شماره راهنما :
1693 دكتري
پديد آورنده :
رحيمي، ساره
عنوان :
پاسخ‌هاي فيزيولوژيكي، بيوشيميايي و بيان برخي ژنهاي مرتبط با جذب آهن در دانهالهاي بِه تحت تأثير كاربرد قارچ‌ريشه‌هاي آربوسكولار و باكتريهاي ريزوسفري محرك رشد
گرايش تحصيلي :
علوم باغباني (ميوه كاري)
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هفده، 164 ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
بهرام باني نسب، مجيد طالبي
استاد مشاور :
حسين شريعتمداري، مهدي زارعي، مهديه غلامي
توصيفگر ها :
آنزيمهاي آنتياكسيداني , فنيل آلانين آمونيالياز , تركيبات فنلي , فريك‌كلات‌ردوكتاز , بيكربنات سديم , ريزموجودات مفيد , محرك‌هاي زيستي , كمبود آهن
استاد داور :
علي نيكبخت، مرتضي زاهدي، محمدحسين شمشيري
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/12/11
رشته تحصيلي :
مهندسي كشاورزي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/12/12
چكيده فارسي :
چكيده آهن يكي از مهمترين عناصر كممصرف ضروري مورد نياز گياهان است كه با وجود فراواني زياد در خاك به داليلي همچون pH قليايي و وجود بيكربنات در محيط ريزوسفر جذب آن توسط ريشههاي گياهان كاهش مييابد درخت ب ه Cydonia oblonga از جمله درختان ميوه دانهدار است كه هر چند به عنوان گياهي بسيار حساس ب ه كلروز وكمبود آهن شناخته ميشود اما كاشت و پرورش آن به صورت گسترده در مناطق مركزي ايران كه داراي خاكهاي آهكي و قليايي ميباشند صورت ميگيرد تاكنون تكنيكهاي متعددي جهت غلبه بر مشكل كمبود آهن در گياهان ارائه شده است كه از بين آنها استفاده ازكالتهاي سنتزي آهن اگرچه گستردهترين كاربرد را دارند اما گراني و آلودگيهاي زيست محيطي اين تركيبات سبب ميشود به عنوان يك رويكرد مديريتي پايدار شناخته نشوند امروزه استفاده از ريزموجودات مفيد خاكزي از جمله قارچريشهها و باكتريهاي ريزوسفري محرك رشد گياه به عنوان يكي از ابزارهاي اميدواركننده و دوستدار طبيعت در زمينه جذب آهن پيشنهاد شده است تاكنون پژوهشي در رابطه با نقش اين ريزموجودات در بهبود تحمل درختان ب ه به كمبود آهن صورت نگرفته است از اينرو پژوهش حاضر در قالب دو آزمايش مجزا به منظور بررسي اثر قارچريشهها و باكتريهاي محرك رشد بر واكنش پايه بذري ب ه رقم اصفهان به كمبود مستقيم آهن آزمايش اول و كمبود نسبي آهن ناشي از بيكربنات آزمايش دوم انجام شد آزمايش اول به دو بخش تقسيم شد كه بخش اول به صورت فاكتوريل در قالب طرح كامال تصادفي در سه تكرار انجام شد فاكتور اول شامل تيمار قارچريشهها Rhizophagus intraradices Funneliformis mosseae و تركيب دو گونه و باكتريهاي محرك رشد Microccucuce Pseudomonas fluorescens yunnanensis و تركيب دو گونه و فاكتور دوم شامل دو سطح آهن 05 ميكروموالر به عنوان حد بهينه و پنج ميكروموالر به عنوان كمبود آهن بود بخش دوم اين آزمايش كه با هدف بررسي نقش قارچريشهها و باكتريهاي ريزوسفري محرك رشد گياه بر بيان برخي ژن هاي مرتبط با جذب آهن صورت گرفت شامل تيمارهاي قارچريشه و باكتري به صورت مجزا و دو سطح آهن 05 و 5 ميكروموالر بود كه در سه مرحله زماني قبل از اعمال تيمار كمبود آهن دو و هفت روز پس از آن انجام شد آزمايش دوم نيز به صورت فاكتوريل در قالب طرح كامال تصادفي در سه تكرار انجام شد فاكتور اول شامل قارچريشهها و باكتريهاي محرك رشد مشابه با آزمايش اول و فاكتور دوم شامل غلظتهاي 0 5 01 و 51 ميلي موالر بيكربنات سديم بود كه به ترتيب داراي 7 5 6 5 5 5 pH و 8 7 بودند نتايج نشان داد آلودگي ريشه با كاهش غلظت آهن محلول غذايي به صورت معنيداري افزايش آزمايش اول ولي با افزايش غلظت بيكربنات سديم محلول غذايي آزمايش دوم كاهش يافت بيشترين درصد آلودگي در هر دو آزمايش نيز مربوط به قارچريشه R intraradices بود در هر دو شرايط كمبود مستقيم و نسبي آهن صفات رويشي ميزان كلروفيل و كارتنوئيدها Fv Fm كربوهيدراتهاي محلول و فعاليت آنزيمهاي آنتياكسيداني كاتاالز آسكوربات پراكسيداز و گاياكول پراكسيداز برگ دانهالهاي شاهد تلقيحنشده با قارچريشه و يا باكتري در مقايسه با تيمارهاي قارچريشه و باكتري تلقيحشده كاهش بيشتري نشان دادند تحت هر دو شرايط كمبود آهن افزايش ميزان پراكسيد هيدروژن و مالون ديآلدهيد برگ در تيمار شاهد نسبت به دانهالهاي تلقيحشده به صورت معنيداري بيش تر بود در هر دو حالت كمبود مستقيم و نسبي آهن افزايش فعاليت آنزيمهاي فريك كالت ردوكتاز فنيل آالنين آمونيالياز و تجمع تركيبات فنلي كل ريشه در تيمار R intraradices و تيمارهاي باكتري به ويژه M yunnanensis و تركيب دو گونه باكتري در مقايسه با گياهان شاهد مشاهده شد نتايج بررسي بيان ژنها نيز حاكي از وجود همبستگي معنيدار بين سطح بيان ژن 7 HA در تيمارهاي قارچريشه و باكتري با ويژگيهاي رشدي ريشه بود كه به نظر ميرسد اين تيمارها به واسطهي افزايش بيان اين ژن در شرايط كمبود آهن در افزايش رشد سيستم ريشهاي دانهالهاي ب ه دخيل باشند عالوهبر اين افزايش سطح بيان ژنهاي 1 FRO2 PAL و1 CS تحت شرايط كمبود آهن در تيمارهاي قارچريشه و باكتري به موازات افزايش فعاليت آنزيمهاي فنيل آالنين آمونيالياز فريك كالت ردوكتاز و نيز تجمع اسيد سيتريك بود در هر دو آزمايش محتواي آهن ريشه و برگ در تيمارهاي قارچريشه و باكتري به صورت معنيداري بيشتر از تيمار شاهد بود از آنجاييكه در آزمايش اول افزايش معنيدار در بيان ژن انتقالدهنده آهن 1 IRT تحت تأثير تيمارهاي قارچ و باكتري در مقايسه با شاهد رخ داد مي توان به نقش احتمالي اين ريزموجودات در انتقال آهن در شرايط كمبود اشاره نمود در مجموع نتايج نشان داد كه دانهالهاي ب ه از توانايي بسيار اندكي جهت فعالسازي مكانيسمهاي تحمل به شرايط كمبود آهن برخوردار ميباشند در مقابل تيمارهاي قارچريشه و باكتري با تح
چكيده انگليسي :
Physiological and biochemical responses and some genes expression related to iron uptake in quince seedlings induced by using arbuscular mycorrhizal and growth promoting rhizobacteria Sareh Rahimi sareh rahimi@ag iut ac ir February 16 2021 Department of Horticulture Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran1st Supervisor Bahram Baninasab bbanin@iut ac ir2nd Supervisor Majid Talebi mtalebi@iut ac ir Associate Professor of Horticultural Science Department of Horticulture College of Agriculture IsfahanUniversity of Technology Associate Professor of Agricultural Biotechnology Department of Biotechnology College ofAgriculture Isfahan University of TechnologyAbstractDespite the abundance of iron Fe in the earth s crust and soil this nutrient is not usuallyavailable for plants in calcareous soil with high pH Quince Cydonia oblonga as amember of the pome fruit trees is a Fe deficiency sensitive fruit tree widely cultivated incalcareous and alkaline soils of central Iran Several techniques have been used toovercome the Fe deficiency in plants The application of Fe fertilizers such as syntheticFe chelates is a common method in controlling Fe chlorosis However these fertilizersare very expensive and their utilization can cause serious hazards in terms ofenvironmental impact Recently it appears that the utilization of some soilmicroorganisms such as arbuscular mycorrhizal AM fungi and plant growth promotingrhizobacteria PGPR as an environmentally friendly and sustainable strategy as analternative to current agricultural practices can play an important role in preventing Fe deficiency To the best of our knowledge there are no published reports concerning theeffects of AM fungi and PGPR on Fe acquisition in quince seedlings under Fe deficiencycondition Therefore this study was designed in two separate experiments to investigatethe potential of AM fungi and PGPR to improve quince seedling Fe content and to gainan understanding of not only the physiological and biochemical mechanisms facilitatingFe uptake but also the genes under direct Fe deficiency The first experiment andindirect Fe deficiency conditions The second experiment The first experiment wasdivided into two parts The first part was arranged as a factorial experiment with twofactors including AM fungi inoculation treatments non AM Funneliformis mosseae Rhizophagus intraradices and combination of both fungi and PGPR inoculation regimes Pseudomonas fluorescens Microcuccuce yunnanensis and combination of both PGPR as the first main factor and two Fe levels 50 M representing Fe sufficiency and 5 Mas Fe deficiency as the second factor The second part of the experiment whichevaluated the role of AM fungi and PGPR on the expression of genes was included AMfungi and PGPR treatments applied separately and two Fe levels 50 M and 5 M Forexpression of genes lateral roots were sampled at 0 2 and 7 days after the start of Fe deficiency treatments The second experiment was arranged as a factorial experiment withtwo factors The first factor was similar to the first experiment and the second factor wasincluded four levels of sodium bicarbonate 0 5 10 and 15 mM NaHCO3 with pH 5 5 6 5 7 5 and 7 8 respectively The results showed that Fe deficiency increased rootcolonization The first experiment but increasing the concentration of sodium
استاد راهنما :
بهرام باني نسب، مجيد طالبي
استاد مشاور :
حسين شريعتمداري، مهدي زارعي، مهديه غلامي
استاد داور :
علي نيكبخت، مرتضي زاهدي، محمدحسين شمشيري
