تأثير همزيستي قارچ‌هاي اندوفايت بر ميانگين و واريانس‌هاي عملكرد بذر و صفات وابسته به آن در فسكيوي بلند

Effects of Endophyte Fungi on Seed Yield and Its Related Traits in Tall Fescue

گزارش‌ها در زمينه اثر قارچ‌هاي اندوفايت بر عملكرد و اجزاي عملكرد بذر اندك و گاهاً متناقض است. اين پژوهش به منظور بررسي تأثير همزيستي قارچ‌هاي اندوفايت بر ميانگين و واريانس عملكرد و اجزاي عملكرد بذر در فسكيوي بلند انجام گرديد. كلون‌هاي عاري از اندوفايت (-E) ازطريق اعمال قارچ‌كش روي كلون‌هاي حاوي اندوفايت (+E) در گلخانه ايجاد و سپس هر دو نوع كلون به مزرعه انتقال داده شدند. طي دو سال مجموعه‌اي از صفات شامل عملكرد و اجزاي عملكرد بذر بر روي كلون‌ها اندازه‌گيري گرديد. حضور قارچ‌هاي اندوفايت ميانگين عملكرد بذر تك بوته، تعداد دانه در بوته و تعداد خوشه در بوته را به ترتيب 8/32، 6/34 و 6/30 درصد افزايش داد. بين ژنوتيپ‌ها از نظر ميزان تأثيرپذيري از اندوفايت تنوع وجود داشت. واريانس‌هاي فنوتيپي براي اكثر صفات معني‌دار بود. اثر متقابل ژنوتيپ و قارچ براي تعداد دانه در بوته معني‌دار بود كه منجر به اختلاف معني‌دار واريانس‌هاي فنوتيپي و ژنوتيپي بين كلون‌هاي +E و -E براي اين صفت گرديد به طوري كه حضور اندوفايت باعث كاهش شديد در واريانس ژنتيكي اين صفت گرديد. اين نتيجه نشان مي‌دهد كه حضور اندوفايت بخشي از تنوع ژنتيكي را پنهان كرده است، بنابراين بهتر است كه از ساير اجزاي عملكرد غير از تعداد دانه در بوته براي افزايش عملكرد بذر استفاده گردد. نتايج اين پژوهش نشان داد كه حضور اندوفايت توان توليد مثلي گياه را در ارتباط با عملكرد و اجزاي عملكرد گياه بهبود مي‌بخشد كه مي‌تواند انگيزه اصلاحگران را براي انتقال اين رابطه همزيستي به ساير گياهان افزايش دهد ليكن بايستي توجه داشت كه در مورد صفاتي كه اثر متقابل قارچ و گياه در آنها معني‌دار است، حضور قارچ بخشي از تنوع ژنتيكي واقعي را پنهان مي‌كند و براي اين صفات بهتر است انتخاب به طور غير مستقيم از طريق ساير صفات صورت پذيرد و يا انتخاب و اصلاح در جوامع فاقد اندوفايت انجام گردد و سپس اندوفايت مناسب در گياهان اصلاح شده تلقيح گردد.

Seed traits are an important measure of the effects of endophytic fungi in Festuca genus. In this study, endophyte-infected (E+) and un-infected (E-) clones of the same tall fescue genotypes were used to investigate the effects of endophyte on the seed production and associated traits. Endophyte infection resulted in 32.8% increase of total seeds by weight, 34.6% seeds per plant, and 30.6% panicles per plant, but other seed components were not affected by endophyte. Significant phenotypic variances were observed for traits except for 1000 seed weight. Plant genotype×fungal status interactions occurred for seed per plant. These interactions occurred largely because of variation in different plant genotypes. Genetic variance for this trait in E+ was greater than E- for both years, suggesting that the endophyte can mask plant genotypic variance. The results indicated that endophyte had a positive effect on seed production but could result in overestimating of plant genetic variance for some traits. In conclusion, breeding strategies should consider presence or absence of endophyte and the possible effects on variances.