به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Glomalin » در نشریات گروه « کشاورزی »

  • آرزو صیامی*، ناصر علی اصغرزاد سلمانی، لیلی عاقبتی ملکی، نصرت الله نجفی، فرزین شهبازی

    اهداف:

     دستیابی به کشاورزی پایدار، در سایه توازن میان گیاه و خاک، امکان پذیر بوده و به توانایی خاک و گیاه در حمایت از ریزجانداران بومی و متنوع نظیر قارچ های میکوریز بستگی دارد. این قارچ ها با افزایش رشد گیاه میزبان و توسعه و تحریک تراوه های ریشه به ویژه گلومالین، سبب بهبود کیفیت خاک و پایداری قابل ملاحظه زیست بوم خاک می شوند. تغییر مراتع به کاربری های زراعی می تواند بر وضعیت همزیستی این قارچ ها تاثیر گذاشته و پایداری زیست بومها را به مخاطره بیندازد.

    مواد و روش ها

    این پژوهش در منطقه ای به وسعت km2 310 در دشت سراب انجام شد. مزارع گندم، یونجه و سیب زمینی به عنوان کاربری های زراعی و مراتع همجوار به عنوان خاک های شاهد در نظر گرفته شدند. در هر کاربری تعداد 30 نمونه از خاک ریزوسفر و ریشه گیاهان موردنظر و در کل 120 نمونه برداشت شد. درصد کلنیزاسیون میکوریزی و مقدار گلومالین ریشه و برخی ویژگی های خاک اندازه گیری شدند.

    یافته ها

    درصد کلنیزاسیون ریشه در مزارع یونجه در مقایسه با سایر کاربری ها، بیشترین مقدار را داشت. مقدار گلومالین ریشه در بین کاربری ها، تفاوت معنادار نداشت. فسفر قابل جذب خاک در غلظت های کمتر از mg kg-150 بر کلنیزاسیون میکوریزی اثر مثبت داشت درحالیکه در بالاتر از این مقدار، درصد کلنیزاسیون به طور قابل ملاحظه کاهش یافت.

    نتیجه گیری

    کلنیزاسیون گیاهان چندساله بیشتر از گیاهان یکساله بود و فسفر قابل جذب مهمترین ویژگی خاک بود که در غلظت های زیاد، کلنیزاسیون میکوریزی ریشه را به طور معنادار کاهش داد ولی ارتباط معناداری میان مقدار گلومالین ریشه و فسفر قابل جذب خاک در کاربری های مختلف اراضی مشاهده نشد.

    کلید واژگان: خاک های مرتعی, قارچ های میکوریز, کاربری اراضی, کلنیزاسیون ریشه, گلومالین}
    Arezou Siami *, Nasser Aliasgharzad, Leili Aghebati Maleki, Nosratollah Najafi, Farzin Shahbazi

    Sustainable agriculture is achievable by establishing a balance between plant and soil, and depends on the ability of soil and plant to support native and diverse microorganisms such as mycorrhizal fungi. These fungi by increasing the growth of the host plant and the development and stimulation of root secretions especially glomalin, plays an important role in considerable stability in soil ecosystem. Changing rangelands to agricultural uses can affect the symbiosis of these fungi and endanger the stability of ecosystems. This study was conducted in an area of 310 km2 in Sarab plain, The wheat, alfalfa, and potato fields were considered as agricultural uses of neighboring rangelands as control soils. From each land use, 30 samples were taken from the rhizosphere soil and roots of the plants and a total of 120 samples were taken. The percentage of mycorrhizal colonization and the amount of root glomalin and some soil properties were measured.

    Results

    The root colonization was the highest in alfalfa compared to other land uses. Root glomalin was not statistically different between land uses. Soil available phosphorus had positive effect on root colonization at lower content (< 50 mg kg-1) while colonization percent showed a marked decrease above this level.

    Conclusion

    Colonization of perennial plants was more than annual plants and available phosphorus was the most important soil property that had an effect on fungal colonization of plant roots. However, no significant relationship was observed between contents of root glomalin and soil available phosphorus in different land uses.

    Keywords: Glomalin, Land use, Mycorrhizal Fungi, Rangeland soils, Root Colonization}
  • محمدحسین نوشاد، الهام چاوشی*، محمدرضا مصدقی، وجیهه درستکار، فاطمه حسینی

    این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تلقیح دو گونه قارچی میکوریز آربوسکولار (AMF) بر آب قابل استفاده خاک و غلظت گلومالین در شرایط خشکی و شوری به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل دو گونه گیاهی (تاغ سیاه (Haloxylon ammodendron) و آتریپلکس کانسس (Atriplex canescens))، با تلقیح دو گونه قارچی (گلوموس موسه آ، گلوموس جسپورم)، دو سطح شوری (7 و 14 میلی موس بر سانتی متر) و دو سطح خشکی شامل 50 و 80 درصد بیشینه تخلیه مجاز (MAD) بود. پس از گذشت یک سال از اعمال تیمارها، مقادیر آب قابل استفاده گیاه (PAW)، آب قابل استفاده با حداقل محدودیت (LLWR)، گنجایش آب انتگرالی (IWC) و غلظت گلومالین کل و آزاد و کربن آلی خاک اندازه گیری شد. نتایج نشان دهنده افزایش معنی دار درصد کربن آلی خاک، غلظت گلومالین کل و آزاد، PAW،وLLWR و IWC با افزایش تنش شوری، در تیمارهای تلقیح شده با قارچ های گلوموس جسپورم و گلوموس موسه آ بود. بیش ترین درصد افزایش PAW (147 درصد)، LLWR (140 درصد) و IWC (85 درصد) در مقایسه با تیمار شاهد، در تیمار ترکیبی شوری 14 میلی موس بر سانتی متر و خشکی کم (MAD برابر 50 درصد)، در تیمار تلقیح قارچ گلوموس جسپوروم با آتریپلکس مشاهده شد. بیش ترین غلظت گلومالین کل و آزاد نیز در تیمار ترکیبی شوری 14 میلی موس بر سانتی متر و خشکی شدید (MAD برابر 80 درصد) در تیمارهای تلقیح شده با قارچ های گلوموس جسپورم و گلوموس موسه آ در هر دو گیاه مشاهده شد. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان دهنده کاهش پیامدهای منفی تنش خشکی و شوری در خاک تحت کشت تاغ سیاه و آتریپلکس، با کاربرد قارچ میکوریز بود.

    کلید واژگان: گلوموس موسه آ, گلوموس جسپوروم, تنش, آب قابل استفاده خاک, گلومالین}
    M.H. Noshad, E. Chavoshi*, M.R. Mosaddeghi, V. Dorostkar, F. Hosseini

    This research was performed to determine the effect of inoculation of two species of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) on soil available water (SAW) and glomalin concentration under drought and salinity stresses according to a factorial based on completely randomized design with three replications. Treatments included two plant species Atriplex canescens and Haloxylon ammodendron with inoculation of two fungal species Glomus geosporum and Glomus mosseae plus two levels of salinity stress at 7 and 14 dS m-1, and two levels of drought stress including maximum allowable depletion (MAD) of 50 and 80%. After one year of treatments, plant available water (PAW), least limiting water range (LLWR), integral water capacity (IWC), total and easily extractable glomalin concentration and soil organic carbon (SOC) content were measured. Results indicated a significant increase in SOC, glomalin concentration, PAW, LLWR, and IWC by increasing the salinity level in treatments inoculated with G. mosseae and G. geosporum. The highest percentages of increase in PAW (147%), LLWR (140%) and IWC (85%) as compared with control were observed under combined salinity and low drought treatment (14 dS cm-1 + MAD of 50%) in A. canescens inoculated by G. geosporum. The highest concentrations of total glomalin and easily extractable glomalin were observed in both plant species under salinity of 14 dS m-1 and severe drought treatment (MAD of 80%) with the inoculation by G. geosporum and G. mosseae. Overall the results of this research indicated a reduction in negative consequences of drought and salinity stresses in the soil under cultivation of A. canescens and H. ammodendron, with application of mycorrhizal fungi.

    Keywords: Glomus geosporum, Glomus mosseae, Stress, Soil available water, Glomalin}
  • میلاد بابادی، رویا زلقی*، مهدی تقوی
    در دهه های اخیر رشد صنعت سبب افزایش آلودگی خاک های کشاورزی به فلزات سنگین شده است و استفاده از قارچ میکوریزا می تواند بر نحوه جذب این فلزات به گیاه تاثیرگذار باشد. لذا این تحقیق با استفاده از گیاه ذرت در شرایط گلخانه ای با دو فاکتور کادمیوم (شامل سطوح صفر، mg Cd kg-150 با پلیمر Poly-hydroxybutanamide و mg Cd kg-150 با نیترات کادمیوم) و فاکتور قارچ (با قارچ میکوریزا Glomus Caledonium و بدون قارچ) به صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. آلودگی کادمیوم منجر به کاهش معنی دار (0.05≥P) عملکرد اندام هوایی (از g pot-105/31 به 34/26 و 10/27)، غلظت فسفر شاخساره (از g kg-1 37/0 به 36/0 و 36/0)، کربوهیدرات خاک (از  mg g-167/12 به 40/10 و 81/9) و نیز منجر به افزایش معنی دار گلومالین خاک (از  ug g-1 56/458 به 37/600 و 635) به ترتیب از تیمار شاهد به پلیمر-Cd و نیترات-Cd مشاهده گردید. استفاده از قارچ میکوریزا سبب کاهش جذب کادمیوم به گیاه، افزایش گلومالین خاک و بهبود پارامترهای موردبررسی شد. نتایج این مطالعه نقش کلیدی و مهم گلومالین را در پاسخ به شرایط تنش آلودگی کادمیومی نشان می دهد. کاربرد ترکیب پلیمر-کادمیوم (به عنوان یک ترکیب غیر سمی)، دسترسی فلز سنگین برای گیاه را افزایش داد و منجر به جذب بیشتر گیاه (mg kg-191/34) نسبت به تیمار نیترات کادمیوم (mg kg-183/19) شد که می تواند در ارتقاء توان گیاه پالایی و به عنوان راهکاری موثر در افزایش کارآیی گیاه پالایی خاک های آلوده به فلزات سنگین مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: کادمیوم, گیاه ذرت, میکوریزا آربوسکولار, گلومالین, کربوهیدرات}
    Milad Babadi, Roya Zalaghi *, Mehdi Taghavi
    In the recent decades, the industrial revolution resulted in contamination of the biosphere by heavy metals and mycorrhizal fungi could affect the metals uptake by the plant. This research was carried out using Zea mays with three levels of soil Cd cotamination (0, 50 mg kg-1 using Polymer (Poly-hydroxybutanamide) – Cd, and 50 mg kg-1 using Cd-nitrate) and two levels of mycorrhizal (inoculanted with Glomus Caledonium and non-inoculanted) with three replications in a factorial experiment as a completely randomized design in greenhouse conditions. Cadmium pollution caused a significant reduction (P≥0.05) in shoot dry weight (from 31.05 to 26.34 and 27.10 g pot-1), shoot phosphorus concentration (from 0.37 to 0.36 and 0.36 g kg-1), soil carbohydrate (from 12.67 to 10.40 and 9.81 mg g-1) and also resulted an increases in soil glomalin (from 458.56 to 600.37 and 635 µg g-1) from control to polymer-Cd and nitrate-Cd respectively. Inoculation with mycorrhizal fungi reduced Cd uptake by the Zea mays, increased the soil glomalin content and improved the soil biological parameters. The results of this study showed that glomalin is an important protein in response to stress condition of Cd contamination. Poly-hydroxybutanamide polymer (a non-toxic compound) increased Cd availability and Cd uptake by plant (34.91 mg kg-1) compared to nitrate-Cd (19.83 mg kg-1) and it could be recommended to improve phytoremediation.
    Keywords: Cadmium, Corn, Arbuscular-vesicular mycorrhiza, Glomalin, Carbohydrate}
  • وحیده شعبانی زنوزق، ناصر علی اصغرزاد، جعفر مجیدی، رقیه حاجی بلند، بهزاد برادران، لیلی عاقبتی مالکی
    گلومالین یک ترکیب گلیکوپروتئینی ویژه است که توسط قارچ های راسته گلومرال از رده گلومرومایکوتا تولید می شود و نقش کلیدی در ذخیره کربن آلی و نیتروژن خاک دارد. همچنین در تشکیل خاکدانه های پایدار و استقرار جوامع غنی میکروبی در خاک نقش بسزایی دارد. آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل در پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار طراحی شد و گیاه شبدر (Trifolium repense L.)با قارچ Rhizophagus irregularis و باکتری Rhizobium leguminosarum bv. Trifolii تلقیح شد. چهار سطح نیتروژن (0، 2، 6 و 10 میلی مولار به فرم نیترات) بوسیله محلول غذایی نیومن و رومهلد ایجاد شد. گلدان ها با محلول غذایی آبیاری شدند. گیاهان شبدر پس از 12 هفته برداشت شد. گلومالین در بستر شن (SG) و گلومالین ریشه ای (RG) پس از استخراج از خاک، به روش بردفورد اندازه گیری شد. با افزایش سطوح نیتروژن میزان SG به طور معنی داری کاهش یافت (01/0 p
    کلید واژگان: آربوسکولار, باکتری ریزوبیوم, بردفورد, قارچ میکوریز گلومالین, نیتروژن}
    Vahideh Shaabani Zenoozagh, Nasser Aliasgharzad, Jaffar Majidi, Roghaieh Hajiboland, Behzad Baradaran, Leili Aghebati-Maleki
    Introduction
    Glomalin is a specific glycoprotein produced by the fungi belonging to phylum Glomeromycota and plays a key role in soil carbon and nitrogen storage. This also has a significant role in the stable aggregates formation and establishment of microbial communities in soil. Assimilated plant C which is allocated to the mycorrhizal fungus, appears as a recalcitrant glycoprotein (glomalin) in cell walls of hyphae and spores. Considering global warming due to increasing greenhouse gases, this phenomenon cab be important in carbon sequestration and reducing CO2 in atmosphere. Chemical fertilizers can affect symbiotic relations of these fungi, which in turn affect glomalin production.
    Materials And Methods
    In a factorial completely randomized design with three replication, clover plants (Trifolium repense L.) were included with Rhizophagus irregularis and/or Rhizobium leguminosarum bv. Trifolii. Four levels of nitrogen (0, 2, 6 and 10 mM as nitrate) in Newman & Romheld nutrient solution were applied to the pots containing 1.5 kg sterile sand. The pots were daily irrigated with nutrient solution containing the above-mentioned levels of nitrogen. Clover plants were excised after 12 weeks of growth. Fine roots were cleaned with %10 KOH and then stained using lactoglycerol trypan blue. Root colonization percentage was determined by grid line intersections method (GLM) described by Norrif et al (1992). For glomalin extraction, hyphal or root samples were autoclaved at 121 ⁰C with 50 mM sodium citrate buffer for 60 min in three cycles. Sand glomalin (SG) and root glomalin (RG) were measured by Bradford method after extraction. Nitrogen concentration in shoot and root was measured according to the standard method.
    Results And Discussion
    By increasing nitrogen level, the SG significantly decreased (p
    Conclusion
    Carbon sequestration via glomali synthase by AM fungi is an important pathway for capturing CO2 from atmosphere. Field management measures help AM development of glomalin production. Based on our results, co-inoculated plants with AM and rhizobuim seem to positively affect the production of this glycoprotein. On the other hand, SG decreased significantly by increasing nitrogen concentrations in the nutrient solution. RG, however, increased significantly as a result of increased nitrogen in both fungal inoculations. The highest amount of RG was recorded in the co-inoculated plants with 10mM level. Glomalin synthesis by the fungi is positively affected by the soil nitrogen availability. Nitrogen is the main constituent of this glycoprotein. Plant photosynthates are translocated to the fungal organs via roots and mainly utilized for glomalin synthesis in hyphal and spore cell walls. During this process, nitrogen plays an important role as a constituent of the glycoprotein. The Bradford method was used for glomalin determination in this study. The method is not specific for glomalin and can also measure other glomalin related proteins and glycoproteins. Other proteins increased by N fertilization can hence be measured based on Bradford method. Once plant assimilates are translocated to the fungi, they may be transformed to the nitrogenous compounds if sufficient nitrogen sources are available. Accordingly, a considerable amount of fixed carbon is assimilated in fungal organs and soil particles. It can be concluded that carbon sequestration by arbuscular mycorrhizal symbiosis in terrestrial ecosystems can be improved by N fertilization at optimum level. In addition, the presence of rhizobium bacteria can meet the nitrogen requirement of plants through biological stabilization of nitrogen.
    Keywords: Arbuscular mycorrhizal fungi, Bradford, Glomalin, Nitrogen, Rhizobium}
  • مرضیه ریش سفید *، ناصر علی اصغرزاده، محمدرضا نیشابوری
    گلومالین گلیکوپروتئینی است که در دیواره هیف و اسپور قارچ های راسته گلومرال شناسایی و استخراج شده است. گلومالین ماده چسبناکی است که از هیف این قارچ ها ترشح یافته و روی ذرات خاک رسوب و منجر به خاکدانه سازی و پایداری خاکدانه ها می شود. تنش کم آبی با تاثیر بر رابطه همزیستی میکوریزی می تواند تولید گلومالین را تحت تاثیر قرار دهد. این تحقیق به صورت آزمایش چند عاملی در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در چهار تکرار با گیاه ذرت (رقم سینگل کراس704) در شرایط گلخانه اجرا شد. عامل اول سه سطح رطوبتی در خاک شامل: 30-10 درصد تخلیه آب قابل استفاده (W0)، 55-35 درصد تخلیه آب قابل استفاده (W1)،90-60 درصد تخلیه آب قابل استفاده (W2) و عامل دوم سه گونه قارچ میکوریز (Gv) Glomus versiforme،(Gi) G.intraradices،G.etunicatum (Ge) و شاهد بدون قارچ بود. در پایان دوره رویشی گیاه، گلومالین ساده استخراج (EEG) وگلومالین کل (TG) در خاک، به روش بردفورد اندازه گیری شدند. با کاهش آب خاک، وزن خشک گیاه و درصد کلونیزاسیون ریشه کاهش یافت. نتایج مربوط به اندازه گیری EEG و TG نشان داد که تنش کم آبی بطور معنی داری باعث افزایش مقادیر EEG و TG می شود. همچنین افزایش معنی دار تولید گلومالین در سطح رطوبتی W2 در هر سه گونه قارچی نسبت به دو سطح رطوبتی W0 و W1، مشاهده شد؛ به عبارتی با افزایش تنش کم آبی و کاهش درصد کلنیزاسیون، تولید گلومالین در واحد درصد کلنیزاسیون ریشه افزایش یافت.
    کلید واژگان: تنش کم آبی, دینامیک کربن, ذرت, قارچ های گلومرال, گلومالین}
    Marziyeh Rishcefid *, Nasser Aliasgharzad, Mohammadreza Neyshabouri
    Glomalin is a glycoprotein which has been identified in cell walls of hyphae and spores of Glomerale fungi. Glomalin is a glue produced by fungal hyphae and deposites on soil particles which leads to the formation and stabilization of soil aggregates. Water deficit stress by affecting mycorrizal symbiosis can modify glomalin production. This study was conducted as a factorial experiment arranged in a completely randomized design (CRD) with four replications using corn (Zea mays L. Single cross 704) under greenhouse conditions. The first factor was three levels of moisture in the soil: 10-30% depletion of available water (W0), 35-55% depletion of available water (W1), 60-90% depletion of available water (W2) and the second factor was three species of mycorrhizal fungi, Glomus versiforme (Gv), Glomus intraradices (Gi), Glomus etunicatum (Ge) and non mycorrhizal control (NM). At the end of the vegetative growth, easily extractable glomalin (EEG) and total glomalin (TG) were measured using the Bradford method after extraction from soil. Shoot and root dry weights and root colonization declined by reducing soil moisture level. Water deficit significantly increased the amount of EEG and TG in soil. Also, a significant increase in glomalin production was observed at W2 level in all three fungal species compared to the W0 and W1 moisture levels. Moreover, by enhancing water deficit stress and decreasing root colonization, glomalin production per unit of root colonization was significantly increased.
    Keywords: Water deficit stress, Carbon dynamics, Corn, Glomerale fungi, Glomalin}
  • الهام ملک زاده، ناصر علی اصغرزاد، جعفر مجیدی
    تثبیت ریشه‏ای فلزات سنگین توسط گلومالین از جمله ساز و کارهای حفاظتی قارچ‏های میکوریزی در پاسخ به تنش فلزی است. با این پیش‏فرض، نقش قارچ Rhizophagus irregularis در همزیستی با گیاه شبدر سفید در تثبیت ریشه‏ای کادمیوم و تولید گلومالین و سهم آن در سکوستره‏سازی کادمیوم در ریشه بررسی گردید. آزمایشی گلدانی در آرایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی شامل دو فاکتور، قارچ (با و بدون قارچ میکوریزی) و سطوح کادمیوم (0، 15، 30 و 45 میکرومولار Cd+2) در پنج تکرار طراحی گردید. نتایج نشان داد کلنیزاسیون ریشه گیاهان توسط قارچ Rhizophagus irregularis منجر به بهبود تغذیه‏ فسفری و وزن خشک اندام هوایی و ریشه در مقایسه با گیاهان غیرمیکوریزی گردید. با افزایش غلظت کادمیوم، کارآیی جذب و استخراج گیاهی افزایش و کارآیی انتقال گیاهی کادمیوم از ریشه به اندام هوایی کاهش یافت. کارآیی جذب گیاهی کادمیوم در گیاهان میکوریزی به ‏طور معنی‏داری بیشتر از گیاهان غیرمیکوریزی بود. گرچه، کارآیی انتقال گیاهی از نظر آماری تفاوت معنی‏داری بین گیاهان میکوریزی و غیرمیکوریزی نداشت ولی این فاکتور در گیاهان میکوریزی کمتر از غیرمیکوریزی بود. از سوی دیگر، جذب کادمیوم در ریشه بیشتر از اندام هوایی بود، همچنین مقدار کادمیوم ریشه در گیاهان میکوریزی بیشتر از گیاهان غیرمیکوریزی بود. بنابراین، گیاه شبدر میکوریزی در تثبیت ریشه‏ای کادمیوم نقش موثرتری داشت. با افزایش غلظت کادمیوم، تولید گلومالین ریشه و مقدار کادمیوم سکوستره شده توسط آن نیز به ‏طور معنی‏داری افزایش یافت. در نتیجه، سهم بیشتر ریشه گیاهان میکوریزی در جذب کادمیوم می‏تواند به دلیل سکوستره‏سازی کادمیوم در ساختارهای قارچی ریشه باشد. گلومالین به‏عنوان پروتئین القایی تنش و ترکیب مهم و موثر دیواره اسپور و هیف قارچ AM در حفاظت گیاه میزبان از اثرات سمی کادمیوم در نقش پروتئین شوک حرارتی و نیز کاهش قابلیت دسترسی زیستی آن، نقش مهم و کلیدی در تثبیت ریشه‏ای کادمیوم دارد.
    کلید واژگان: الایزا, کادمیوم, گلومالین, گیاه پالایی, قارچ میکوریز آربوسکولار}
    Elham Malekzadeh, Nasser Aliasgharzad, Jafar Majidi
    Root stabilization of heavy metals (HMs) by glomalin is one of the protective mechanisms of mycorrhizal fungi in response to metal stress. Considering this hypothesize, the contribution of Rhizophagus irregularis in symbiosis with white clover (Trifolium repens L.) to root stabilization of Cd, glomalin production by the fungus, and Cd sequestration was investigated. A pot culture experiment was conducted as completely randomized block design by two factors including arbuscular mycorrhizal fungus (inoculated with R. irregularis and non-inoculated) and four levels of Cd (0, 15, 30 and 45 µM) with five replications. The results showed that the root colonization by R. irregularis improved phosphorus nutrition, shoot and root dry weights compared to the non-mycorrhizal plants. With increasing of Cd concentration, plant uptake and extraction efficiency of Cd increased but Cd translocation efficiency decreased. Uptake efficiency of Cd in mycorrhizal plants was higher than non-mycorrhizal ones. Translocation efficiency of Cd in mycorrhizal plants was lower than non-mycorrhizal ones, although this factor showed no significant difference between mycorrhizal and non-mycorrhizal plants. Moreover, Cd uptake by roots was higher than shoots and this portion in mycorrhizal plants was higher than non-mycorrhizal ones. Therefore, mycorrhizal clover plants had higher contribution to root stabilization of Cd. Glomalin production and its Cd sequestration capacity was significantly increased as Cd concentration increased. As a result, higher contribution of mycorrhizal roots to Cd uptake can be due to sequestration of Cd in fungal structures inside the roots. Consequently, glomalin could be considered as an induced-stress protein as well as a vital and effective component of spore and hyphal cell wall of the fungus. Glomalin as a heat shock protein, has important role in Cd root stabilization via protection of host plant from toxic effects of Cd and reduction of the Cd bioavailability.
    Keywords: Arbuscular mycorrhizal fungi, Cadmium, ELISA, Glomalin, phytoremediation}
  • الهام ملک زاده، جعفر مجیدی، ناصر علی اصغرزاد، جلال عبدالعلی زاده
    گلومالین به عنوان گلیکوپروتئین شناخته شده در قارچ های میکوریزی شاخه گلومرومایکوتا و راسته گلومرال با دو روش بردفورد و آنتی بادی مونوکلونال اندازه گیری می شود. با این پیش فرض که تنش ناشی از فلز سمی منجر به افزایش بیان و تولید گلومالین به عنوان پروتئین شوک حرارتی می گردد، پژوهشی جهت مطالعه و مقایسه مقدار گلومالین تولیدی در شرایط کشت گلدانی در همزیستی قارچ رایزوفاگوس ایرگولاریز با گیاه شبدر سفید (Trifolium repens L.) و کشت درون شیشه ای در همزیستی ریشه های تراریخت هویج (Daucus carota L.) با همان قارچ تحت تنش سرب طراحی گردید. در کشت درون شیشه ای با افزایش غلظت سرب (0، 01/0، 1/0 و 1 میلی مولار Pb+2) مجموع درصد فراوانی هیف و اسپور کاهش یافت درحالی که پروتئین واکنش پذیر بردفورد و پروتئین واکنش پذیر با آنتی بادی در بخش هیفی افزایش یافت. در کشت گلدانی با افزایش غلظت سرب (0، 150، 300 و 450 میکرومولار Pb+2) درصد طول ریشه کلنی شده نسبت به شاهد افزایش نشان داد. به طور کلی با افزایش غلظت سرب، پروتئین واکنش پذیر بردفورد و پروتئین واکنش پذیر با آنتی بادی در بخش هیفی و ریشه ای کشت گلدانی افزایش یافت. آنتی بادی مونوکلونال واکنش متقاطع ناچیزی با پروتئین های ریشه های غیرمیکوریزی نشان داد. بنابراین تولید گلومالین از طریق ممانعت از تغییر شکل پروتئین های مهم و حیاتی گیاه به عنوان پروتئین شوک حرارتی، ساز و کار حفاظتی قارچ های میکوریز آربوسکولار در همزیستی با گیاه برای کاهش تنش ناشی از سرب می باشد.
    کلید واژگان: الایزا, بردفورد, قارچ میکوریز آربوسکولار, گلومالین}
    Elham Malekzadeh, Jafar Majidi, Nasser Aliasgharzad, Jalal Abdolalizadeh
    Introduction
    Glomalin is known as a specific fungal glycoprotein belonging to the order Glomerales in phylum Glomeromycota and has been introduced as a heat shock protein. We hypothesised that increasing the level of Pb would lead to increase in glomalin production. Glomalin is usually determined by two methods, the Bradford protein dye-binding assay and the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Since many laboratories are not equipped to carry out the ELISA assay, many studies have measured glomalin-related soil protein using the Bradford colorimetric total protein assay. While, the ELISA method specifically measures glomalin by using monoclonal antibody MAb32B11.
    Materials And Methods
    The pot experiment was conducted in the sterile free-glomalin sand with Trifolium repens L. mycorrhized by Rhizophagus irregularis fungus and treated with the Pb levels of 0, 150, 300 and 450 µM. Thus, in vitro experiment was performed in two-compartments plates containing of the transformed carrot roots (Daucus carota L.) mycorrhized with the same fungus in root compartment and hyphal compartment treated with the Pb levels of 0, 0.01, 0.1 and 1 mM as Pb(NO3)2. For glomalin extraction, hyphal or root samples were autoclaved at 121 ⁰C with 50 mM sodium citrate buffer for 60 min in three cycles. Protein concentrations in the extracted samples were determined using a modified Bradford protein assay. Also, glomalin content in the samples were determined by indirect ELISA using monoclonal antibody MAb32B11. The percentages of the total root length were colonised by mycorrhizal fungi in pot culture and both hyphal and spore densities in the metal-containing hyphal compartment were determined.
    Results And Discussion
    In the in vitro culture the percentage of total hyphae and spore frequency decreased, while Bradford reactive total hyphal protein (BRHP) and Immunoreactive hyphal protein (IRHP) in hyphal compartment increased as the concentrations of Pb increased. Also, there was positive and significant correlation between immunoreactive hyphal protein (IRHP) and Bradford reactive total hyphal protein (BRHP) in hyphal compartment of in vitro culture (r= 0.941**). In the pot culture, the percentage of the total mycorrhized root length in all the treatments increased compared to the unleaded control as the concentrations of Pb raised. In general, Bradford reactive total protein and Immunoreactive protein in both the hyphal and root compartments of pot culture increased with increasing the Pb levels. Also, there were positive and significant correlations between immunoreactive hyphal protein (IRHP) with Bradford reactive total hyphal protein (BRHP) (r= 0.845 **) and immunoreactive root protein (IRRP) with Bradford reactive total root protein (BRRP) (r= 0.706 **) in pot experiment. Some previously researches had reported correlation between ELISA with Bradford contents, whether, Bradford and ELISA values were nearly the same, this means that the extraction process mostly separates glomalin. The results of non-mycorrhizal roots indicated that a small proportion of root protein is cross-reactive with the MAb32B11 antibody. There are some evidences that MAb32B11 is slightly cross-reactive with plant compounds, non-AMF species, and non-target proteins present in large concentration, such as BSA. Additionally, we found the increasing of BRRP contents of AMF-colonized root compared to the non-mycorhizal roots. This may be as a result of uptake and storage of arginine within AMF intraradical hyphae. Considering IRHP to BRHP ratio indicates that immunoreactivity percentage enhances by rising Pb levels. Immunoreactivity indicates a molecular configuration similar to the configuration of glomalin on hyphae. Our findings are in agreement with previous observations confirming that the toxicity-induced stress by metals may be enhancing glomalin production by AMF. The sequence of the glomalin gene revealed that is likely a 60-KDa heat-shock protein (Hsp) homolog. Glomalin relation with the heat shock proteins clarifies how stress is imposed by heavy metals may rapidly increase glomalin production by AMF and its concentrations in polluted soils.
    Conclusion
    The high contents of glomalin along with the increasing of Pb concentrations may be explained by the overexpression of this protein. This suggests that under Pb-induced stress and the toxic effect of Pb, the fungus exerts a protective mechanism against toxicant. Therefore, glomalin as a heat shock protein can involve in the reduction of possible cytosolic damages and the transfiguration of proteins under Pb toxicity. We can conclude that glomalin may reduce toxic elements availability via their stabilization and decrease their toxicity risk to other microorganisms and plants in heavy metal polluted sites.
    Keywords: Arbuscular Mycorrhizal Fungi, Bradford, ELISA, Glomalin}
  • الهام ملک زاده*، ناصر علی اصغرزاد، جعفر مجیدی
    گلومالین، به عنوان گلیکوپروتئین تولید شده توسط قارچ های میکوریزی در غیرپویایی فلزات سنگین در خاک اهمیت دارد و با توجه به این پیش فرض که تنش ناشی از فلز سنگین می تواند میزان تولید گلومالین و در پی آن فلز کمپلکس شده توسط آن را افزایش دهد، پژوهشی به صورت گلدانی و درون شیشه ای طراحی گردید. مقدار گلومالین کل واکنش پذیر بردفورد استخراجی از بخش هیفی و مقدار سرب کمپلکس شده توسط آن در کشت گلدانی و درون شیشه ای مورد بررسی قرار گرفتند. آزمون گلدانی در بستر شنی به همراه گیاه شبدر سفید میکوریزی شده با قارچ رایزوفاگوس ایرگولاریز و تیمار شده با چهار سطح 0، 150، 300 و 450 میکرومولار سرب انجام گرفت. آزمون درون شیشه ای در ظروف پتری دو بخشی حاوی ریشه های تراریخت هویج میکوریزی شده با همان قارچ و تیمار شده با چهار سطح 0، 01/0، 1/0 و 1 میلی مولار سرب از منبع نیترات سرب مورد بررسی قرار گرفت. همبستگی مشخصی بین شاخص های میکوریزی شامل وزن خشک هیف های خارج سلولی قارچ و درصد فراوانی هیف به ترتیب با میزان گلومالین تولیدی در بخش هیفی کشت گلدانی و درون شیشه ای مشاهده نگردید. همچنین با افزایش غلظت سرب، مقدار گلومالین استخراجی از بخش هیفی کشت گلدانی و درون شیشه ای به طور معنی داری نسبت به شاهد (فاقد تیمار سرب) افزایش یافت. مقدار سرب کمپلکس شده توسط گلومالین با افزایش سطح سرب و نیز افزایش تولید گلومالین به طور معنی داری افزایش یافت که بیانگر همبستگی مثبت و معنی دار بین گلومالین هیفی واکنش پذیر بردفورد با مقدار سرب کمپلکس شده توسط گلومالین می باشد. نتایج این مطالعه نقش گلومالین را در غیرپویایی سرب و اهمیت آن در استفاده از فناوری تثبیت گیاهی در خاک های آلوده به سرب نشان می دهد.
    کلید واژگان: تثبیت گیاهی, فلز سنگین, قارچ های میکوریز آربوسکولار و گلومالین}
    E. Malekzadeh*, N. Aliasgharzad, J. Majidi
    Glomalin as a glycoprotein produced by mycorrhizal fungi plays important role in sequestration of heavy metals in soils. Two experiments (pot and in vitro cultures) were conducted according to this hypothesis that heavy metals stress could increase glomalin production and metal complexes. Glomalin Bradford reactive extracted from hyphal compartment and the amounts of Pb-sequestrated by glomalin were investigated both in pot and in vitro cultures. Pot experiment was studied in washed sands using clover plant colonized by Rhizophagus irregularis fungus and treated with 0, 150, 300 and 450 µM of Pb. In vitro experiment was performed in two-compartments plates containing carrot roots colonized by the same fungus and treated with 0, 0.01, 0.1 and 1 mM of Pb as Pb(NO3)2. There was no significant correlation between mycorrhizal parameters including dry weight of fungus mycelium and percentage of hyphal frequency with content of glomalin extracted from hyphal compartment of pot and in vitro cultures, respectively. Glomalin contents extracted from hyphal compartment of pot and in vitro cultures were significantly improved by increasing Pb concentration compared to the control treatment. Pb-sequestrated by glomalin significantly increased as Pb concentrations and glomalin production increased. There was positive and significant correlation between Bradford reactive hyphal glomalin with Pb-sequestrated by glomalin. The results of this study revealed that the glomalin plays important role in Pb sequestration and thereby makes it valuable in phytostabilization of Pb in polluted soils.
    Keywords: Arbuscular Mycorrhizal fungi, Glomalin, Heavy metal, Phytostabilization}
  • وجیهه درستکار، مجید افیونی، امیرحسین خوشگفتارمنش، محمدرضا مصدقی، فرهاد رجالی
    قارچ های میکوریز آربسکولار یکی از مهم ترین فاکتورهای موثر بر کیفیت خاک هستند و از طریق ترشحات خود بر بسیاری از ویژگی های خاک تاثیرمی گذارد. این پژوهش گلخانه ای در قالب طرح کاملا تصادفی با شش تیمار قارچ میکوریز آربسکولار شامل سه گونه ی غیربومی (Funneliformis mosseae، Claroideoglomus claroideum و Rhizophagus irregularis)، ترکیبی از سه گونه غیر بومی، ترکیبی از سه گونه به صورت بومی و یک تیمار خاک استریل در چهار سطح شوری 1، 5، 10 و 15 دسی زیمنس بر متر در حضور گیاه گندم انجام شد. حضور قارچ های میکوریز، باعث افزایش غلظت گلومالین آزاد و کل و همچنین غلظت کربوهیدرات قابل عصاره گیری با آب داغ و اسید رقیق در مقایسه با تیمار شاهد (فاقد قارچ) در همه سطوح شوری شده است. تاثیر مخلوطی از قارچ های بومی بر پارامترهای اندازه گیری شده در سطوح شوری 10 و 15 دسی زیمنس بر متر، بیش تر از مخلوطی از سه گونه قارچ غیر بومی بود. غلظت گلومالین آزاد و کل در همه سطوح شوری در تیمار حاوی مخلوطی از سه گونه غیر بومی بیشتر از هریک از گونه های غیر بومی مورد مطالعه بوده است. بیشترین تاثیر در افزایش غلظت گلومالین در خاک در سطح شوری 1، 5 و 15 دسی زیمنس بر متر مربوط به گونه F. mosseae و در سطح شوری 10 دسی زیمنس بر متر مربوط به گونه C. claroideum بوده است. براساس نتایج این پژوهش بین گونه های مختلف بومی و غیر بومی قارچ های میکوریز و شوری اثرات متقابلی از نظر تولید گلومالین و اثر بر غلظت کربوهیدرات ها در خاک وجود دارد.
    کلید واژگان: قارچ میکوریز آربسکولار, شوری, گلومالین, کربوهیدرات}
    V. Dorostkar, M. Afyuni, A. H. Khoshgoftarmanesh, M. R. Mosaddeghi, F. Rejali
    Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are widespread endosymbionts in terrestrial ecosystems and their exudates have important effects on soil properties. A greenhouse experiment was conducted with six AMF treatments including four exotic species inoculums (Funneliformis mosseae، Claroideoglomus claroideum and Rhizophagus irregularis and a mixed isolate of three species)، one mixed native AMF species treatment and a sterilized soil (control) with four salinity levels (1، 5، 10 and 15 dS m-1). AMF increased the soil (EEG) and total (TG) extractable glomalin، and also the hot water (HWC) and diluted acid (DAC) extractable carbohydrates compared to control treatment in all salinity levels. The native AMF species had the greatest effects on EEG، TG، HWC and DAC at 10 and 15 dS m-1. Soil EEG and TG concentrations were higher in the mixed exotic AMF treatment than in each AMF species. The greatest glomalin concentration was related to F. mosseae at 1، 5 and 15 dS m-1 but at 10 dS m-1 the greatest glomalin concentration was related to C. claroideum. The greatest carbohydrate concentration was related to F. mosseae at 1 and 5 dS m-1 but at 15 dS m-1 significant differences were observed among the three AMF species. Our results showed that there is an interaction between salinity and different AMF species، and a combination of them determines the function of AMF.
    Keywords: Arbuscular mycorrhizal fungi, salinity, glomalin, carbohydrate}
  • وحیده شعبانی زنوزق*، ناصر علی اصغرزاد، شاهین اوستان
    گلومالین یک ترکیب گلیکوپروتئینی ویژه است که توسط قارچ های راسته گلومرال از رده گلومرومایکوتا تولید می شود. با توجه به همزیستی گسترده این قارچ ها با تعداد زیادی از گیاهان، سالانه مقادیر قابل توجهی از گلومالین توسط این قارچ ها وارد اکوسیستم خاک می شود. گلومالین علاوه بر بالا بردن پایداری خاکدانه ها، سبب کاهش فراهمی عناصر سنگین از طریق تثبیت آن ها می شود. فلزات سنگین می توانند با تاثیر بر رابطه همزیستی این قارچ ها با ریشه گیاهان، تولید گلومالین را تحت تاثیر قرار دهند. در این تحقیق تاثیر سطوح مس بر تولید گلومالین، رشد، جذب مس و برخی عناصر غذایی توسط گیاه ذرت (Zea mays L.) و میزان استقرار همزیستی میکوریزی در ریشه با دو گونه قارچ Glomus mosseae و G. intraradices بررسی شد. تیمارها شامل مس (در سه سطح صفر، 250 و 500 میلی گرم در کیلوگرم) از منبع سولفات مس و(CuSO4.5H2O) دو گونه قارچ میکوریز آربوسکولار و شاهد بدون قارچ در سه تکرار بود. گلومالین ساده استخراج (EEG) و گلومالین کل (TG) پس از استخراج از خاک، به روش بردفورد اندازه گیری شد. با افزایش غلظت مس خاک، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، غلظت فسفر و پتاسیم اندام هوایی و ریشه، درصد کلونیزاسیون ریشه، EEG و TG کاهش و غلظت پرولین برگ، غلظت مس اندام هوایی و ریشه افزایش یافت. نتایج نشان داد که تیمارهای قارچی، میزان گلومالین را در مقایسه با شاهد بدون قارچ به طور معنی داری افزایش می دهند. همچنین یک رابطه همبستگی مثبت معنی دار بین گلومالین اندازه گیری شده به روش بردفورد و درصد کلونیزاسیون ریشه را مشاهده شد.
    کلید واژگان: ذرت, کربن خاک, گلومالین, گلومرال, مس}
    V. Shaabani Zenoozagh*, N. Aliasgharzad, Sh Oustan
    Glomalin is a specific glycoprotein that is produced by a fungi belonging to the order Glomerales in phylum Glomeromycota. Noting the widespread symbiotic relation of these fungi with a large number of plants، considerable amounts of glomalin are entered into the soil ecosystems، annually. Heavy metals can influence the both symbionts physiology and hence glomalin production by the fungi. In this study، the effects of Cu levels were investigated on mycorrhizal establishment in corn plants inoculated by either Glomus mosseae or G. intraradices as well as glomalin production by the system. Copper levels of 0، 250 and 500 mg Cu. kg-1 soil (as CuSO4. 5H2O) were applied to the pots before plant culture. Non-mycorrhizal treatment was left un-inoculated as control. Easily extractable glomalin (EEG) and total glomalin (TG) were determined by the Bradford method after extraction from soil. With increasing Cu concentration in soil، shoot and root fresh and dry weights، P and K concentrations in shoot and root، root colonization، EEG and TG decreased and proline concentration in leaves، Cu concentration in shoot and root increased. The results showed that، glomalin levels in fungal treatments significantly increased compared to the non-mycorrhizal control. The results also showed a positive correlation between the measured glomalin and the percent of root colonization.
    Keywords: Copper, Corn, Glomalin, Glomeral, Soil Carbon}
  • سمانه اجمدی قشلاقی، ناصر علی اصغرزاد، علیرضا توسلی
    گلومالین گلیکوپروتئینی است که توسط قارچ های میکوریز آربوسکولار (AM) تولید می شود و از اجزاء مهم ماده آلی خاک می باشد که در ترسیب کربن و پایداری خاکدانه ها نقش بسزایی دارد. قارچ های AM که تنها تولید کننده ی گلومالین هستند، تحت تاثیر فاکتورهای مختلف محیطی از جمله شوری قرار می گیرند. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر شوری بر تولید گلومالین توسط سه گونه ی قارچی میکوریز آربوسکولار بصورت آزمایش فاکتوریل با طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار، با گیاه ذرت رقم سینگل کراس 704 در شرایط گلخانه اجرا شد. فاکتورهای مورد آزمایش شامل سه سطح شوری سدیم کلراید 34/1 (شاهد)، 4 و dS/m 8 و چهار سطح شاهد بدون قارچ، G. intraradices (Gi)، G. versiforme (Gv)، Glomus etunicatum (Ge) بود. در این پژوهش وزن خشک گیاه، غلظت پرولین برگ، درصد کلونیزاسیون و غلظت گلومالین ساده استخراج (EEG) و گلومالین کل (TG) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اثر متقابل شوری و قارچ میکوریز بر وزن خشک گیاه، غلظت پرولین برگ، درصد کلونیزاسیون ریشه، EEG و TG در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. در گیاهان میکوریزی وزن خشک گیاه ذرت، غلظت پرولین برگ نسبت به شاهد بدون قارچ بصورت معنی داری افزایش یافته بود. درصد کلونیزاسیون ریشه نیز در سطح شوری dS/m 8 بصورت معنی داری نسبت به شاهد شوری کاهش یافت. همچنین افزایش معنی دار تولید گلومالین در دو سطح شوری 4 و dS/m 8 در هر سه گونه ی قارچی نسبت به شوری dS/m 34/1 مشاهده شد. به عبارتی با افزایش شوری و کاهش درصد کلونیزاسیون، مقدار تولید گلومالین در واحد درصد کلونیزاسیون افزایش یافت.
    کلید واژگان: گلومالین, میکوریز آربوسکولار, شوری, پرولین, ذرت}
    Samaneh Ahmadi Gheshlaghi
    Glomalin is a glycoprotein produced by arbuscular mycorrhizal (AM) fungi، and is a major component of soil organic matter، which plays an important role in soil aggregation and carbon sequestration. Glomalin is produced only by the AM fungi. On the other hand، stressful environments such as salinity can affect the AM fungi. The purpose of this study was to investigate the effect of NaCl salinity on glomalin production by Glomerales in symbiosis with corn plant. A factorial experiment was conducted in completely-randomized design (CRD) with four replications in a greenhouse. Factors were NaCl salinity with three levels (S0:1. 34، S1:4 and S2:8 dS/m) and mycorrhizal fungi with four levels (non mycorrhizal، Glomus versiforme، G. intraradices، G. etunicatum). The results showed that the interaction of salinity and mycorrhizal fungi on plant dry weight، leaf proline، root colonization percentage، EEG and TG was significant at p
    Keywords: Glomalin, Arbuscular mycorrhizal fungi, Salinity, Proline, Corn}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال