تاثير مس بر توليد گلومالين توسط دو گونه قارچ گلومرال همزيست با ذرت

Effect of Copper on Glomalin Production by Two Glomeral Species in Symbiosis with Corn

گلومالين يك تركيب گليكوپروتييني ويژه است كه توسط قارچ هاي راسته گلومرال از رده گلومرومايكوتا توليد مي شود. با توجه به همزيستي گسترده اين قارچ ها با تعداد زيادي از گياهان، سالانه مقادير قابل توجهي از گلومالين توسط اين قارچ ها وارد اكوسيستم خاك مي شود. گلومالين علاوه بر بالا بردن پايداري خاكدانه ها، سبب كاهش فراهمي عناصر سنگين از طريق تثبيت آن ها مي شود. فلزات سنگين مي توانند با تاثير بر رابطه همزيستي اين قارچ ها با ريشه گياهان، توليد گلومالين را تحت تاثير قرار دهند. در اين تحقيق تاثير سطوح مس بر توليد گلومالين، رشد، جذب مس و برخي عناصر غذايي توسط گياه ذرت (Zea mays L.) و ميزان استقرار همزيستي ميكوريزي در ريشه با دو گونه قارچ Glomus mosseae و G. intraradices بررسي شد. تيمارها شامل مس (در سه سطح صفر، 250 و 500 ميلي گرم در كيلوگرم) از منبع سولفات مس و(CuSO4.5H2O) دو گونه قارچ ميكوريز آربوسكولار و شاهد بدون قارچ در سه تكرار بود. گلومالين ساده استخراج (EEG) و گلومالين كل (TG) پس از استخراج از خاك، به روش بردفورد اندازه گيري شد. با افزايش غلظت مس خاك، وزن تر و خشك اندام هوايي و ريشه، غلظت فسفر و پتاسيم اندام هوايي و ريشه، درصد كلونيزاسيون ريشه، EEG و TG كاهش و غلظت پرولين برگ، غلظت مس اندام هوايي و ريشه افزايش يافت. نتايج نشان داد كه تيمارهاي قارچي، ميزان گلومالين را در مقايسه با شاهد بدون قارچ به طور معني داري افزايش مي دهند. همچنين يك رابطه همبستگي مثبت معني دار بين گلومالين اندازه گيري شده به روش بردفورد و درصد كلونيزاسيون ريشه را مشاهده شد.

Glomalin is a specific glycoprotein that is produced by a fungi belonging to the order Glomerales in phylum Glomeromycota. Noting the widespread symbiotic relation of these fungi with a large number of plants, considerable amounts of glomalin are entered into the soil ecosystems, annually. Heavy metals can influence the both symbionts physiology and hence glomalin production by the fungi. In this study, the effects of Cu levels were investigated on mycorrhizal establishment in corn plants inoculated by either Glomus mosseae or G. intraradices as well as glomalin production by the system. Copper levels of 0, 250 and 500 mg Cu. kg-1 soil (as CuSO4.5H2O) were applied to the pots before plant culture. Non-mycorrhizal treatment was left un-inoculated as control. Easily extractable glomalin (EEG) and total glomalin (TG) were determined by the Bradford method after extraction from soil. With increasing Cu concentration in soil, shoot and root fresh and dry weights, P and K concentrations in shoot and root, root colonization, EEG and TG decreased and proline concentration in leaves, Cu concentration in shoot and root increased. The results showed that, glomalin levels in fungal treatments significantly increased compared to the non-mycorrhizal control. The results also showed a positive correlation between the measured glomalin and the percent of root colonization.