفیدپلت از طریق کشت بافت تکثیر سپس برقراری همزیستی با قارچ Pisolithus tinctorius انجام شد تا امکان افزایش مقاومت گیاه در برابر خشکی، پس از انتقال به گلخانه در مرحله سازگارسازی (acclimatization) ارزیابی گردد. نتایج نشان داد برقراری همزیستی اکتومیکوریزایی روی گیاهچه‌های سفیدپلت اثرات منفی تنش خشکی را کنترل نموده و سبب افزایش ارتفاع ساقه، بیومس ریشه، ساقه و برگ، فتوسنتز، تعرق، هدایت روزنه‌ای و کلروفیل برگ شده است. همچنین پس از بررسی‌ آمینواسیدها (توسط HPLC) در ریشه مستقل (شاهد) و ریشه همزیست گیاهچه‌ها و در دو حالت خشکی و آبیاری مشخص شد در مجموع ریشه‌های اکتومیکوریزایی در هر دو حالت خشکی و آبیاری در مقایسه با شاهد دارای غلظت بالاتری از اغلب آمینواسیدها بودند؛ که اثبات می‌کند آمینواسیدها مهمترین محصولات هضم و فرم انتقال نیترو‍ﮊن در بافت همزیست هستند. تجمع معنی‌دار بسیاری از اسیدهای آمینه از جمله آسپاراژین، گلوتامین، گلوتامیک اسید، هیستیدین، تیروزین، ترئونین، آلانین و متیونین در ریشه‌های اکتومیکوریزایی تحت شرایط تنش (نسبت به ریشه‌های اکتومیکوریزایی تحت آبیاری و نیز ریشه‌های شاهد) مشاهده شد که بر اساس آن می‌توان نتیجه گرفت تجمع اسیدهای آمینه آزاد ارتباط نزدیکی با تحمل به خشکی در ریشه‌های همزیست دارند. از سوی دیگر تجمع آرژینین، سیترولین و آسپارتیک‌اسید در ریشه‌های مستقل سفیدپلت در شرایط آبیاری در مقایسه با ریشه‌های همزیست مشاهده شد که موید بکارگیری این اسیدهای آمینه در مسیرهای متابولیکی در سیستم ریشه‌ای میکوریزایی بود و ارتباط این تغییرات با عملکرد همزیستی اکتومیکوریزایی تفسیر شده است.
کلیدواژه ها:
اسیدهای آمینه، تنش خشکی، همزیستی اکتومیکوریزایی، Populus caspica.
وضعیت : مقاله به صورت مشروط برای ارائه شفاهی پذیرفته شده است