اثر همزیستی قارچ Piriformospora indica بر تحمّل به شوری و خشکی استویا (Stevia rebaudiana) در شرایط درون ‏شیشه‏ای

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه زراعت، پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‏فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران

چکیده

برای بررسی اثر همزیستی قارچ اندوفیت Piriformospora indicaبر برخی ویژگی‌های رویشی و فیزیولوژیک گیاه دارویی استویا (Stevia rebaudiana Bertoni) در شرایط تنش هم‌زمان شوری و خشکی، آزمایشی به‌ صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار در آزمایشگاه کشت بافت پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‏فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری انجام شد. عامل‏های آزمایش، سه سطح پتانسیل اسمزی (صفر، 5- و 10- بار)، سه منبع اسمزی NaCl (N)، مانیتول (M) و NaCl+ مانیتول (Na+M) و تیمار همزیستی قارچی در دو سطح بدون‌ تلقیح‌ و تلقیح قارچ P. indica بود که به‌ ‌مدّت یک ماه به گیاهچه‏ها اعمال شد و سپس صفات رویشی و فیزیولوژیک اندازه‏گیری شد. نتایج حاصل از تجزیۀ واریانس نشان داد که برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی در بسیاری از صفات بررسی‌شده، معنی‏دار است. قارچ P. indicaدر سطح اسمزی 5- بار با کاربرد مانیتول و ترکیب هم‌زمان دو منبع اسمزی (Na+M)، وزن خشک برگ (به‌ترتیب 112 و 156) و بخش هوایی (به‌ترتیب 49 و 144 درصد) را نسبت به شاهد افزایش داد. در مجموع، قارچ P. indica در بیشتر سطوح و منابع اسمزی مطالعه‌شده، رشد رویشی اندام‏های گیاهی را بهبود بخشید که بیشترین اثر مثبت آن در تنش خشکی ناشی از مانیتول و همچنین ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) و به‏ویژه در تنش اسمزی متوسّط (5- بار) مشاهده شد. بنابراین، نتایج این پژوهش، کارایی مثبت تلقیح قارچ P. indica در افزایش تحمّل گیاه دارویی استویا نسبت به تنش اسمزی بود. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of Piriformospora indica inoculation on salt and drought stress tolerance in Stevia rebaudiana under in vitro conditions

نویسندگان [English]

  • Fahimeh Seraj
  • Hemmatollah Pirdashti
  • Yasser Yaghoubian
  • Valiollah Ghasemi Omraد
Department of Agronomy, Genetics and Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
چکیده [English]

In order to investigate the effect of Piriformospora indica under salt and drought stresses on some vegetative characteristics and physiological parameters of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) medicinal plant, an experiment was conducted in factorial arrangement based on completely randomized design with three replicates at Genetics and Agricultural Biotechnology Institute in Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University. Factors include three levels of osmatic potential (0, -5, and -10 bar) and with three osmotic sources including NaCl (Na), Mannitol (M) and NaCl+Mannitol (N+M) and inoculation of mycorrhizae like fungi at two levels (non-inoculated and inoculation with fungi). The plantlets were treated for 30 days and then some morphological and physiological parameters were measured. Results of ANOVA showed that there was a significant interaction between osmatic source and levels with fungi inoculation for the most determined parameters. Inoculation of stevia plantlets with P. indica at osmatic level of -5 bar caused either by M or M+Na markedly improved dry weight of leaf (112 and 156%, respectively) and aerial parts (49 and 144%, respectively) as compared to the uninoculated control. Fungi inoculation positively improved vegetative parameters of stevia plant under most osmatic levels and sources. The most ameliorate effect, however, was observed where M as drought stress or M+Na were adjusted to -5 bar. Therefore, the results of this study represented a positive effect of P. indica inoculation in inproving osmotic tolerance of stevia medicinal plant. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Electrolyte leakage
  • Fungi inoculation
  • Mannitol
  • NaCl
  • Stevia medicinal plant

اثر همزیستی قارچ Piriformospora indicaبر تحمّل به شوری و خشکی
استویا (
Stevia rebaudiana) در شرایط درون شیشه‏ای

 

فهیمه سراج، همت‏اله پیردشتی *، یاسر یعقوبیان و ولی‏اله قاسمی عمران

گروه زراعت، پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‏فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی، ساری، ایران

 

چکیده

برای بررسی اثر همزیستی قارچ اندوفیت Piriformospora indicaبر برخی ویژگی‌های رویشی و فیزیولوژیک گیاه دارویی استویا (Stevia rebaudiana Bertoni) در شرایط تنش هم‌زمان شوری و خشکی، آزمایشی به‌ صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار در آزمایشگاه کشت بافت پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‏فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری انجام شد. عامل‏های آزمایش، سه سطح پتانسیل اسمزی (صفر، 5- و 10- بار)، سه منبع اسمزی NaCl (N)، مانیتول (M) و NaCl+ مانیتول (Na+M) و تیمار همزیستی قارچی در دو سطح بدون‌ تلقیح‌ و تلقیح قارچ P. indica بود که به‌ ‌مدّت یک ماه به گیاهچه‏ها اعمال شد و سپس صفات رویشی و فیزیولوژیک اندازه‏گیری شد. نتایج حاصل از تجزیۀ واریانس نشان داد که برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی در بسیاری از صفات بررسی‌شده، معنی‏دار است. قارچ P. indicaدر سطح اسمزی 5- بار با کاربرد مانیتول و ترکیب هم‌زمان دو منبع اسمزی (Na+M)، وزن خشک برگ (به‌ترتیب 112 و 156) و بخش هوایی (به‌ترتیب 49 و 144 درصد) را نسبت به شاهد افزایش داد. در مجموع، قارچ P. indica در بیشتر سطوح و منابع اسمزی مطالعه‌شده، رشد رویشی اندام‏های گیاهی را بهبود بخشید که بیشترین اثر مثبت آن در تنش خشکی ناشی از مانیتول و همچنین ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) و به‏ویژه در تنش اسمزی متوسّط (5- بار) مشاهده شد. بنابراین، نتایج این پژوهش، کارایی مثبت تلقیح قارچ P. indica در افزایش تحمّل گیاه دارویی استویا نسبت به تنش اسمزی بود.

واژه‌های کلیدی: قارچ اندوفیت، گیاه دارویی استویا، نشت‏ الکترولیت، مانیتول، همزیستی قارچی، NaCl

 


مقدمه.

تنش‏های محیطی از مهمترین عوامل تعیین‌کنندۀ الگوی پراکنش گیاهی در سطح جهان و تنش‏های خشکی و شوری نیز به سهم خود تعیین‏کنندۀ بخش درخور‌‏توجّهی از این پراکنش هستند(Kafi et al., 2009). کاهش فشار تورژسانس می‏تواند نخستین اثر ناشی از تنش خشکی باشد که سرعت رشد سلول و اندازۀ نهایی آن را متأثّر کند و حسّاسترین فرایند سلولی به تنش است (Bhatt and Srinivasa-Rao, 2005). سازش گیاهان به تنش خشکی نتیجۀ تغییر بسیاری از ساز و کار‏های مورفولوژیک، فیزیولوژیک و زیست‌شیمیایی است که به تغییراتی در سرعت رشد گیاه، هدایت روزنه‏ای و سرعت فرایند فتوسنتز منجر می‏شود. توانایی گیاهان برای سازش به تنش‏های محیطی به نوع و شدّت تنش، مدّت تنش، گونۀ گیاهی و همچنین مرحلۀ وقوع تنش، بستگی دارد (Yordanov and Tsoev, 2000). در پاسخ به تنش شوری نیز رشد و عملکرد بیشتر گیاهان زراعی کاهش می‏یابد. به ‏طوری که کاهش سطح برگ، سریعترین پاسخ گیاه به شوری است و با افزایش سطح شوری، توسعۀ برگ‏ها متوقّف می‏شود(Parida and Das, 2005) . برخی پژوهشگران نظیر Sevengor و همکاران (2011) گزارش کردند که تیمار شوری، وزن اندام هوایی، ریشه و محتوای کلروفیل را در ژنوتیپ‏های کدو تنبل کاهش می‌دهد. این کاهش در ژنوتیپ‏های حسّاس به شوری بیشتر از ژنوتیپ‏های مقاوم بود. همچنین در آزمایشی روی سه گیاه دارویی زنیان، رازیانه و شوید مشاهده شد که با اعمال تنش خشکی و شوری، درصد و سرعت جوانه‏زنی هر سه گیاه کاهش می‌یابد که میزان کاهش در اثر تنش ناشی از پلی‏اتیلن‏گلایکول (PEG) شدیدتر از تنش شوری بود (Boromand Rezazadeh and kuchaki, 2005).

در‌ حال ‌حاضر با افزایش وسعت زمین‌های در معرض تنش شوری و خشکی در ایران و جهان با درنظرگرفتن روند رو‌به‌رشد جمعیت، همراه با کاهش و تخریب منابع آب و خاک، پژوهش در زمینۀ گیاهان مقاوم به شرایط نامساعد محیطی اهمّیت دارد (Fallahi et al., 2009; Nezami et al., 2009). از این‏رو، روش‏های زیستی مبتنی بر استفاده از پتانسیل ریزجانداران مفید خاکزی در برقراری روابط همزیستی با گیاهان، راهکار مؤثّری در افزایش تحمّل گیاه به تنش‏های محیطی بیان شده ‏است(Bohnert and Jensen, 1996) همزیستی میکوریزا یکی از مهمترین روابط همزیستی در عالم حیات است که در آن، ریشۀ گیاه با قارچ به ‌صورت یک واحد زنده فعّالیت می‏کنند و از یک‌دیگر سود می‏برند (Kirch et al.,2000). میکوریزایی‌شدن نه‌‌ تنها رشد گیاه و جذب مواد معدنی را افزایش می‏دهد، بلکه ممکن است در شرایط خشکی، مقاومت بالایی را نیز به گیاه القا کند (Beltrano and Ronco, 2008). قارچ اندوفیت Piriformospora indicaبهسبب داشتن ویژگی‏های بسیار ‌مشابه با قارچ‏های میکوریزا، قارچ شبه ‏میکوریزا نیز نامیده می‏شود (Oelmüller et al., 2009). پژوهشگران مختلف اهمّیت این قارچ در بهبود تغذیۀ گیاهان، افزایش تحمّل در برابر برخی بیماری‏ها و کاهش اثرهای منفی تنش خشکی و شوری را گزارش کرده‌اند (Kumar et al., 2009, Waller et al., 2005). برخی از محقّقان مانند Prasad و همکاران (2008) تأثیر P. indicaرا روی Bacopa monnieraدر شرایط درون ‌شیشه‏ای ارزیابی و بیان کردند که رشد رویشی گیاهان تلقیح‌شده با قارچ به‏‌طور معنی‏داری افزایش می‏یابد. همچنین Varma و همکاران (2012) نیز نشان دادند که تلقیح استویا با قارچ P. indica، افزایش عملکرد رویشی در این گیاه را موجب می‏شود.

از طرف دیگر، استویا (Stevia rebaudiana Bertoni) گیاه علفی متعلّق به خانوادۀ گل ستاره (Asteraceae)، بومی مناطق شمالی آمریکای جنوبی، پاراگوئه و برزیل است (Mishra et al., 2010). این گیاه، خاصیت ضد سرطان، ضد قند خون و بیماری‏های قلبی و عروقی دارد که این اثرات مفید به ‌سبب حضور ترکیبات فنولی در این گیاه است که خاصیت گیرندگی رادیکال‏های آزاد را دارند (Goyal et al., 2010). از این رو استویا از نظر اقتصادی و علمی بسیار اهمّیت دارد و کشت و کار آن در ایران نیز به‌تازگی آغاز شده است. هرچند که اطّلاعات شفافی دربارۀ سطح کشت آن وجود ندارد، اما در ایران، بهترین مناطقی که شرایط محیطی مناسب برای پرورش استویا دارند، استان‏های گیلان و مازندران است. همچنین این گیاه در برخی شهرهای استان‏های فارس و اصفهان نیز کشت و بهره‌برداری می‌شود (Noori Akandi, 2015). از سوی دیگر یکی از تکنیک‏هایی که اهّمیت بسیار زیادی در بررسی مقاومت گیاهان به تنش‎‏های غیرزندۀ محیطی و تجزیه و تحلیل ساز و کار تحمّل تنش در آن‌ها دارد، کشت گیاهان در شرایط درون شیشه‏ای است که این امکان را فراهم می‌کند که با شبیه‏سازی تنش و کنترل سایر عوامل تنش‏زای محیطی که در شرایط گلخانه‏ای و مزرعه‏ای ممکن است بر نتایج آزمایش تأثیرگذار باشند، بتوان شرایط انتخاب، تجزیه و تحلیل و به ‏طورکلّی واکنش ژنوتیپ‏های مختلف به تنش ایجادشده را با دقّت بیشتری بررسی کرد(Sayed (Tabatabaei and Omidi, 2009. هرچند در شرایط طبیعی، همزیستی بین استویا و قارچ P. indica گزارش نشده است، ولی پژوهشگران(Noori Akandi, 2015; Kilam et al., 2015) توانایی تلقیح استویای این قارچ و بهبود رشدی آن را به اثبات رسانده‌اند. بنابراین پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر همزیستی قارچ P. indica بر صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک گیاه دارویی استویا در معرض تنش شوری و خشکی به ‌طور جداگانه و همزمان در شرایط کنترل‏شده انجام شد.

 

مواد و روش‏ها.

پژوهش حاضر در زمستان 1394 در آزمایشگاه کشت بافت پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‏فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری به ‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی، سه سطح پتانسیل اسمزی (صفر، 5- و 10- بار)، سه منبع اسمزی NaCl (N)، مانیتول (M) و NaCl+ مانیتول (Na+M) و تیمار همزیستی قارچی، دو سطح (بدون تلقیح و تلقیح قارچ اندوفیت P. indica) بود. برای محاسبۀ مقدار NaCl و مانیتول برای هریک از سطوح شوری و خشکی به‌ترتیب از روش Poljakoff-mayber و همکاران (1994) و Pant و همکاران (2014) استفاده شد. برای تیمارهای ترکیب شوری و خشکی (NaCl+ مانیتول) نیز از پنجاه درصد مقادیر محاسبه‌شده برای هریک از آن‌ها استفاده شد.

قارچ P. indica از بخش کودهای زیستی و ریزنمونه‌های استویا از بخش کشت بافت پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‌‌فناوری کشاورزی طبرستان تهیّه شد. قارچ P. indica در محیط کشت مایع کفر(Kaefer, 1977) و در دمای 24 درجۀ سانتیگراد به ‌مدّت دو هفته کشت شد. برای فراهم‌کردن نمونه‏های گیاهی استفاده‌شده در این بررسی نیز ریزنمونه‏های جوانۀ انتهایی به طول دو سانتیمتر از گیاهچه‏های رشدیافته در شرایط درون شیشه‏ای و استریل جداسازی و در محیط MS (Murashige and Skoog, 1962) کشت داده شدند. ریزنمونه‏ها در اتاق کشت با فتوپریود 16 ساعت روشنایی و هشت ساعت تاریکی و دمای 25 درجۀ سانتیگراد نگهداری شدند. پس از رشد و ریشه‏دهی گیاهان در مدّت 14 روز، ریشۀ این گیاهان در طول 30 ثانیه با سوسپانسیون قارچ P. indica آغشته شد و در محیط کشت‏های دارندۀ تیمارهای مختلف شوری و خشکی واکشت شد. گیاهچه‏ها یک ماه پس از رشد از محیط کشت خارج شد و صفات مورفولوژیک آن شامل ارتفاع بوته، قطر ساقه (با کولیس دیجیتالی مدل EGL-111-111، شرکت Guanglu، ژاپن)، تعداد برگ سبز، سطح برگ (با نرم‏افزار Digimizer نسخۀ 1/4)، درصد برگ سبز و وزن تر و خشک اندام‏های رویشی یعنی ساقه، برگ، ریشه، بخش‏ هوایی و کلّ بوته با ترازوی حسّاس با دقّت 0001/0 گرم اندازه‏گیری شد. برای تعیین وزن خشک اندام‏های گیاهی، نمونه‏ها به ‌مدّت 48 ساعت در آون با دمای 70 درجۀ ‏سانتیگراد قرار گرفتند. همچنین صفات فیزیولوژیک شامل محتوای نسبی آب برگ (RWC) و نشت الکترولیت اندازه‏گیری شد. برای اندازه‏گیری RWC، یک برگ ازآخرین برگ گسترش‌یافتۀ گیاه برداشت و پس از توزین به لوله‏های آزمایش دارندۀ آب مقطر منتقل و پس از 24 ساعت وزن آماس برگ تعیین شد. سپس نمونه‏های برگی به‌ مدّت 48 ساعت در آون و در دمای 70 درجۀ سانتیگراد، خشک شد و محتوای رطوبت نسبی برگ‏ها با رابطۀ 1 به ‌دست آمد (Schonfeld et al., 1988).

RWC (%) = (FW-DW)/(TW-DW)×100      رابطۀ 1:

در این رابطه، RWC رطوبت نسبی برگ، FW وزن تر برگ، DW وزن خشک برگ و TW وزن برگ آماس‌یافته است.

برای اندازه‏گیری نشت الکترولیت، نمونۀ برگی در لوله‏های آزمایش دربردارندۀ ده میلی‏لیتر آب مقطر قرار گرفت. پس از گذشت 24 ساعت، هدایت الکتریکی هر نمونه با دستگاه EC متر (مدلSyberScan CON 410، شرکت EUTECH، سنگاپور) انـدازه‏گیری شد (EC1). برای اندازه‏گیری میزان کلّ نشت الکترولیت‏ها در اثر مرگ سلول، لوله‏های آزمایش به ‌مدّت 20 دقیقه در دستگاه بن‏ماری با دمای 90 درجه قرار داده شد و مجدّداً هدایت الکتریکی نمونه‏ها ثبت شد (EC2). سپس درصد نشت الکترولیت‏ها با رابطۀ 2 محاسبه شد (Teutonica et al., 1993).

EL (%) = (EC1/EC2)×100                      رابطۀ 2:

در این رابطه، EL میزان نشت الکترولیت و EC هدایت الکتریکی (واحد دسی زیمنس بر متر= ds/m) است.

در پایان، داده‏ها با نرم‏افزارهای آماری SAS نسخۀ 1/9 (Soltani, 2012) و MSTATC، تجزیه و میانگین‏ها با آزمون چند‌دامنه‏ای دانکن در سطح احتمال 5 درصد مقایسه شدند.

نتایج.

صفات مورفولوژیک.

نتایج تجزیه و تحلیل میانگین مربّعات صفات مطالعه‌شده بیان‌ می‌کند که سطوح اسمزی بر شاخص‏های ارتفاع بوته، تعداد برگ سبز و سطح برگ (01/0 P) و منبع اسمزی نیز بر ارتفاع بوته، قطر ساقه (01/0 P) و درصد برگ سبز (05/0 P)،  اثر معنی‏داری داشت. بر اساس نتایج، همزیستی با قارچ P. indica اثر معنی‏داری بر صفات تعداد برگ سبز و سطح برگ داشت. همچنین در بین صفات مطالعه‌شده، برهم‌کنش معنی‏داری بین سطوح و منبع اسمزی از نظر ارتفاع بوته و تعداد برگ سبز در سطح احتمال یک درصد و قطر ساقه در سطح احتمال پنج درصد مشاهده شد، اما از نظر درصد برگ سبز و سطح برگ، معنی‏داری وجود نداشت. برهم‌کنش سطوح اسمزی و همزیستی قارچی نیز اثر معنی‏داری بر قطر ساقه و سطح برگ نداشت، ولی اثر آن بر ارتفاع بوته (05/0 P)،  تعداد و درصد برگ سبز (01/0 P)  معنی‏دار بود. با توجّه به نتایج، اثر معنی‏داری در برهم‌کنش منبع اسمزی و همزیستی قارچی بر تمام صفات مورفولوژیک گیاه جز قطر ساقه مشاهده شد. از طرف دیگر، اثرات متقابل سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی نیز بر صفات ارتفاع بوته، تعداد و درصد برگ سبز در سطح احتمال یک درصد معنی‏دار شد (جدول 1).

 

 

جدول ۱- جدول تحلیل واریانس اثر سطوح، منبع اسمزی و قارچ Piriformospora indicaبر صفات ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد برگ سبز، درصد برگ سبز و سطح برگ گیاه دارویی استویا

سطح برگ

درصد برگ سبز

تعداد برگ سبز

قطر ساقه

ارتفاع بوته

درجه آزادی

منابع تغییر

**33/2

01/24ns

**66/176

23/0ns

**25/56

1

سطوح اسمزی

15/0ns

*59/855

49/1ns

**11/0

**58/2

2

منبع اسمزی

**04/1

32/24ns

*48/11

00004/0ns

01/2ns

1

قارچ

43/0ns

65/679ns

**99/32

*07/0

**33/6

2

سطوح × منبع

0ns

**20/1761

**39/21

04/0ns

*69/4

1

سطوح× قارچ

**07/1

*33/848

**28/31

02/0ns

**86/18

2

منبع× قارچ

01/0ns

**40/1202

**75/38

04/0ns

**86/12

2

سطوح×منبع×قارچ

09/0

11/208

68/2

0209/0

72/0

28

خطای آزمایش

97/20

34/16

70/12

75/16

79/12

-

ضریب تغییرات (درصد)

* و ** به ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال پنج و یک درصد و ns، معنی‌دار نیست.

 

 

بر اساس نتایج حاصل از مقایسۀ میانگین برهم‌کنش سطوح و منبع اسمزی، ارتفاع بوته در تیمار شاهد (نبودن تلقیح) در کاربرد NaCl و مانیتول با افزایش سطوح اسمزی، از 50/12 (در سطح اسمزی صفر) به‌ترتیب به 9 و 66/9 سانتیمتر (در سطح اسمزی 5- بار) و به 66/3 و 5/4 سانتیمتر (در سطح اسمزی 10- بار) کاهش یافت. با وجود این‏، میزان این صفت در ترکیب NaCl و مانیتول (Na+M) با افزایش سطوح اسمزی تفاوت معنی‏داری نداشت. مطابق نتایج در کاربرد هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M)، تیمار تلقیح قارچ، افزایش معنی‌دار ارتفاع گیاه در مقایسه با ترکیب‏های تیماری بدون تلقیح را موجب شد (جدول 2). مطابق یافته‏های مربوط به برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی اختلاف معنی‌داری بین تیمارهای تلقیح و بدون تلقیح برای صفت قطر ساقه مشاهده نشد و همۀ‌ تیمارها در هر یک از منابع اسمزی در یک گروه آماری قرار گرفتند. به ‌نظر می‌رسد که تلقیح قارچ بر صفت قطر ساقه تأثیری نداشته است (جدول 2). از طرف دیگر، تعداد برگ سبز در تیمار بدون تلقیح، با افزایش شوری (NaCl) در سطح اسمزی 5- و 10- بار نسبت به شاهد به‌ترتیب حدود 18 و 58 درصد و با افزایش خشکی (مانیتول) به‌‌ترتیب حدود 13 و 44 درصد کاهش یافت. همچنین، تعداد و درصد برگ سبز در سطح اسمزی 5- بار در ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) در تیمار تلقیح قارچ به‏ طور معنی‏داری بیشتر از تیمار بدون تلقیح (شاهد) بود. به‏‌طوری که همزیستی قارچ P. indica، تعداد و درصد برگ سبز گیاه را در مقایسه با شاهد به‌ترتیب حدود 132 و 109 درصد افزایش داد (جدول 2). بر پایۀ نتایج مقایسۀ میانگین، افزایش سطوح تنش اسمزی از صفر تا 5- و 10- بار سطح برگ بوته را به‌‌‌صورت معنی‌داری کاهش داد. با این‏ حال در سطح اسمزی صفر، تیمار تلقیح قارچ، افزایش معنی‏دار سطح برگ گیاه در مقایسه با ترکیب تیماری بدون تلقیح (شاهد) را موجب شد. همچنین، میزان سطح برگ در ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) در سطوح 5- و 10- بار در تیمار همزیستی قارچی نسبت به شاهد به‌ترتیب حدود 144 و 113 درصد افزایش نشان داد (جدول 2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 2- مقایسۀ میانگین برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و قارچ P. indica (Pi) بر شاخص‏های ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد برگ سبز، درصد برگ سبز و سطح برگ گیاه دارویی استویا. (مقادیر، میانگین 3 تکرار ± SE (یا StD یا انحراف معیار یا خطای معیار) است. حرف یا حروف یکسان در هر ستون، نشان‌دهندۀ نداشتن اختلاف معنی‏دار با استفاده از آزمون دانکن در سطح P

سطح برگ
(سانتی‏متر مربع)

درصد

برگ سبز

تعداد

برگ سبز

قطر ساقه (میلی‏متر)

ارتفاع (سانتی‏متر)

قارچ

منبع اسمزی

سطوح اسمزی

96/2b46/0±

00/100a02/0±

33/18 a57/0±

160/1a15/±

50/12a50/0±

-Pi

 

صفر

95/3a85/0±

00/100 a04/0±

00/19a02/1±

07/1 abc12/0±

33/12a57/0±

+Pi

59/1c02/0±

83/95 a21/7±

00/15 bc73/1±

796/0cde06/0±

00/9bc00/2±

-Pi

Na

5-

22/1cd27/0±

36/93a86/8±

33/17ab51/2±

910/0a-d18/0±

00/5 def02/0±

+Pi

70/1c15/0±

00/100 a05/0±

00/16ab00/2±

773/0de03/0±

66/9b56/0±

-Pi

M

52/1c21/0±

83/85 ab23/2±

33/12cd08/2±

826/0b-e29/0±

83/5 d58/0±

+Pi

61/0e15/0±

76/47c47/13±

33/7f05/3±

670/0de03/0±

00/4efg03/0±

-Pi

Na+M

49/1c03/0±

00/100a04/0±

00/17ab00/1±

800/0cde04/0±

00/8c32/1±

+Pi

87/0de03/0±

56/88ab30/10±

66/7f52/1±

09/1ab02/0±

66/3fg28/0±

-Pi

Na

10-

57/0e10/0±

00/63bc82/47±

00/9ef01/1±

92/0a-d11/0±

33/3 g26/0±

+Pi

88/0de22/0±

00/100a03/0±

33/10def15/1±

566/0e32/0±

5/4d-g50/0±

-Pi

M

81/0de08/0±

23/95a25/8±

5/9def50/0±

766/0de06/0±

66/4 d-g54/0±

+Pi

63/0e06/0±

10/92a34/0±

66/11de57/0±

95/0a-d03/0±

83/4 d-g27/0±

-Pi

Na+M

34/1cd31/0±

10/74ab60/11±

25/10def75/1±

78/0de01/0±

5/5de50/1±

+Pi

 

 

وزن تر اندام‏های رویشی.

نتایج حاصل از تجزیۀ واریانس داده‏های مربوط به وزن تر اندام‌های رویشی نشان داد که اثر سادۀ سطوح اسمزی بر تمام صفات پژوهش‌شده در سطح احتمال یک درصد، معنی‏دار بود. همچنین منبع اسمزی نیز بر وزن تر برگ، بخش هوایی و ریشه در سطح احتمال یک درصد، اثر معنی‏داری داشت، در ‌حالی که بر وزن تر ساقه و کل، معنی‏دار نبود. از طرف دیگر، اثر معنی‏داری تنها از نظر وزن تر کل (01/0 P)، در همزیستی با قارچ P. indica مشاهده شد. در این میان، برهم‌کنش سطوح و منبع اسمزی بر همۀ صفات بررسی‌شده، معنی‏دار (01/0 P) بود. با وجود این، برهم‌کنش معنی‏داری بین سطوح اسمزی و همزیستی قارچی از نظر صفات وزن تر اندام‏های رویشی مشاهده نشد. علاوه ‌بر ‌این، اثر متقابل منبع اسمزی و همزیستی قارچی بر وزن تر ریشه، اثر معنی‏داری نداشت، ولی اثر آن بر وزن تر ساقه، برگ، بخش هوایی و وزن تر کل در سطح احتمال یک درصد، معنی‏دار بود. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، اثر معنی‏داری در برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی در تمام صفات پژوهش‌شده (01/0 P) مشاهده شد (جدول 3).

 


جدول 3- جدول تحلیل واریانس اثر سطوح، منبع اسمزی و قارچ Piriformospora indicaبر صفات وزن تر ساقه، برگ، بخش هوایی، ریشه و کلّ گیاه دارویی استویا

وزن تر

کل

وزن تر

ریشه

وزن تر

بخش هوایی

وزن تر

 برگ

وزن تر ساقه

درجۀ آزادی

منابع تغییر

**62/32115

**44/1133

**62/20508

**11/9867

**11/5232

1

سطوح اسمزی

34/467ns

**58/1091

**86/3708

**33/4608

75/366ns

2

منبع اسمزی

**50/9120

06/141ns

85/1115ns

00/540ns

26/91ns

1

قارچ

**47/47296

**19/542

**28/23489

**11/10832

**69/1922

2

سطوح× منبع

91/496ns

00/9ns

27/1537ns

11/1320ns

44/128ns

1

سطوح× قارچ

**32/13501

86/43ns

**13/8300

**77/2424

**86/2621

2

منبع× قارچ

**19/11748

**58/1008

**38/8410

**11/4178

**36/1461

2

سطوح×منبع× قارچ

15/889

26/78

87/889

88/409

02/193

28

خطای آزمایش

64/12

24/22

74/14

71/14

32/21

-

ضریب تغییرات (درصد)

* و ** به ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال پنج و یک درصد و ns، معنی‌دار نیست.

 

 

نتایج مقایسۀ میانگین داده‏ها (جدول 4) نشان داد که با افزایش سطوح اسمزی، وزن تر اندام‌های هوایی گیاه استویا شامل وزن تر ساقه، برگ، ریشه، بخش هوایی و کلّ بوته کاهش نشان داد که میزان کاهش آن در تیمار خشکی ناشی از مانیتول نسبتاً بیشتر بود. به‌طوری که در تیمار بدون همزیستی، افزایش تنش اسمزی ناشی از مانیتول از صفر به 10-، بار وزن تر ساقه، برگ، بخش هوایی و کلّ بوته را نسبت به سطح صفر به‌ترتیب حدود 69، 55، 60 و 83 درصد کاهش داد (جدول 4). بر اساس یافته‏ها، اختلاف معنی‌داری در سطح اسمزی صفر بین تیمارهای بدون تلقیح (شاهد) و تلقیح قارچ برای صفت وزن تر ساقه مشاهده نشد. در حالی ‏که در سطح اسمزی 5- بار در کاربرد هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M)، تیمار تلقیح قارچ، افزایش معنی‌دار و حدود 117 درصدی این صفت را در مقایسه با تیمار بدون تلقیح موجب شد. از طرف دیگر در سطح اسمزی صفر، نتایج اثر همزیستی قارچی ببان‌کنندۀ بهبود شایان‏ توجّه وزن تر برگ، بخش هوایی و کلّ بوته در گیاهچه‏های همزیست با قارچ نسبت به گیاهچه‏های شاهد بود. این افزایش برای وزن تر برگ، بخش هوایی و کلّ بوته نسبت به شاهد به‌ترتیب حدود 13، 17 و 18 درصد بود (جدول 4). همچنین در سطح اسمزی 5- بار و در ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M)، وزن تر اندام‏های رویشی در گیاهان تلقیح‌‏شده با قارچ P. indica بیشتر از گیاهان تلقیح‌نشده با قارچ بود؛ به‌‏طوری که این افزایش برای وزن تر برگ، بخش هوایی و کلّ بوته به‏ترتیب حدود 89، 103 و 120 درصد بود (جدول 4). همچنین در سطح 5- بار در کاربرد هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M)، وزن تر ریشه نیز در تأثیر همزیستی قارچی قرار گرفت و افزایش حدود 171 درصدی را نسبت به شرایط بدون همزیستی نشان داد.

 

جدول 4- مقایسۀ میانگین برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و قارچ P. indica (Pi) بر شاخص‏های وزن تر ساقه، برگ، بخش هوایی، ریشه و کل گیاه دارویی استویا. (مقادیر، میانگین 3 تکرار ± SE (یا StD یا انحراف معیار یا خطای معیار) است. حرف یا حروف یکسان در هر ستون نشان‌دهندۀ نبودن اختلاف معنی‏دار با استفاده از آزمون دانکن در سطح P

وزن تر

کل

وزن تر ریشه

وزن تر

بخش هوایی

وزن تر

برگ

وزن تر ساقه

قارچ

منبع اسمزی

سطوح اسمزی

(میلی‏گرم در بوته)

00/416b00/31±

33/66ab47/18±

00/350b02/0±

00/217b02/1±

00/133a02/1±

-Pi

 

صفر

00/490a50/58±

33/78a50/12±

00/411a95/48±

66/264a02/8±

00/147a08/6±

+Pi

00/287c00/29±

00/29de00/2±

00/258c00/27±

66/178c20/13±

00/106b01/36±

-Pi

Na

5-

00/167ef00/9±

33/16e78/3±

00/149de00/5±

66/109de50/7±

66/39def51/2±

+Pi

00/286c03/0±

00/42cd00/10±

00/234c04/0±

66/163c50/16±

00/79c00/8±

-Pi

M

00/311c00/69±

33/29de96/10±

66/273c50/58±

66/198bc50/42±

00/75c00/16±

+Pi

00/102gh00/20±

00/15e02/0±

00/87f00/20±

00/59f00/10±

00/28ef00/10±

-Pi

Na+M

00/224d03/1±

66/40cd42/6±

00/177d05/0±

66/111de52/1±

66/60cd50/8±

+Pi

00/181def00/29±

00/20e00/8±

00/161d00/21±

66/118d50/5±

00/45def09/16±

-Pi

Na

10-

33/179def25/16±

33/31de35/6±

00/148de16/21±

00/111de22/13±

00/37def93/7±

+Pi

50/69h50/18±

00/31de00/10±

5/139de50/62±

66/97de50/48±

33/41def04/14±

-Pi

M

00/145fg00/9±

66/40cd80/6±

00/97ef00/4±

66/74ef52/1±

33/23f88/2±

+Pi

00/223d04/0±

66/65ab50/6±

50/174d50/10±

00/122d56/5±

00/43def02/18±

-Pi

Na+M

75/220de25/21±

00/51bc00/5±

25/172d75/23±

66/98de89/25±

00/54cde00/4±

+Pi

 

 

وزن خشک اندام‏های رویشی

با توجّه به جدول تحلیل واریانس داده‌های وزن خشک اندام‌های رویشی گیاه استویا (جدول 5)، اثر سادۀ سطوح و منبع اسمزی به جز وزن خشک ساقه در سایر صفات مربوط به وزن خشک اندام‏های رویشی شامل وزن خشک برگ، بخش هوایی، ریشه و کلّ بوته اثر معنی‏داری (01/0 P) داشت. از سوی دیگر، اثر معنی‏داری در همزیستی با قارچ P. indica بر صفات وزن خشک بخش هوایی و کلّ بوته مشاهده شد. اثر متقابل سطوح و منبع اسمزی نیز بر تمام صفات بررسی‌شده در سطح احتمال یک درصد معنی‏دار بود. همچنین برهم‌کنش سطوح اسمزی و همزیستی قارچی بر وزن خشک برگ، بخش هوایی و وزن خشک کلّ بوته اثر معنی‏داری داشت. بر پایۀ نتایج به‌دست‌آمده، اثر معنی‏داری در برهم‌کنش منبع اسمزی و همزیستی قارچی بر وزن خشک اندام‏های رویشی گیاه به جز وزن خشک ریشه مشاهده شد. همچنین در بین صفات پژوهش‌شده، اثر متقابل سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی بر وزن خشک ساقه در سطح احتمال پنج درصد و بر وزن خشک برگ، بخش هوایی و کلّ بوته در سطح احتمال یک درصد معنی‏دار بود (جدول 5).

 

جدول 5 - جدول تحلیل واریانس اثر سطوح، منبع اسمزی و قارچ Piriformospora indicaبر وزن خشک ساقه، برگ، بخش هوایی، ریشه و کلّ گیاه دارویی استویا

وزن خشک کل

وزن خشک ریشه

وزن خشک بخش هوایی

وزن خشک برگ

وزن خشک ساقه

درجۀ آزادی

منابع تغییر

**34/935

**00/35

**02/230

**00/324

00/9ns

1

سطوح اسمزی

**52/851

**13/35

**52/445

**17/293

09/10ns

2

منبع اسمزی

**10/315

20/1ns

**41/120

01/104ns

41/10ns

1

قارچ

**71/762

**21/9

**36/386

**89/442

**39/54

2

سطوح× منبع

**50/502

17/1ns

**25/182

**25/306

00/4ns

1

سطوح× قارچ

**13/362

04/0ns

**86/179

**38/230

*34/16

2

منبع× قارچ

**54/346

96/3 ns

**25/156

**93/177

*81/11

2

سطوح×منبع×قارچ

32/38

58/1

92/11

726/28

38/3

28

خطای آزمایش

62/17

53/25

86/11

84/24

13/25

-

ضریب تغییرات (درصد)

* و ** به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال پنج و یک درصد و ns، معنی‌دار نیست.

 

 

بر طبق نتایج، وزن خشک اندام‏های رویشی شامل وزن خشک ساقه، برگ، ریشه، بخش هوایی و کلّ بوته با افزایش سطوح اسمزی، کاهش یافت که این کاهش در تنش شوری (Na) بیشتر بود. در تیمار شاهد با افزایش غلظت NaCl در سطح 10- بار وزن خشک ساقه، برگ، ریشه، بخش هوایی و کلّ بوته نسبت به سطح صفر به‏ترتیب حدود 55، 60، 66، 64 و 69 درصد کاهش نشان داد (جدول 6). با وجود این، همزیستی با قارچ اندوفیت P. indicaدر سطح اسمزی صفر،وزن خشک ساقه را نسبت به شاهد حدود 39 درصد بهبود بخشید (جدول 6). در سطح اسمزی 5- بار با کاربرد مانیتول و ترکیب هم‌زمان دو منبع اسمزی (Na+M)، تیمار همزیستی قارچی، افزایش چشمگیر وزن خشک برگ و بخش هوایی را نسبت به شرایط بدون تلقیح (شاهد) موجب شد؛ به ‏طوری که این افزایش برای وزن خشک برگ به‌ترتیب حدود 112 و 156 درصد و برای وزن خشک بخش‏هوایی به‏ترتیب حدود 49 و 144 درصد بود (جدول 6). وزن خشک ریشه نیز در ترکیب هم‌زمان دو منبع (Na+M) در سطح اسمزی 5- بار در تأثیر همزیستی قارچی قرار گرفت (جدول 6). همچنین در سطح اسمزی 5- بار، میزان وزن خشک کل در کاربرد مانیتول و ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) در گیاهان تلقیح‌شده با قارچ، افزایش چشمگیری نسبت به گیاهان تلقیح‌نشده نشان دادند؛ به‏‌طوری که این افزایش به‏ترتیب حدود 94 و 103 درصد بود (جدول 6).

 

 

جدول 6- مقایسۀ میانگین برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و قارچ P. indica (Pi) بر شاخص‏های وزن خشک ساقه، برگ، بخش هوایی، ریشه و کلّ گیاه دارویی استویا. (مقادیر، میانگین 3 تکرار ± SE (یا StD یا انحراف معیار یا خطای معیار) است. حرف یا حروف یکسان در هر ستون، بیان‌کنندۀ نبودن اختلاف معنی‏دار با استفاده از آزمون دانکن در سطح P

وزن خشک کل

وزن خشک ریشه

وزن خشک بخش هوایی

وزن خشک برگ

وزن خشک ساقه

قارچ

منبع اسمزی

سطوح اسمزی

(میلی‏گرم در بوته)

00/66a03/0±

50/6b50/0±

00/56a00/3±

66/36b50/3±

50/12b50/0±

-Pi

 

صفر

33/66a79/13±

33/6b52/1±

00/60a02/1±

00/36b48/12±

33/17a21/3±

+Pi

66/27bcd88/2±

00/3ef00/1±

66/24de78/3±

66/19cd51/2±

50/7de50/1±

-Pi

Na

5-

00/19d03/0±

00/3ef00/1±

33/15gh08/2±

33/12de15/1±

00/3f00/1±

+Pi

00/36bc02/0±

66/5bcd54/1±

00/32c04/0±

00/22cd02/0±

50/8cd50/1±

-Pi

M

00/70a04/0±

00/6bc02/0±

66/47b29/9±

66/46a85/12±

00/11bc58/4±

+Pi

00/19d03/0±

00/7b04/0±

00/12h02/0±

00/9e04/0±

00/3f02/0±

-Pi

Na+M

66/38b47/17±

33/9a15/1±

33/29cd03/5±

00/23c00/4±

33/6def15/1±

+Pi

50/20d50/1±

33/2f50/1±

00/19efg08/1±

5/14cde50/0±

66/5def51/2±

-Pi

Na

10-

66/20d30/2±

33/3def52/1±

33/17fgh52/1±

00/13cde00/1±

33/4ef55/0±

+Pi

00/24d02/0±

50/3def50/2±

00/23def03/0±

00/14cde46/3±

33/4ef57/0±

-Pi

M

00/25cd03/0±

00/4c-f00/1±

33/21efg15/1±

50/15cde50/0±

00/4ef04/0±

+Pi

00/30bcd02/0±

00/5b-e02/1±

00/25de00/1±

66/21cd51/2±

00/8cd00/1±

-Pi

Na+M

00/29bcd00/5±

00/4c-f04/1±

00/25de58/4±

00/18cde00/5±

00/7de05/1±

+Pi

 

 

صفات فیزیولوژیک

بر اساس جدول تحلیل واریانس اثر تیمارهای آزمایشی بر صفات فیزیولوژیک (جدول 7)، اثر سادۀ سطوح اسمزی تنها بر محتوای آب نسبی برگ در سطح یک درصد معنی‏دار بود؛ در ‌حالی که منبع اسمزی بر نشت الکترولیت و محتوای آب نسبی برگ، اثر معنی‏داری داشت. همچنین اثر معنی‏داری در همزیستی قارچی بر صفت نشت الکترولیت (01/0 P) مشاهده شد. بر پایۀ نتایج، برهم‌کنش سطوح و منبع اسمزی بر صفات فیزیولوژیک یاد‌شده اثر معنی‏دار(01/0≤ P) داشت؛ در حالی که اثر متقابل سطوح اسمزی و همزیستی قارچی بر صفات یاد‌شده، معنی‏دار نبود. همچنین اثر معنی‏داری در سطح احتمال یک درصد بر نشت الکترولیت در برهم‌کنش منبع اسمزی و همزیستی قارچی مشاهده شد، ولی برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و همزیستی قارچی بر صفات فیزیولوژیک معنی‏دار نبود.

 

 

 

 


جدول 7- جدول تحلیل واریانس اثر سطوح، منبع اسمزی و قارچ Piriformospora indicaبر صفات نشت ‏الکترولیت و محتوای آب نسبی گیاه دارویی استویا

محتوای آب نسبی برگ

نشت الکترولیت

درجۀ آزادی

منابع تغییر

**56/915

04/0ns

1

سطوح اسمزی

**45/368

**45/86

2

منبع اسمزی

13/208ns

**74/402

1

قارچ

**02/845

**00/182

2

سطوح × منبع

84/82ns

05/14ns

1

سطوح × قارچ

08/73ns

**26/190

2

منبع × قارچ

62/56ns

83/12ns

2

سطوح × منبع × قارچ

19/60

76/13

28

خطای آزمایش

52/17

48/4

-

ضریب تغییرات (درصد)

* و ** به‌ترتیب معنی‌دار در سطح احتمال پنج و یک درصد و ns، معنی‌دار نیست.

 

بر اساس نتایج حاصل از مقایسۀ میانگین صفات فیزیولوژیک (جدول 8) در تیمار نبودن همزیستی با افزایش سطوح اسمزی از صفر تا 10- بار، میزان نشت الکترولیت در تیمار خشکی (مانیتول) افزایش یافت؛ به‏ طوری که در سطح 10- بار نسبت به سطح صفر، میزان این صفت افزایش 37 درصدی نشان داد. همچنین با افزایش سطوح اسمزی در تنش شوری (Na) و خشکی (مانیتول)، درصد نشت الکترولیت در گیاهچه‏های همزیست‌شده نسبت به گیاهچه‏های شاهد کاهش پیدا کرد (جدول 8). از سوی دیگر با کاربرد مانیتول در تیمار بدون تلقیح، محتوای آب نسبی برگ در سطح اسمزی 5- بار نسبت به شاهد حدود 46 درصد کاهش یافت؛ در ‌حالی که میزان این صفت با افزایش سطوح اسمزی، تفاوت معنی‏داری با سطح صفر نداشت (جدول 8).

 

 

 

 

 

 

 

 

جدول 8- مقایسۀ میانگین برهم‌کنش سطوح، منبع اسمزی و قارچ P. indica (Pi) بر شاخص‏های نشت ‏الکترولیت و محتوای آب نسبی برگ گیاه دارویی استویا. (مقادیر، میانگین 3 تکرار ± SE (یا StD یا انحراف معیار یا خطای معیار) است. حرف یا حروف یکسان در هر ستون نشان‌دهندۀ نبودن اختلاف معنی‏دار با استفاده از آزمون دانکن در سطح P

محتوای آب نسبی برگ

نشت الکترولیت

قارچ

منبع اسمزی

سطوح اسمزی

(درصد)

05/45ab32/6±

17/69gh82/1±

-Pi

 

صفر

37/49ab48/8±

03/63h77/1±

+Pi

52/55a81/8±

86/95a74/0±

-Pi

Na

5-

19/38 b76/11±

39/87 cd23/2±

+Pi

37/24c62/0±

08/89bcd65/1±

-Pi

M

58/23 c89/2±

61/78 ef76/3±

+Pi

38/52ab02/0±

51/79ef00/5±

-Pi

Na+M

46/38b81/9±

42/82de36/4±

+Pi

93/55a56/8±

73/90abc59/4±

-Pi

Na

10-

12/48ab08/1±

04/75fg84/2±

+Pi

06/55a03/0±

88/94ab27/1±

-Pi

M

45/50ab93/8±

89/84cde71/1±

+Pi

44/42ab94/15±

80/82de53/7±

-Pi

Na+M

02/41ab08/1±

97/84cde41/5±

+Pi

 

 

بحث

کاهش رشد، اصلیترین اثر تنش‏های غیرزیستی مانند شوری و خشکی است. با توجّه به جدول (۲) با افزایش سطوح اسمزی، تیمارهای خشکی (مانیتول) و شوری (NaCl)، کاهش تعداد برگ سبز گیاه استویا را موجب شدند. نتایج این پژوهش با یافته‏های El-Hendawy و همکاران (2005) مبنی بر کاهش برخی از ویژگی‏های رشدی از جمله تعداد برگ و افزایش شوری در گندم مطابقت دارد. بر اساس یافته‏ها، قارچ P. indica در بین منابع اسمزی در ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) در مقایسه با سایر منابع اسمزی در صفات مورفولوژیک استویا اثر بیشتری داشت. Feng و همکاران (2002) بیان کردند که قارچ‏های همزیست به ‏صورت مستقیم همانند بهبود تغذیۀ گیاهان از طریق جذب عناصر غذایی و همچنین افزایش جذب آب توسّط گیاه و غیرمستقیم همانند کاهش تنش‏های غیرزیستی (شوری و خشکی) افزایش رشد گیاه میزبان را سبب می‏شوند. Jogawat و همکاران (2013)، اثر مفید قارچ P. indicaبر افزایش رشد گیاهان را در شرایط تنش شوری در برنج و Sherameti و همکاران (2005) اثر آن را در تنش خشکی در گیاه آرابیدوپسیس (Arabidopsis thaliana L.) گزارش کردند. این قارچ، دامنۀ وسیعی از گیاهان میزبان را دارد که با تشکیل کلنی در ریشۀ آن‌ها، تحریک شدید رشد میزبان‏های خود را سبب می‌شود و به ‏صورت داخل سلولی و بین سلولی رشد می‌کند و با تولید کلامیدوسپورهای گلابی شکل در کورتکس، ریشۀ کلنی تشکیل می‌دهند، اما به حمله‌کردن به قسمت‏های داخلی بافت‏های ریشه قادر نیستند (Das et al., 2012). افزایش تعداد برگ در همزیستی با قارچ‏های میکوریزا در گیاهان ذرّت (Amerian et al., 2001) و ریحان (Copetta et al., 2006) نیز گزارش شده است. نتایج سایر پژوهش‌ها نیز بیان‌کنندۀ این موضوع است که قارچ P. indicaضمن بهبود تحمّل تنش‏های زیستی و غیرزیستی (Ruize-Lozano, 2003; Kari Dolatabadi et al., 2012)، افزایش رشد رویشی و عملکرد گیاهان را سبب می‏شود (Oelmüller et al., 2009). قارچ P.indica با جذب بیشتر مواد غذایی برای گیاه، تحمّل آن را در شرایط تنش خشکی، شوری و درجۀ حررات، بالا می‌برد و همچنین با القای مقاومت سیستمیک به گیاه، آن‏ را در مقابل عوامل بیماری‏زا، حشرات و فلزات سنگین مقاوم می‏کند (Serfling et al., 2007).

طبق جدول (۲) افزایش پهنای برگ در گیاهچه‏های همزیست‌شده نسبت به شاهد با افزایش سطوح اسمزی در ترکیب هم‌زمان دو منبع اسمزی (Na+M) مشاهده شد. در همین زمینه، Rai و Varma (2005) و Rai و همکاران (2001) بیان کردند که گیاهان تلقیح‌شده با قارچ P. indicaنسبت به شاهد در مجموع، برگ‏های پهنتری تولید کرده‏اند. افزایش پهنای برگ در‌ واقع به افزایش میزان کلروفیل، بازده فتوسنتزی برگ و سرانجام، افزایش عملکرد اندام رویشی منجر می‏شود. همچنین مطابق با نتایج پژوهش حاضر، Rai و همکاران (2001) گزارش کردند که طول ریشه و ساقه و اندازۀ سطح برگ در گیاهان دارویی Spilanthes calva وsomnifera Withaniaدر حضور قارچ P. indicaافزایش می‏یابد. نتایج بررسی تأثیر قارچ P. indicaدر گیاه جو نشان داد که قارچ باعث افزایش ویژگی‏های مورفولوژیک و فیزیولوژیک و همچنین افزایش مقاومت گیاهان تلقیح‌شده به تنش شوری و خشکی می‌شود (Waller et al., 2005; Ghabooli et al., 2011). بر اساس نتایج (جدول 4)، میزان کاهش وزن تر اندام‏های رویشی با افزایش سطوح اسمزی در تیمار خشکی ناشی از مانیتول نسبتاً بیشتر بود. این نتایج با یافته‏های پژوهش Amobeigi و Razavizadeh (2013) مبنی بر کاهش معنی‏دار وزن تر اندام‏ هوایی و ریشۀ کلزا نسبت به گیاهان شاهد در تنش خشکی با مانیتول مطابقت دارد. به ‌نظر می‏رسد یکی از علّت‏های کاهش وزن و رشد رویشی گیاه در تنش خشکی، کاهش فتوسنتز و در نتیجه کاهش تولید مادۀ خشک در طول دورۀ کم‏آبی است (Nayyar and Gupta, 2006). از طرف دیگر، طبق (جدول 4) همزیستی قارچی در سطح اسمزی 5- بار در ترکیب هم‌زمان دو منبع NaCl و مانیتول (Na+M)، بهبود قابل ‏توجّه وزن تر اندام‏های هوایی در مقایسه با گیاهان تلقیح‌نشده را موجب شد. در این راستا، Sirrenberg و همکاران (2007) بیان کردند که قارچ P. indica مقداری اکسین (IAA) در محیط کشت مایع تولید می‏کند که افزایش رشد گیاه را سبب می‏شود. در پژوهش‏های پیشین، قارچ‏های میکوریزا در دورۀ تنش خشکی با بهبود پتانسیل آب برگ (Ladjal et al., 2005)، افزایش سرعت دی‏اکسیدکربن(Amerian and (Griffiths, 2001 و افزایش میزان جذب آب در واحد زمان (Kothari et al., 1990) اثرات تنش خشکی در گیاه را کاهش دادند. همچنین Baltruschat و همکاران (2008) افزایش رشد و تحمّل گیاه جوی همزیست‌شده با قارچ P. indica را در تنش شوری گزارش کرده است. اثرات مثبت همزیستی شبه‏میکوریزایی در رشد رویشی و عملکرد گیاه می‏تواند به سبب بهبود جذب فسفر و افزایش جذب آب با هیف‏های قارچی و همچنین افزایش تراکم و طول ریشۀ گیاه به‏ویژه در شرایط تنش خشکی باشد (Abo-Ghalia and Khalafallah, 2008).

نتایج (جدول 6) نشان داد که با افزایش سطوح اسمزی در تنش شوری (NaCl)، کاهش وزن خشک اندام‏های رویشی تقریباً بیشتر بود. بر اساس مطالعات Mirmohammadi Meybodi و Ghareyazi (2002)، کاهش وزن اندام هوایی علاوه بر کاهش فتوسنتز به کاهش هدایت روزنه‏ای، تجمّع Na و Cl در اندام‏ها و یا تخریب ساختمان کلروپلاست مرتبط است. از سوی دیگر با افزایش غلظت مانیتول در تیمار بدون همزیستی، وزن خشک کل با افزایش سطوح اسمزی کاهش یافت. نتایج این آزمایش با پژوهش Ghahari و همکاران (2015) مبنی بر کاهش وزن خشک برگ استویا در شرایط تنش خشکی ناشی از مانیتول مطابقت دارد. نتایج مطالعات Nasr Esfahani (2013) نشان داد میزان وزن خشک ساقه، ریشه و وزن خشک کل سه نوع نخود در تنش خشکی اعمال‌شده با PEG 6000 به ‏طور معنی‏داری کاهش یافت که این کاهش مشاهده‌شده در شاخص‏های رشدی می‏تواند به علّت کاهش سرعت فتوسنتز در شرایط تنش خشکی باشد که آن نیز به‌ بسته‌شدن روزنه‏ها یا کاهش سطح برگ در پاسخ به تنش خشکی نسبت داده می‏شود. در پژوهش‌های دیگر نیز پژوهشگران وزن خشک گیاه را در جایگاه شاخص تحمّل به تنش‏هایی نظیر خشکی و شوری استفاده کرده‌اند (Shannon and Grieve, 1998; Cramer et al., 1990) در این پژوهش نیز از وزن خشک اندام ‏هوایی و ریشه به‏ صورت معیاری برای بررسی میزان تحمّل گیاه مورد بررسی به تنش خشکی و شوری و مقایسه آن‌ها استفاده شد که نتایج، نشان‌دهندۀ حساسیت گیاه استویا نسبت به تنش شوری و خشکی بود. علاوه ‌بر ‌این، نتایج اندازه‏گیری وزن خشک اندام هوایی و ریشه، بیان‌کنندۀ اهمّیت ارتباط همزیستی قارچ P.indicaبا گیاه استویا و تحریک رشد آن است. در همین زمینه، بررسی‏های Laei و همکاران (2011) نشان داد که همزیستی گیاه سورگوم با قارچ میکوریزا، افزایش وزن خشک ساقه را به دنبال داشت. در پژوهش‏های قبلی، Ghabooli و همکاران (2015) اثر مثبتاین قارچ را در افزایش مقدار وزن خشک اندام ‏هوایی و ریشۀ گیاه برنج در شرایط تنش خشکی، گزارش کرده‌اند. همچنین، Hajinia و همکاران (2011) بهبود معنی‏دار رشد و میزان زیست‏تودۀ تر و خشک اندام‏های هوایی را در گیاهان گندم تلقیح‌شده با قارچ P.indicaو سویه‏های مختلف باکتری آزوسپیریلوم نسبت به گیاهان شاهد در تنش شوری بیان کردند. بر اساس نظر Kari Dolatabadi و همکاران (2012) تولید هورمون‏های گیاهی مانند اکسین و سیتوکنین می‏تواند در گیاهان تلقیح‌شده با قارچ P.indica، افزایش وزن خشک اندام هوایی گیاهان را موجب شود. در همین زمینه، نتایج Verma و همکاران (1998) نیز نشان‌دهندۀ افزایش زیست‏تودۀ قسمت‏های هوایی و ریشۀ گیاهان تلقیح‌شده با قارچ به میزان دو برابر نسبت به گیاهان شاهد بود. همچنین، Kapoor و همکاران (2002) گزارش کردند که تلقیح ریشه‏های شوید و زنیان با دو گونه قارچ میکوریز، افزایش معنی‏دار وزن خشک اندام هوایی آن‌ها را سبب می‌شود. بر اساس پژوهش‌های Ghabooli و همکاران (2015) قارچ P. indica با ارتقای سطح جذب از طریق میسیلیوم‏های خود، فراهمی آب و عناصر را برای گیاه افزایش می‌دهد و بهبود میزان فتوسنتز، تولید قندها و مواد ذخیره‏ای را موجب می‏شود و در نتیجه رشد اندام‏ هوایی و ریشه‏ها افزایش می‏یابد.

به‌ نظر می‏رسد تـنش‌هـای محیطـی از طریـق ایجـاد رادیکـال‌هـای آزاد اکسیژن در داخل سلول، کاهش پایـداری غشـا و افزایش نشت مواد سیتوپلاسـمی از آن را موجب شـده است و در نتیجه افـزایش نسـبت نشت الکترولیت را به دنبال دارد (Azari et al.,2012). مطابق جدول (۸) در ‌صورتی که در سطوح مختلف تنش اسمزی، قارچ P. indica، کاهش درصد نشت الکترولیت را موجب شود با افزایش تنش خشکی، درصد نشت الکترولیت افزایش می‌یابد. در این راستا، Noori Akandi (2015) نشان داد که در سطوح پایین و متوسّط شوری (حدود صفر تا 100 میلی‌مولار NaCl) شاخص نشت الکترولیت در گیاه استویای تلقیح‌شده با قارچ P. indicaنسبت به گیاهان تلقیح‌نشده کاهش یافت که نشان‏دهندۀ افزایش مقاومت غشایی گیاهان تلقیح‏شده در برابر تنش شوری است. همچنین،Pak Nezhad و همکاران (2005) بیان کردند که کاهش محتوای آب نسبی و بسته‏شدن روزنه‏ها، نخستین تأثیر تنش خشکی بوده است که از طریق اختلال در سیستم ساخت مواد فتوسنتزی، کاهش میزان عملکرد را موجب می‏شود که این نتایج ارائه‌شده در پژوهش حاضر را تأیید می‌کند.

 

جمع‏بندی.

در مجموع، نتایج نشان‌دهندۀ کاهش رشد رویشی گیاه استویا با افزایش سطوح تنش اسمزی بود. از سوی دیگر واکنش صفات بررسی‌شده نسبت به منابع اسمزی متفاوت بود؛ به ‏طوری که وزن تر اندام‌های رویشی، حسّاسیت بیشتری نسبت به تنش خشکی ناشی از مانیتول نشان داد، ولی در صفات مورفولوژیک و وزن خشک اندام‌های گیاهی تفاوت آشکاری از نظر منبع اسمزی مشاهده نشد. قارچ P. indica نیز در بیشتر سطوح و منابع اسمزی بررسی‌شده، رشد رویشی اندام‌های گیاهی را بهبود بخشید که بیشترین اثر مثبت آن در تنش خشکی ناشی از مانیتول و همچنین ترکیب هم‌زمان NaCl و مانیتول (Na+M) و به‏ویژه در تنش اسمزی متوسّط (5- بار) مشاهده شد. علاوه بر این در شرایط تنش شوری (Na) و خشکی (مانیتول)، قارچ P. indica کاهش نشت ‏الکترولیت نسبت به تیمار شاهد را ایجاد و از آسیب بیشتر به گیاه جلوگیری کرد که می‌تواند ناشی از افزایش جذب آب ریشه و افزایش مقاومت غشایی سلولی در اثر همزیستی P. indica باشد. این نتایج، نشان‌دهندۀ اهمّیت ارتباط همزیستی قارچ P. indicaبا گیاه استویا و تحریک رشد آن در شرایط تنش شوری و خشکی است.

 

سپاسگزاری.

در این جا از پژوهشکدۀ ژنتیک و زیست‏فناوری طبرستان و دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری به ‌خاطر حمایت‏های مالی برای انجام این پژوهش، سپاس‌گزاری می‏شود.


منابع

Abo-Ghalia, H. H. and Khalafallah, A. A. (2008( Responses of wheat plants associated with arbuscular mycorrhizal fungi to short-term water stress followed by recovery at three growth stages. Journal of Applied Sciences Research 4: 570-580.

Amerian, W. S. and Griffiths, H. (2001) Effect of two species of arbuscula mycorrhizal fungi on growth, assimilation and leaf water relations in maize (Zea mays). Aspects of Applied Biology 63: 71-76.

Amobeigi, M. and Razavizadeh, R. (2013) Effect of drought stress and Paclobutrazol on the accumulation of flavonoids and minerals in canola (Brassica napus L.) in vitro conditions. Iranian of Journal Plant EcophysiologIical Research 8(31): 12-22.

Azari, A., Modares Sanavi, S. A. M., Askari, H., Ghanati, F., Naji, A. M. and Alizade, B. (2012) Effect of salinity stress on morphological and physiological of canola and turnip (Brassica napus and B. rapa). Iranian Journal of Crop Science 14(2): 121-135. (in Persian).

Baltruschat, H., Fodor, J., Harrach, B. D., Niemczyk, E., Barna, B., Gullner, G., Janeczko, A., Kogel, K. H., Schafer, P. and Schwarczing Aer, I. )2008(Salt tolerance of barley induced by the root endophyte Piriformospora indica is associated with a strong increase in antioxidants. New Phytologist 180: 501–510.

Bohnert, H. J. and Jensen, R. G. (1996( Strategies for engineering water stress tolerance in plants. Trends in Biotechnology 14: 89- 97.

Beltrano, J. and Ronco, M. G. )2008( Improved tolerance of wheat plants (Triticum aestivum L.) to drought stress and rewatering by the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus claroideum: effect on growth and cell membrane stability. Brazilian Society of Plant Physiology 20(1): 29-37.

Bhatt, R. M. and Srinivasa-Rao, N. K. (2005( Influence of pod load on response of okra to water stress. Indian Journal of Plant Physiology 10: 54-59.

Boromand Rezazadeh, Z. and Kuchaki, A. (2005) Germination response of ajowan, fennel and dill to osmotic potential of sodium chloride and polyethylene glycol 6000 in different temperature regimes. Iranian Journal of Field Crop Research 3(2): 207-217 (in Persian). Copetta, A., Lingua, G. and Bert, G. (2006) Effect of three AM fungi on growth, distribution of glandular hairs and essential oil production in Ocimum basilicum L. var Genovese. Mycorrhiza 16(7): 485- 494.

Cramer, G. R., Epstein, E. and Lauchli, A. (1990) Effects of sodium, potassium and calcium on salt stressed barley. I. Growth analysis. Physiologia Plantarum 80: 83-88.

Das, A., Kamal, S., Shakil Najam, A., Sherameti, I., Oelmu¨ller, R., Dua, M., Tuteja, N., Johri Atul, K. and Varma, A. (2012) The root endophyte fungus Piriformospora indica leads to early flowering, higher biomass and altered secondary metabolites of the medicinal plant Coleus forskohlii. Plant Signaling and Behavior 7:1–10.

El-Hendawy, S. E., Yuncai, H., Yakoutb, G. M., Awad, A. M., Hafiz, S. E. and Schmidhalter, U. (2005) Evaluating salt tolerance of wheat genotypes using multiple parameters. European Journal of Agronomy 22: 243–253.

Fallahi, J., Ebadi, M. T. and Ghorbani, R. (2009) The effects of salinity and drought stresses on germination and seedling growth of clary. Environmental Strees of Agriculture Science. 1(1): 57-67 (in persian).

Feng, G., Li, X. L., Zhang, F. S., Tian, C. Y. and Tang, C. (2002) Improved tolerance of maize plant to salt stress by arbuscular mycorrhiza is related to higher accumulation of solouble sugars in roots. Mycorrhiza 12: 185-190.Ghahari, M., Kahrizi, D. and Bahrami, Gh. R. (in press). Effect of mannitol on some morphological characteristics of in vitro Stevia rebaudiana Bertoni. Biharean Biologist. (Online first).151415.

Ghabooli, M., Shahriyari, F., Sepehri, M., Marashi, H. and Hosseini Salekdeh, Gh. (2011) Effect of endophytic fungus Piriformospora indica on some properties of barley (Hordeum vulgare L.) under drought stress. Journal of Agroecology 3(3): 328-333 (in persian).

Ghabooli, M., Hosseini Salekdeh, Gh. and Sepehri, M. (2015) The effect of mycorrhiza-like Fungi Piriformospora indica on some morphophysiological traits of rice under normal and drought stress conditions. Plant Production Technology 15(1): 59-69 (in persian).

Goyal, R., Samsher, K. and Goyal, S. K. (2010) Stevia (Stevia rebaudiana) a bio-sweetener: a review. International Journal of Food Sciences and Nutrition 61(1): 1–10.

Hajinia, S., Zare, M. J., Mohammadi Goltape, A. and Rejali, F. (2011) Effect of Piriformospora indica fungi and Azospirillum Sp. Bacteria on salt tolerance of wheat (Triticum aestivum cv. Sardary). Journal of Environmental Stress Crop Science 4(1): 21-31 (in persian).

Jogawat, A., Saha, S., Bakshi, M., Dayaman, V., Kumar, M., Dua, M., Varma, A., Oelmüller, R., Tuteja, N. and Kumar Johri, A. (2013) Piriformospora indica rescues growth diminution of rice seedling during high salt stress. Plant Signaling and Behavior 1: 1-20.

Kaefer, E. (1977) Meiotic and mitotic recombination in Aspergillus and its chromosomal aberrations. Advances in Genetics 19: 33–131.

Kafi, M., Borzooei, A., Salehi, M., Kamandi, A., Masoomi, A. and Nabati, J. (2009) Envirmental stresses in plant physiology. Jahade Daneshgahi Press. Mashhad (in persian).

Kapoor, R., Giri, B. and Mukerji, G. (2002) Mycorrhization of coriander (Coriandrum sativum L.) to enhance the concentration and quality of essential oil. Journal of the Science of Food and Agriculture 82: 339 - 42.

Kari Dolatabadi, H., Mohammadi Goltapeh, A., Moeini, A. and Varma, A. ( 2012) Evaluate the effect of different concentrations of auxin and fungi Piriformospora indica and Sebacina vermifera on peppermint (Mentha piperita) and thyme (Thymus vulgaris) in vitro. Journal of Medicinal Plants 2(9): 13-22 (in persian).

Kilam, D., Saifi, M., Abdin, M. Z., Agnihotri, A. and Varma, A. (2015) Combined effects of Piriformospora indica and Azotobacter chroococcum enhance plant growth, antioxidant potential and steviol glycoside content in Stevia rebaudiana. Symbiosis 66(3): 149-156.

Kirch, H. H., Vera-Estrella, R., Golldack, D., Quigley, F., Michalowski, C. B., Barkla, B. J. and Bohnert, H. J. (2000) Expression of water channel proteins in Mesembryanthemum crystallinum. Plant Physiology 123: 111-124.

Kumar, M., Yadav, V., Tuteja, N. and Johri, A. K. (2009) Antioxidant enzyme activities in maize plants colonized with Piriformospora indica. Microbiology 155: 780-790 (in Persian).

Kothari, S. K., Marschner, H. and George, E. (1990) Effect of VA mycorrhizal fungi and rhizosphere microorganisms on root and shoot morphology, growth, and water relations of maize. New Phytologist 116: 303-311.

Ladjal, M., Huc, R. and Ducrey, M. (2005) Drought effects on hydraulic conductivity and xylem vulnerability to embolism in diverse species and provenances of Mediterranean cedars. Tree Physiology 25: 1109 –1117.

Laei, Gh., Khajehzadeh, M. H., Afshari, H., Ebadi, A. Gh. and Abbaspour, H. (2011) Effect of mycorrhiza symbiosis on the NaCl salinity in Sorghum bicolor. African Journal of Biotechnology 10: 7796-7804.

Mishra, P. K., Singh, R., Kumar, U. and Prakash, V. (2010) Stevia rebaudiana - A magical sweetener. Global Journal of Biotechnology and Biochemistry 5: 62-74.

Mirmohammadi Meybodi, S. A. M. and Ghareyazi, B. (2002) Physiological aspects and breeding of salinity stress in plants. Esfahan University of Technology Press, Esfahan (in Persian).

Murashige, T. and Skoog, F. (1962) A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue cultures. Plant Physiology 15: 437-497.

Nasr Esfahani, M. (2013) Effect of dry stress on growth and antioxidant system in three chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars. Iranian Journal of Plant Biology 5(15): 111-124 (in persian).

Nezami, A., Nabati, J., Kafi, M. and Mohseni, M. (2009) Evaluation of salinity tolerance at emergence and seedling stages of kochia under control environment. Environmental Stress of Agriculture Science 1(1): 69-77 (in persian).

Noori Akandi, Z. (2015) Effect of Piriformospora indica mycorrhiza-like fungi on salt tolerance of stevia (Stevia rebaudiana B.) medicinal plant in a controlled conditions. MSc thesis, Sari Agricultural Science and Natural Resources University, Sari, Iran (in persian).

Nayyar, H. and Gupta, D. (2006) Differential sensitivity of C3 and C4 plants to water deficit stress: Association with oxidative stress and antioxidants. Environmental and Experimental Botany 58:106 –113.

Oelmüller, R., Sherameti, I., Tripath, S. and Varma, A. (2009) Piriformospora indica, a cultivable root endophyte with multiple biotechnological applications. Symbiosis 19: 1-19.

Paknezhad, F., Vazan, S., Majidi Harvan, E., NoorMohammadi, Gh. and Siadat, S. A. (2005) Effect of drought stress on chlorophyll fluorescence parameters, chlorophyll content and grain yield wheat varieties. Iranian Journal of Agriculture Science 37(3): 481-492 (in persian).

Parida, A. K. and Das, A. B. (2005) Salt tolerance and salinity effects on plants: A review. Ecotoxicology and Environmental Safety 60: 324-349.

Poljakoff mayber, A., Somers, G. F., Werker, E. and Gallagher, J. I. (1994) Seeds of Kosteletzkya virginica (Malvaceae), their structure, germination and salt tolerance. American Journal of Botany 81:54-59.

Pant, N., Agrrawal, R. and Agrrawal, S. (2014) Mannitol-induced calli of Trigonella foenum-graecum L. Var. RMt-303. Indian Journal of Experimental Biology 52: 1128-1137.

Prasad, R., Bagde, U. S., Puspangadan, P. and Varma, A. (2008) Bacopa monniera L.: pharmacological aspects and study involving Piriformospora indica. International Journal of Integrative Biology 3(2): 100-10.

Rai, M., Acharya, D., Singh, A. and Varma, A. (2001) Positive growth responses of the medicinal plants Spilanthes calva and Withania somnifera to inoculation by Piriformospora indica in a field trial. Mycorrhiza 11(3): 123-128.

Rai, M. and Varma, A. (2005) Arbuscular mycorrhiza-like biotechnological potential of Piriformospora indica, which promotes the growth of Adhatoda vasica Nees. Electronical Journal of Biotechnology 8: (1) 107-112.

Ruize-Lozano, J. M. (2003) Arbuscular mycorrhiza symbiosis and alleviation of osmatic stress. New Perspective for Molecular Studies. Mycorrhiza 13: 309-317.

Sayed Tabatabaei, B. E. and Omidi, M. (2009) Plant cell and tissue culture. Univercity of Tehran Press, Tehran (in Persian).

Sevengor, S., Yasar, F., Kusvuran, S. and Ellialtioglu, S. (2011) The effect of salt stress on growth, chlorophyll content, lipid peroxidation and antioxidative enzymes of pumpkin seedling. African Journal of Agriculture Reserch 6(21): 4920-4924.

Serfling, A., Wirsel, S. G., Lind, V. and Deising, H. B. (2007) Performance of the biocontrol fungus Piriformospora indica on wheat under greenhouse and field conditions. Phytopathology 97: 523-531.

Sirrenberg, A., Gobel, C., Grond, S., Czempinski, N., Ratzinger, A., Karlovsky, P., Santos, P., Feussner, I. and Pawlowski, K. (2007) Piriformospora indica affects plant growth by auxin production. Physiologia Plantarum 131: 581 –589.

Sherameti, I., Shahollari, B., Venus, Y., Altschmied, L., Varma, A. and Oelmüller, R. (2005) The endophytic fungus Piriformospora indica stimulates the expression of nitrate reductase and the starch-degrading enzyme glucan-water dikinase in tobacco and Arabidopsis roots through a homeodomain transcription factor which binds to a conserved motif in their promoters. Journal of Biological Chemistry 280: 2641-7.

Shannon, M. and Grieve, C. (1998) Tolerance of vegetable crops to salinity. Scientia Horticulture 78: 5-38.

Schonfeld, M. A., Johnson, R. C., Carver, B. and Morhinweg, D. W. (1988) Water relation in winter wheat as drought resistance indicator. Crop Science 28: 526-531.

Soltani, A. (2012) Application and using of SAS program in statistical analysis. Jahade Daneshgahi Press, Mashhad, (in Persian).

Teutonica, R. A., Palta, J. P. and Osborn, T. C. (1993) In vitro freezing tolerance in relation to winter survival of rapeseed cultivars. Crop Science 33: 103-107.

Varma, A., Bakshi, M., Lou, B., Hartmann, A. and Oelmuller, R. (2012) Piriformospora indica: a novel plant growth-promoting mycorrhizal fungus. Review. NAAS (National Academy of Agricultural Sciences). Agricultural Research 1(2): 117–131.

Verma, S., Varma, A., Rexer, K. H., Hassel, A., Kost, G., Sarbhoy, A., Bisen, P., Bütehorn, B. and Franken, P. (1998) Piriformospora indica, a new root-colonizing fungus. Mycologia 90 (5): 896-903.

Waller, F., Achatz, B., Baltruschat, H., Fodor, J., Becker, K., Fischer, M., Heier, T., Huckelhoven, R.,  Neumann, C., Wettstein, D. V., Franken, P. and Kogel, K. H. (2005) The endophytic fungus  Piriformospora indica reprograms barley to salt-stress tolerance, disease resistance, and higher yield. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102: 13386-13391.

Yordanov, V. and Tsoev, T. (2000) Plant responses to drought, acclimation and stress tolerance. Photosynthica 38: 171-186.

Abo-Ghalia, H. H. and Khalafallah, A. A. (2008( Responses of wheat plants associated with arbuscular mycorrhizal fungi to short-term water stress followed by recovery at three growth stages. Journal of Applied Sciences Research 4: 570-580.

Amerian, W. S. and Griffiths, H. (2001) Effect of two species of arbuscula mycorrhizal fungi on growth, assimilation and leaf water relations in maize (Zea mays). Aspects of Applied Biology 63: 71-76.

Amobeigi, M. and Razavizadeh, R. (2013) Effect of drought stress and Paclobutrazol on the accumulation of flavonoids and minerals in canola (Brassica napus L.) in vitro conditions. Iranian of Journal Plant EcophysiologIical Research 8(31): 12-22.

Azari, A., Modares Sanavi, S. A. M., Askari, H., Ghanati, F., Naji, A. M. and Alizade, B. (2012) Effect of salinity stress on morphological and physiological of canola and turnip (Brassica napus and B. rapa). Iranian Journal of Crop Science 14(2): 121-135. (in Persian).

Baltruschat, H., Fodor, J., Harrach, B. D., Niemczyk, E., Barna, B., Gullner, G., Janeczko, A., Kogel, K. H., Schafer, P. and Schwarczing Aer, I. )2008(Salt tolerance of barley induced by the root endophyte Piriformospora indica is associated with a strong increase in antioxidants. New Phytologist 180: 501–510.

Bohnert, H. J. and Jensen, R. G. (1996( Strategies for engineering water stress tolerance in plants. Trends in Biotechnology 14: 89- 97.

Beltrano, J. and Ronco, M. G. )2008( Improved tolerance of wheat plants (Triticum aestivum L.) to drought stress and rewatering by the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus claroideum: effect on growth and cell membrane stability. Brazilian Society of Plant Physiology 20(1): 29-37.

Bhatt, R. M. and Srinivasa-Rao, N. K. (2005( Influence of pod load on response of okra to water stress. Indian Journal of Plant Physiology 10: 54-59.

Boromand Rezazadeh, Z. and Kuchaki, A. (2005) Germination response of ajowan, fennel and dill to osmotic potential of sodium chloride and polyethylene glycol 6000 in different temperature regimes. Iranian Journal of Field Crop Research 3(2): 207-217 (in Persian). Copetta, A., Lingua, G. and Bert, G. (2006) Effect of three AM fungi on growth, distribution of glandular hairs and essential oil production in Ocimum basilicum L. var Genovese. Mycorrhiza 16(7): 485- 494.

Cramer, G. R., Epstein, E. and Lauchli, A. (1990) Effects of sodium, potassium and calcium on salt stressed barley. I. Growth analysis. Physiologia Plantarum 80: 83-88.

Das, A., Kamal, S., Shakil Najam, A., Sherameti, I., Oelmu¨ller, R., Dua, M., Tuteja, N., Johri Atul, K. and Varma, A. (2012) The root endophyte fungus Piriformospora indica leads to early flowering, higher biomass and altered secondary metabolites of the medicinal plant Coleus forskohlii. Plant Signaling and Behavior 7:1–10.

El-Hendawy, S. E., Yuncai, H., Yakoutb, G. M., Awad, A. M., Hafiz, S. E. and Schmidhalter, U. (2005) Evaluating salt tolerance of wheat genotypes using multiple parameters. European Journal of Agronomy 22: 243–253.

Fallahi, J., Ebadi, M. T. and Ghorbani, R. (2009) The effects of salinity and drought stresses on germination and seedling growth of clary. Environmental Strees of Agriculture Science. 1(1): 57-67 (in persian).

Feng, G., Li, X. L., Zhang, F. S., Tian, C. Y. and Tang, C. (2002) Improved tolerance of maize plant to salt stress by arbuscular mycorrhiza is related to higher accumulation of solouble sugars in roots. Mycorrhiza 12: 185-190.Ghahari, M., Kahrizi, D. and Bahrami, Gh. R. (in press). Effect of mannitol on some morphological characteristics of in vitro Stevia rebaudiana Bertoni. Biharean Biologist. (Online first).151415.

Ghabooli, M., Shahriyari, F., Sepehri, M., Marashi, H. and Hosseini Salekdeh, Gh. (2011) Effect of endophytic fungus Piriformospora indica on some properties of barley (Hordeum vulgare L.) under drought stress. Journal of Agroecology 3(3): 328-333 (in persian).

Ghabooli, M., Hosseini Salekdeh, Gh. and Sepehri, M. (2015) The effect of mycorrhiza-like Fungi Piriformospora indica on some morphophysiological traits of rice under normal and drought stress conditions. Plant Production Technology 15(1): 59-69 (in persian).

Goyal, R., Samsher, K. and Goyal, S. K. (2010) Stevia (Stevia rebaudiana) a bio-sweetener: a review. International Journal of Food Sciences and Nutrition 61(1): 1–10.

Hajinia, S., Zare, M. J., Mohammadi Goltape, A. and Rejali, F. (2011) Effect of Piriformospora indica fungi and Azospirillum Sp. Bacteria on salt tolerance of wheat (Triticum aestivum cv. Sardary). Journal of Environmental Stress Crop Science 4(1): 21-31 (in persian).

Jogawat, A., Saha, S., Bakshi, M., Dayaman, V., Kumar, M., Dua, M., Varma, A., Oelmüller, R., Tuteja, N. and Kumar Johri, A. (2013) Piriformospora indica rescues growth diminution of rice seedling during high salt stress. Plant Signaling and Behavior 1: 1-20.

Kaefer, E. (1977) Meiotic and mitotic recombination in Aspergillus and its chromosomal aberrations. Advances in Genetics 19: 33–131.

Kafi, M., Borzooei, A., Salehi, M., Kamandi, A., Masoomi, A. and Nabati, J. (2009) Envirmental stresses in plant physiology. Jahade Daneshgahi Press. Mashhad (in persian).

Kapoor, R., Giri, B. and Mukerji, G. (2002) Mycorrhization of coriander (Coriandrum sativum L.) to enhance the concentration and quality of essential oil. Journal of the Science of Food and Agriculture 82: 339 - 42.

Kari Dolatabadi, H., Mohammadi Goltapeh, A., Moeini, A. and Varma, A. ( 2012) Evaluate the effect of different concentrations of auxin and fungi Piriformospora indica and Sebacina vermifera on peppermint (Mentha piperita) and thyme (Thymus vulgaris) in vitro. Journal of Medicinal Plants 2(9): 13-22 (in persian).

Kilam, D., Saifi, M., Abdin, M. Z., Agnihotri, A. and Varma, A. (2015) Combined effects of Piriformospora indica and Azotobacter chroococcum enhance plant growth, antioxidant potential and steviol glycoside content in Stevia rebaudiana. Symbiosis 66(3): 149-156.

Kirch, H. H., Vera-Estrella, R., Golldack, D., Quigley, F., Michalowski, C. B., Barkla, B. J. and Bohnert, H. J. (2000) Expression of water channel proteins in Mesembryanthemum crystallinum. Plant Physiology 123: 111-124.

Kumar, M., Yadav, V., Tuteja, N. and Johri, A. K. (2009) Antioxidant enzyme activities in maize plants colonized with Piriformospora indica. Microbiology 155: 780-790 (in Persian).

Kothari, S. K., Marschner, H. and George, E. (1990) Effect of VA mycorrhizal fungi and rhizosphere microorganisms on root and shoot morphology, growth, and water relations of maize. New Phytologist 116: 303-311.

Ladjal, M., Huc, R. and Ducrey, M. (2005) Drought effects on hydraulic conductivity and xylem vulnerability to embolism in diverse species and provenances of Mediterranean cedars. Tree Physiology 25: 1109 –1117.

Laei, Gh., Khajehzadeh, M. H., Afshari, H., Ebadi, A. Gh. and Abbaspour, H. (2011) Effect of mycorrhiza symbiosis on the NaCl salinity in Sorghum bicolor. African Journal of Biotechnology 10: 7796-7804.

Mishra, P. K., Singh, R., Kumar, U. and Prakash, V. (2010) Stevia rebaudiana - A magical sweetener. Global Journal of Biotechnology and Biochemistry 5: 62-74.

Mirmohammadi Meybodi, S. A. M. and Ghareyazi, B. (2002) Physiological aspects and breeding of salinity stress in plants. Esfahan University of Technology Press, Esfahan (in Persian).

Murashige, T. and Skoog, F. (1962) A revised medium for rapid growth and bioassay with tobacco tissue cultures. Plant Physiology 15: 437-497.

Nasr Esfahani, M. (2013) Effect of dry stress on growth and antioxidant system in three chickpea (Cicer arietinum L.) cultivars. Iranian Journal of Plant Biology 5(15): 111-124 (in persian).

Nezami, A., Nabati, J., Kafi, M. and Mohseni, M. (2009) Evaluation of salinity tolerance at emergence and seedling stages of kochia under control environment. Environmental Stress of Agriculture Science 1(1): 69-77 (in persian).

Noori Akandi, Z. (2015) Effect of Piriformospora indica mycorrhiza-like fungi on salt tolerance of stevia (Stevia rebaudiana B.) medicinal plant in a controlled conditions. MSc thesis, Sari Agricultural Science and Natural Resources University, Sari, Iran (in persian).

Nayyar, H. and Gupta, D. (2006) Differential sensitivity of C3 and C4 plants to water deficit stress: Association with oxidative stress and antioxidants. Environmental and Experimental Botany 58:106 –113.

Oelmüller, R., Sherameti, I., Tripath, S. and Varma, A. (2009) Piriformospora indica, a cultivable root endophyte with multiple biotechnological applications. Symbiosis 19: 1-19.

Paknezhad, F., Vazan, S., Majidi Harvan, E., NoorMohammadi, Gh. and Siadat, S. A. (2005) Effect of drought stress on chlorophyll fluorescence parameters, chlorophyll content and grain yield wheat varieties. Iranian Journal of Agriculture Science 37(3): 481-492 (in persian).

Parida, A. K. and Das, A. B. (2005) Salt tolerance and salinity effects on plants: A review. Ecotoxicology and Environmental Safety 60: 324-349.

Poljakoff mayber, A., Somers, G. F., Werker, E. and Gallagher, J. I. (1994) Seeds of Kosteletzkya virginica (Malvaceae), their structure, germination and salt tolerance. American Journal of Botany 81:54-59.

Pant, N., Agrrawal, R. and Agrrawal, S. (2014) Mannitol-induced calli of Trigonella foenum-graecum L. Var. RMt-303. Indian Journal of Experimental Biology 52: 1128-1137.

Prasad, R., Bagde, U. S., Puspangadan, P. and Varma, A. (2008) Bacopa monniera L.: pharmacological aspects and study involving Piriformospora indica. International Journal of Integrative Biology 3(2): 100-10.

Rai, M., Acharya, D., Singh, A. and Varma, A. (2001) Positive growth responses of the medicinal plants Spilanthes calva and Withania somnifera to inoculation by Piriformospora indica in a field trial. Mycorrhiza 11(3): 123-128.

Rai, M. and Varma, A. (2005) Arbuscular mycorrhiza-like biotechnological potential of Piriformospora indica, which promotes the growth of Adhatoda vasica Nees. Electronical Journal of Biotechnology 8: (1) 107-112.

Ruize-Lozano, J. M. (2003) Arbuscular mycorrhiza symbiosis and alleviation of osmatic stress. New Perspective for Molecular Studies. Mycorrhiza 13: 309-317.

Sayed Tabatabaei, B. E. and Omidi, M. (2009) Plant cell and tissue culture. Univercity of Tehran Press, Tehran (in Persian).

Sevengor, S., Yasar, F., Kusvuran, S. and Ellialtioglu, S. (2011) The effect of salt stress on growth, chlorophyll content, lipid peroxidation and antioxidative enzymes of pumpkin seedling. African Journal of Agriculture Reserch 6(21): 4920-4924.

Serfling, A., Wirsel, S. G., Lind, V. and Deising, H. B. (2007) Performance of the biocontrol fungus Piriformospora indica on wheat under greenhouse and field conditions. Phytopathology 97: 523-531.

Sirrenberg, A., Gobel, C., Grond, S., Czempinski, N., Ratzinger, A., Karlovsky, P., Santos, P., Feussner, I. and Pawlowski, K. (2007) Piriformospora indica affects plant growth by auxin production. Physiologia Plantarum 131: 581 –589.

Sherameti, I., Shahollari, B., Venus, Y., Altschmied, L., Varma, A. and Oelmüller, R. (2005) The endophytic fungus Piriformospora indica stimulates the expression of nitrate reductase and the starch-degrading enzyme glucan-water dikinase in tobacco and Arabidopsis roots through a homeodomain transcription factor which binds to a conserved motif in their promoters. Journal of Biological Chemistry 280: 2641-7.

Shannon, M. and Grieve, C. (1998) Tolerance of vegetable crops to salinity. Scientia Horticulture 78: 5-38.

Schonfeld, M. A., Johnson, R. C., Carver, B. and Morhinweg, D. W. (1988) Water relation in winter wheat as drought resistance indicator. Crop Science 28: 526-531.

Soltani, A. (2012) Application and using of SAS program in statistical analysis. Jahade Daneshgahi Press, Mashhad, (in Persian).

Teutonica, R. A., Palta, J. P. and Osborn, T. C. (1993) In vitro freezing tolerance in relation to winter survival of rapeseed cultivars. Crop Science 33: 103-107.

Varma, A., Bakshi, M., Lou, B., Hartmann, A. and Oelmuller, R. (2012) Piriformospora indica: a novel plant growth-promoting mycorrhizal fungus. Review. NAAS (National Academy of Agricultural Sciences). Agricultural Research 1(2): 117–131.

Verma, S., Varma, A., Rexer, K. H., Hassel, A., Kost, G., Sarbhoy, A., Bisen, P., Bütehorn, B. and Franken, P. (1998) Piriformospora indica, a new root-colonizing fungus. Mycologia 90 (5): 896-903.

Waller, F., Achatz, B., Baltruschat, H., Fodor, J., Becker, K., Fischer, M., Heier, T., Huckelhoven, R.,  Neumann, C., Wettstein, D. V., Franken, P. and Kogel, K. H. (2005) The endophytic fungus  Piriformospora indica reprograms barley to salt-stress tolerance, disease resistance, and higher yield. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102: 13386-13391.

Yordanov, V. and Tsoev, T. (2000) Plant responses to drought, acclimation and stress tolerance. Photosynthica 38: 171-186.