شناسایی مولکولی برخی از ریزجانداران محرک رشد گیاهی و بررسی تاثیر آن ها بر برخی از شاخص های رشدی گندم

گندم یکی از با اهمیت ترین محصولات غذایی است. در کشاورزی نوین بدلیل افزایش جمعیت و تاثیر منفی استفاده از کودهای شیمیایی از قبیل آلودگی های زیست محیطی و به خطر افتادن سلامتی انسان به کارگیری روش های مناسب از قبیل تولید کودهای زیستی که چنین خطراتی را نداشته باشد ضروری بنظر می رسد. قارچ ها و باکتری های افزایش دهنده رشد گیاه استفاده شده در کودهای زیستی ریزجانداران مفیدی هستند که با سازوکار های متفاوت به صورت مستقیم و غیر مستقیم باعث افزایش رشد، عملکرد و مقاومت گیاهان در برابر تنش های زنده و غیر زنده می شوند. با اینکه در سال های اخیر کودهای زیستی مورد توجه بیشتری قرار گرفته اند اما عدم شناسایی دقیق ریزجانداران استفاده شده در تولید این نوع از کودها یکی از مشکلات کودهای زیستی در ایران است. عدم شناسایی دقیق گونه ممکن است بدلیل نقصان روش های ریخت شناسی و یا بیوشیمیایی در قارچ ها و باکتری ها باشد. بنابر این هدف از انجام این تحقیق، شناسایی مولکولی جدایه های قارچی و باکتری و همچنین بررسی تاثیر این جدایه ها به تنهایی و در ترکیب با قارچ میکوریز آربوسکولار روی برخی از خصوصیات رشدی گیاه گندم بود.

پس از تهیه جدایه های قارچی و باکتریایی از موسسه تحقیقات خاک و آب، که تحت عنوان ریزجانداران محرک رشد گیاهی شناخته شده اند، شناسایی دقیق هر یک از جدایه ها به روش ریخت شناسی و یا مولکولی صورت پذیرفت. استخراج DNA ژنومی در قارچ میکوریز آربوسکولار به روش تک اسپور و در سایر جدایه های باکتری و قارچی به روش مبتنی بر CTAB انجام گرفت. تکثیر ناحیه ژنی 16S rDNA در جدایه های باکتری، نواحی TEF-1α و ITS1-5.8S-ITS2 در گونه های تریکودرما، ناحیه ITS1-5.8S-ITS2 در Serendipita indica و ناحیه SSU-ITS1-5.8S-ITS2-LSU به روش آشیانه ای در قارچ میکوریز آربوسکولار صورت گرفت. طی یک آزمون گلخانه ای، تاثیر جدایه های قارچی و باکتریایی به صورت مجزا و ترکیبی همراه و عدم همراه با قارچ میکوریز آربوسکولار روی شاخص های رشدی گیاه گندم از جمله ارتفاع گیاه، وزن خشک هوایی و ریشه، ارتفاع و وزن خوشه و وزن دانه بررسی شدند.

بر اساس بررسی‏های ریخت‏شناسی و مولکولی، سه گونه از جنس باسیلوس شامل Bacillus velezensis، B. pumilus وB. subtilis و سه گونه از جنس تریکودرما شامل Trichoderma atroviride، T. longibrachiatum و T. harzianum و گونه های S. indica و Rhizophagus irregularis شناسایی شدند.از نظر تاثیر تیمارهای مختلف روی وزن خشک هوایی و وزن خوشه، تیمارهای T. harzianum + R. irregularis و T. longibrachiatum بیشترین وزن را نشان دادند. تیمارهای T. longibrachiatum + R. irregularis و T. atroviride بیشترین تاثیر را روی ارتفاع گیاه نشان دادند. گلدان های تیمار شده باT. harzianum + R. irregularis، T. harzianum، T. atroviride و S. indica + R. irregularis در مقایسه با شاهد بیشترین افزایش وزن دانه را نشان دادند.

تیمارهای قارچی T. harzianum + R. irregularis و گونه های Trichoderma باعث افزایش معنی دار ویژگی های رشدی گندم گردید. بر اساس نتایج این تحقیق استفاده از زاد مایه مناسب ترکیبی و تهیه فرمولاسیون های اولیه برای کاربرد در آزمایش های مزرعه ای جهت افزایش دسترسی مواد غذایی و بهبود رشد گیاه گندم پیشنهاد می شود.