اثر تنش شوری بر ویژگی‌های رشدی و روابط آبی گیاه کینوا در همزیستی با قارچ اندوفیت سیرندیپیتا ایندیکا

کینوا (.chenopodium quinoa willd) گیاهی با ارزش غذایی زیاد، پتانسیل زیاد رشد و عملکرد مناسب در شرایط نامساعد محیطی است. بهبود رشد و نمو گیاهان در شرایط نامساعد محیطی با روش‌های مختلفی امکان‌پذیر است. استفاده از ریزجانداران همزیست با ریشه مانند قارچ سیرندیپیتا ایندیکا از جمله راهکارهایی است که برای بهبود رشد در شرایط نامناسب محیطی مانند شوری آب ‌و خاک به‌کار گرفته می‌شود. در این پژوهش، آزمایشی به‌صورت گلدانی با طرح آماری کاملاً تصادفی در قالب فاکتوریل با سه تکرار در خاک لوم شنی استریل انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل دو سطح قارچ serendipita indica (تلقیح و عدم تلقیح) و شوری حاصل از نمک کلرید سدیم در سطوح 1/47 (رسانایی الکتریکی اولیه خاک)، 5، 10، 20 و 30 دسی‌زیمنس ‌بر متر بودند. نتایج به‌دست آمده نشان داد که به‌استثنای پرولین، اثر برهم‌کنش شوری و مایه‌زنی قارچ بر تمام صفات اندازه‌گیری شده معنی‌دار بودند. مایه‌زنی قارچ s. indica توانست وزن ‌تازه بخش هوایی گیاه کینوا را در شوری‌های 1/47، 5، 10 و 20 دسی‌زیمنس ‌بر متر به‌ترتیب 18/5، 15/0، 39/4 و 41/5 درصد نسبت به تیمار عدم تلقیح افزایش دهد. بنابراین در سطح بدون شوری که گیاه بدون قارچ رشد خوبی دارد، مایه‌زنی حدود 18 درصد اثر داشته است. درحالی که در شوری 20 دسی‌زیمنس ‌بر متر، افزایش رشد گیاه در حضور قارچ حدود 41 درصد بیش‌تر از تیمار بدون قارچ در همین سطح شوری بوده است. در بخش ریشه، قارچ s. indica توانست وزن ‌تازه را در شوری شاهد، 5 و 10 دسی‌زیمنس‌بر متر به‌ترتیب 12/9، 20/1 و 31/5 درصد نسبت به تیمار بدون قارچ افزایش دهد. نشت الکترولیت تا 10 دسی‌زیمنس بر متر در تیمار مایه‌زنی به‌طور معنی‌داری کاهش یافت. در رابطه با محتوای نسبی آب برگ، مایه‌زنی قارچ تنها در شوری 5 دسی‌زیمنس ‌بر متر اثر معنی‌داری داشت و توانست به‌ اندازه 23 درصد نسبت به تیمار عدم تلقیح این شاخص را افزایش دهد. همچنین افزایش تنش شوری به 30 دسی‌زیمنس ‌بر متر، سبب کاهش درصد کلونیزاسیون به‌اندازه‌ 19/9 درصد نسبت به تیمار شاهد شد. کاربرد قارچ s. indica موجب افزایش معنی‌دار تولید زیست‌توده‌ گیاه کینوا در شرایط تنش شوری شد.

Effect of Salinity Stress on Growth Characteristics and Water Relations of Quinoa in Symbiosis with Endophytic Fungus Serendipita indica

Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) is a plant with high nutritional value and growth potential, thus has a proper production in adverse environmental conditions. However, the enhancement of plant growth in these conditions could be achieved by different approaches. The use of endophytic microorganisms such as Serendipita indica fungus may help plant growth, especially under saltstressed conditions. In this research, an experiment was performed using a factorial completely randomized design with three replications in a sterile sandy loam soil under greenhouse conditions. Experimental factors included two levels of S. indica (inoculation and noninoculation) and salinity levels of 1.47 (initial electrical conductivity of soil), 5, 10, 20 and 30 dS/m which prepared by sodium chloride solution. The results showed that the interaction effect of salinity and fungal inoculation was significant for all measured characteristics (P < 0.05) except for proline. The inoculation of S. indica was able to increase the fresh weight of quinoa shoot by 18.5, 15.0, 39.4 and 45.4% compared to the noninoculated treatment at salinity levels of 1.47, 5, 10 and 20 dS/m, respectively. The inoculation caused an increase in shoot fresh weight by 18% at initial electrical conductivity (5 dS/m), while a marked increase (~41%) was observed in inoculated plants compared to the no fungus treatment at EC level of 20 dS/m. The fungus increased the root weight by 12.9, 20.1 and 31.5% at salinity levels of 1.47, 5 and 10 dS/m compared to the nonfungal treatment, respectively. Compared to the nonfungal plants, the electrolyte leakage was significantly reduced in the inoculated plants at 10 dS/m. Fungal inoculation had pronounced effect on relative water content (RWC) of leaf at 5 dS/m and increased RWC by 23%, compared to the nonfungus treatment. Moreover, the increasing of salinity stress up to 30 dS/m reduced the percentage of root colonization by 19.9% compared to the nonfungus control. Overall, the application of S. indica significantly increased the biomass production of quinoa under salinity stress conditions