القاي مقاومت به تنش كادميوم در بذرهاي بدست آمده از بوته هاي نخود فرنگي تلقيح شده با باكتري سودوموناس فلورسنس

Induction of resistance to Cadmium stress in seeds produced from pea plants inoculated by pseudomonas bacteium

به منظور ارزيابي اثرات تلقيح گياه مادري با باكتري­ هاي محرك رشد گياه و محلول­ پاشي نانو كلات ­بور بر شاخص­ هاي جوانه ­زني و رشد گياهچه نخود فرنگي در شرايط تنش عنصر سنگين كادميوم، آزمايشي به صورت فاكتوريل بر پايه طرح كاملا تصادفي در چهار تكرار انجام گرفت. تيمارهاي آزمايش شامل دوازده سطح تركيبي محلول­ پاشي و تلقيح با باكتري سودوموناس (بدون محلول­ پاشي و تلقيح با باكتري (شاهد))، نانوكلات بور2 ميلي­گرم در ليتر، نانوكلات بور 4 ميلي­گرم در ليتر، تلقيح با باكتري­ محرك رشد سودوموناس سويه­ هاي15P، 25P و 32P و سه سطح تنش كادميوم (0، 50 و 100 ميلي­گرم بر ليتر كلريد كادميوم) بودنددر اين پژوهش، علاوه بر شاخص­ هاي جوانه ­زني بذر و رشد گياهچه نخود فرنگي، برخي از پارامترهاي بيوشيميايي از قبيل محتواي پروتئين محلول، قندهاي محلول، پرولين و محتواي رنگيزه ­هاي فتوسنتزي گياهچه و فعاليت آنزيم­ آنتي-اكسيداني پراكسيداز نيز اندازه ­گيري شد.. تنش كادميوم درصد و سرعت جوانه زني، طول و وزن خشك گياهچه، شاخص طولي و شاخص وزني گياهچه، كلروفيل، پروتيين و آنزيم­ هاي آنتي­ اكسيداني را به طور معني­داري كاهش داد و پرولين، نشت غشاء، را افزايش داد. درحاليكه تغذيه با كودهاي نانوكلات بور و تلقيح گياه مادري با باكتري­ هاي محرك رشد با افزايش شاخصهاي جوانه ­زني و رشد گياهچه و از طريق افزايش رشد و فعاليت آنزيم آنتي اكسيدان پراكسيداز موجب كاهش معني­دار اثرات تنش كادميوم گرديد.

In order to evaluate the effect of Inoculation of pea (Pisum sativum L.) mother plants by plant growth promoting rhizobacteria on seed germination and seedling growth traits under Cadmium stress, a factorial experiment based on completely randomized design with four replications was conducted. Experimental treatments included cadmium stress (0, 50 and 100 mg/ l CdCl2) on pea seeds produced from mother plants inoculated by Pseudomonas fluorescence plant growth promoting rhizobacteria strains p15, p25, p32 and without inoculation. Through this experiment, traits such as seed germination and seedling growth characteristics, some biochemical parameters including proline, protein and soluble solid content, photosynthetic pigments content and peroxidase antioxidant enzyme were measured. Results indicated that with increase of cadmium stress, germination percentage and rate, seedling length and dry weight, seedling length index, chlorophyll a, b and total chlorophyll, and soluble solid and protein content of seedlings and peroxidase antioxidant enzyme activity decreased significantly and the highest reduction was occurred at 100 mg/l concentration of cadmium, but cadmium stress increased proline content of seedling and the chlorophyll a/b ratio whereas content of leaves were increased. Meanwhile inoculation of pea plants by Pseudomonas fluorescence bacterial strains led to increases in seed germination and seedling growth parmeters, photosynthetic pigments, proline, protein and soluble solid contents as well as peroxidase antioxidant enzyme activity under cadmium stress condition. Results indicated that Pseudomonas fluorescence p32 strain had the the highest ammeloriated effects on pea seed germination and seedling growth under higher cadmium stress condition. In general the results of this investigation revealed that inoculation of mother plans by Pseudomonas fluorescence plant growth promoting rhizobacteria strains significantly alleviated the deterimental effects of cadmium stress on pea plants via increase in plant hormones responsible in seed germination and seedling growth traits and peroxidase enzyme activity.