تاثیر نانوذرات (روی و سیلیکون) و آزوسپریلیوم بر رنگدانه‌های فتوسنتزی و اجزای پر شدن دانه تریتیکاله تحت تنش شوری

کاربرد باکتری‌های محرک رشد و نانوذراتی مانند روی و سیلیکون می‌تواند مقاومت گیاهان در برابر تنش‌های محیطی همانند شوری را افزایش ‌دهد. از این‌رو آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1400 اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل تنش شوری در سه سطح (عدم اعمال شوری به‌عنوان شاهد، اعمال شوری ‌60 و 120 میلی‌مولار) با استفاده از نمک کلرید سدیم، کاربرد باکتری محرک رشد در دو سطح (عدم تلقیح بذر به‌عنوان شاهد و تلقیح بذر با باکتری آزوسپریلیوم)، محلول‌پاشی با نانو ذرات در چهار سطح (محلول‌پاشی با آب به‌عنوان شاهد، محلول‌پاشی 0.8 گرم در لیتر نانواکسید روی، محلول‌پاشی 50 میلی‌گرم در لیتر نانوسیلیکون، محلول‌پاشی توام 0.4 گرم در لیتر نانواکسید روی و 25 میلی‌گرم در لیتر نانوسیلیکون) بود. نتایج نشان داد که کاربرد آزوسپریلیوم و محلول‌پاشی نانواکسید روی و سیلیکون تحت شرایط عدم اعمال شوری، محتوای کلروفیل a (38.42%)، کلروفیل b (41.76%)، کلروفیل کل (39.39%)، کارتنوئید (53.99%)، وزن ریشه (62.61%)، سرعت پرشدن دانه (16.37%)، طول دوره و دوره موثر پرشدن دانه (به‌ترتیب 21.28 و 29.78%) و عملکرد دانه (47.23%) را نسبت به شرایط عدم کاربرد آزوسپریلیوم و نانوذرات تحت شرایط شوری 120 میلی‌مولار افزایش داد. همچنین کاربرد آزوسپریلیوم و محلول‌پاشی نانوذرات روی و سیلیکون در شرایط شوری 60 میلی‌مولار، محتوای کلروفیل a (31.4%)، کلروفیل b (34.35%)، کلروفیل کل (32%)، کارتنوئید (45.68%)، وزن ریشه (57.14%)، سرعت پرشدن دانه (15.21%)، طول دوره و دوره موثر پرشدن دانه (به‌ترتیب 21.19 و 28.62%) و عملکرد دانه (35.67%) نسبت به سطح شوری 120میلی‌مولار افزایش داد. بر اساس این نتایج، کاربرد آزوسپریلیوم و نانوذرات روی و سیلیکون در شرایط تنش شوری همانند شرایط عدم اعمال شوری می‌تواند با بهبود محتوای رنگدانه‌های فتوسنتزی و مولفه‌های پر شدن دانه، عملکرد دانه تریتیکاله را افزایش دهد.

effects of nanoparticles (zinc and silicon) and plant growth promoting rhizobacteria on yield, photosynthetic pigments and grain filling components of triticale under salinity stres

introductionsalinity stands as a significant environmental stressor that profoundly curtails the growth and yield of crop plants. this adversity also extends to the impairment of pigments and plastids, leading to diminished chlorophyll indices, rates, and grain-filling durations. to counteract the deleterious impact of such stressors on plant growth, a spectrum of strategies has been devised. prominent among these strategies are plant growth-promoting rhizobacteria, exemplified by azospirillum, and the utilization of nanoparticles like zinc and silicon. these factors play a pivotal role in elevating yield outcomes. zinc’s pivotal involvement spans protein metabolism, photosynthetic activities, and diverse physiological traits within plants. particularly noteworthy is its contribution to rectifying zinc deficiency, a particularly critical concern in plants cultivated in high-ph soils. notably, recent research has illuminated the potential of applying minute quantities of micronutrients, notably zinc via foliar spraying, in bolstering plant resilience against salt stress. likewise, silicon emerges as a supplemental micronutrient that imparts heightened resistance to environmental stresses, fostering increased resilience within biological systems. therefore, this study aimed to evaluate the effects of application of plant growth-promoting rhizobacteria and nanoparticles (zinc and silicon) on the yield, photosynthetic pigments, and filling components of triticale grain under salt stress.materials and methodsthis experiment was conducted as factorial based on a randomized complete block design with three replications in greenhouse research of the faculty of agriculture and natural resources, university of mohaghegh ardabili in 2022. factors experimental included salinity at three levels (no salinity as control, application of 60, 120 mm salinity) by nacl, application of pgpr at two levels (no inoculation as control and seed inoculation with azospirillium), and foliar application of nanoparticles at four levels (foliar application with water as control, foliar application of 0.8 g.l-1 nano zinc oxide, foliar application 50 mg.l-1 nano silicon, foliar application both of nano zinc oxide (0.4 g.l-1) and nano silicon (25 mg.l-1). the strains and cell densities of microorganisms used as pgpr in this experiment were 1×107 bacteria per milliliter (107 cfu.ml−1).