ثر تلقیح بذری قارچ Piriformospora indica و محلول پاشی پاکلوبوترازول بر مقاومت به تنش سرمازدگی در گیاه لوبیا سبز (Phaseoluse vulgaris L.)

مقدمه لوبیا سبز (L. Phaseolus vulgaris) یکی از چهار گونه زراعی از جنس Phaseolus است که در بین انواع گیاهان تجارتی دارای بیشترین میزان پروتئین می باشد (Nasri and Khalatbari، 2011) و از جمله محصولاتی است که می توان در زمان های مختلف به کشت آن در مازندران اقدام کرد (Motaghian et al.، 2010). لوبیا سبز نیز مانند سایر گیاهان زراعی در دوران رشد خود با تنش های محیطی ازجمله تنش سرمازدگی مواجه می شود. تنش سرمازدگی به شرایطی گفته می شود که گیاه در نتیجه بروز درجه حرارت های بین صفر تا 10 درجه سانتی گراد خسارت می بیند Baninasab، 2009)). جهت افزایش تحمل گیاهان به تنش سرمازدگی می توان از القا کننده های شیمیایی و بیولوژیکی استفاده کرد. در این زمینه پاکلوبوترازول عضوی از خانواده ی تریازول ها است که دارای اثر تنظیم کنندگی (بازدارندگی) رشد گیاهان بوده و از طریق ایجاد تغییرات مورفولوژیکی، آناتومیکی و بیوشیمیایی باعث افزایش تحمل به تنش می شود (Berova et al.، 2002; Chaturvedi et al.، 2009). از سوی دیگر، قارچ اندوفیت Piriformospora indicaاز جمله میکروارگانیسم های خاک زی می باشد که با ایجاد رابطه همزیستی با گیاهان و از طریق بهبود تغذیه ای گیاه و همچنین ایجاد تغییرات سیستمیکی (آمادگی دفاعی) قادر به افزایش رشد و مقاومت گیاه به تنش های محیطی می باشد (Deshmukh et al.، 2006). با توجه به موارد مطرح شده پژوهش حاضر با هدف تعیین کارایی پاکلوبوترازول و قارچ P. indicaدر افزایش تحمل گیاه لوبیا سبز به تنش سرمازدگی اجرا شد.
مواد و روش ها این آزمایش در بهار 1392 در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان واقع در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری به صورت فاکتوریل برپایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح تنش سرمازدگی (شاهد، سه و شش روز در دمای پنج درجه سانتی گراد)، دو سطح تلقیح قارچی (عدم تلقیح و تلقیح با قارچ P. indica) و سه سطح پاکلوبوترازول (صفر، 40 و 80 میلی گرم در لیتر) بود. جهت تلقیح قارچ P. indica، سوسپانسیون اسپور قارچی با غلظت 105×5 اسپور در میلی لیتر تهیه شد. بذرهای جوانه دار شده به مدت چهار ساعت در سوسپانسیون غوطه ور شده و در گلدان های حاوی دو کیلوگرم خاک استریل کشت گردید. محلول پاشی پاکلوبوترازول طی دو مرحله و در پنج و شش هفته پس از کاشت انجام شد و هشت هفته پس از کاشت گلدان ها به اتاقک رشد منتقل شده و تنش سرمازدگی اعمال شد. دوازده ساعت پس از اتمام اعمال تنش، وزن خشک اندام های هوایی، محتوای کلروفیل برگ، کلروفیل های a، b و a+b، کاروتنوئید و نشت الکترولیت اندازه گیری شد. سپس داده ها به وسیله نرم افزار آماری SAS تجزیه واریانس شده و مقایسه میانگین ها با استفاده از آزمون حداقل اختلاف معنی دار (LSD) در سطح احتمال پنج درصد انجام شد.
نتایج و بحث نتایج نشان داد که تنش سرمازدگی به ویژه به مدت شش روز سبب کاهش وزن خشک اندام های هوایی و میزان کلروفیل a، b و کاروتنوئید (به ترتیب حدود 19، 18و 8 درصد) نسبت به تیمار شاهد گردید. در تمام سطوح تنش سرمازدگی، تلقیح قارچ P. indicaوزن خشک بوته را افزایش داد به طوری که در تنش شدید، بیشترین اثر را داشته و افزایش 65 درصدی نشان داد. مقایسه میانگین اثر متقابل سه گانه نشان داد که در تمام سطوح تنش سرما و پاکلوبوترازول، تلقیح P. indica وزن خشک برگ را بین هشت تا 280 و وزن خشک بوته را بین صفر تا 143 درصد افزایش داد. بیشترین وزن خشک برگ (2.68 گرم در بوته) در شرایط بدون تنش سرما با تلقیح قارچ و سطح صفر پاکلوبوترازول و بیشترین وزن خشک بوته (3.42 گرم در بوته) در شرایط بدون تنش سرما با تلقیح قارچ و محلول پاشی پاکلوبوترازول 80 میلی گرم در لیتر به دست آمد.
محلول پاشی پاکلوبوترازول با غلظت 40 میلی گرم در لیتر، کلروفیلa، کاروتنوئید و محتوای کلروفیل برگ را به ترتیب 5، 9 و 7 درصد افزایش داد. با این وجود، در گیاهان همزیست شده با قارچ، محلول پاشی پاکلوبوترازول وزن خشک بوته را کاهش داد که بیشترین کاهش (حدود 17 درصد) مربوط به غلظت 40 میلی گرم در لیتر پاکلوبوترازول بود. محلول پاشی پاکلوبوترازول سبب کاهش نشت الکترولیت شد به طوری که کم ترین نشت در غلظت 80 میلی گرم در لیتر با حدود 20 درصد کاهش نسبت به غلظت صفر آن رخ داد.
نتیجه گیری در مجموع نتایج نشان دهنده اثر مثبت تلقیح قارچ P. indica و محلول پاشی پاکلوبوترازول در تحمل به تنش سرمازدگی در لوبیا سبز می باشد و می توان از این قارچ همراه با تنظیم کننده رشد برای القای مقاومت به تنش سرمازدگی استفاده نمود. هرچند که برای کامل تر شدن نتایج باید آزمایشات تکمیلی در سایر مراحل رشدی گیاه نیز اجرا گردد.