نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دوره دکترا زیست شناسی دانشگاه اصفهان

2 استاد گروه زیست شناسی دانشگاه اصفهان

چکیده

تنش شوری یک عامل محدودکننده‌ی رشدِ گیاهان به‌ویژه گندم به شمار می‌رود. همزیستی گیاهان با میکروگانیسم‌های خاک از راه‌های بهبود اثرات زیان‌بار تنش شوری است. هدف این آزمایش تعیین غلظت و سویه‌ی مناسب باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس با چهار رقم گندم نان (سرداری، چمران، شعله و روشن) است. آزمایشی به صورت طرح فاکتوریل بر پایه کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی دانشگاه اصفهان انجام شد تا اثر دو سطح تنش شوری (0 و 200 میلی‌مولار کلرید سدیم) و پنج غلظت (0، 105، 106، 107 و cfu/ml 108) از دو سویه باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس Sp7 و Sp245 بر شاخص‌های رشد و بیوشیمیایی ارقام مختلف گندم بررسی شود. نتایج نشان داد که وزن خشک، مقدار پتاسیم و همچنین مقدار کلروفیلa و b در اثر تنش شوری کاهش یافت اما نسبت سدیم به پتاسیم، فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز، فنیل‌آلانین و تیروزین آمونیالیاز به طور معنی‌داری در بیشتر موارد افزایش یافت. هر دو سویه باکتری اثرات مثبت همیاری را در بیشتر موارد در غلظت‌های 106 تا cfu/ml 107 نشان دادند. در شرایط شور، اثرات مثبت سویه‌ی Sp245 عمدتا در شاخص‌های رشد ریشه مشاهده شد درحالی‌که بیشترین اثرات همیاری ناشی از سویه Sp7 در بخش هوایی گیاهان گندم دیده شد. همچنین رابطه همیاری بین سویه Sp7 و هر دو رقم سرداری و چمران به طور موثرتری نسبت به سویه Sp245 آثار زیان‌آور تنش شوری را تعدیل کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Study of associative relationship effects of Azospirillum brasilense (Sp7 and Sp245) on some growth and biochemical indices of wheat seedlings under saline conditions

نویسندگان [English]

  • Hamid reza Ghasemi 1
  • Akbar Mostajeran 2

1 University of Isfahan, Isfahan, I.R. of Iran

2 University of Isfahan, Isfahan, I.R. of Iran

چکیده [English]

Salt stress is one of the most serious environmental factors limiting the productivity of wheat plants. it is demonstrated associative relationship is one of the ways to decrease the detrimental effects of the saline condition. This study was carried out to determine the suitable bacteria strains and concentrations in 4 Iranian cultivars wheat (Sardari, Chamran, Shole and Roshan). Experiment was established as factorial on completely randomized design with three replicate to investigate effects of two levels of salinity (0 and 200 mM) and five concentrations (0, 105, 106, 107 and 108 CFU/ml) of both bacteria strains (Sp7 & Sp245) on some growth and biochemical indexes of wheat cultivars. Results showed dry weight, K+ content and chlorophyll a and b reduced with salinity while Na+ content, Na+/K+ ratio and antioxidant enzyme activities (Catalase, Ascorbate peroxidase, Phenylalanine and Tyrosine ammonia lyase), in most cases, significantly increased. The best associative relationship of both strains mainly was seen in 106 and 107 CFU/ml concentrations. At saline condition, Sp245 considerably improved root indexes whereas positives effects of sp7 mostly were observed in shoot indexes. Altogether, reduction in unfavorable effects of salinity on Sardari and Chamran cultivars after inoculation with Sp7 strain were markedly higher than Sp245 strain performance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Phenylalanine ammonia lyase
  • Tyrosine ammonia lyase
  • Catalase
  • dry weight
  • Na+/K+ ratio

بررسی اثر همیاری باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس (Azospirillum brasilense Sp7 and Sp245) بر شاخص­های رشد و برخی شاخص‌های بیوشیمیایی دانه‌رست‌های گندم (Triticum aestivum L.) در شرایط شوری

حمیدرضا قاسمی و اکبر مستاجران*

اصفهان، دانشگاه اصفهان، دانشکده علوم،گروه زیست­شناسی

تاریخ دریافت: 27/2/95                تاریخ پذیرش: 27/12/95

چکیده

تنش شوری یک عامل محدودکننده­ رشدِ گیاهان به­ویژه گندم به­شمار می‌رود. همزیستی گیاهان با میکروارگانیسم‌های خاک از راه­های بهبود اثرات زیان­بار تنش شوری است. هدف این آزمایش تعیین غلظت و سویه­ مناسب باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس با چهار رقم گندم نان (سرداری، چمران، شعله و روشن) است. آزمایشی به‌صورت طرح فاکتوریل بر پایه کاملاً تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی دانشگاه اصفهان انجام شد تا اثر دو سطح تنش شوری (0 و 200 میلی­مولار کلرید سدیم) و پنج غلظت (0، 105، 106، 107 و CFU ml-1 108) از دو سویه باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس Sp7 و Sp245 بر شاخص­های رشد و بیوشیمیایی ارقام مختلف گندم بررسی شود. نتایج نشان داد که وزن خشک، مقدار پتاسیم و همچنین مقدار کلروفیلa  و b در اثر تنش شوری کاهش یافت اما نسبت سدیم به پتاسیم، فعالیت آنزیم­های کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز، فنیل­آلانین و تیروزین آمونیالیاز به‌طور معنی­داری در بیشتر موارد افزایش یافت. هر دو سویه باکتری اثرات مثبت همیاری را در بیشتر موارد در غلظت­های 106 تا CFU ml-1 107 نشان دادند. در شرایط شور، اثرات مثبت سویه­ Sp245 عمدتاً در شاخص­های رشد ریشه مشاهده شد، درحالی‌که بیشترین اثرات همیاری ناشی از سویه Sp7 در بخش هوایی گیاه گندم دیده شد. همچنین رابطه همیاری بین سویه Sp7 و هر دو رقم سرداری و چمران به‌طور مؤثرتری نسبت به سویه Sp245 آثار زیان­آور تنش شوری را تعدیل کرد.

واژه های کلیدی: فنیل‌آلانین آمونیالیاز، تیروزین آمونیالیاز، کاتالاز، وزن خشک، نسبت سدیم به پتاسیم

* نویسنده مسئول، تلفن: 03137932456،  پست الکترونیکی: mostajerana@yahoo.com

مقدمه

 

باکتری‌های محرک رشد گیاه می‌توانند در شرایط معمول و یا تنش‌زا اثرات مثبتی را روی رشد گیاه داشته باشند. مطالعات متعددی در مورد اثرات گونه­های باکتری آزوسپیریلوم و دیگر گونه­های ریزوباکتری محرک رشد انجام شده و اثرات مثبت همیاری بر رشد و تولید گیاهان تلقیح­شده مشخص شده­است. مثلاً عسکری و همکاران نشان دادند که مقدار پتاسیم، فسفر و نیتروژن دانه­ها و شاخص­های رشد دو رقم گندم پس از تلقیح و تلقیح توأم دو باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس و ریزوبیوم  ملیلوتی در شرایط شور افزایش یافت (6). احمدی و همکارانش (3) نیز نشان دادند که تنش شوری شاخص کلروفیل برگ و ویژگی­های فتوسنتزی گیاهان گندم را کاهش داد اما تلقیح گیاه گندم با ریزوباکتری­های محرک رشد (آزوسپیریلوم لیپوفروم، سودوموناس فلوریسنس) آثار منفی تنش شوری را با افزایش تولید رنگدانه­های فتوسنتزی در شرایط شور و غیرشور کاهش داد. بنابراین، استفاده از باکتری­های محرک رشد می­تواند ابزار مفیدی برای کاهش اثرات منفی تنش شوری باشد.

مشخص شده­است که باکتری‌های محرک رشد مانند آزوسپیریلوم ممکن است از راه‌هایی مانند کمک به تثبیت نیتروژن (23)، تولید هورمون‌های گیاهی (31)، آمین‌زدایی از پیش‌ساز اتیلن یعنی 1-آمینوسیکلوپروپان 1- کربوکسیلات (11)، القاء تشکیل ریشه‌های جانبی (13)، جذب بهتر آب و املاح (34)، تغییر میزان فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدان (30)، تسریع چرخه سلولی، تغییرات ظاهری و ساختمانی ریشه (38) به رشد بهتر گیاه کمک کنند.

سرئوس و همکارانش اثرات تنش شوری و اسمزی را بر دانه رست‌های گندم مورد مطالعه قرار دادند. گیاهان سه روزه گندم را با باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس تلقیح کردند و پس از سه روز شاخص‌های رشد (وزن تر، وزن خشک و محتوای آب دانه رست‌ها) را اندازه‌گیری کردند. آنان دریافتند که شاخص‌های رشد گیاهان تلقیح‌شده با باکتری آزوسپیریلوم نسبت به گیاهان تلقیح نشده کمتر تحت تأثیر تنش شوری و تنش اسمزی قرار گرفته بودند (14). همچنین باسیلیو و همکارانش اثرات مفید آزوسپیریلوم لیپوفروم را در شرایط شور و در هفته‌های اول، دوم و سوم بر دانه رست‌های گندم نشان دادند. آنان نشان دادند که ابتدا طول گیاه و بعد وزن خشک بخش هوایی و ریشه در اثر تنش شوری کاهش یافت و این آثار منفی در گیاهان تلقیح‌شده به‌طور معنی‌داری بهبود یافت (7).

گزارش‌هایی وجود دارد که نشان می­دهد برای افزایش محصول، رشد و نمو ارقام گندم، انتخاب سویه‌‌های سازگار ضروریست (4, 27). به‌عنوان مثال منگ‌منگ و همکارانش سه گونه‌ گیاهی گوجه‌فرنگی، کاهو و خیار را در مرحله‌ گیاهچه‌ای مورد مطالعه قرار دادند. آنان این گونه‌های گیاهی را با غلظت‌های متفاوت (106، 107 و CFU ml-1 108) سه سویه از باکتری آزوسپیریلوم برازیلنس  (Sp7, Sp7-s, Sp245) تلقیح کرده و پس از 6 و 8 روز شاخص‌های وزن و طول ساقه و ریشه را اندازه‌گیری کردند. آنان بیشترین اثرات مثبت همیاری را در غلظت‌های 107 سویه Sp7-S، 106 سویه‌ Sp7 و 107 سویه Sp245 به‌ترتیب در دانه رست‌های خیار، کاهو و گوجه‌فرنگی مشاهده کردند (25).  نابتی و همکارانش (27) گندم دوروم را با دو سویه­ Sp7 و NH از آزوسپیریلوم برازیلنس در شرایط شور تلقیح کردند. نتایج آنان نشان داد که شاخص­های مهم گیاه مانند وزن خشک ریشه و بخش هوایی، میزان کلروفیلa  و b، در شرایط شور کاهش یافت ولی این اثرات زیان­آور تنش شوری توسط سویه NH کاهش یافت، در حالی­که سویه Sp7 نتوانست اثرات تنش شوری را تعدیل کند. با توجه به مطالب ذکر شده، گرچه مطالعات مشابهی در این زمینه انجام شده است، اما تعیین غلظت بهینه برای رسیدن به نتایج مطلوب‌تر اثرات همیاری ارقام مختلف گیاهان زراعی با میکروارگانیسم‌های ریزوسفر همچنان ادامه دارد.

به هرحال، سویه­های متفاوتی از آزوسپیریلوم می­توانند با ارقام مختلف گندم رابطه همیاری برقرار کرده و به استقرار بهتر دانه‌رست در شرایط شور کمک کنند. از طرف دیگر، به‌منظور برقراری یک رابطه موفق و مناسب بین سویه­های مختلف آزوسپیریلوم و ارقام مختلف گندم، تعیین غلظت مناسب سویه‌های گوناگون باکتری  آزوسپیریلوم نیز اهمیت دارد. هدف اصلی این تحقیق تعیین بهترین غلظت باکتری، سویه­ آزوسپیریلوم مناسب در شرایط شور از طریق بهبود شاخص­های رشد برای  ارقام مختلف گندم می‌باشد.

مواد و روشها

این تحقیق در آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی گروه زیست‌شناسی دانشگاه اصفهان در سال 95-1394 انجام شد.

کشت باکتری: دو سویه باکتری همیار با گیاه گندم (آزوسپیریلوم برازیلنس سویه­های Sp7 و Sp245) برای انجام آزمایش انتخاب شد. باکتری‌ها در محیط کشت مایع بدون نیتروژن در دمای 30 درجه سانتی‌گراد به مدت 24 ساعت در یک انکوباتور شیکردار با سرعت 180 دور در دقیقه کشت داده شدند. سپس غلظت‌های مورد نیاز از جمعیت باکتری تهیه و کنترل شدند.

استریل، تلقیح و کاشت بذرها: ابتدا بذرهای گندم به مدت 2 دقیقه در اتانل70‌ درصد غوطه‌ور شدند. سپس 5 بار با آب مقطر استریل شستشو و بلافاصله در شرایط استریل به مدت 10 دقیقه در آب‌ژاول 3‌ درصد قرار گرفتند. پس از شستشوی ذوباره بذرها، به مدت 3 ساعت در آب مقطر استریل خیسانده شدند. سپس بذرها در محیط کشت مایع بدون نیتروژن با غلظت‌های مختلف باکتری‌ که از قبل تهیه‌شده بود، قرار گرفتند (22). سپس بذرهای تلقیح‌شده و تلقیح نشده به گلدان‌های حاوی پرلیت استریل منتقل شدند. به مدت چهار روز، گلدان‌ها با محلول هوگلند 4/1 قدرت آبیاری شدند (21). این آزمایش به‌صورت طرح فاکتوریل بر پایه کاملاً تصادفی و با سه تکرار طراحی شد.

آزمایش اول: تعیین سیستم همولگ برای شرایط شور و غیر شور: بذر چهار رقم گندم (سرداری، روشن، چمران و شعله) به روش بالا استریل، سپس با جمعیت (صفر،105، 106، 107 و CFU ml-1 108) از هریک از سویه­های باکتری تلقیح و در گلدان کاشته شدند. روز پنجم علاوه بر گیاهان شاهد، تیمار شوری در سطح 200 میلی­مولار روی سایر گیاهان اعمال شد و پس از سه روز کلیه گیاهان برداشت و وزن‌ خشک ریشه و بخش هوایی اندازه‌گیری شد.

آزمایش دوم: بررسی‌ شاخص­های بیوشیمیایی: بذر دو رقم گندم سرداری و روشن که همولگ با دو سویه باکتری و نسبت به شرایط شور به‌ترتیب حساس و مقاوم بودند انتخاب و مانند آزمایش اول استریل و با دو غلظت (صفر و  CFU ml-1107) از هر یک از دو سویه باکتری آزوسپیریلوم تلقیح و شوری صفر و 200 میلی‌مولار سدیم کلراید در روز پنجم پس از کاشت در گلدان اعمال گردید. سه روز پس از اعمال تنش، گیاهان برداشت و به قسمت ریشه و قسمت هوایی تقسیم شدند و وزن خشک، مقدار سدیم و پتاسیم، کلروفیل‌هایa  و b و همچنین فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدان مانند کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز، فنیل‌آلانین و تیروزین آمونیالیاز اندازه‌گیری  شد.

برای به­ دست آوردن وزن خشک، قسمتی از نمونه‌ها به مدت 72 ساعت در دمای 70  درجه در آون نگهداری و بعد توزین شدند. برای اندازه­گیری سدیم و پتاسیم، 01/0 گرم از بافت خشک ریشه و بخش هوایی را در 10 میلی­لیتر سولفوسالسیلیک اسید 3 درصد ساییده و به­ مدت 24 ساعت در دمای اتاق نگهداری شد. سپس با دستگاه فلیم­فتومتر مقادیر جذب به ­دست ­آمد و با استفاده از نمودار استاندارد تهیه شده برای سدیم و پتاسیم، مقدار سدیم و پتاسیم نمونه­ها اندازه­گیری شد. برای اندازه‌گیری کلروفیل 1/0 گرم از بافت بخش هوایی گیاه را در 2 میلی­لیتر استون 80 درصد ساییده و به حجم 10 میلی­لیتر رساندیم. سپس کلروفیل استخراج شده را به مدت 10 دقیقه در سانتریفیوژ یخچال­دار در دور g3500 سانتریفیوژ شد. در نهایت جذب محلول فوقانی را در طول موج­های 663، 680 و 645 نانومتر ثبت شد و با توجه به فرمول روابط 1 تا 3 مقدار کلروفیل و کارتنوئیدها محاسبه شد (5).

رابطه (1):

Chlorophyll a=(19.3×A663 - 0.86×A645)V/100W

رابطه (2):

Chlorophyll b=(19.3×A645 - 3.6×A663)V/100W

رابطه (3):

Carotenoids = 100(A470) - 3.27(mg chl. a) - 104(mg chl. b)/227

 V  = حجم محلول صاف شده (محلول فوقانی حاصل از سانتریفیوژ)

A = جذب نور در طول موج­های 663، 645 و 470 نانومتر

W = وزن تر نمونه بر حسب گرم

به ‌منظور استخراج عصاره آنزیمی برای اندازه­گیری آنزیم­های فنیل­آلانین آمونیالیاز و تیروزین آمونیالیاز، یک گرم از بافت­های هر تیمار را در 3 میلی­لیتر بافر تریس اسیدی (M 05/0، 4/7 pH =)  حاوی 15 میلی مولار 2- مرکاپتواتانول له شد. محلول همگن­شده ناشی از له­کردن بافت به مدت 20 دقیقه در g 12500 سانتریفیوژ یخچال­دار سانتریفیوژ شد. سپس مایع فوقانی دوباره به مدت 10 دقیقه در g 10000 سانتریفیوژ شد.

سنجش فعالیت آنزیم­های فنیل­آلانین آمونیالیازو تیروزین آمونیالیاز: مخلوط واکنش برای اندازه­گیری فنیل­آلانین آمونیالیاز حاوی 6 میکرومول L- فنیل­آلانین (برای تیروزین آمونیالیاز 5/5 میکرومول L-تیروزین)، 500 میکرولیتر بافر تریس اسیدی (01/8 =pH) و 100 میکرولیتر عصاره آنزیمی است که در نهایت حجم مخلوط واکنش به یک میلی­لیتر ­رسید. سپس مخلوط واکنش 70 دقیقه در دمای 37 درجه سانتی‌گراد قرار گرفت و سرانجام برای پایان دادن به واکنش، 05/0 میلی­لیتر اسیدکلریدریک 5 نرمال به مخلوط واکنش اضافه شد. سپس از دستگاه اسپکتوفتومتری برای اندازه­گیری ترانس سینامیک اسید (محصول واکنش فنیل­آلانین آمونیالیاز) در طول موج 290 نانومتر و کوماریک اسید (تیروزین آمونیالیاز) در طول موج 333 نانومتر استفاده شد. سپس فعالیت هر یک از این آنزیم­ها به ازاء تولید یک میکرومول ترانس سینامیک اسید و کوماریک اسید بر میلی­گرم پروتئین موجود در عصاره آنزیمی در مدت زمان 1 دقیقه بیان شد (8).

به‌منظور استخراج عصاره آنزیمی برای اندازه­گیری آنزیم­های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز، ابتدا مقدار 100 میلی‌گرم بافت تازه در 1 میلی­لیتر بافر سالین سرد (فسفات دی­هیدروژن منو پتاسیم 8/1 مولار، فسفات هیدروژن دی­سدیم 10 میلی‌مولار با  4/7= pH، حاوی کلرید پتاسیم 7/2 میلی­مولار، کلرید سدیم 140 میلی­مولار و پلی­وینیل پلی­پیرولیدون 1‌درصد وزنی - حجمی) ساییده شد. سپس عصاره حاصل با کاغذ صافی صاف شد و در 10000 دور در دقیقه به مدت 10 دقیقه سانتریفیوژ شد و در نهایت محلول فوقانی برای اندازه­گیری فعالیت آنزیمی استفاده شد.

سنجش فعالیت آنزیم کاتالاز: بررسی میزان فعالیت آنزیم کاتالاز با بررسی کاهش مقدار پراکسید هیدروژن در طول موج 240 نانومتر انجام شد. مخلوط واکنش شامل بافر فسفات 50 میلی‌مولار (7=pH) و پراکسید هیدروژن 10 میلی‌مولار بود. واکنش با افزودن 100 میکرولیتر عصاره­ آنزیمی در حجم نهایی 1 میلی­لیتر آغاز گردید. تغییرات جذب در 240 نانومتر به مدت 60 ثانیه ثبت شد. سپس فعالیت آنزیم به ازاء میکرومول پراکسید هیدروژن تجزیه شده بر میلی­گرم پروتئین موجود در عصاره آنزیمی در مدت زمان 1 دقیقه بیان شد (9).

سنجش فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز: برای سنجش فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز، مخلوط واکنش (1 میلی­لیتر) شامل بافر فسفات 50 میلی­مولار (7=pH)، آب اکسیژنه 1/0 میلی‌مولار، اسید آسکوربیک 5/0 میلی‌مولار و EDTA 1/0 میلی­مولار در حجم نهایی یک میلی­لیتر و 100 میکرولیتر عصاره آنزیمی بود. با اضافه کردن آب اکسیژنه به مخلوط واکنش فعالیت آنزیمی شروع شد. کاهش جذب نور به علت کاهش مقدار اسید آسکوربیک در طول موج 290 نانومتر به مدت 60 ثانیه با دستگاه اسپکتروفتومتر خوانده شد. سپس فعالیت آنزیم به ازاء میکرومول آسکوربات تجزیه شده بر میلی­گرم پروتئین موجود در عصاره آنزیمی در مدت زمان 1 دقیقه بیان شد (29).

تحلیل­های آماری: تحلیل داده‌ها و مقایسه‌ میانگین‌ها به کمک نرم افزار MSTAT-C نسخه 2 و در سطح 5% (آزمون کمترین تفاوت معنی‌دار یا LSD) انجام شد.

نتایج

نتایج آزمایش اول: تعیین سیستم همولوگ برای شرایط شوری و غیر شور: با توجه به جدول تحلیل واریانس (جدول 1)، بیشتر عوامل اصلی و همچنین اثرات متقابل آنها بر وزن خشک ‌ریشه و قسمت هوایی اثرگذار بود. در ادامه مقایسه میانگین وزن خشک ریشه و بخش هوایی برای تیمارها و اثر متقابل آنها بررسی شده است.

 

 

جدول 1- تجزیه واریانس (مقادیر F) اثر پنج غلظت از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) و تنش شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم) بر وزن خشک ریشه­ و بخش هوایی چهار رقم گندم (سرداری، چمران، شعله، روشن).

وزن خشک بخش هوایی

وزن خشک ریشه

درجه آزادی

منابع تغییرات

 **61/333

**46/18

3

رقم

 *91/4

**43/7

1

سویه باکتری

 **85/12

 ns 85/1

3

رقم* سویه باکتری

**58/34

**47/9

4

سطح باکتری

 **1/19

**86/9

12

رقم* غلظت باکتری

 ns 96 /1

*85/2

4

سویه باکتری*غلظت باکتری

 **57/4

**69/3

12

رقم*سویه باکتری*غلظت باکتری

** 5/152

ns 48/1

1

سطح شوری

** 67/45

*02/3

3

رقم*شوری

 **62/9

ns 11/0

1

سویه باکتری* شوری

 **89/17

**51/9

3

رقم*سویه باکتری*شوری

 **4/17

 *68/2

4

غلظت باکتری*شوری

 **5/6

**84/5

12

رقم*غلظت باکتری*شوری

 **29/4

 *91/2

4

سویه باکتری*غلظت باکتری*شوری

** 92/4

*91/1

12

رقم*سویه باکتری*غلظت باکتری*شوری

   

160

خطا

57/5 %

79/9 %

 

ضریب تغییرات (%)

ns: بدون اثر معنی‌دار، * و ** بترتیبمعنی‌دار در سطح احتمال 1 و 5 درصد.

 


وزن خشک‌ ریشه: در شرایط کنترل، وزن خشک ریشه در رقم چمران (15/11 میلی‌گرم) و سرداری (39/8 میلی‌گرم) به‌ترتیب بیشترین و کمترین مقدار را نشان داد (05/0P <). در شرایط تنش شوری، وزن خشک ریشه گیاهان تلقیح نشده­ رقم چمران (31 درصد) کاهش قابل‌توجهی نشان داد (05/0P <). در شرایط تلقیح بدون شوری، وزن خشک ریشه­ رقم روشن در نتیجه­ برقراری ارتباط همیاری با هر دو سویه Sp7 و Sp245 در غلظت  CFU ml-1108 به­ طور معنی­داری افزایش یافت (05/0P <). در شرایط شور، ارقام گندم به ‌جز رقم شعله با هر دو سویه باکتری رابطه همیاری برقرار کرده و بیشترین مقدار وزن خشک ریشه در اثر غلظت  CFU ml-1106 سویه Sp245 در رقم چمران حاصل شد (جدول 2). به ‌این ترتیب، بیشترین اثر مثبت سویه Sp7 در شرایط شور در غلظت­های  CFU ml-1106 و CFU ml-1 107 و در شرایط غیر شور در غلظت  CFU ml-1106 به­ دست آمد، در­حالی­که در سویه Sp245 در غلظت­های  106 و  CFU ml-1107 بیشترین اثر مثبت روی وزن خشک ریشه به دست آمد.

 

جدول 2- میانگین وزن خشک (میلی­گرم به ازاء هر گیاه) ریشه­ی چهار رقم گندم (سرداری، چمران، شعله، روشن) تلقیح­شده با پنج غلظت از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) در شرایط کنترل و شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم). مقایسه میانگین با استفاده از روش آزمون کمترین تفاوت معنی‌دار (LSD) انجام شد. میانگین­هایی که حروف بالانویس یکسانی دارند، به طور معنی­داری با هم تفاوت ندارند (05/0P <). مقدار LSD برای تمام ردیف­ها و ستون­های جدول قابل استفاده است.

 غلظت سویه­  

سرداری

 

چمران

 

شعله

 

روشن

 

کنترل

شوری

کنترل

شوری

کنترل

شوری

کنترل

شوری

صفر

T-b39/8

a-d64/7

ABC15/11

Z-d69/7

C-F44/10

E-O73/9

K-W00/9

M-X9/8

SP7

 

 

 

 

 

 

 

 

105

V-c18/8

J-W07/9

F-R47/9

F-Q58/9

E-L01/10

E-Q63/9

L-W96/8

R-a48/8

106

V-c18/8

E-N94/9

E-L99/9

C-H29/10

C-I25/10

C-I19/10

J-W08/9

L-W97/8

107

O-Y82/8

K-W00/9

A67/11

E-M96/9

A-D09/11

P-a61/8

D-K03/10

E-L99/9

108

P-a61/8

cd16/7

C-I17/10

P-a66/8

H-U26/9

b-d36/7

C-J13/10

C-I15/10

Sp245

               

105

T-b31/8

Z-d74/7

I-V22/9

H-U29/9

T-b31/8

R-a48/8

K-W05/9

O-Z72/8

106

R-a45/8

Y-d78/7

C-G36/10

A-E69/10

K-W06/9

U-b28/8

AB54/11

C-I16/10

107

S-b41/8

B-F50/10

K-W02/9

E-P65/9

G-U30/9

W-d05/8

A71/11

F-S46/9

108

Q-a58/8

e05/6

N-X88/8

K-W3/9

X-d86/7

de01/7

A70/11

G-T36/9

065/1 = (05/0)  LSD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                                                                                           


وزن خشک قسمت هوایی: در شرایط کنترل، بیشترین و کمترین وزن خشک قسمت ­هوایی به‌ترتیب در ارقام روشن (6/22 میلی‌گرم) و سرداری (07/16 میلی‌گرم) مشاهده شد. پس از اعمال تنش شوری بر گیاهان تلقیح­نشده، وزن خشک قسمت هوایی همه­ ارقام گندم مورد مطالعه کاهش معنی­داری نشان داد (05/0P <) و همانند وزن خشک ریشه، بیشترین کاهش در وزن خشک قسمت هوایی رقم چمران (38 ‌ درصد) دیده شد. در شرایط غیر شور، پس از تلقیح ارقام، فقط رقم سرداری با سویه Sp7 رابطه مثبتی نشان داد که بیشترین وزن خشک در غلظت  CFU ml-1108 (1/17 ‌درصد) این سویه مشاهده شد. از طرف دیگر، سویه Sp245 با دو رقم سرداری و شعله قادر به برقراری رابطه همیاری شد که بیشترین وزن خشک قسمت هوایی در هر دو رقم سرداری (13­ درصد) و شعله (5/10­ درصد) در غلظت  CFU ml-1107 مشاهده شد. در شرایط شور، وزن خشک قسمت هوایی رقم سرداری (25­ درصد) در غلظت­  CFU ml-1 107 و رقم چمران در غلظت­  CFU ml-1106 بطور معنی­داری در اثر همیاری با سویه Sp7 افزایش یافت (05/0P <). سویه Sp245 غیر از ارقام سرداری و چمران، با رقم شعله نیز موفق به برقراری رابطه همیاری شد که بیشترین اثرات این رابطه در غلظت  CFU ml-1107 و با رقم سرداری (37­ درصد) مشاهده شد. در مجموع، با توجه به وزن خشک ریشه و قسمت هوایی، شوری بخش هوایی (5/17­ درصد) را بیشتر از بخش ریشه (85/12­ درصد) کاهش داد و غظت­های  106 و  CFU ml-1107 بهترین غلظت برای رسیدن به اثرات مثبت هر دو سویه در شرایط شور و غیر شور است (جدول 3).

با توجه به وزن خشک ریشه و بخش هوایی در شرایط شور، حاصل از ارقام مورد مطالعه (سرداری، چمران، شعله و روشن) در غلظت‌های (صفر،105، 106، 107
و CFU ml-1 108) با سویه‌های Sp7 و Sp245 مشخص شد که رقم سرداری و چمران در  غلظت  CFU ml-1107 با سویه‌های Sp7 و Sp245 به‌ترتیب نسبت به تنش شوری حساس و مقاوم هستند. بنابراین، دو رقم سرداری و چمران و جمعیت  CFU ml-1107 از دو سویه‌های Sp7 و Sp245 به‌عنوان دو سیستم همولوگ حساس و مقاوم به شوری برای انجام آزمایش دوم یعنی بررسی‌های بیوشیمیایی انتخاب شدند.

نتایج آزمایش دوم: ارزیابی بیوشیمیایی برای سیستم همولوگ حساس و مقاوم: با توجه به جدول تحلیل واریانس (جدول 4)، بیشتر عوامل اصلی و همچنین اثرات متقابل آنها بر برخی شاخص‌های ‌ریشه و قسمت هوایی اثرگذار بود. در ادامه میانگین شاخص­های مختلف برای تیمارها و اثر متقابل آنها بررسی شده است.

 

 

جدول 3- میانگین وزن خشک (میلی­گرم به ازاء هر گیاه) قسمت هوایی چهار رقم گندم (سرداری، چمران، شعله، روشن) تلقیح­شده با پنج غلظت از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) در شرایط کنترل و شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم). مقایسه میانگین با استفاده از روش آزمون کمترین تفاوت معنی‌دار (LSD) انجام شد. میانگین­هایی که حروف بالانویس یکسانی دارند، به طور معنی­داری با هم تفاوت ندارند (05/0P <). مقدار LSD برای تمام ردیف­ها و ستون­های جدول قابل استفاده است.

 غلظت سویه­

سرداری

 

چمران

 

شعله

 

روشن

  

کنترل

شوری

کنترل

شوری

کنترل

شوری

کنترل

شوری

صفر

c-g07/16

gh01/15

I-P87/19

i31/12

G-M39/20

Y-e02/17

A-D60/22

E-K79/20

SP7

               

105

d-g95/15

b-f25/16

L-R39/19

h08/14

N-T08/19

c-g04/16

D-G42/21

G-M37/20

106

R-X26/18

U-a79/17

G-M49/20

V-a61/17

J-Q64/19

X-b30/17

AB63/23

E-G81/20

107

P-U82/18

P-V77/18

G-M27/20

f-h12/15

G-M47/20

T-Z95/17

ABC63/22

E-I99/20

108

Q-W61/18

Z-e87/16

X-d16/17

f-h09/15

K-Q61/19

X-e12/17

DE96/21

F-K70/20

Sp245

               

105

X-c15/17

R-X22/18

T-Z92/17

b-f20/16

U-a75/17

U-a81/17

AB27/23

a-d66/16

106

V-a59/17

G-M49/20

M-S35/19

W-a44/17

C-F81/21

U-a82/17

AB53/23

I-N08/20

107

S-Y19/18

G-L57/20

Z-e93/16

cg11/16

BCD52/22

O-U86/18

AB49/23

I-O03/20

108

X-d13/17

U-Z89/17

fgh20/15

fg94/15

G-M29/20

H-N21/20

A74/23

E-H31/21

 

185/1=(05/0) LSD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


سدیم ریشه و قسمت هوایی: در شرایط کنترل، تفاوتی بین مقدار سدیم ریشه­ هر دو رقم مشاهده نشد (05/0P <). در گیاهان تلقیح­ نشده، تنش شوری بطور قابل­توجهی مقدار سدیم ریشه­ هر دو رقم چمران (50 درصد) و سرداری (61 درصد) را در مقایسه با کنترل افزایش داد (05/0P <). در شرایط غیر شور، مقدار سدیم ریشه­ رقم چمران پس از تلقیح با سویه­های Sp7 و Sp245 به‌ترتیب 24­ و 23­ درصد کاهش نشان داد. سویه Sp7 نیز توانست مقدار سدیم ریشه رقم سرداری (8/25­ درصد) را بطور معنی­داری کاهش دهد (05/0P <). در شرایط شور، هر دو سویه مقدار سدیم ریشه ارقام سرداری و چمران را بطور قابل­توجهی کاهش دادند (جدول 5). بنابراین، مقدار سدیم ریشه­ رقم سرداری در شرایط شور و غیر شور پس از تلقیح با سویه Sp7 کاهش یافت (05/0P <).

در شرایط کنترل، مقدار سدیم قسمت هوایی رقم چمران بطور معنی­داری کمتر از رقم سرداری بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، تنش شوری بطور قابل­توجهی مقدار سدیم قسمت هوایی هر دو رقم چمران (3/89­ درصد) و سرداری (5/20­ درصد) را در مقایسه با کنترل افزایش داد (05/0P <).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 5- میانگین مقدار سدیم، پتاسیم، نسبت سدیم به پتاسیم ریشه و بخش هوایی دو رقم گندم (سرداری، چمران) تلقیح­شده با غلظت CFU ml-1 107 از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) در شرایط کنترل و شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم). مقایسه میانگین با استفاده از روش آزمون کمترین تفاوت معنی‌دار (LSD) انجام شد. در هر ستون، میانگین­هایی با حروف بالانویس یکسانی دارند، از لحاظ آماری تفاوت معنی­داری نشان نمی­دهند (05/0P <). NI: تلقیح­نشده

تیمارها

ریشه (mg/l)

بخش هوایی (mg/l)

رقم

سطح و نوع تلقیح

شوری

Na+

K+

Na+/K+

Na+

K+

Na+/K+

 

 

 

سرداری

NI

0

F11/1

BCD27/6

D18/0

DE49/0

B02/18

CDE027/0

200

A79/1

EF82/4

A37/0

BC59/0

C71/15

C033/0

Sp7

0

G823/0

A78/9

E08/0

I21/0

A54/21

G01/0

200

BC62/1

C-F3/5

BC31/0

HI28/0

B07/18

FG017/0

Sp245

0

EF19/1

BC42/6

D19/0

CD55/0

B84/17

CD03/0

200

D45/1

EF81/4

C3/0

B63/0

F52/13

B05/0

 

 

 

چمران

NI

0

EF14/1

B67/6

D17/0

GH34/0

EF94/13

DEF023/0

200

AB71/1

EF82/4

AB36/0

B65/0

G06/12

B053/0

Sp7

0

G86/0

F32/4

D2/0

I24/0

E14/14

EF02/0

200

EF14/1

B-E58/5

D20/0

FG39/0

F53/13

CD03/0

Sp245

0

G88/0

DEF1/5

D17/0

EF45/0

D99/14

CD03/0

200

CD51/1

B-F5/5

C28/0

A89/0

G56/12

A07/0

 


در شرایط غیر شور، مقدار سدیم قسمت هوایی ارقام سرداری و چمران پس از تلقیح با سویه­ Sp7 به‌ترتیب 8/56 درصد و 31 درصد کاهش نشان داد (05/0P <). در شرایط شور، برخلاف سویه­ Sp245، سویه Sp7 مقدار سدیم قسمت هوایی ارقام سرداری (7/51­‌ درصد) و چمران (5/39­ درصد) را بطور قابل­توجهی کاهش دادند (جدول 5).

پتاسیم ریشه و قسمت هوایی: در شرایط کنترل، تفاوتی بین مقدار پتاسیم ریشه هر دو رقم مشاهده نشد (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، تنش شوری بطور قابل­توجهی مقدار پتاسیم ریشه­ هر دو رقم چمران (28­ درصد) و سرداری (23­ درصد) را در مقایسه با کنترل کاهش داد (05/0P <). در شرایط غیر شور، مقدار پتاسیم ریشه­ رقم سرداری پس از تلقیح با سویه Sp7 (56­ درصد) افزایش یافت. در شرایط شور، هیچیک از سویه­های باکتری نتوانستند افزایش معنی­داری در مقدار پتاسیم ریشه­ هر دو رقم ایجاد کنند (جدول 5).

در شرایط کنترل، مقدار پتاسیم قسمت هوایی رقم سرداری بطور معنی­داری بیشتر از رقم چمران بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، تنش شوری بطور قابل­توجهی مقدار سدیم قسمت هوایی هر دو رقم چمران (5/13 درصد) و سرداری (8/12­ درصد) را در مقایسه با کنترل کاهش داد (05/0P <). در شرایط غیر­شور، سویه Sp7 توانست مقدار پتاسیم قسمت هوایی رقم سرداری (5/19­ درصد) و سویه­ Sp245 مقدار پتاسیم قسمت هوایی رقم چمران (5/7­ درصد) را بطور معنی­داری افزایش دهد (05/0P <). در شرایط شور، برخلاف سویه­ Sp245، سویه Sp7 مقدار پتاسیم قسمت هوایی ارقام سرداری (15 درصد) و چمران (2/12­ درصد) را بطور قابل­توجهی افزایش داد (جدول 3). بنابراین، با توجه به مقدار پتاسیم ریشه­ و بخش هوایی، تلقیح سرداری با سویه Sp7 می­تواند اثر مثبت همیاری را در افزایش پتاسیم گیاه  در شرایط شور نشان دهد
(05/0P <).

نسبت سدیم به پتاسیم ریشه و قسمت هوایی: در شرایط کنترل، تفاوتی بین نسبت سدیم به پتاسیم ریشه­ هر دو رقم مشاهده نشد (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، تنش شوری بطور قابل­توجهی نسبت سدیم به پتاسیم ریشه­ هر دو رقم چمران (106­ درصد) و سرداری (111­ درصد) را در مقایسه با کنترل افزایش داد (05/0P <). در شرایط غیر شور، نسبت سدیم به پتاسیم ریشه­ رقم سرداری پس از تلقیح با سویه­ Sp7 (53­ درصد) کاهش معنی­داری نشان داد (05/0P <). در شرایط شور، هر دو سویه نسبت سدیم به پتاسیم ریشه­ ارقام سرداری و چمران را بطور قابل­توجهی کاهش دادند (جدول 5).

در شرایط کنترل، نسبت سدیم به پتاسیم قسمت هوایی در هر دو رقم سرداری و چمران مشابه بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، برخلاف رقم سرداری، نسبت سدیم به پتاسیم قسمت هوایی رقم چمران در پاسخ به تنش شوری افزایش یافت (05/0P <). در شرایط غیر شور، سویه Sp7 توانست نسبت سدیم به پتاسیم قسمت هوایی رقم سرداری (5/62­ درصد) را بطور معنی­داری کاهش دهد (05/0P <). در شرایط شور، برخلاف سویه­ Sp245، سویه Sp7 نسبت سدیم به پتاسیم قسمت هوایی ارقام سرداری (50 درصد) و چمران (44­ درصد) را بطور معنی­داری کاهش داد (جدول 5).

رنگ­دانه­های کلروپلاست: در شرایط کنترل، میانگین مقدار کلروفیل a در رقم سرداری کمتر از رقم چمران بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، برخلاف رقم سرداری، تنش شوری بطور قابل­توجهی مقدار کلروفیل a را در رقم چمران (7/28­درصد) در مقایسه با کنترل کاهش داد (05/0P <). در شرایط غیر شور، هیچیک از سویه­های باکتری تغییری معنی­دار در مقدار کلروفیل a در دو رقم ایجاد نکردند. در شرایط شور، مقدار کلروفیل a در اثر همیاری سویه Sp245 و رقم سرداری (8/22­درصد) و همچنین همیاری سویه Sp7 و رقم چمران (6/47­ درصد) افزایش معنی­داری داشتند (جدول 6).

در شرایط کنترل، میانگین مقدار کلروفیل b نیز در رقم سرداری کمتر از رقم چمران بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، برخلاف رقم سرداری، تنش شوری بطور قابل­توجهی مقدار کلروفیل b را در رقم چمران (7/26­ درصد) در مقایسه با کنترل کاهش داد. در شرایط غیر­شور، در اثر همیاری سویه Sp7 مقدار کلروفیل b در رقم سرداری (2/68­ درصد) افزایش معنی­دار نشان داد. در شرایط شور، مقدار کلروفیل b رقم سرداری در اثر همیاری سویه­های Sp7 (3/52­ درصد) و Sp245 (37­ درصد) و همچنین در اثر همیاری سویه Sp7 با رقم چمران (7/47­ درصد) افزایش معنی­داری نشان داد (جدول 6).

در شرایط کنترل، مقدار کارتنوئیدها در رقم سرداری بیشتر از رقم چمران بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، تنش شوری تغییر معنی­داری در مقدار کارتنوئیدهای هر دو رقم گندم ایجاد نکرد (05/0P <). در شرایط غیر شور، در اثر همیاری سویه Sp7 مقدار کارتنوئیدهای رقم سرداری (5/26­ درصد) افزایش معنی­دار نشان داد (05/0P <). در شرایط شور، مقدار کارتنوئیدها در رقم سرداری در اثر همیاری سویه­های Sp245 (49­ درصد) افزایش یافت، در حالی­که مقدار کارتنوئیدها در رقم چمران پس از تلقیح با سویه Sp7 (5/54­ درصد) افزایش معنی­داری نشان داد. بنابراین، سویه­ Sp245 مقدار کارتنوئیدها، کلروفیل a و b را در رقم سرداری و سویه­ Sp7 مقدار این رنگدانه­ها را در رقم چمران به طور معنی­داری افزایش داد (جدول 6).

فعالیت آنزیم­های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز: در شرایط کنترل، تفاوتی بین فعالیت آنزیم کاتالاز در بخش هوایی دو رقم همولوگ حساس و مقاوم مشاهده نشد (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، تنش شوری بطور قابل­توجهی فعالیت آنزیم کاتالاز رقم سرداری (51­ درصد) را افزایش داد (05/0P <). فعالیت آنزیم کاتالاز در رقم سرداری پس از تلقیح با سویه­ Sp7 در شرایط غیر شور (5/41­ درصد) و همچنین در شرایط شور (4/35­ درصد) بطور قابل­ملاحظه­ای کاهش یافت (05/0P <). در شرایط شور و غیر­شور، تلقیح رقم چمران با هر دو سویه باکتری منجر به کاهش چشمگیری در فعالیت آنزیم کاتالاز نشد (جدول های 7 و 8).

 

 

جدول 6- میانگین رنگدانه­های کلروفیل a و b و کارتنوئیدهای دو رقم گندم (سرداری، چمران) تلقیح­شده با غلظت CFUml-1 107 از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) در شرایط کنترل و شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم). مقایسه میانگین با استفاده از روش آزمون کمترین تفاوت معنی‌دار (LSD) انجام شد. در هر ستون، میانگین­هایی که حروف بالانویس یکسانی دارند، بطور معنی­داری با هم تفاوت ندارند (P < 0.05). NI: تلقیح­نشده

تیمارها

پاسخ­های گیاه (میلی­گرم بر گرم وزن تر)

رقم

سطح تلقیح و سویه

شوری

کلروفیل a

کلروفیل b

کارتنوئیدها

 

 

سرداری

NI

0

F 12/1

DEF 44/0

CD 52/4

200

F 14/1

F 394/0

CD 38/4

Sp7

0

DEF 31/1

A 74/0

AB 72/5

200

EF 25/1

BC 6/0

CDE 3/4

Sp245

0

F 1/1

EF 41/0

BC 69/4

200

CDE 4/1

B-E54/0

A 52/6

 

 

چمران

 

NI

0

AB 74/1

BC 6/0

EFG 28/3

200

EF 24/1

DEF 44/0

G 31/2

Sp7

0

ABC 6/1

B-E54/0

FG 99/2

200

A83/1

AB65/0

DEF 57/3

Sp245

0

BCD 53/1

BCD55/0

FG 74/2

200

DEF 29/1

C-F 48/0

G 41/2

.

 

در شرایط کنترل، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در دو رقم سرداری و چمران تفاوت معنی­داری نشان نداد (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در اثر تنش شوری در دو رقم چمران (3/74­ درصد) و سرداری (6/67­ درصد) افزایش یافت (05/0P <). در شرایط غیر شور، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در دو رقم چمران و سرداری پس از تلقیح با هر دو سویه باکتری افزایش یافت، در حالی­که میزان فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در شرایط شوری پس از تلقیح گیاهان با هر دو سویه نسبت به شرایط تنش کاهش یافت که بیشترین کاهش در رقم چمران (11­ درصد) و پس از تلقیح با سویه­ Sp7 مشاهده شد (جدول 7 و 8).

فعالیت آنزیم­های فنیل­آلانین و تیروزین آمونیالیاز: در شرایط کنترل، فعالیت آنزیم­ فنیل­آلانین آمونیالیاز در رقم سرداری پایین­تر از رقم چمران بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، فعالیت آنزیم­ فنیل­آلانین آمونیالیاز در اثر تنش شوری بطور قابل­ملاحظه­ای هر دو رقم چمران (7/10­ درصد) و سرداری (81/16­ درصد) را در مقایسه با کنترل افزایش داد (05/0P <). در شرایط غیر شور، فعالیت آنزیم­ فنیل­آلانین آمونیالیاز در رقم سرداری پس از تلقیح با سویه­ Sp7 (5/24­ درصد) و Sp245 (22­ درصد) کاهش معنی­داری نشان داد (05/0P <). در شرایط شور، فعالیت آنزیم­ فنیل­آلانین آمونیالیاز در رقم سرداری پس از تلقیح با سویه­ Sp7 (8/20­ درصد) کاهش معنی­داری نشان داد (جدول های 7 و 8).

 

 

جدول 7- تجزیه واریانس (مقادیر F) اثر دو غلظت (0 و CFU ml-1107) از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) و تنش شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم) بر فعالیت چهار آنزیم تیروزین آمونیالیاز (TAL) و فنیل‌آلانین آمونیالیاز (PAL)، کاتالاز (CAT) و آسکوربات پراکسیداز (APX) بخش هوایی دو رقم گندم (سرداری و چمران).

APX

CAT

PAL

TAL

درجه آزادی

منبع تغییرات

24/7 *

46/3 ns

02/260**

82/1289**

1

رقم

 01/0 ns

83/23 **

8/4*

45/6*

1

سویه باکتری

 34/0 ns

65/28 **

83/27**

36/0 ns

1

رقم* سویه باکتری

 32/33 **

28/3 ns

32/88**

14/18**

1

سطح باکتری

 72/6 *

44/12 **

02/7*

16/5*

1

رقم* غلظت باکتری

 01/0 ns

8/23 **

7/4*

7/57**

1

سویه باکتری*غلظت باکتری

 34/0 ns

65/28 **

06/11**

89/2 ns

1

رقم*سویه باکتری*غلظت باکتری

 11/1011 **

87/198 **

8/4*

45/6*

1

سطح شوری

 18/1 ns

98/44 **

26/7*

79/0 ns

1

رقم*شوری

 88/0 ns

54/7 **

82/2 ns

4/27**

1

سویه باکتری* شوری

 11/0 ns

74/7 **

02/7*

16/5*

1

رقم*سویه باکتری*شوری

 78/206 **

52/3 ns

3/2 ns

37/1 ns

1

غلظت باکتری*شوری

 43/0 ns

31/2 ns

64/6*

94/4*

1

رقم*غلظت باکتری*شوری

 88/0 ns

54/7 **

26/7*

79/0 ns

1

سویه باکتری*غلظت باکتری*شوری

 11/0 ns

74/7 **

3/2 ns

37/1 ns

1

رقم*سویه باکتری*غلظت باکتری*شوری

 

     

32

خطا

ns: بدون اثر معنی‌دار، * و ** بترتیبمعنی‌دار در سطح احتمال 1 و 5 درصد.

جدول 8- میانگین فعالیت آنزیم­های فنیل­آلانین (PAL)، تیروزین آمونیالیاز (TAL)، کاتالاز (CAT) و آسکوربات پراکسیداز (APEX) بخش هوایی دو رقم گندم (سرداری، چمران) تلقیح­شده با غلظت CFU ml-1 107 از دو سویه باکتری (A. brasilense Sp7 and Sp245) در شرایط کنترل و شوری (200 میلی­مولار کلرید سدیم). مقایسه میانگین با استفاده از روش آزمون کمترین تفاوت معنی‌دار (LSD) انجام شد. در هر ستون، میانگین­هایی با حروف بالانویس یکسانی دارند، از لحاظ آماری تفاوت معنی­داری ندارند (05/0P <). NI: تلقیح­نشده

تیمارها

پاسخ­های گیاه (میکرومول بر میلی­گرم پروتئین عصاره در یک دقیقه)

رقم

سطح و نوع تلقیح

شوری

PAL

TAL

CAT

APEX

 

 

 

سرداری

NI

0

E 59/21

CD9/10

DEF 395/0

D 36/0

200

D 22/25

C 1/12

B 596/0

A 603/0

Sp7

0

F 3/16

EF 45/9

G 231/0

C 48/0

200

E 97/19

F 47/8

EF 385/0

B565/0

Sp245

0

F 84/16

DE 64/10

F 347/0

C 481/0

200

BC 74/27

CD 42/11

A 753/0

B 577/0

 

 

 

چمران

NI

0

BC9/27

B 15/16

EF 388/0

D 35/0

200

A89/30

A 04/19

CDE 471/0

A 61/0

Sp7

0

BCD 65/27

A 4/19

DEF 409/0

C 455/0

200

AB 86/28

A 2/19

C 503/0

B 544/0

Sp245

0

CD 25/26

A 64/19

DEF 4/0

C 438/0

200

AB48/29

A 2/19

CD 485/0

B 55/0

 

در شرایط کنترل، فعالیت آنزیم­ تیروزین آمونیالیاز در رقم سرداری کمتر از رقم چمران بود (05/0P <). در گیاهان تلقیح­نشده، برخلاف رقم سرداری، فعالیت آنزیم­ تیروزین آمونیالیاز در اثر تنش شوری بطور قابل­ملاحظه­ای در رقم چمران (9/17­درصد) افزایش یافت (05/0P <). فعالیت آنزیم­ تیروزین آمونیالیاز در رقم سرداری پس از تلقیح با سویه­ Sp7 در شرایط غیر­شور (3/13­ درصد) و همچنین شرایط شور (30­ درصد) کاهش معنی­داری نشان داد (05/0P <). اما فعالیت آنزیم­ تیروزین آمونیالیاز در شرایط شور در اثر همیاری دو سویه باکتری با رقم چمران کاهش قابل­توجهی نشان نداد (جدول 7 و 8).

بحث

شوری خاک یکی از بزرگترین مشکلات کشاورزی در نواحی خشک و نیمه­خشک دنیا است (36) و گیاهان در مراحل مختلف رشد به ویژه هنگام جوانه زدن و استقرار گیاهچه بیشترین حساسیت را نسبت به شوری نشان می­دهند (18). یکی از راه­های تعدیل اثرات منفی شوری، به­کارگیری باکتری‌های محرک رشد مانند آزوسپیریلوم است (4, 6) که در این مطالعه اثر دو سویه SP7 و SP245 در کمک به گیاه گندم برای کاهش اثرات سوء تنش شوری استفاده شد.

نتایج مربوط به وزن خشک نشان دادند که در برابر تنش شوری، رقم چمران حساس­ترین به شوری بوده اما میزان حساسیت در بخش‌هوایی بیشتر بود (جدول 1 و 2). زیرا بر اثر تنش شوری باعث محدود رشد بخش هوایی و در نتیجه میزان فتوسنتز می‌گردد که این محدودیت با تأخیر در سیستم ریشه­ای مشاهده می­شود (32،2). تلقیح گیاه گندم با سویه‌های Sp245 و Sp7 بطور معنی‌داری اثرات مثبت خود را بر وزن خشک گیاه گندم در سطوح 106 و 107 نشان داد (جدول 1 و 2). عموآقایی و همکاران نیز با تلقیح گیاه گندم نشان دادند که وزن خشک ریشه و بخش هوایی در اثر تلقیح با برخی سویه­های آزوسپیریلوم افزایش معنی­داری نشان داد (4). کاتانتی و همکاران نیز به نتایج مشابهی رسیدند و دریافتند که آزوسپیریلوم وزن خشک ریشه و همچنین طول ریشه و بخش هوایی را افزایش می­دهد (17). همچنین مانگ منگ و همکاران نشان دادند که بیشترین اثرات مفید آزوسپیریلوم برازیلنس بر شاخص­های رشد مانند طول و همچنین وزن خشک ریشه و بخش هوایی گیاه گوجه­فرنگی، کاهو و خیار در غلظت­های 106 و CFU ml-1 107 مشاهده می­شود (25). نتایج به دست آمده در این مطالعه نیز اثرات مثبت آزوسپیریلوم را در غلظت CFU ml-1 107 به­ویژه در شرایط تنش شوری نشان می­دهد.

مقدار سدیم، پتاسیم و نسبت سدیم به پتاسیم گیاه در شرایط تنش شوری تغییر می­کند، به‌طوری‌که با افزایش مقدار سدیم محیط، به دلیل کاهش قدرت انتخاب‌گری پروتئین‌های ناقل‌ سدیم و پتاسیم، از ورود پتاسیم به مقدار کافی جلوگیری می‌شود و نسبت سدیم به پتاسیم افزایش خواهد یافت و عملکرد آنزیم­های کلیدی مختل می­شود (12). در این مطالعه نیز در گیاهان تحت تنش شوری، مقدار سدیم افزایش و مقدار پتاسیم به­ویژه در رقم چمران کاهش یافت و همچنین نسبت سدیم به پتاسیم ریشه و بخش هوایی افزایش یافت (جدول 3). در اثر همیاری گیاه گندم با هر دو سویه­ آزوسپیریلوم مقدار سدیم ریشه و بخش هوایی در رقم سرداری کاهش یافت، در‌حالی‌که مقدار پتاسیم آنها به­ویژه در شرایط شور، فقط در اثر سویه SP7 و در رقم سرداری افزایش یافت. با توجه به نسبت سدیم به پتاسیم ریشه و قسمت هوایی، تلقیح ارقام چمران و سرداری با سویه Sp7 بطور مؤثرتری نسبت به سویه SP245 در حفظ تعادل سدیم و پتاسیم گیاه اثر مثبتی داشت (P < 0.05) (جدول 3). زیرا آزوسپیریلوم با تغییر میزان جذب یو‌ن‌های سمی و عناصر غذایی (40)، تغییر مقدار سدیم و بهبود شرایط فیزیک ریزوسفر از راه تولید اگزوپلی­ساکاریدها (37)، باعث تنظیم اسمزی گیاه می‌شود. نیدمن نیز نشان داد که ریزوباکتری­های محرک رشد می‍توانند با افزایش جذب پتاسیم، نیتروژن و فسفات و در نتیجه کاهش نسبت سدیم به پتاسیم اثرات منفی شرایط شور را کاهش دهند (28). آمور گزارش داد که تلقیح گیاه فلفل شیرین با آزوسپیریلوم براسیلنس در شرایط شور، منجر به بهبود کاهش شاخص­های رشد به ویژه وزن خشک و کاهش نسبت سدیم به پتاسیم شد (15).

در سلول­های گیاهی در شرایط عادی و تنشی بطور مداوم مقداری پراکسید هیدروژن تولید می­شود که توسط آنتی­اکسیدان­های آنزیمی (کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز) و غیر آنزیمی تجزیه می­شود. در شرایط تنشی مقدار پراکسید هیدروژن افزایش یافته و سلول­های گیاهی مقدار برخی از این ترکیبات محافظ را افزایش داده و تا رسیدن به تعادلی که منجر به حفظ بقای سلول می­شود، ادامه می­یابد (35). در این مطالعه نیز مقدار فعالیت دو آنزیم آسکوربات پراکسیداز و کاتالاز در شرایط تنش شوری بیشتر از حالت کنترل بود (جدول 4). گونه­ها و سویه­های مختلف آزوسپریلوم با تعدیل شدت تنش، بر مقدار آنتی­­اکسیدان­ها اثر می­گذارند. این باکتری­ها از راه تولید آنزیم 1-آمینوسیکلوپروپان 1-کربکسیلیک اسید دآمیناز پیش­ساز اتیلن مصرف کرده، بنابراین مانع از تولید اتیلن شده و در نهایت باعث کاهش سطح آنزیم­های آنتی­اکسیدان می­شوند (20). در این مطالعه نیز در شرایط شور، در اثر همیاری رقم سرداری با سویه Sp7 مقدار فعالیت آنزیم کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز کاهش معنی­داری نشان داد و این نتیجه توسط عمر و همکارانش نیز تأیید شده­است (30). آنان نشان دادند که در شرایط شور، مقدار فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدان مانند کاتالاز و پراکسیداز در گیاهان جوِ تلقیح­شده با آزوسپیریلوم برازیلنس کاهش یافت.

فنیل­آلانین آمونیالیاز آنزیم اصلی و اولیه در کنترل سرعت ساخت ترکیبات فنلی است که خاصیت آنتی­اکسیدانی دارد. فعالیت این آنزیم در سلول­های گیاهی با توجه به تنش­های زیستی و غیر زیستی مانند شوری تغییر می­کند (19). در این مطالعه نیز مقدار فعالیت آنزیم­های فنیل­آلانین و تیروزین آمونیالیاز در اثر تنش شوری در رقم چمران بیشتر از رقم سرداری افزایش یافت ولی در اثر فعالیت سویه Sp7 مقدار فعالیت این آنزیم­ها در رقم سرداری کاهش یافت و این نشانده­ کاهش سطح تنش درک شده توسط گیاه می­باشد. میزان فعالیت این آنزیم­ها موج مانند بوده و در شرایط شور توأم با ریزوباکتر­های محرک رشد نسبت به کنترل گاهی کمتر و گاهی بیشتر است که این نتیجه توسط لیانگ و همکارانش تأیید شده است (24).

مقدار رنگدانه‌های کلروپلاست مانند کلروفیل a و b و کارتنوئیدها در پاسخ به عوامل محیطی مانند تنش شوری ممکن است کم یا زیاد ­شوند (32). تنش شوری می­تواند از راه تغییر در میزان ساخت، افزایش سرعت تجزیه کلروفیل و همچنین سمیت یون سدیم (33،1)، تغییر مقدار و نسبت انواع کارتنوئیدها (10) بر فتوسنتز اثر بگذارد. برخلاف رقم سرداری، تنش شوری مقدار کلروفیل­های a و b را در رقم چمران بطور معنی­داری کاهش داد، در حالی­که در شرایط شور، مقدار کارتنوئیدهای هر دو رقم سرداری و چمران تغییر معنی­داری نشان نداد (جدول 5). تغییر مقدار و نسبت انواع کارتنوئیدها نیز با تأثیر مثبت بر سیالیت غشاهای تیلاکوئیدی دستگاه فتوسنتزی را در برابر آسیب‌های اکسیداتیو حفظ می­کند (26) و در شرایط شور ممکن است کاهش یا افزایش نشان دهد (16). در گیاهان تلقیح­شده، سویه Sp7 با حفظ مقدار رنگدانه­ها و همچنین افزایش مقدار برخی از آنها اثرات تنش شوری را تعدیل کردند. گرچه آمور (15) و همکاران نشان دادند که تنش شوری نسبتا ملایم اثر معنی­داری بر مقدار کلروفیل ندارد اما زارع و همکارانش (39) اثرات منفی تنش شوری را بر مقدار کلروفیل مشاهده کردند و نتایج آنان نشان داد که باکتری آزوسپیریلوم مقدار کلروفیل a و b گندم رقم سرداری را افزایش می­دهد. احمدی و همکارانش نیز نشان دادند که تلقیح گیاه گندم با ریزوباکتری­های محرک رشد (آزوسپیریلوم لیپوفروم، سودوموناس فلوریسنس) آثار منفی تنش شوری را با افزایش تولید رنگدانه­های فتوسنتزی در شرایط شور و غیرشور کاهش داد (3).

نتیجه­ گیری

تلقیح ارقام مختلف گندم با غلظت­ها و سویه­های متفاوت باکتری اندوفیت آزوسپیریلوم برازیلنس نشان داد که در شرایط تنش شوری مقدار بیوماس افزایش یافت و میزان افزایش به غلظت و نوع سویه و همچنین رقم مورد مطالعه بستگی دارد. به‌طور کلی، پاسخ دو رقم گندم به دو سویه­ Sp7 و Sp245 در هر شاخص اندازه­گیری شده خاص بوده و ممکن است هر سویه فقط بر تعدادی از پاسخ­های گیاه اثر مثبت بگذارد. بنابراین، به‌منظور استفاده از باکتری­های محرک رشد به‌عنوان کود زیستی و همچنین افزایش محصول، لازم است که غلظت مناسب از هر سویه باکتری و رقم گیاهی سازگار با آنها مورد ارزیابی قرار گیرد.

1- اسفندیاری، ع. و عنایتی، و. 1390. بررسی تغییرات پارامترهای فلوئورسانس کلروفیل a در دو رقم گندم دوروم در پاسخ به شوری. مجله پژوهش‌های گیاهی. 26(4)، 375-386.

2- سید‌شریفی، ر. و حیدری سیاه‌خلکی، م. ص. 1391. تاثیر کودهای بیولوژیک بر شاخص‌های رشدی و سهم فرایند انتقال مجدد ماده خشک در عملکرد دانه گندم. مجله پژوهش‌های گیاهی. 28(2)،326-343.

 

3- Ahmadi, J., Asgharzadeh, A. and Bakhtiari, S., 2013. The effect of microbial inoculants on physiological responses of two wheat cultivars under salt stress. International journal of Advanced Biological and Biomedical Research. 1(4): 421-431.

4- Amoo-Aghaie, R., Mostajeran, A. and Emtiazi, G., 2003. Effect of Azospirillum Inoculation on Some Growth Parameters and Yield of Three Wheat Cultivars. JWSS-Isfahan University of Technology. 7(2): 127-139.

5- Arnon, A., 1967. Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agron. J. 23: p. 112-121.

6- Askary, M., Mostajeran, A., Amooaghaei, R. and Mostajeran, M., 2009. Influence of the co-inoculation Azospirillum brasilense and Rhizobium meliloti plus 2, 4-D on grain yield and N, P, K content of Triticum aestivum (cv. Baccros and Mahdavi). Agric. Environ. Sci. 5: 296-307.

7- Bacilio, M., Rodriguez, H., Moreno, M., Hernandez, J.-P. and Bashan, Y., 2004. Mitigation of salt stress in wheat seedlings by a gfp-tagged Azospirillum lipoferum. Biology and Fertility of Soils. 40(3): 188-193.

8- Beaudoin-Eagan, L.D. and Thorpe, T.A., 1985. Tyrosine and phenylalanine ammonia lyase activities during shoot initiation in tobacco callus cultures. Plant Physiology. 78(3): 438-441.

9- Beers, R.F. and Sizer, I.W., 1952. A spectrophotometric method for measuring the breakdown of hydrogen peroxide by catalase. J Biol Chem. 195(1): 133-140.

10- Bertrand, M. and Schoefs, B., 1999. Photosynthetic pigment metabolism in plants during stress. Handbook of plant and crop stress. Marcel Dekker, New York: 527-544.

11- Blaha, D., Prigent-Combaret, C., Mirza, M.S. and Moënne-Loccoz, Y., 2006. Phylogeny of the 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid deaminase-encoding gene acdS in phytobeneficial and pathogenic Proteobacteria and relation with strain biogeography. FEMS Microbiology Ecology. 56(3): 455-470.

12- Blumwald, E., Aharon, G.S. and Apse, M.P., 2000. Sodium transport in plant cells. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes. 1465(1–2): 140-151.

13- Creus, C.M., Graziano, M., Casanovas, E.M., Pereyra, M.A., Simontacchi, M., Puntarulo, S., Barassi, C.A. and Lamattina, L., 2005. Nitric oxide is involved in the Azospirillum brasilense-induced lateral root formation in tomato. Planta. 221(2): 297-303.

14- Creus, C.M., Sueldo, R.J. and Barassi, C.A., 1997. Shoot growth and water status in Azospirillum-inoculated wheat seedlings grown under osmotic and salt stresses. Plant Physiology And Biochemistry-Paris. 35: 939-944.

15- del Amor, F.M. and Cuadra-Crespo, P., 2012. Plant growth-promoting bacteria as a tool to improve salinity tolerance in sweet pepper. Functional Plant Biology. 39(1): 82-90.

16- Doganlar, Z.B., Demir, K., Basak, H. and Gul, I., 2010. Effects of salt stress on pigment and total soluble protein contents of three different tomato cultivars. African Journal of Agricultural Research. 5(15): 2056-2065.

17- El-Katatny, M.H. and Idres, M.M., 2014. Effects of single and combined inoculations with Azospirillum brasilense and Trichodermaharzianum on seedling growth or yield parameters of wheat (Triticum vulgaris L., Giza 168) and corn (Zea mays L., hybrid 310). Journal of Plant Nutrition. 37(12): 1913-1936.

18- Farooq, M., Hussain, M., Wakeel, A. and Siddique, K.H.M., 2015. Salt stress in maize: effects, resistance mechanisms, and management. A review. Agronomy for Sustainable Development. 35(2): 461-481.

19- Gao, S., Ouyang, C., Wang, S., Xu, Y., Tang, L. and Chen, F., 2008. Effects of salt stress on growth, antioxidant enzyme and phenylalanine ammonia-lyase activities in Jatropha curcas L. seedlings. Plant Soil Environ. 54(9): 374-381.

20- Glick, B.R., Cheng, Z., Czarny, J. and Duan, J., 2007. Promotion of plant growth by ACC deaminase-producing soil bacteria. European Journal of Plant Pathology. 119(3): 329-339.

21- Hoagland, D.R. and Arnon, D.I., 1950. The water-culture method for growing plants without soil. Circular. California Agricultural Experiment Station. 347(2nd edit).

22- Krieg, N.R. and Döbereiner, J., 1984. Genus Azospirillum. Bergey's manual of systematic bacteriology. 1: 94-104.

23- Kuan, K.B., Othman, R., Abdul Rahim, K. and Shamsuddin, Z.H., 2016. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria Inoculation to Enhance Vegetative Growth, Nitrogen Fixation and Nitrogen Remobilisation of Maize under Greenhouse Conditions. PLoS ONE. 11(3): 1-19.

24- Liang, J., Tao, R., Hao, Z.-n., Wang, L. and Zhang, X., 2013. Induction of resistance in cucumber against seedling damping-off by plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) Bacillus megaterium strain L8. African Journal of Biotechnology. 10(36): 6920-6927.

25- Mangmang, J.S., Deaker, R. and Rogers, G., 2015. Optimal plant growth-promoting concentration of Azospirillum brasilense inoculated to cucumber, lettuce and tomato seeds varies between bacterial strains. Israel Journal of Plant Sciences. 62(3): 145-152.

26- Misra, A., Latowski, D. and Strzalka, K., 2006. The xanthophyll cycle activity in kidney bean and cabbage leaves under salinity stress. Russian Journal of Plant Physiology. 53(1): 102-109.

27- Nabti, E., Sahnoune, M., Ghoul, M., Fischer, D., Hofmann, A., Rothballer, M., Schmid, M. and Hartmann, A., 2009. Restoration of Growth of Durum Wheat (Triticum durum var. waha) Under Saline Conditions Due to Inoculation with the Rhizosphere Bacterium Azospirillum brasilense NH and Extracts of the Marine Alga Ulva lactuca. Journal of Plant Growth Regulation. 29(1): 6-22.

28- Nadeem, S.M., Zahir, Z.A., Naveed, M. and Arshad, M., 2009. Rhizobacteria containing ACC-deaminase confer salt tolerance in maize grown on salt-affected fields. Canadian journal of microbiology. 55(11): 1302-1309.

29- Nakano, Y. and Asada, K., 1981. Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate-specific peroxidase in spinach chloroplasts. Plant and Cell Physiology. 22(5): 867-880.

30- Omar, M.N.A., Osman, M.E.H., Kasim, W.A. and Abd El-Daim, I.A., Improvement of Salt Tolerance Mechanisms of Barley Cultivated Under Salt Stress Using Azospirillum brasilense, in Salinity and Water Stress: Improving Crop Efficiency, Ashraf, M., Ozturk, M., and Athar, H.R., Editors. 2009, Springer Netherlands: Dordrecht. 133-147.

31- Palacios, O.A., Choix, F.J., Bashan, Y. and de-Bashan, L.E., Influence of tryptophan and indole-3-acetic acid on starch accumulation in the synthetic mutualistic Chlorella sorokinianaAzospirillum brasilense system under heterotrophic conditions. Research in Microbiology.

32- Parida, A.K. and Das, A.B., 2005. Salt tolerance and salinity effects on plants: a review. Ecotoxicology and environmental safety. 60(3): 324-349.

33- Rao, G. and Rao, G.R., 1981. Pigment composition and chlorophyllase activity in pigeon pea (Cajanus indicus Spreng) and Gingelley (Sesamum indicum L.) under NaCl salinity. Indian Journal of Experimental Biology: 768-771.

34- Sahin, U., Ekinci, M., Kiziloglu, F.M., Yildirim, E., Turan, M., Kotan, R. and Ors, S., 2015. Ameliorative Effects of Plant Growth Promoting Bacteria on Water-yield Relationships, Growth, and Nutrient Uptake of Lettuce Plants under Different Irrigation Levels. HortScience. 50(9): 1379-1386.

35- Sharma, P., Jha, A.B., Dubey, R.S. and Pessarakli, M., 2012. Reactive oxygen species, oxidative damage, and antioxidative defense mechanism in plants under stressful conditions. Journal of Botany. 2010(10): 1-26.

36- Tiwari, J.K., Munshi, A.D., Kumar, R., Pandey, R.N., Arora, A., Bhat, J.S. and Sureja, A.K., 2010. Effect of salt stress on cucumber: Na+/K+ ratio, osmolyte concentration, phenols and chlorophyll content. Acta Physiologiae Plantarum. 32 (1): 103-114.

37- Upadhyay, S., Singh, J. and Singh, D., 2011. Exopolysaccharide-producing plant growth-promoting rhizobacteria under salinity condition. Pedosphere. 21(2): 214-222.

38- Verbon, E.H. and Liberman, L.M. 2016. Beneficial Microbes Affect Endogenous Mechanisms Controlling Root Development. Trends in plant science. 21(3): 218-229.

39- Zare, M.J., Nia, S.H., Tape, E.M.G. and Rejali, F. 2011. study of bacteria beneficial effects of Piriformospora indica endophytic fungi and Azospirillum Sp. in increasing tolerance of Sardari wheat cultivar to the saline condition. Environmental stresses in crop science. 4(1): 21-31.

40- Zhang, H., Kim, M.S., Sun, Y., Dowd, S.E., Shi, H. and Paré, P.W., 2008. Soil bacteria confer plant salt tolerance by tissue-specific regulation of the sodium transporter HKT1. Molecular Plant-Microbe Interactions. 21(6): 737-744.