دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

 آمار

تعداد نشریات14
تعداد شماره‌ها674
تعداد مقالات7,006
تعداد مشاهده مقاله10,318,170
تعداد دریافت فایل اصل مقاله9,516,962
نعمتی, علی, علیلو, علی اصغر, صدقی, محمد. (1399). ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپ‌های کلزا در تلقیح با قارچ اندوفیت Priformospora indica و باکتریArthrobacter siccitolerans در شرایط تنش خشکی. , 13(4), 87-110. doi: 10.22069/ejcp.2021.18408.2364
علی نعمتی; علی اصغر علیلو; محمد صدقی. "ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپ‌های کلزا در تلقیح با قارچ اندوفیت Priformospora indica و باکتریArthrobacter siccitolerans در شرایط تنش خشکی". , 13, 4, 1399, 87-110. doi: 10.22069/ejcp.2021.18408.2364
نعمتی, علی, علیلو, علی اصغر, صدقی, محمد. (1399). 'ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپ‌های کلزا در تلقیح با قارچ اندوفیت Priformospora indica و باکتریArthrobacter siccitolerans در شرایط تنش خشکی', , 13(4), pp. 87-110. doi: 10.22069/ejcp.2021.18408.2364
نعمتی, علی, علیلو, علی اصغر, صدقی, محمد. ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپ‌های کلزا در تلقیح با قارچ اندوفیت Priformospora indica و باکتریArthrobacter siccitolerans در شرایط تنش خشکی. , 1399; 13(4): 87-110. doi: 10.22069/ejcp.2021.18408.2364

ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپ‌های کلزا در تلقیح با قارچ اندوفیت Priformospora indica و باکتریArthrobacter siccitolerans در شرایط تنش خشکی

مجله تولید گیاهان زراعی
مقاله 7، دوره 13، شماره 4، اسفند 1399، صفحه 87-110    اصل مقاله (608.42 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejcp.2021.18408.2364
نویسندگان
علی نعمتی1؛ علی اصغر علیلو* 2؛ محمد صدقی3
1دانشجوی دکتری فیزیولوژی گیاهان زراعی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
2دانشیار ، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه مراغه، مراغه، ایران
3استاد ، گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران
چکیده
چکیده:
سابقه و هدف: یکی از مشکلات جهانی و کشور ما برای تولید محصولات کشاورزی تنش خشکی می‌باشد که برخورد حداقل یکی از مراحل مهم چرخه زندگی گیاهان با این نوع تنش، اجتناب ناپذیر است. از اینرو تکامل ژنوتیپ‌های زراعی مقاوم به خشکی و تولید بیشتر غذا از آب کمتر در شرایطی که عملاً توسعه اراضی کشاورزی مقدور نیست، موجب گردیده تا بیشتر نگاه‌ها به افزایش عملکرد در واحد سطح معطوف شود. بنابراین، با توجه به نیاز کشور به افزایش تولید دانه‌های روغنی، این پژوهش با هدف ارزیابی عملکرد و اجزای عملکرد برخی ژنوتیپ‌های کلزا با قارچ شبه میکوریزا Piriformospora indica و باکتری افزاینده رشد Arthrobacter siccitolerans در شرایط بدون تنش و تنش خشکی اجرا شد.
مواد و روش‌ها: این پژوهش در شرایط مزرعه‌ای طی دو سال زراعی 96-1395و 97-1396در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه محقق اردبیلی واقع در 10 کیلومتری شهرستان اردبیل به صورت کرت‌های دو بار خرد شده در قالب طرح پایه بلوک‌های‌ کامل تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. تیمارهای آزمایشی شامل دو سطح آبیاری به عنوان فاکتور اصلی، شامل آبیاری معمول و دیگری تنش خشکی به صورت قطع آبیاری در مرحله خورجین‌دهی و سه سطح تلقیح میکروبی (بدون تلقیح، تلقیح قارچ P. indica و تلقیح باکتری A. siccitolerans به عنوان فاکتور فرعی و 10 ژنوتیپ‌ کلزای پاییزه ( کرج 1، کرج 2، کرج 3، طلایه، زرفام، Licord، SLM-046، Modena، Opera، Okapi ) به عنوان فاکتور فرعی فرعی مجموعاً 60 تیمار بود.
یافته‌ها: نتایج نشان داد قطع آبیاری باعث کاهش معنی‌دار عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک، شاخص سطح برگ، تعداد دانه در خورجین، طول خورجین، خورجین در بوته، وزن هزاردانه و ارتفاع بوته شد. نتایج مقایسات میانگین اثرات متقابل تنش خشکی و ژنوتیپ نشان داد که بیشترین عملکرد دانه و بیولوژیک مربوط به ژنوتیپ طلایه به ترتیب با عملکرد 5/3323 و 9745 کیلوگرم در هکتار تحت شرایط بدون تنش خشکی بوده و همینطور بیشترین وزن هزاردانه مربوط به ژنوتیپ اپرا با وزن 9/4 گرم بود. بیشترین کاهش عملکرد دانه در نتیجه اعمال تنش خشکی مربوط به ژنوتیپ کرج-2 با کاهش 2/693 و کاهش عملکرد بیولوژیک مربوط به ژنوتیپ مودنا با کاهش 3/2004 کیلوگرم درهکتار و کاهش وزن هزار دانه مربوط به ژنوتیپ زرفام با کاهش 39/1 گرم بود. در مقابل بیشترین افزایش عملکرد دانه در نتیجه تلقیح بذور با قارچ P. indica و باکتری A. siccitolerans، مربوط به ژنوتیپ اکاپی به ترتیب با افزایش 08/332 و 25/436 کیلوگرم در هکتار و بیشترین افزایش عملکرد بیولوژیک مربوط به ژنوتیپ مودنا با افزایش 41/1239 تحت شرایط تلقیح با باکتری A. siccitolerans و افزایش 58/1205 تحت شرایط تلقیح با قارچ P. indica بود. در کل تنش خشکی باعث کاهش عملکرد دانه و بیولوژیک به ترتیب به میزان 24 و 5/20 درصد شد اما عمل تلقیح با قارچ P. indica و باکتری A. siccitolerans باعث بهبود عملکرد دانه تحت شرایط بدون تنش خشکی به ترتیب به میزان 7 و 10 درصد و بهبود عملکرد بیولوژیک به ترتیب به میزان 6/12 و 11 درصد شد همچنین تحت شرایط اعمال تنش خشکی، تلقیح بذور با قارچ P. indica و باکتری A. siccitolerans باعث بهبود عملکرد دانه به ترتیب به میزان 5/10 و 11 درصد و عملکرد بیولوژیک به ترتیب به میزان 15 و 16 درصد شد. نتایج نشان دهنده همبستگی بالای عملکرد دانه با تمامی صفات اندازه‌گیری شده و عملکرد بیولوژیک نیز با تمامی صفات اندازه‌گیری شده به غیر از شاخص عملکرد بود.
نتیجه گیری: نتایج نشان داد که تلقیح ژنوتیپ‌های کلزا اثر مثبت و معنی‌داری بر عملکرد و اجزای عملکرد تحت هر دو شرایط تنش خشکی و آبیاری کامل داشت و بین ژنوتیپ‌ها نیز ژنوتیپ طلایه بیشترین عملکرد و اجزای عملکرد را نسبت به بقیه ژنوتیپ‌ها داشت.
کلیدواژه‌ها
خورجین‌دهی؛ عملکرد دانه؛ عملکرد بیولوژیک؛ قطع آبیاری
مراجع
  1. Afsharmohammdian, M., Ghanati, F., Ahmadiani, S., and Sadrzamani, K. 2016. Effect of drought stress on the activity of antioxidant enzymes and soluble sugars content of pennyroyal (Mentha pulegium Nova Biol Reperta. 3: 3. 228-237. (In Persian)
  2. Ahmadi, M., and Bahrani, M.J. 2009. Yield and yield components of rapeseed as influenced by water stress at different growth stages and nitrogen Am Eurasian J Agric Environ Sci. 5: 6. 755-761.
  3. Anith, K.N., Faseela, K.M., Archana, P.A., and Prathapan K.D. 2011. Compatibility of Piriformospora indica and Trichoderma harzianum as dual inoculants in black pepper (Piper nigrum. L). Symbiosis. 55: 11-17.
  4. Anjum, S. A., Ashraf, U., Zohaib, A., Tanveer, M., Naeem, M., Ali, I., Tabassum, T., and Nazir, U. 2017. Growth and developmental responses of crop plants under drought stress: a review. Zemdirbyste 104: 3. 267-276.
  5. Antonio, J., Gonzalez, F., Martinez, P., Jose, F., Diaz1, C., Pablo, J., Martinez-Molina, E., Toro, N., Susannah, G., and Manuel Fernandez, L. 2017. The rhizosphere microbiome of burned holm-oak: potential role of the genus Arthrobacter in the recovery of burned soils. Sci Rep.7: 1. 1-12.
  6. Arraus, J.L., Slafer, G.A., Reynolds, M.O., and Royo, C. 2002. Plant breeding and drought in C3 cereals: What should we breed for?. Annals of Botany. 89: 925-940.
  7. Barati, M., Majidi, M.M., Safari, M., Mirlohi, A., Zeinalinejad, K.H. 2017. Evaluation of drought tolerance indices andp traits in cultivated and wild barley. Isfahan University of Technology-Journal of Crop Production and Processing. 7: 2. 1-18.
  8. Betran, F.J., Beck, D., Banziger, M., and Edmeades, G.O. 2003. Genetic analysis of inbred and hybrid grain yield under stress and nonstress environments in tropical maize. Crop Sci. 43: 807-817.
  9. Bushra, T., Anwar, K., Muhammad, T., and Memmona, R. 2017. Bottlenecks in commercialisation and future prospects of PGPR. Appl. Soil Ecol. 121: 102-117.
  10. Cakmak, I., and Horst, W. 2006. Effect of aluminium on lipid peroxidation, superoxide dismutase, catalase and pe-roxidase activities in root tip of soybean (Glysin max). Physiol Plant. 83: 3. 463-468.
  11. Deshmukh, S., Huckelhoven, R., Schafer, P., Imani, J., Sharma, M., Weiss, M., Waller, F., and Kogel, K. H. 2006. The root endophytic fungus Piriformospora indica requires host cell death for proliferation during mutualistic symbiosis with barley. Proc Natl Acad Sci. 10349.18457.
  12. Din, J., Khan, S.U., Ali, I., and Gurmani, A.R. 2011. Physiological and agronomic response of canola varieties to drought stress. J. Anim Plant Sci. 21: 1. 78-82.
  13. Egamberdiyevaa, D., Juraeva, D., Poberejskaya, S., Myachina, O., Teryuhova, P., Seydalieva, L., and Aliev, A. 2006. Improvement of wheat and cotton growth and nutrient uptake by phosphate solubilizing bacteria: 26th Southern Conservation Tillage Conference.
  14. Ehteshami, S.M.R., Kashani, M., and Yousefi Rad, M. 2014. Effect of Seed inoculation with Pseudomonas and Azotobacter bacteria on quantitative and qualitative yield of two sesame cultivars. J. of Seed Sci Res. 3: 3. 47-57. (In Persian)
  15. Enjalbert, J.N., Zheng, S., Johnson, J.J., Mullen, J.L., Byrne, P.F., and McKay, J.K. 2013. Brassicaceae germplasm diversity for agronomic and seed quality traits under drought stress. Ind Crops Prod. 47: 3. 176-185.
  16. Esitken, A., Yildiz, H.E., Ercisli, S., Donmez, M.F., Turan, M., and Gunes, A. 2010. Effects of plant growth promoting bacteria (PGPB) on yield, growth and nutrient contents of organically grown strawberry. Sci Hortic. 124: 1. 62-66.
  17. Fallah Haki, M.H., Yadavi, A.R., Movahedi Dehnavi, , and Bonyadi, M. 2012. Effect of planting date on physiologic and morphologic characteristics of four canola cultivars in Yasooj. Isfahan University of Technology-Journal of Crop Production and Processing. 2: 4. 53-66. (In Persian)
  18. Franken, P. 2012. The plant strengthening root endophyte Piriformospora indica: potential application and the biology behind. Appl Microbiol Biotechnol. 96: 6. 1455-1464.
  19. Ghabooli, M., Khatabi, B., Farajolah, S.A., Sepehri, M., Mirzaei, M., Amirkhani, , Jorrrn-Novo, J.V., and Hosseini Salekdeh, G. 2013. Proteomics study reveals the molecular mechanisms underlying water stress tolerance induced by Piriformospora indica in barley. J. Proteomics. 6: 94. 289-301.
  20. Gill, S., Gill, R., Dipesh, K., Naser, A., Krishna, K., Mohammed, W., Abid, A., Atul, K., Ram Prasad, J., Pereira, P., Varma, A., and Tuteja, N. 2016. Piriformospora indica potential and significance in plant stress tolerance. Front Microbiol. 22: 7. 1-20.
  21. Gregorie, T. 2007. Canola- high temperature and drought. http://www.ag.ndsu.edu. Accessed April. 15.
  22. Gunasekara, C.P., Martin, L.D., French, R. J., Siddique, K.H.M., and Walton, G.H. 2003. Effects of water stress on water relations and yield of Indian mustard (Brassica juncea) and canola (Brassica napus L.) 11th Australian Agronomy Conference, Geelong. Australia.
  23. Hassanzadeh, M., Naderi M., and Shirani Rad, A. 2005. Effect of drought stress on yield and yield components of autumn canola varieties in Isfahan region. Iran Agric Res. 2: 2. 51-62. (In Persian)
  24. Henri, F., Laurette, N.N., Annette, D., John, Q., Wolfgang, M., François-Xavier, E., and Dieudonne, N. 2008. Solubilization of inorganic phosphates and plant growth promotion by strains of Pseudomonas fluorescens isolated from acidic soils of Cameroon. Afr J Microbiol Res. 2: 7. 171-178.
  25. Izanlu, A., Zeynali Khanghah, H., Hossein-Zade, A.H., Majnun Hosseini, N., and Sabokdast, M. 2005. Evaluation of commercial soybean genotypes reflection in water stress conditions at terminal reproductive stage. Iran J Agric Sci. 36: 4. 1011- 1023.
  26. Khani, R., Sadeghi Bakhtvari, A.R., Pasban Eslam, B., and Sarabi. V. 2018. Effects of drought stress on canola (Brassica napus) genotypes yield and yield components. Iranian J Field Crops Res 15: 4. 914-924.(In Persian)
  27. Krishna, Sh., Vurukonda, p., Vardharajula, s., and Shrivastava. 2016. Enhancement of drought stress tolerance in crops by plant growth promoting rhizobacteria. Microbiol Res. 1: 184. 13-24.
  28. Martin, X.M., Sumathi, C.S., and Kannan, V.R. 2011. Influence of agrochemicals and Azotobacter application on soil fertility in relation to maize growth under nursery conditions. Eurasian Journal of BioSciences 5: 1. 19-28.
  29. Molla, A.H., Haque, M., Haque, A., and Ilias, G.N.M. 2012. Trichoderma-enriched biofertilizer enhances production and nutritional quality of tomato (Lycopersicon esculentum ) and minimizes NPK fertilizer use. Agric Res. 1: 3. 265-272.
  30. Patten, C.L. and Glick, B.R. 2002. Role of pseudomonas putida indoleacetic acid in development of host plant root system. Appl Environ 68: 8. 3795-3801.
  31. Qifuma, Sh., Niknam, R., and Turner, D.W. 2006. Responses of osmotic adjustment and seed yield of Brassica napus and B. juncea to soil water deficit at different growth stages.Aust J Agric Res. 57: 2. 221-226.
  32. Ramanjaneyulu, A.V., Giri, G., and Kumar, S.R. 2010. Biofertilizers, nitrogen and phosphorus on yield and nutrient farming systems. Plant Soil. 349: 2. 89-120.
  33. Sardhara, K., and Mehta, K. 2018. Effects of abiotic and biotic stress on the plant. J. Bot Sci. 1: 1. 5-9.
  34. Sana, M.A., Ali, M., Asghar, M., Farrukh Saleem. M., and Rafiq. M. 2003. Comparative yield potential and oil contents of different canola cultivars (Brassica napus L.). J. Agron. 2: 1. 1-7.
  35. Sarmadnia, G., and Koocheki, A. 2004. Phisiology of crop plants. Jihad Daneshgahi of Mashhad Publication. Mashhad, Iran, Pp: 223-267. (In Persian)
  36. Siddiqui, I.A., and Shaukat, S.S. 2004. Trichoderma harzianum enhances the production of nematicidal compounds in vitro and improves biocontrol of Meloidogyne javanica by Pseudomonas fluorescens in tomato. Lett Appl Microbiol. 38: 2. 169-175.
  37. Sinaki, J.M., Majidi Heravan, E., Shirani, A.H., Rad, G., and Zarei, G. 2007. The effects of water deficit during growth stages of canola (Brassica napus L.). Am Eurasian J. Agric Environ Sci. 2: 2. 417-424.
  38. Sindhu, S., Suneja, S., Goel, S., Parmar, N.K., and Dadarwal, R. 2002. Plant growth promoting effects of Pseudomonas on coinoculation with Mesorhizobium sp: Cicer strain under sterile and wilt sick soil conditions. Appl Soil Ecol. 19: 1. 57-64.
  39. Sirjani, A., Farahbakhsh, H., Ravari, Z., Pasandipour, N., and Karami, A. 2011. Investigation the effect of biofertilizer consumption, zinc sulfate and nitrogen fertilizer on quantitative and qualitative yield of Iranian Journal of Soil Research (Soil and Water Sciences). 25: 2. 125-135. (In Persian).
  40. Sivamani, E., Bahieldin. A., Wraith, J.M., Al- Niemi, T., and Dyer, W.E. 2000. Improved biomass productivity and water use efficiency under water deficit conditions in transgenic wheat constitutively expressing the barley HVA1 gene. Plant Sci. 155: 1. 1-9.
  41. Vejan, P., Abdullah, R., Khadiran, T., Ismail, S., and Boyce, A.N. 2016. Role of plant growth promoting Rhizobacteria in agricultural sustainabilitya review. Molecules. 21: 5. 573.
  42. Waller, F., Achatz, B., Baltruschat, H., Fodor, J., Becker, K., Fischer, M., Heier, T., Huckelhoven, R., Neumann, C., Wettstein, D., Franken, P., and Kogel, K. 2005. The endophytic fungus Piriformospora indica reprograms barley to salt-stress tolerance, disease resistance, and higher yield. Proc Natl Acad Sci. 102: 38. 13386-13391.
  43. Walton, G.H., Gunasekera, C.P., Martin, L.D., and Siddique K.H.M. 2006. Genotype by environment interactions of Indian mustard ( juncea L.) and canola (B. napus L.) in Mediterranean-type environments: ICrop growth and seed yield. Eur J. Agron. 25: 1. 1-12.
  44. Yari, P., Keshtkar, A.H., and Mazahery Laghab, H. 2016. Evaluation of water stress in spring safflower (Carthamus tinctorius L.) cultivars using tolerance indices in Hamedan region: J. Crop Breed. 8: 18. 88-96. (In Persian)
  45. Zali, H., Sofalian, O., Hasanloo, T. Asgharii, A., and Zeinalabedini, M. 2016. Drought stress effect on physiological parameter and amino acids accumulations in canola. J. Crop Breed. 8: 18. 191-203. (In Persian)
  46. Zhang, J., Mason, A.S., Wu, J., Liu, S., Zhang, X., Luo, T., and Yan, G. 2015. Identification of putative candidate genes for water stress tolerance in canola (Brassica napus). Front Plant Sci. 6: 1. 1-13.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 676
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 551


سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب