تأثیر بیوپرایمینگ با تریکودرما بر جوانه‌زنی شاخصهای و رویشی گیاهچه های ذرت شیرین، چغندر قند و گندم

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و تکنولوژی بذر، دانشکده کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرج

2 پژوهشکده کشاورزی هسته ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای، سازمان انرژی اتمی ایران، کرج

چکیده

مطالعه حاضر برای بررسی تأثیر بیوپرایمینگ با گونههای منتخب قارچ تریکودرما (T. harzianum، T. viride، T. koningi، T. atroviridae و T. virens) بر صفات جوانه‌زنی و مورفولوژیکی گیاهچههای حاصل از بذر ذرت شیرین، گندم و چغندرقند انجام شد. همچنین اثر جهش ناشی از پرتو گاما بر ژنوم تریکودرما و افزایش کارایی آن در بیوپرایمینگ گیاهان مقایسه شد. آزمایش با سه سطح تلقیح شاهد، تلقیح با تریکودرما موتانت و تلقیح با تریکودرما وحشی در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار در پژوهشکده کشاورزی هستهای، انجام شد. درصد جوانهزنی، طول، وزن خشک و تر با روش ISTA انجام شد. نتایج نشان داد بیوپرایمینگ بذر ذرت با فرمولاسیون حاصل از گونههای قارچ تریکودرما (پرتوندیده و موتانت)، در وزن خشک و شاخص بنیه دارای برتری معنیدار نسبت به شاهد بود و در درصد جوانهزنی و طول نیز بهبود مشاهده شد. جوانهزنی بذر گندم با تریکودرما، ٪۱۰۰ بود. طول گیاهچه نیز افزایش یافت، سایر صفات تفاوت معنیدار آماری نداشتند. تیمار با قارچ تریکودرما در گیاه چغندرقند، تأثیر مطلوبی بر صفات مورد اندازهگیری نداشت. در مجموع نتایج نشان داد، بیوپرایمینگ بذر با قارچ تریکودرما، در گندم و ذرت باعث بهبود مولفههای رشدی گیاه به ویژه در مراحل استقرار و رشد اولیه آن گردید، اما این روش برای همه گیاهان قابل تعمیم نبوده و باید مطالعات موردی روی آنها انجام شود.

کلیدواژه‌ها


Altomare, C., W.A. Noevell, T. Bjorkman, and G.E. Haarman. 1999. Solubilization of phosphates and micronutrients by the plant-growth promoting and biocontrol fungus Trichoderma harzianum rifaii 1295-22. Appl. Environ. Microbiol. 65:22926-2933.
Anith, K. N., K. M. Faseela, P. A. Archana, and K. D. Prathan. 2011. Compatibility of Piriformospora indica and Tricoderma harzianum as dual inoculants in black papper (piper nigrum L.). Symbiosis, 55:11-17.
Bae, H. 2011. Trichoderma Species as abiotic and biotic stress quenchers in plants. Res. J. Biotechnol. 6: 437-451
Bagheri, kh., S. Shahbazi, H. Askari, M. Mojerlou, and F. Amirlou. 2016. Cellulase enzyme production enhancement in Trichoderma viride by Gamma ray induced mutation. Nova Biologica Reperta. (4) 4: 
336-329.
Barsa, S. M. A., M. Farooq, R. Tabassum, and N. Ahmad. 2005. Physiological and Biologycal aspects of seed vigor enhancements in fine rice (oryza sativa L.) Seed Sci. Technol 33: 623-628.
Bunner, K., S. Zeilinger, R. Ciliento, S.L. Woo, M. Lorito, C.P. Kubicek, and R.L. Mach. 2005. Improvement of the fungal biocontrol agent Tricoderma atroviride to enhance both antagonism and inoculation of plant systemic disease resistance. Appl. Environ. Microbiol. 71:3959-3965.
Carlan, N, W. D.E. Mathre, and J.B. Miller. 1991. Yield performance of sweet corn seed bioprimed and coated with Pseudomonas Fluorescens AB254. Hortic. Sci. 26: 1163-1165.
Chacon, M. R., O. Rodriguz-Galan, T. Benitez, S. Sousa, M. Rey, A. Llobell, and J. Delgado-Jarana. 2007. Microscopic and transcriptome analyses of early colonization of tomato roots by T. harzianum. Int. Microbiol. 10: 19-27.
Chang, Y.C., R. Baker, O. Kleifeld, and I. Chet. 1986. Increased growth of plant in the presence of the biological control agent T. harzianum. Plant Disease. 70:145-148.
Dubey, S.C., M. Suresh, and B. Singh. 2006. Evaluation of Tricoderma species against Fuzarium oxysporum sp. Ciceris, for integrated management of chickpea wilt. Biological control 40:118-127.
Duman, I., 2006. Effects of seed priming whit PEG and K3PO4 on germination and seedling growth in Lettuce. Pak. J. Biol. Sci 9(5):923-928.
Golami, A., S. Shahsavari, and S. Nezarat. 2009. The effect of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) on germination, seedling growth and yield of maize. Proc. World Acad. Sci. Eng. Technol. 37:
2070-3740.
Gravel, V., V. Antoun, and R.J. Twedell. 2007. Growth stimulation and fruit yield improvement of greenhouse tomato plant by inoculation with Pseudomonas putida or Trichoderma atroviride: possible role of indoleacetic acid (IAA). Soil Biol. Biochem. 39:1968-1977.
Haggag, W.M. and S.A. Abo-sedera. 2005. Characteristics of three Trichoderma species in peanut haulms compost involved in biocontrol of cumin wilt disease. Int. J. Agric. Biol. 7(2): 222-229.
Harman, G.E. 2006. Overview of mechanisms and uses of Trichoderma spp. Phytopathology 96: 190-14.
ISTA. 2010. International Rules for Seed Testing. Seed Sci. Technol. 13: 299–520.
Kleifeld, O., L. Chet. 1992. Trichoderma harzianum interaction with plants and effects on growth response. Plant Soil 144: 267-272.
Kukuk, C., M. Kivanc, E. kinaki, and G. Kinaci. 2007. Efficacy of Trichoderma harzianum (Riffaii) on inhabitation of ascochyta blight disease of chickpea. Ann. Microbiol. 57: 665-668.
Mohamadi, E., S. Shahbazi, M.A. Ebrahimi, and M.T. Halajian. 1391. Study of changes in chitinase and glucanase enzymes and protein profiles of mutated isolates of Trichoderma harzianum fungus with gamma rays in increasing antagonistic potential against Macrophomina phaseolina. Thesis.
Mottaghian, A., H. Pirdashti, M.A. Bahmanyar, A. Shahsavari, and R. Hasanpour. 2009. Effect of three Trichoderma species and different amounts of enriched municipal waste compost on growth parameters in spinach (spinacia oleracea). In: Proceeding of 5th International Scientific Conference of Iran and Russia on Agricultural Development Problems. Saint Petersburg, Russia. 8-9: 267-270.
Mucciarelli, M., S. Scannerini, C. Berrtae, and M. Maffei. 2003. In vitro and in vivo peppermint (Mentha piperita) growth promotion by nonmycorrhizal fungal colonization. New Phytologist. 158:579-91.
Qusly, M. A., J. M. Lynch, J. M. Whipps. 1994. The effects of addition of Trichoderma inocula on flowering and shoot growth of bedding plants. Sci. Hortic. 59: 147-155.
Raj, N., N. Shetty, and H. Shetty. 2004. Seed biopriming with Pseudomonas Flourescens strains enhances growth of pearl millet plants and induces resistance against downy mildew. Integrated J. of Pest Management 50(1): 41-48.
Shahsavari, A., H. Pirdashti, A. Motaghian, and M.A. Tajik Ghanbari. 2010. Response of wheat (Triticum aestivum L.) growth parameters and yield to co-inoculation of farmyard manure, Tricoderma spp. And psudomunas app. J. agroecology 2(3): 448-458.
Subash, N., M. Meenakshisundaram, C. Sasikumar, N. Unnamalia. 2014. Mass cultivation of Trichoderma harzianum using agricultural waste as a substrate for the management of damping off disease and growth promoting in chili plants (Capsicum annuum L.). Int. J. Pharmacy and Pharmaceutical Sci. 5: 184-191.
Taylor, A. G., Allen, P.S., Bennet, M. A., Bradford, K.J. 1998. Seed enhancements. Seed Sci. Res. 8:
245-256.
Waller, F., B. Achantz, H. Baltruschat, J. Foder, K. Becher, M. Fischer, T. Heier, R. Huchelhoven, C. Neumann, D. Wettstein, P. Franken, and K.H. Kogel. 2005. The endophytic fungus Piriformospora indica reprograms barly to salt-stress tolerance, disease resistance, and higher yield. Proceedings of the national academy of sciences of the united states of America 102:13386-13391.
Windham, M.T., Y. Elad, and K. Baker. 1986. A mechanism for increased plant growth inoculated by Tricoderma spp. Phytopathol. 6:518-521.
Yazdani, M., H. Pirdashti, and M.A. Tajik GHanbari. 2008. Effect of Tricoderma ssp. And different organic manures on growth and development in soybean [Glysine max (L.) Merril.]. Electron j. Crop Prod.1(3): 65-82.
Yedidia, I., A.K. Srivastava, Y. Kapulnik, and I. Chet, 2001. Effect of Trichoderma harzianum on microelement concentrations and increased growth of cucumber plants. Plant and Soil 235(2): 235-242.
Kumar, M., V. Yadav, N. Tuteja, and A.K. Johri. 2009. Antioxidant enzyme activities in maize plants colonized with Piriformospora indica. Microbiol. 155: 780-790.