بررسی امکان همزیستی و ارزیابی تاثیر قارچ اندومایکوریز Piriformospora indica در گیاه برنج

قارچ‌های میکوریز از مهم‌ترین میکروارگانیسم های خاک محسوب می شوند که با ایجاد تغییرات ژنتیکی، فیزیولوژیکی و اکولوژیکی در گیاهان میزبان خود، عملکرد آنها را در واحد سطح افزایش می‌دهند. قارچ اندومیکوریز piriformospora indica sav. verma, aj. varma, rexer, g. kost & p. franken 1998 متعلق به گروه قارچ های میکوریز در راسته sebacinales، رده hymenomycetes و شاخه بازیدیومیکوتا می باشد و روی ریشه تعدادی از گیاهان تک لپه‌ای تیره poaceae و گیاهان دو لپه ای تیره brassicaceae و chenopodiaceae گزارش شده است. بررسی های متعدد نشان داده است که این قارچ موجب افزایش طول ریشه و اندام هوایی گیاه از طریق تحریک گیاه در تولید هورمون های رشدی، افزایش جذب برخی از عناصر غذایی مانند فسفر و تحمل بیشتر گیاه به تنش های خشکی و شوری می‌شود. این قارچ هم‌چنین موجب القا مقاومت سیستمیک علیه عوامل بیمارگر ریشه، ساقه و برگ در برخی گیاهان شده که منجر به افزایش عملکرد می شود. در این بررسی جدایه قارچ p. indica (اهدایی پروفسور کوژل، رییس موسسه بیماری‌شناسی و جانورشناسی کاربردی دانشگاه گیزن آلمان) در محیط کشت جامد اختصاصی (cm) complex medium به‌مدت یک ماه در دمای co 27 نگه داشته شد. بذور برنج رقم طارم محلی پس از ضدعفونی سطحی با محلول هیپو کلرید سدیم 1 درصد روی کاغذ صافی مرطوب در تشتک‌های پتری سترون به‌مدت 72 ساعت جوانه دار شدند. ریشه گیاهچه‌های 4 روزه در سوسپانسیون ml–1 6 10 کلامیدوسپور قارچ غوطه‌ور و به‌مدت 12 ساعت در دمای محیط با دور rpm 40 تکان داده شد. گیاهچه ها در ظروف حاوی محیط آبی یوشیدا جهت رشد تا زمان نشا قرار گرفتند. گیاهچه‌های تیمار شده با قارچ اندوفیت و گیاهچه‌های تیمار نشده (شاهد) در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار در گلدان مورد ارزیابی قرار گرفتند. برای ردیابی قارچ از رنگ‌آمیزی ریشه گیاهان تیمار شده براساس روش ویرهیلیگ و همکاران با اندک تغییر استفاده شد. ردیابی مولکولی قارچ با استفاده ازآغازگر اختصاصی (accession no. aj249911) tef انجام شد. نتایج نمایانگر حضور کلامیدوسپورهای گرد تا گلابی شکل در بافت کورتکس ریشه و نوالی معادل با بخشی از ژن tef قارچ p. indica با آغازگر مورد استفاده در ریشه های تلقیحی بود. در گیاهان تیمار شده با p. indica، پنجه‌زنی گیاه تا 50 درصد افزایش یافت. هم‌چنین تعداد خوشه‌های بارور و طول ریشه در مقایسه با شاهد افزایش قابل ملاحظه‌ای را نشان داد. مطالعه امکان القای مقاومت در برابر عوامل بیماری‌زا توسط قارچ میکوریز در گیاه برنج در دست بررسی است. این اولین مطالعه از امکان همزیستی قارچ p. indica با رقم ایرانی برنج می‌باشد.