کاهش اثرهای تنش خشکی با استفاده از اندوفیت باکتریایی (Agrobacterium deltaense) در آویشن باغی (Thymus vulgaris L.)

سابقه و هدف: گیاه آویشن (Thymus vulgaris L.) از گیاهان دارویی و معطر و متعلق به خانواده نعناعیان است. این گیاه دارای خواص ارزشمند دارویی و تغذیه ای می باشد. خواص دارویی آویشن باغی سبب شده است تا این گیاه از معروف ترین گیاهان در دنیا باشد، بنابراین تولید آن نقش مهمی در اقتصاد کشاورزی ایران دارد. تنش های محیطی اثر معنی داری روی عملکرد و کیفیت گیاهان دارویی دارند. خشکی از مهمترین تنش های غیرزیستی و از عوامل محدود کننده تولید محصولات در جهان می باشد که می تواند اثرهای نامطلوبی روی رشد و عملکرد گیاهان داشته باشد. اندوفیت های باکتریایی به عنوان یکی از انواع میکروارگانیسم های هم زیست با گیاهان، نقش مهمی در بهبود رشد و عملکرد گیاهان میزبان خود در شرایط تنش خشکی دارند. با توجه به مشکلات کم آبی در ایران، این مطالعه با هدف بررسی تاثیر اندوفیت باکتریایی Agrobacterium deltaense جدا شده از گیاه مور تلخ (Salvia mirzayanii) بر برخی خصوصیات کمی و کیفی گیاهان آویشن باغی تحت تنش خشکی انجام شد. مواد و روش ها: ابتدا با استفاده از روش های مورفولوژیک، فیزیولوژیک و مولکولی، اندوفیت باکتریایی شناسایی شد. سپس بذرهای ضدعفونی شده آویشن باغی در شرایط استاندارد کشت گردیدند و پس از دو ماه به گلدان منتقل شدند. پس از طی شش ماه از زمان انتقال کشت به گلدان، در سه مرحله به طور هفتگی با استفاده از اندوفیت باکتریایی A. deltaense، در گیاهان آویشن باغی تلقیح انجام شد. سوسپانسیون باکتری در محیط کشت NB با غلظت ۱۰۸ × ۱ میلی لیتر تنظیم شد، سپس به صورت محلول پاشی به اندام های هوایی گیاهان و تزریق به ریشه انجام گردید. برای اطمینان از حضور اندوفیت ها پس از گذشت یک ماه از محلول پاشی، آزمون استقرار اندوفیت باکتریایی در گیاه انجام شد و بعد از آن تنش خشکی به مدت سه ماه اعمال گردید و بعد صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه آویشن باغی ارزیابی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه هرمزگان در سال ۱۴۰۰ انجام شد. تیمارها در چهار سطح تنش خشکی (۰، ۲۵، ۵۰ و ۷۵ درصد ظرفیت مزرعه) و دو سطح تلقیح باکتری (عدم تلقیح و تلقیح باA. deltaense ) تعیین شدند. صفات مورد ارزیابی شامل: ارتفاع، وزن تر و خشک ساقه و ریشه، درصد نشت الکترولیت، کلروفیل a و b، کلروفیل کل، کاروتنوئید، پرولین، قندهای محلول، میزان فنول کل و درصد اسانس وابستگی میکوریزایی بودند.نتایج: تنش خشکی اثرهای معنی داری بر کاهش عملکرد گیاه آویشن باغی ازجمله کاهش ارتفاع ساقه، وزن تر و خشک ساقه و ریشه، کلروفیل a وb، کلروفیل کل و کاروتنوئید داشت. با این حال، تحت تنش خشکی شدید (۷۵% ظرفیت زراعی)، تلقیح آویشن باغی با اندوفیت باکتریایی A. deltaense باعث افزایش معنی دار ارتفاع (۳۵.۴۱%)، وزن خشک ریشه (۸۵.۷۱%)، وزن تر ریشه (۳۵.۷۴%)، وزن خشک ساقه (۲۲.۸۳)، وزن تر ساقه (۳۷%)، کلروفیل a (۱۵.۹۷%)، کلروفیل b (۴۱.۰۹%)، کلروفیل کل (۲۰.۷۷)، کاروتنوئیدها (۲۵%) و سبب کاهش نشت الکترولیت به میزان ۵.۹۰% نسبت به شاهد و کاهش اثرهای منفی تنش خشکی گردید. همچنین، حضور اندوفیت باکتریایی A. deltaense در برابر عدم حضور آن در شرایط تنش خشکی، منجر به افزایش صفات پرولین (۱۷.۰۷%)، قندهای محلول (۱۵.۰۹%)، فنول کل (۲۷.۳۹%)، درصد اسانس (۲۰%) و میزان وابستگی میکوریزایی (۸۴%) نسبت به شاهد شد.نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان می دهد که میکروارگانیسم های مفید ازجمله اندوفیت باکتریایی می توانند به عنوان راهکاری مناسب برای افزایش تحمل گیاهان به تنش خشکی استفاده شوند. از این ظرفیت می توان در جهت کشاورزی پایدار و کاهش محدودیت های کشت در مناطقی مانند مناطق خشک و کم آب استفاده کرد. در صورت استفاده از اندوفیت باکتریایی A. deltaense در کشت آویشن باغی تحت شرایط تنش خشکی، می توان بهبود رشد و عملکرد گیاهان، افزایش میزان درصد اسانس و فنول کل که نشانگر کیفیت و ترکیبات موثر درمانی آنهاست را مشاهده کرد. این افزایش نه تنها به ارتقاء خواص دارویی گیاهان کمک می کند بلکه ارزش اقتصادی و تجاری آنها را نیز افزایش می دهد.

کلیدواژه ها:

آویشن باغی (Thymus vulgaris L.) ، اندوفیت ، تحمل خشکی ، قند محلول ، کود بیولوژیک