افزایش سطح آلودگی فلزات سنگین در خاک، با ورود به زنجیره غذایی انسان، به عنوان یکی از پر مخاطرهترین مسائل زیستمحیطی جوامع بشری تبدیل شده است. استفاده از یک فناوری ارزان و بیخطر از قبیل گیاهپالایی و با همزیستی مناسب بین گیاه و ریزجانداران محرک رشد گیاه، میتواند گامی موثر بر افزایش کارایی این فناوری باشد. در مطالعه حاضر، اثرات تلقیح انفرادی و توام قارچ Serndipita indica و باکتری Sinorhizobium meliloti بر یونجه کشت شده در یک خاک آلوده به غلظتهای مختلف روی ( 0، 400 و 800 میلیگرم در کیلوگرم خاک) ، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که، بالاترین سطح آلودگی روی، به ترتیب با کاهش شدید 5/53، 71، 2/25 و 2/60 درصدی وزن خشک اندام هوایی، ریشه، غلظت فسفر و آنزیم کاتالاز گیاهی و افزایش 5/174، 6/56، 2/60 و 6/36 درصدی مقدار پراکسیدهیدروژن، مالوندیآلدهید، آنزیم پراکسیداز و سوپراکسیددسموتاز همراه بود، تحت این شرایط، تلقیح توام قارچ و باکتری در مقایسه با سایر تیمارهای میکروبی، علاوه بر افزایش جذب فسفر گیاه، با کاهش انتقال روی از ریشه به اندام هوایی و تحریک سیستم آنزیمهای اکسیداتیو گیاهی مانند کاتالاز، منجر به کاهش مقدار پراکسیدهیدروژن و مالوندیآلدهید شد که متعاقباً با بهبود خصوصیات رشدی گیاه همراه بود. بنابراین تلقیح توام قارچ و باکتری با کاهش بیشتر pH خاک ریزوسفری و افزایش قابلیت جذب روی و تثبیت آلودگی در ریشه یونجه، میتواند، نقش مهمی در تعیین کمیت، کیفیت و امنیت غذایی یونجه به عهده داشته باشد.
The effect of Serndipita indica and Sinorhizobium meliloti on alfalfa plant growth (Medicago sativa L.) in calcareous soil contaminated with zinc sulfate
نویسندگان [English]
leila tabande1؛ moghgan sepehri2؛ mehdi zarei2
1بخش تحقیقات خاک و اب
2Department of Soil Science, College of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran
چکیده [English]
Increasing the level of heavy metal pollution in the soil, by entering the human food chain, has become one of the most dangerous environmental issues in human societies. The use of a cheap and safe technology such as phytoremediation and with proper symbiosis between plants and plant growth-promoting microorganisms, can be an effective step in increasing the efficiency of this technology. In the present study, the effects of individual and combined inoculation of Serndipita indica and Sinorhizobium meliloti on alfalfa contaminated with different concentrations of zinc (0, 400 and 800 mg kg−1 soil) were investigated. The results showed that the highest level of zinc contamination led to a significant decrease of 53.5%, 71%, 25.2% and 60.2% of dry weight of shoot, root, phosphorus concentration, and plant catalase enzyme respectively, it was also associated with an increase of 174.5, 56.6, 60.2 and 36.6% in the amount of hydrogen peroxide, malondialdehyde, peroxidase and superoxide desmutase enzymes. Under these conditions, the combined inoculation of fungi and bacteria compared to other microbial treatments, in addition to increasing plant phosphorus absorption, by reducing the transfer of zinc from the roots to the shoots and stimulating the system of plant oxidative enzymes such as catalase, leads to a decrease in the amount of hydrogen peroxide and malondialdehyde. Therefore, inoculation of fungi and bacteria by further reducing the pH of rhizosphere soil and increasing the ability to absorb zinc and stabilize contamination in alfalfa root, can play an important role in determining the quantity, quality and food safety of alfalfa.
کلیدواژهها [English]
Oxidative enzymes, Malondialdehyde, Transfer factor, Plant stabilization