تأثیر گونه های باکتری azospirillum بر جذب نیتروژن و فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز در گندم تحت تنش کمبود آب

تنش کمبود آب در مناطق خشک و نیمه خشک، جذب نیتروژن و فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز در گیاهان را کاهش می دهد تحقیقات اخیر نشان می دهد که باکتری azospirillum علاوه بر دارا بودن نقش تثبیت نیتروژن، با داشتن خصوصیات pgps، باعث افزایش جذب نیتروژن، فعالیت نیترات رداکتاز و احیای نیترات در گندم می شود. چهار ایزوله باکتری azospirillum شامل ایزوله های ac46-i، ac45-ii، ac51-vi و ac49-vii که توانایی تولید اکسین و تثبیت نیتروژن آنها در آزمایشات قبلی تعیین شده بود، از دانشگاه علوم کشاورزی گرگان دریافت گردید. این پژوهش در قالب سه آزمایش به انجام رسید. در آزمایش اول، فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز ایزوله ها اندازه گیری شد. هر چهار ایزوله در تست نیترات رداکتاز مثبت بوده و برای آزمایشات بعدی مورد استفاده قرار گرفتند. در آزمایش دوم، اثر چهار ایزوله باکتری بر جوانه زنی بذر گندم رقم سرداری به صورت کشت درون شیشه ای و در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. در آزمایش سوم، تأثیر تنش کمبود آب بر جذب نیتروژن و فعالیت نیترات رداکتاز در گیاه گندم رقم سرداری تلقیح شده با چهار ایزوله فوق الذکر بصورت گلدانی و آزمایش فاکتوریل در قالب بلوک های کامل تصادفی، بررسی شد. تنش های کمبود آب در محدوده پتانسیل های ماتریک kpa20- تا10- ، kpa50- تا 40- و kpa75- تا 65- اعمال شدند. نتایج آزمایش دوم نشان داد که درصد و سرعت جوانه زنی تحت تأثیر ایزوله ها قرار نمی گیرد ولی رشد ریشه چه و ساقه چه در حضور هر چهار ایزوله بطور معنی داری افزایش یافت. نتایج آزمایش سوم نشان داد که با افزایش سطح تنش، فعالیت نیترات رداکتازی ریشه و برگ گندم، نیتروژن ریشه و بخش هوایی و وزن خشک ریشه و بخش هوایی کاهش می یابد. در شرایط تنش kpa75 - تا 65- فقط ایزوله ac49-vii فعالیت نیترات رداکتازی برگ را افزایش داد. فعالیت نیترات رداکتازی ریشه گندم در هر سه سطح تنش، در حضور هر چهار ایزوله افزایش یافت و بیشترین میزان در هر سه سطح تنش در دو ایزوله ac49-vii و ac46-i بود. میزان افزایش فعالیت نیترات رداکتازی ریشه گندم در حضور ایزوله ها نسبت به تیمار شاهد، بطور متوسط 171 درصد بود. غلظت نیتروژن و همچنین وزن تر و خشک بخش هوایی و ریشه نیز در سطح تنش kpa75- تا 65- در حضور ایزوله ها نسبت به تیمار شاهد افزایش یافت و در این موارد نیز ac49-vii و ac46-i موثرترین ایزوله ها بودند. فعالیت آنزیم نیترات رداکتاز در خاک گلدان ها نیز در حضور هر چهار ایزوله افزایش یافت و این افزایش با فعالیت نیترات رداکتازی ایزوله ها همبستگی معنی داری (886/0=2r) داشت. میزان افزایش فعالیت نیترات رداکتازی خاک در حضور ایزوله ها نسبت به تیمار شاهد، بطور متوسط 294 درصد بود. با افزایش سطح تنش کمبود آب، فعالیت نیترات رداکتازی خاک گلدان ها نیز کاهش یافت.