تاثیر کاربرد برگی کلسیم و تلقیح با قارچ اندوفیت Serendipita indica بر بهبود رشد، رنگیزه‌های فتوسنتزی و افزایش ظرفیت آنتی‌اکسیدانی انگور بی‌دانه سفید تحت تنش خشکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشکده انگور و کشمش، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

2 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر، ملایر، ایران

3 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

4 گروه علوم‌باغبانی و مهندسی فضای سبز، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ملایر

10.22108/ijpb.2024.139540.1338

چکیده

میزان تولید و کیفیت محصولات کشاورزی تا حد زیادی تحت تأثیر تنش‌های غیر‌زیستی مانند خشکی است. این پژوهش با هدف بررسی اثر کاربرد کلسیم و قارچ Serendipita indica بر رشد و تغییرات مورفوفیزیولوژیکی انگور بی‌دانه سفید تحت تنش خشکی انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح‌کاملا"‌تصادفی با دو سطح کاربرد برگی نیترات‌کلسیم (صفر ‌و ‌یک‌درصد)، دو سطح قارچ S. indica (تلقیح و عدم تلقیح) و سه سطح تنش خشکی (2/0-مگاپاسکال به‌عنوان شاهد، 7/0- و 2/1- مگاپاسکال) و با چهار تکرار اجرا شد. صفات مورد بررسی در این آزمایش شامل نسبت وزن خشک به سطح برگ (LMA)، محتـوای‌‌نسبی آب برگ (RWC)، پایداری غشای سلولی(MSI)، رنگیزه‌های فتوسنتزی (کلروفیل ‌و‌کاروتنوئیدها)، میزان مالون‌دی‌آلدئید (MDA)، قندهای محلول، فنول، میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان، پروتئین محلول و اسیدآمینه‌ی پرولین بود. نتایج نشان داد سـطوح خشکی، قارچ و کلسیم و اثرات متقابل دو جانبه و سه جانبه آنها، اثـرات معنی‌داری بر صفات اندازه‌گیری ‌شده داشت. با افزایش سطح تنش، میزان کربوهیدرات‌های محلول، محتوای مالون‌دی‌آلدئید، پرولین، فنول و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان (کاتالاز، پراکسیداز و سوپراکسیددیسموتاز) افزایش ‌و پایداری غشاء‌سلولی (MSI)، محتوای ‌نسبی ‌آب ‌برگ (RWC)، پروتئین‌های محلول، محتوای کلروفیل و کاروتنوئید و نسبت وزن‌خشک‌ به ‌سطح برگ (LMA) کاهش یافت. تلقیح ریشه نهال‌های انگور ‌با ‌قارچ S.indica، کاربرد برگی نیترات‌کلسیم‌ و برهمکنش آنها با بهبود صفات مورفوفیزیولوژیکی اثر مثبتی برکاهش اثرات تنش خشکی نشان داد. بنابراین، به نظر می‌رسد استفاده بهینه از عناصر در کنار کاربرد قارچ‌های اندوفیت می‌تواند به عنوان یک راهکار مناسب برای افزایش مقاومت انگور به تنش خشکی در نظر گرفته شود.

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of foliar application of calcium and inoculation with endophytic fungus, Serendipita indica, on improving growth, photosynthetic pigments and increasing antioxidant capacity of ‘Sultana’ grapevine (Vitis vinifera) under drought stress

نویسندگان [English]

  • Amin Espareh 1
  • Mehdi Ghabooli 2
  • Ahmad Ershadi 3
  • Rouholah Karimi 4
  • zahra movahedi 2
1 Grapevine Production and Genetic Improvement Department, Iranian Grape and Raisin Institute, Malayer University, Malayer, Iran
2 Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, Malayer University, Malayer, Iran.
3 Department of Horticulture, Faculty of Agriculture, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran
4 Department of Horticulture and Landscape Engineering, Faculty of Agriculture, Malayer University, Malayer, Iran
چکیده [English]

Abiotic stresses like drought stress largely influence the amount of production and the quality of agricultural products. This research investigated the effect of calcium application and Serendipita indica inoculation on the growth and morphophysiological parameters of grapes under drought stress. A completely randomized design was applied with two levels of foliar application of calcium nitrate (0 and 1%), two types of fungal inoculation (non-inoculated and S. indica), two glucose concentrations (0 and 20 mM), and three levels of drought stress (0.2 MPa as control, -0.7, and -1.2 MPa) with four replications. The traits include LMA, RWC, cell membrane stability, photosynthetic pigments, malondialdehyde, soluble sugars, phenol, antioxidant enzyme activity, soluble protein, and proline amino acid. According to the results, the levels of drought, fungus, and calcium, as well as their interactions, had a significant effect on physiological traits. With an increase in the level of stress, the amount of soluble carbohydrates, the content of malondialdehyde, proline, phenol, and the activity of antioxidant enzymes (catalase, peroxidase, superoxide dismutase, and guaiacol peroxidase) increased, while the stability of the cell membrane, RWC, soluble proteins, photosynthetic pigments, and the ratio of dry weight to leaf area (LMA) decreased. Root inoculation of grape seedlings with S. indica fungus, foliar application of calcium nitrate, and their interaction showed a positive effect in alleviating drought stress. Therefore, it seems that the optimal use of elements and endophytic fungi can be considered a suitable strategy to increase the resistance of grapes to drought stress.


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 16 اردیبهشت 1403
  • تاریخ دریافت: 29 مهر 1402
  • تاریخ بازنگری: 10 اردیبهشت 1403
  • تاریخ پذیرش: 16 اردیبهشت 1403