اثر پرایمینگ زیستی بذر دو گونه گون Astragalus cicer و Astragalus cyclophyllon توسط سودوموناس های تثبیت کننده نیتروژن مستقر در گره های ریزوبیومی و ریزوسفر

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد گیاه‌پزشکی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 استاد گروه گیاه‌پزشکی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران

3 دانشیار مؤسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران

doi
10.22124/jms.2024.8798
چکیده

با وجود اهمیت برخی گونه‌های گون در تامین علوفه دام در مراتع به دلیل جوانه زنی سخت و بنیه ضعیف گیاهچه­ها، توسعه کشت تجاری این گیاهان مورد توجه واقع نشده است. تحقیقات متعددی به پتانسیل باکتری­های پروبیوتیک به ویژه برخی جدایه­های سودوموناس در افزایش جوانه­زنی و بهبود قدرت رویشی گیاهان اشاره کرده­اند. تحقیق حاضر ضمن جداسازی جدایه­های سودوموناس با قابلیت تثبیت نیتروژن، از ریزوسفر و گره‌های ریزوبیومی گیاهان گون نخودی و گون علوفه‌ای مستقر در مزارع آزمایشی در استان البرز، به بررسی اثر تیمار سودوموناس­های منتخب محرک رشد بر بهبود شاخص‌هایرشدی و قدرت رویشی دو گونه مورد اشاره پرداخته است. بر اساس بررسی­های اولیه بیوشیمیایی و تعیین توالی، سه گونه سودوموناس با ویژگی‌های محرک رشدی از گره ریزوبیومی و ریزوسفر گون نخودی جداسازی و شناسایی شد. جدایه Rh13 با برتری نسبت به دو جدایه دیگر بر اساس توالی 16S rDNA بیشترین شباهت (83/99 درصد) را به گونه Pseudomonas putida  نشان داد و در تمام ویژگی­های محرک رشدی نظیر قابلیت تثبیت نیتروژن، حلالیت فسفات، تولید ایندول استیک اسید (IAA)، تولید آنزیم آمینوسیکلوپروپان کربوکسیلات دآمیناز (ACC deaminase) و تولید فیتاز، مثبت ارزیابی شد. این جدایه در مقایسه با شاهد به طور معنی داری باعث بهبود شاخص‌های رویشی در هر دو گونه گون شد. تیمار بذور با دو جدایه Me41 و Rh3 نیز به ترتیب سبب افزایش 10 و 13 درصدی میزان جوانه زنی در گون نخودی و علوفه‌ای شد. نتایج تجزیه و تحلیل مؤلفه‌های اصلی نشان داد بیشترین عامل تمایز جدایه‌ها در ویژگی‌های محرک رشدی، توانایی تثبیت نیتروژن به عنوان یک عنصر پرمصرف حیاتی و مؤثر در بهبود رشد گیاهچه‌ها بوده است. تیمار بذر با جدایه‌های مفید سودوموناس می­تواند ضمن بهبود استقرار سریع‌تر گون­ها در رقابت با سایر علف­های هرز مراتع، باعث بازیابی جمعیت میکروبی مفید و افزایش غنای خاک از طریق تامین نیتروژن و فسفر قابل استفاده برای گیاهان شود.