مقایسه نقش تلقیح بذر غلات سه‌کربنه و چهار‌کربنه با باکتری‌‌های محرک رشد استرپتومایسسی در افزایش عملکرد و قدرت دفاعی گیاه تحت تنش‌‌های محیطی

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی امیرکبیر

2 دانشگاه صنعتی امیرکبیر

doi
10.30473/cb.2026.76031.2021
چکیده

تغییر اقلیم چالشی اساسی با اثرات گسترده شامل تنش‌های زیستی و غیرزیستی است. افزایش دما، کاهش بارش، و خشکسالی به منابع آبی، خاک و پوشش گیاهی فشار آورده و منجر به کاهش عملکرد بخصوص در هر دو گروه غلات غلات می‌‌شود. بهره‌گیری از راهکارهای نوین برای تعدیل این اثرات، به ویژه کاهش عملکرد، حیاتی است. یکی از این راهکارها، استفاده از محرک‌های رشد زیستی مانند باکتری‌های محرک رشد گیاه (PGPR) نظیر استرپتومایسس است. این باکتری‌ها با مکانیسم‌های مستقیم و غیرمستقیم رشد و مقاومت گیاه را بهبود می‌بخشند. غلات سه و چهار‌کربنه با وجود مکانیسم متفاوت فتوسنتزی به شکل مشابهی نسبت به باکتری‌های محرک رشد واکنش نشان می‌دهند. تلقیح با استرپتومایسس، مکانیسم‌های فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی گیاه را تحت تأثیر قرار می‌دهد. این تغییرات موجب بهبود جذب آب و مواد مغذی، افزایش رشد و عملکرد گیاه، افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت و تولید اسمولیت‌ها، تنظیم بیان ژن‌های مرتبط با هورمون‌‌‌‌های رشد و متابولیت‌‌‌های خاص گیاهی است. نقش سویه‌های محرک رشد استرپتومایسسی در شرایط تنش‌های غیرزیستی (خشکی و شوری) و تنش‌های زیستی(آفت و بیماری) با تولید آنزیم‌های آنتی اکسیدانت، ترشح ترکیبات ضد میکروبی مانند آنتی‌بیوتیک‌ها، فعال‌سازی مسیرهای دفاعی گیاه و تولید متابولیت‌های ثانویه از جمله مواد آلی فرار و فیتوهورمون‌هایی نظیر ایندول استیک اسید موجب بهبود رشد و محافظت گیاهان در برابر تنش‌های محیطی می‌شود. بررسی این مکانیسم‌ها در دو گروه غلات سه و چهار‌کربنه با ساختار و عملکرد فتوسنتزی متفاوت، درک عمیق‌تری از نقش استرپتومایسس در تضمین امنیت غذایی و استفاده از آن به عنوان محرک رشد سودمند ارائه می‌دهد.