تغییرات صفات آگرومورفولوژیک بذرک (.Linum usitatissimum L) تحت تأثیر باکتری‌های محرک رشد گیاه و تنش خشکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری زراعت گرایش فیزیولوژی گیاهان زراعی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

2 استادیار گروه مهندسی زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

3 استادیار گروه مهندسی علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

4 استادیار گروه مهندسی آبیاری و زهکشی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد

چکیده

جهت بررسی تاثیر باکتری‌های محرک رشد گیاهی بر برخی صفات آگرومورفولوژیک بذرک (.Linum usitatissimum L) تحت سطوح مختلف آبیاری، آزمایشی به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در سال 94-93 اجرا شد. فاکتورهای آزمایشی شامل آبیاری در سه سطح (100 ، 75 و 50 درصد نیاز آبی گیاه) و باکتری‌های محرک رشد در هفت سطح (عدم تلقیح باکتریایی، تلقیح با شش باکتری‌ Bacillus sp strain1، Bacillus sp strain2، Bacillus amyloliquefaciens، Azotobacter chroococcum، Pseudomonas putida وAzospirillium lipoferum) بودند. طبق نتایج حاصل، اثرات اصلی سطوح آبیاری و باکتری‌های محرک رشد بر تمام صفات معنی‌دار بود. اثرات متقابل فاکتورهای مورد بررسی بر ارتفاع بوته، تعداد سرشاخه گلدار، تعداد کپسول در بوته، وزن 1000 دانه، عملکرد زیستی، عملکرد دانه و درصد روغن معنی‌دار ولی بر تعداد دانه در کپسول بی‌تاثیر بود. بیشترین عملکرد دانه و درصد روغن در تیمار 100 درصد نیاز آبی گیاه حاصل شد که به ترتیب از افزایش 88 و 28 درصدی نسبت به تیمار 50 درصد نیاز آبی گیاه برخوردار بودند. تیمارهای باکتریایی در هر سطح آبیاری سبب افزایش در مقادیر اندازه‌گیری‌شده نسبت به تیمار شاهد شدند. در بیشتر صفات مورد بررسی تیمارهای باسیلوس سویه1، باسیلوس آمیلولیکوفسینس و ازتوباکتر از تاثیر بیشتری در افزایش مقادیر اندازه‌گیری شده برخوردار بودند. بیشترین میزان عملکرد دانه و درصد روغن در هر سه سطح آبیاری متعلق به تیمار باسیلوس سویه1 بود. بنابراین پیش‌تیمار بذور با باکتری‌های محرک رشد گیاهی سبب افزایش در عملکرد، اجزای عملکرد و درصد روغن گیاه بذرک تحت شرایط نرمال و تنش گردید. طبق نتایج حاصل از این بررسی استفاده از باکتری‌های محرک رشد فوق جهت افزایش رشد و عملکرد گیاهان تحت شرایط کمبود آب پیشنهاد می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


Agami, R.A., Ghramh, H.A., Hashem, M., 2017. Seed inoculation with Azospirillum lipoferum alleviates the adverse effects of drought stress on wheat plants. Journal of Applied Botany and Food Quality. 90, 165- 173.

Afshinfar, P., Mehraban, A., Ganjali, H.R., 2014. Evaluation of the effect of growth multiplier bacteria’s on qualitative function of sunflower oil in the area of Sistan. International Journal of Farming and Allied Science. 3, 791- 793.

Arora, N.K., Tewari, S., Singh, R., 2013. Multifaceted plant associated microbes and their mechanisms diminish the concept of direct and indirect PGPR. Fundamentals and Advances. 411- 449.

Cassan, F., Lucangeli, C. D., Bottini, R., Piccoli, P. N., 2001. Azospirillium spp. metabolize [17, 17-2H2] gibberlin A20 to [17, 17- 2H2] gibberellin A1 in vivo in dy rice mutant seedlings. Plant Cell Physiology. 42, 763- 767.

Chamani, F., Khodabandeh, N., Habibi, D., Asgharzadeh, A., Davoodi Fard, M., 2012. Effect of salinity on yield and yield components of inoculated wheat with plant growth promoting bacteria (Azotobacter chroococcum, Azospirillium lipoferum, Pseudomonas putida) and humic acid. Journal of Agronomy and Plant Breeding. 8, 25-37. [In Persian with English summary].

Dehkhoda, A., Naderi Darbaghshahi, M., Rezaei, A., Majd Nasiri, B., 2013. Effect of water deficiency stress on yield and yield component of sunflower cultivars in Isfahan. International Journal of Farming Allied Science. 2, 1319–1324.

De Souza, R., Ambrosini, A., Passaglia, L. M. P., 2015. Plant growth promoting bacteria as inoculanta in agricultural soils. Genetics and Molecular Biology. 34, 401- 419.

Esmaeili, M., Heidarzade, A., Ramezani, A., 2016. The effect of plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) and spray of micronutrient of two soybean (Glycine max) cultivars. ARPN Journal of Agricultural and Biological Science. 11, 63-68.

Farshi, A., Siadat, H., Darbandi, S., Ansari, M., Kheirabi, J., Mir lotfi, M., Salamat, A., Sadat Miri, L.H., 2003. Management of irrigation water in field. 1st edition. 76, 178p. [In Persian].

Furlan, F., Saatkamp, K., Gazolla Volpiano, C., De Assis Franco, F., Fonseca dos Santos, M., Cristina Gruszka Vendruscolo, E., Franscisco Guimaraes, V., Carlos Torres da Costa, A., 2017. Plant growth promoting bacteria effect in withstanding drought in wheat cultivars. Revista Scientia Agraria. 18, 104- 113.

Gholamalizadeh, R., Khodakaramian, G., Ebdali, A.A., 2017. Assessment of rice associated bacterial ability to enhance rice seed germination and rice growth promotion. Brazilian Archives of Biology and Technology. 60, 1- 13.

Glick, B. R., 2010. Using soil bacteria to facilitate phytoremediation. Biotechnology advances. 28, 367-374.

Gupta, G., Parihar, S.S., Ahirwar, N.A.K., Snehi, S. K., Singh, V., 2015. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR): Current and future prospects for development of sustainable agriculture. Microbial and Biochemical Technology. 7, 96- 102.

Gururani, M.A., Upadhyaya, C.P., Baskar, V., Venkatesh, J., Nookaraju, A., Park, S.W., 2013. Plant growth-promoting rhizobacteria enhance abiotic stress tolerance in Solanum tuberosum through inducing changes in the expression of ROS- Scavenging enzymes and improved photosynthetic performance. Plant Growth Regulation. 32, 245–258.

Hakam Alipour, S., Seyed Sharifi, R., 2015. The effect of seed inoculation by plant growth promoting bacteria on remobilization of photothynthetics materials in spring barley under different nitrogen and phosphorus fertilizer. Soil Science Researches (Soil and Water Science). 29, 407- 425. [In Persian with English Summary].

Hamidi, A., Asgharzadeh, A., Chokan, R., Dehghan Shoar, M., Ghalavand, A., Malakouti, M.J., 2007. Rhizobacteria (PGPR) biofertilizer application in maize (Zea mays L.) cultivation by adequate input. Environmental Science. 4, 1-20.

Hosseini, Z., 2003. Common Methods on Decomposition of Food Materials. University of Shiraz Publication. 210p. [In Persian].

Jamal, Q., Lee, Y.S., Jeon, H.D., Kim, K.Y., 2016. Effect of plant growth–promoting bacteria Bacillus amyloliquefaciens Y1 on soil properties, Pepper seedling growth, rhizosphere bacterial flora and soil enzymes. Plant protection Science. 54, 129- 137.

Kadkhodaei, A., Ehsanzadeh, P., 2011. The relationship between grain yield and oil content of flax with leaf chlorophyll, proline and soluble carbohydrates amounts under different irrigation regimes. Iranian Journal of Crop Science. 42, 125- 131. [In Persian with English Summary].

Khajepour, M. R., 2004. Industrial Crops. Technology University of Isfahan Publication. 571 p. [In Persian]

Ludvikova, M., Griga, M., 2015. Transgenic flax/linseed (Linum usitatissimum L.) Expectations and reality. Czech Journal of Genetics and Plant Breeding. 51, 123- 141.

Mahmood, A., Can Turgay, O., Farooq, M., Hayat, R., 2016. Seed biopriming with plant growth promoting rhizobacteria: a review. FEMS Microbioligy Ecology. 92, 1-14.

Masciarelli, O., Llanes, A., Luna, V.A., 2014. New PGPR co-inoculated with Bradyrhizobium japonicum enhances soybean nodulation. Microbiological Research. 169, 609- 615.

Megala, S., Paranthaman, A., 2017. Effect on the plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) increasing plant height, chlorophyll and protein content of Solanum nigrum. International Journal of Applied Research. 3, 147- 150.

Mirshekari, M., Amiri, R., Iran Nezhad, H., 2012. Effects of planting date and water deficit on quantitative and qualitative traits of flax seed. American Eurasian Journal of Agriculture and Environmental Sciences. 14, 901- 913.

Naderi, M. R., 2012. Effect of plant growth promoting rhizobacteria on phytoremediation of lead by sun flower in a Pb-bearing soil for long term. MSc dissertation, Faculty of Agriculture, University of Shahrekord, Iran. [In Persian with English Summary].

Neetu, N., Aggarwal, A., Tanwar, A., Alpa, A., 2012. Influence of Arbuscular mycorrhiza fungi and Pseudomonas flurescens at different superphosphate levels on linseed (Linum usitatissimum L.) growth response. Chilean Journal of Agricultural research. 72, 237-243.

Nihorimbere, V., Ongena, M., 2017. Isolation of plant growth promoting Bacillus strains with biocontrol activity in vitro. Merit Research Journal of Microbiology and Biological Science. 5, 13- 21.

Nouraei, S., Rahimmalek, M., Saeidi, G., Bahreininejad, B., 2016. Variation in seed oil content and fatty acid composition of globe artichoke under different irrigation regimes. Journal of the American Oil Chemists Society. 93, 953- 962.

Paulucci, N.S., Gallarato, L., Reguera, Y.B., Vicario, J.C., Cesari, A.B., Garcia de Lema, M.B., Dardanelli, M.S., 2015. Arachis hypogaea PGPR isolated from Argentine soil modifies its lipids components in response to temperature and salinity. Microbiological Research. 173, 1- 9.

Pindi, P.K., Sultana, T., Vootla, P.K., 2014. Plant growth regulation of Bt-cotton through Bacillus species. Biotechnology. 4, 305- 315.

Rahimzadeh, S., Pirzad, A.R., 2017. Microorganisms (AMF and PSB) interaction on linseed productivity under water deficit condition. International Journal of Plant Production. 11, 259- 273.

Romero Perdomo, F., Abril, J., Camelo, M., Moreno Galvan, A., Pastrana, I., Rojas Tapias, D., Bonilla, R., 2017. Azotobacter chroococcum as a potentially useful bacterial biofertilizer for cotton (Gossypium hirsutum): Effect in reducing N fertilization. Revista Argentina De Microbiologia. 49, 377- 383.

Santora, M.V., Cappellari, L.R., Giordano, W., Banchio, E., 2015. Plant growth-promoting effects of native Pseudomonas strains on Menth piprita (peppermint): an in vitro Study. Plant Biology. 17, 1218- 1226.

Shoghi Kalkhoran, S., Ghalavand, A., Modarres- Sanavy, S.A.M., Mokhtassi- Bidgoli, A., Akbari, P., 2013. Integrated fertilization system enhance quality and yield of sunflower (Helianthus annus L.). Journal of Agricultural Science and Technology. 15, 1343- 1352.

Torfi, V., Danesh Shahraki, A., Saeedi, K., 2016. Effect of plant growth promoting bacteria on morphological traits and essential oil of moldavian balm (Dracocephalum moldavica L). Plant Production (Journal of Scientific Agriculture). 39, 57- 70. [In Persian with English Summary].

Turner, T.D, Mapiye, C., Aalhus, J.L., Beaulieu, A.D., Patience, J.F., Zijlstra, R.T., Dugan, M.E., 2014. Flaxseed fed pork: n-3 fatty acid enrichment and contribution to dietary recommendations. Meat Science. 96, 541- 547.

Yang, J., Kloepper, J., Ryu, C.N., 2009. Rhizosphere bacteria help plants tolerate abiotic stress. Trends in Plant Science. 14, 1- 4.