تنش های محیطی مهمترین عوامل کاهش دهنده عملکرد محصولات کشاورزی در سطح جهان هستند و چنانچه تنش های محیطی حادث نمی شدند عملکرد واقعی برابر با عملکرد پتانسیل گیاهان می شد. در بسیاری از مناطق جهان کم آبی و غیر حاصلخیزی خاک باعث محدودیت تولید گیاهان زراعی است، در این مناطق بیشترین گندم ها در شرایط دیم رشد می کنند. یکی از راهکارهای مقابله با خشکی استفاده از روابط میکوریزی است. قارچ های میکوریزا نه تنها رشد گیاه و جذب مواد معدنی را افزایش می دهد بلکه ممکن است در شرایط خشکی مقاومت بالایی را نیز در گیاه ایجاد کند، این قارچ ها می توانند بر تعادل آبی و خصوصیات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی گیاه بخصوص در شرایط تنش اثر گذاشته و مقاومت گیاه به تنش را افزایش دهند. علاوه براین قارچ های اندوفیت شبه میکوریزا نیز که عملکردی شبیه به میکوریزا دارند می‏توانند مقاومت به تنش ها را به گیاه القاء کنند. بنابراین به منظور بررسی اثرات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی روابط میکوریزایی و شبه میکوریزایی در مقاومت به خشکی گندم، آزمایشی گلخانه ای در خاک استریل روی گندم دیم (رقم آذر2) در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی به صورت اسپلیت فاکتوریل به اجرا درآمد، فاکتورهای آزمایشی عبارت بودند از تنش رطوبتی (در سه سطح پتانسیل fc، 5- و 10- بار) به عنوان کرت اصلی و همزیستی قارچی ]با چهار سطح عدم تلقیح، تلقیح قارچ میکوریزای آربوسکولار glomus mosseae (gm)، تلقیح قارچ شبه-میکوریزای piriformospora indica (pi) و تلقیح همزمان دو قارچ (gm+pi)[ و کمپوست مصرف شده قارچ خوراکی (smc) ]با سه سطح شاهد، 25 و 50 تن در هکتار[ به عنوان کرت های فرعی (فاکتوریل) بودند. نتایج حاکی از معنی داری اثرات متقابل رطوبت با کمپوست، رطوبت با قارچ و کمپوست با قارچ در بعضی صفات مورفولوژیک و اکثر صفات عملکرد و اجزای عملکرد و تقریباً تمامی صفات بیوشیمیایی ]از قبیل فعالیت آنتی اکسیدان های cat (کاتالاز) apx (آسکوربات پراکسیداز) و gpx (گایاکول پراکسیداز) و میزان h2o2 (پراکسید هیدروژن) و mda (پراکسیداسیون لیپیدی غشا)[ بود ولی در پارامترهای مربوط به فلورسانس سریع کلروفیل a ]از جمله حداکثر کارایی کوانتومی فتوسیستم ii (fv/fm) و شاخص عملکرد کوانتومی [(pi) تنها اثر متقابل کمپوست و قارچ معنی دار بود. رطوبت به طور کلی کاهش عملکرد گیاه، کارایی کوانتومی و شاخص عملکرد کوانتومی و در عین حال افزایش فعالیت آنزیم های آنتی-اکسیدان را در پی داشت. همزیستی قارچی در سطوح مختلف رطوبتی اثر مثبت معنی داری بر صفات مورفولوژیکی، عملکرد و اجزای عملکرد و پارامترهای بیوشیمیایی داشت ولی در پارامترهای اصلی فلورسانس کلروفیل (fv/fm و pi) تنها اثر ساده آن ها معنی دار بود و در اکثر قریب به اتفاق صفات مذکور تلقیح همزمان دو قارچ بیشترین اثر مثبت را داشته و موثرتر عمل نموده است. استفاده از کمپوست نیز در سطوح مختلف رطوبتی باعث افزایش عملکرد گیاه، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و شاخص کارایی کوانتومی شده و میزان پراکسید هیدروژن را کاهش داد. همچنین اثر همزیستی قارچی در سطوح مختلف رطوبتی باعث افزایش معنی داری در عملکرد گیاه، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و شاخص عملکرد کوانتومی شد که اکثراً در سطوح پایین کمپوست تلقیح میکوریزایی و در سطوح بالای آن تلقیح شبه-میکوریزایی بهتر بود ولی تقریباً در تمامی آن ها تلقیح همزمان دو قارچ اثر بهتری داشت. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق می توان به نقش ارزشند این قارچ ها در فرایندهای مفید بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی و همچنین بهبود رشدی گیاه بخصوص در شرایط نامساعد محیطی پی برد.

به منظور بررسی اثر قارچ piriformospora indica و پاکلوبوترازول (تنظیم کننده ی رشد گیاهی) در القای تحمل به تنش سرما در گیاه لوبیا سبز (phaseolus vulgaris l.)، آزمایشی گلخانه ای به صورت فاکتوریل برپایه ی طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح تنش سرما (شاهد، سه روز و شش روز تنش سرمای 5 درجه سانتی گراد)، دو سطح تلقیح قارچی (بدون تلقیح و تلقیح قارچ p. indica) و سه سطح محلول پاشی پاکلوبوترازول (صفر، 40 و 80 میلی گرم در لیتر) بود. تلقیح قارچ در مرحله ی کاشت، محلول پاشی پاکلوبوترازول در دو مرحله ی پنج و شش هفته پس از کاشت و تنش سرما هشت هفته پس از کاشت اعمال گردید و صفات رویشی، مورفولوژیک، فیزیولوژیک و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی کاتالاز و گایاکول پراکسیداز اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اعمال تنش سرما به ویژه تنش شش روز سبب کاهش وزن تر و خشک اندام های هوایی، صفات مورفولوژیک شامل ارتفاع اولین گره و طول ساقه (به ترتیب حدود 7 و 2 درصد)، میزان کلروفیل a، b و کارتنوئید (به ترتیب حدود 19، 18و 8 درصد)، محتوای نسبی آب برگ و همچنین فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز گردید ولی افزایش 3/1 برابری فعالیت آنزیم کاتالاز را در پی داشت. به طور کلی در تمام سطوح تنش سرما، تلقیح قارچ p. indica وزن تر بوته، وزن خشک بوته و محتوای آب نسبی برگ را افزایش داد که بیشترین افزایش در تنش سرمای شش روزه به ترتیب 67، 65 و 12 درصد بود. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در گیاهان تلقیح شده و در معرض تنش سرمای سه و شش روز به ترتیب 16/2 برابر و 34 درصد نسبت به گیاهان تلقیح نشده افزایش یافت و سبب کاهش آسیب های ناشی از تنش سرما گردید. محلول پاشی پاکلوبوترازول به ویژه سطح 40 میلی گرم در لیتر آن تحت شرایط سه و شش روزه ی تنش سرما وزن بخش های رویشی گیاه و همچنین صفات مورفولوژیک مانند میزان کلروفیل، کاروتنوئید و محتوای رطوبت نسبی آب برگ را افزایش داد. در تمام سطوح تنش سرما محلول پاشی غلظت 80 میلی گرم در لیتر پاکلوبوترازول فعالیت آنزیم کاتالاز را (به ترتیب 50، 159 و 87 درصد) نسبت به غلظت صفر میلی گرم در لیتر آن افزایش داد. همچنین همزیستی قارچی در تمام سطوح پاکلوبوترازول به جز سطح 40 میلی گرم در لیتر، وزن تر بوته و محتوای نسبی آب برگ را افزایش داد که بیشترین افزایش در غلظت 80 میلی گرم در لیتر پاکلوبوترازول به میزان 18 و 10 درصد بود. درحالی که در گیاهان همزیست شده با قارچ، محلول پاشی پاکلوبوترازول وزن خشک بوته را کاهش داد که این کاهش در غلظت 40 میلی گرم در لیتر پاکلوبوترازول به حدود 17 درصد رسید. به طور کلی نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان-دهنده ی نقش مثبت قارچ p. indica و پاکلوبوترازول بر بهبود رشد و افزایش مقاومت گیاه لوبیا سبز نسبت به تنش سرما می باشد.

عنصر مس، یکی از عناصر کم¬مصرف و ضروری برای رشد گیاه می¬باشد که اگر غلظت آن از حد معینی بیشتر شود سبب مسمومیت در گیاه می¬گردد. نیتروژن نیز عنصری مهم و حیاتی برای گیاه به¬شمار می¬رود و پایین بودن نیتروژن قابل جذب در اراضی زراعی یک عامل محدود کننده به¬شمار می¬رود. به همین دلیل تأمین نیتروژن از طریق کودهای شیمیایی و آلی ضروری است. امروزه برای حل معضل آلودگی خاک به عناصر سنگین، از روش¬های بیولوژیک استفاده می¬شود که از آن می¬توان به قارچ-های تریکودرما و شبه¬میکوریزا اشاره کرد. بنابراین به منظور بررسی اثرات روابط همزیستی قارچ¬های شبه¬میکوریزا و تریکودرما در مقاومت به سطوح مختلف نیترات مس در ریحان، آزمایشی گلخانه¬ای در خاک استریل روی ریحان در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی به¬صورت فاکتوریل به اجرا در آمد، فاکتورهای آزمایشی عبارت بودند از نیترات مس در چهار سطح (صفر، 100، 200 و 300 میلی¬گرم در کیلوگرم خاک) و تیمار همزیستی قارچی در چهار سطح (عدم تلقیح، تلقیح قارچ شبه¬میکوریزای piriformospora indica، تریکودرمایt. tomentosum و تلقیح همزمان شبه¬میکوریزا و تریکودرما) به¬عنوان کرت فرعی بودند. نتایج حاکی از معنی¬دار بودن اثر ساده نیترات مس در ارتفاع بوته، قطر ساقه، وزن تر و خشک برگ، ساقه و کل و بیشتر صفات مورفولوژیک دیگر بود. اثر ساده تیمارهای قارچی نیز بر تمامی صفات اندازه¬گیری شده تاثیر مثبت معنی¬داری داشت و بهترین تیمار قارچی مربوط به تلقیح همزمان دو قارچ بود. همزیستی قارچی در سطوح مختلف نیترات مس اثر مثبت معنی¬داری در بیشتر صفات مورفولوژیکی و رویشی و همچنین در غلظت عنصر مس در اندام¬های مختلف ریحان داشت. با افزایش غلظت مس در خاک غلظت در ساقه و اندام هوایی ریحان افزایش یافت. با این وجود حضور قارچ شبه¬میکوریزا در ریشه توانست غلظت مس در اندام هوایی و ساقه ریحان را بطور معنی¬داری افزایش دهد. حضور قارچ تریکودرما در ریشه تأثیر چندانی در غلظت مس در برگ ریحان نداشت. همچنین غلظت مس در اندام هوایی و برگ ریحان در حضور قارچ شبه¬میکوریزا در غلظت 300 میلی¬گرم در کیلوگرم نیترات مس، را به بیشترین میزان خود رسید که حدود 38 درصد در مقایسه با تیمار شاهد (عدم تلقیح) افزایش نشان داد. در تلقیح همزمان قارچ¬های شبه¬میکوریزا و تریکودرما نیز در غلظت 200 میلی¬گرم در کیلوگرم نیترات مس بیشترین غلظت مس در ساقه ریحان مشاهده شد بطوری که حدوداً بیشتر از 7 برابر نسبت به تیمار شاهد (عدم تلقیح) افزایش نشان داد. با افزایش غلظت مس در خاک میزان جذب مس در ساقه و اندام هوایی ریحان افزایش یافت. همچنین حضور قارچ تریکودرما در ریشه، سبب افزایش معنی¬داری در میزان جذب عنصر در برگ ریحان گردید. حضور قارچ شبه¬میکوریزا در ریشه میزان جذب مس در اندام هوایی و ساقه ریحان را بطور معنی¬داری افزایش داد. بر اساس یافته¬ها، حضور همزمان قارچ¬های شبه¬میکوریزا و تریکودرما در غلطت 200 میلی¬گرم بر کیلوگرم نیترات مس بیشترین میزان جذب مس در اندام هوایی و ساقه ریحان بدست آمد بطوری که این افزایش در اندام هوایی و ساقه به ترتیب در مقایسه با تیمار شاهد بیش از سه برابر و حدود 14 درصد افزایش نشان داد. در مجموع به نظر می¬رسد کاربرد کودهای بیولوژیک حاوی میکروارگانیسم¬های شبه¬میکوریزا و تریکودرما در بهبود ویژگی¬های رشدی و جذب مس در گیاه دارویی ریحان تحت تنش نیترات مس تأثیر بهتری داشته است و می¬توان امیدوار بود که با تداوم تحقیقات به گام¬های عملی در استفاده از میکروارگانیسم¬ها برای رفع آلودگی محیطی دست یافت.

تنش های محیطی مهم ترین عوامل کاهنده ی عملکرد محصولات کشاورزی هستند. در این بین تنش سرما و نور از مهم ترین عوامل محیطی می باشند که منجر به بروز تنش اکسیداتیو و تغییرات فیزیولوژیکی، مورفولوژیکی و بیوشیمیایی در سلول و در مجموع در گیاه شده و کاهش عملکرد محصولات را به همراه دارد. بنابراین، به منظور بررسی اثرات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی تنش سرما در سطوح مختلف نور بر گیاه سویا آزمایشی گلخانه ای روی دو رقم سویا به صورت فاکتوریل بر پایه ی طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. عامل های آزمایش عبارت بودند از: تنش سرما (28 و 5 درجه سانتی گراد)، شدت نور [شدت نور طبیعی (8000 لوکس) و کم (2000 لوکس)] و دو رقم سویا (032 و bp). سه هفته پس از کاشت به منظور اعمال تیمارهای نور و دما گیاهچه های سویا به مدت 12 روز به اتاقک های رشد منتقل گردیدند و صفات رویشی، فیزیولوژیک و فعالیت آنزیم های کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و پراکسیداز اندازه گیری شد. همچنین پارامترهای فلورسانس کلروفیل پس از شروع اعمال تنش در طی شش مرحله با فاصله زمانی 48 ساعت اندازه گیری گردید. سرما به طور کلی کاهش تعداد گره در ساقه، تعداد برگ، وزن تر اندام هوایی، وزن خشک ساقه، میزان کلروفیل a، a+b و حجم ریشه را به دنبال داشت. همچنین، با کاهش شدت نور از 8000 به 2000 لوکس وزن خشک ساقه افزایش معنی داری یافت. دو رقم مورد مطالعه از نظر برخی صفات اندازه گیری شده از قبیل ارتفاع تا اولین گره، تعداد گره در ساقه، سطح برگ، نسبت اندام هوایی به ریشه و وزن خشک ساقه با یکدیگر تفاوت معنی داری را نشان دادند. به طوری که رقم bp دارای ارتفاع تا اولین گره، تعداد گره در ساقه، سطح برگ و نسبت اندام هوایی به ریشه بیشتری نسبت به رقم 32 بود. در عین حال، رقم 32 از وزن خشک ساقه بیشتری در مقایسه با رقم bp برخوردار بود. همچنین نتایج حاکی از معنی داری برهمکنش های سرما با شدت نور، سرما با رقم و شدت نور با رقم در اکثر صفات مورفولوژیک و برخی صفات فیزیولوژیکی از قبیل کلروفیل b، صفات بیوشیمیایی مانند میزان پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید و همچنین بیشتر پارامترهای فلورسانس کلروفیل از جمله حداکثر کارایی کوانتومی فتوسیستم ii (fv/fm)، کارایی کوانتومی فتوشیمیایی موثر فتوسیستم ii [y(ii)]، و خاموشی غیرفتوشیمیایی (npq) بود. در بررسی اثر تنش سرما در دو شدت نور 2000 و 8000 لوکس در دو رقم سویا نیز مشخص شد که تیمار سرما تعداد گره در ریشه، وزن تر ریشه، عدد اسپد و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز را کاهش و قطر ساقه، میزان نشت الکترولیت، پرولین و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز را افزایش داد. بنابر این با توجه به نتایج حاصل از این تحقیق می توان بیان نمود که با وجود ایجاد خسارت تنش سرما در هر دو سطح نوری (2000 و 8000 لوکس) بر صفات رویشی، فلورسانس کلروفیل و آنتی اکسیدانی در بوته های سویا، میزان این خسارت در شدت نور طبیعی، شدیدتر بود.