اثر کاربرد باکتری محرک رشد مولد بیوفیلم و اسید آمینه تریپتوفان بر عملکرد و غلظت کادمیوم در اندام‌هوایی گیاه چاودار

نویسندگان

1 استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه، مراغه

2 دانشجوی سابق کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه مراغه

3 استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه، مراغه

doi
10.22092/sbj.2022.354435.217
چکیده

با توجه به اجتناب‌ناپذیر بودن ورود عنصر کادمیوم به خاک­ها و سمیت این عنصر، لازم است که از ورود آنها به زنجیره غذایی به­ویژه از طریق جذب توسط گیاهان جلوگیری نمود، باکتری­های محرک رشد گیاهان با قابلیت تولید بیوفیلم و تولید اکسین می­توانند مانع ورود عناصر سنگین به اندام­های­هوایی گیاهان زراعی گردند. در این راستا آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل بر پایه بلوک­های کامل تصادفی در چهار تکرار به روش هیدروپونیک طراحی و اجرا شد. فاکتورهای مورد مطالعه شامل سطوح کادمیوم (صفر، 50 و 100 میلی­گرم کادمیوم در لیتر)، مایه­زنی باکتریایی (مایه­زنی باکتری Bacillus atrophaeus 54-1 و عدم مایه­زنی) و سطوح تریپتوفان (عدم کاربرد و کاربرد با غلظت 100 میلی­گرم تریپتوفان در لیتر) بود. نتایج نشان دادند که افزودن تریپتوفان و مایه­زنی باکتریایی منجر به افزایش 19 درصدی عملکرد ماده‌ خشک چاودار در مقایسه با شاهد شد. همچنین، کاربرد تلفیقی تریپتوفان در غلظت­های 50 و 100 میلی­گرم در لیتر به­همراه مایه­زنی باکتریایی به­ترتیب سبب کاهش 100 و 62 درصدی غلظت کادمیوم در اندام­های­ هوایی چاودار گردید. کاربرد تریپتوفان میزان مالون­دی­آلدئید و پراکسید هیدروژن را در مقادیر 50 میلی­گرم کادمیوم بر لیتر به­ترتیب 30 و 42 درصد و در شرایط 100 میلی­گرم بر لیتر کادمیوم به میزان 34 و 32 درصد کاهش  داد که حاکی از بهبود سیستم آنتی­اکسیدانی چاودار در اثر کاربرد تریپتوفان می­باشد. لذا به نظر می­رسد با مطالعات تکمیلی­تر بتوان از این تیمارها جهت افزایش عملکرد و کاهش ورود کادمیوم به زنجیره غذایی از طریق گیاهان در شرایط خاک­های مبتلا به آلودگی کادمیوم بهره­برداری کرد.