بررسی تاثیر تیمارهای بیولوژیک بذر بر عملکرد و برخی خصوصیات بیوشیمیایی ژنوتیپ‌های کلزا تحت تنش خشکی

کمبود آب رشد و نمو گیاهان زراعی را به طور گسترده در مناطق نیمه خشک تهدید می‌کند. همزیستی گیاهان با میکروارگانیسم‌های مفید خاک یکی از راهکارهای سازگاری آنها با تنش‌های محیطی است. در این پژوهش اثر تلقیح بذر ژنوتیپ‌های کلزا با قارچ شبه‌میکوریزا (piriformospora indica) و باکتری محرک رشد (arthrobacter siccitolerans) روی برخی شاخص‌های عملکردی و فیزیولوژیکی در شرایط بدون تنش و تنش خشکی طی دو سال بررسی شد. نتایج نشان داد، تنش خشکی باعث کاهش عملکرد دانه (%19/5) و روغن کلزا (%23) شد. درحالی که فعالیت و مقدار شاخص‌های فیزیولوژیکی (آنزیم‌های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز و مالون دی آلدهید و پرولین) را افزایش داد. تیمار بذر با قارچ p. indica و باکتری a. siccitolerans تحت شرایط تنش باعث کاهش فعالیت آنزیم‌ها و مقدار پرولین و بهبود عملکرد دانه و روغن در مقایسه با آبیاری نرمال شد. هر چند اثر تعدیلی باکتری و قارچ روی صفات مورد مطالعه شبیه بود ولی اثر قارچ روی پرولین و عملکرد روغن بارزتر بود. همچنین تحت شرایط آبیاری نرمال نیز کاربرد این میکروارگانیسم‌ها باعث کاهش فعالیت آنزیم‌ها و مقدار پرولین شد. نکته قابل توجه اینکه تغییرپذیری زیاد محتوی پرولین استفاده از آن را به‌عنوان شاخص ارزیابی تنش در تیمارهای زیستی نیز معرفی می‌کند. در کل نتایج نشان داد که با وجود تفاوت در پاسخ ژنوتیپ‌ها به تیمارها، کاربرد هر دو میکروارگانیسم باعث افزایش عملکرد دانه و عملکرد روغن تحت هر دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی شد و می‌توان از این تیمارهای زیستی، بویژه قارچ p. indica، جهت تعدیل اثر تنش خشکی ژنوتیپ‌های کلزا استفاده کرد.

Study on the Effects of Seed Biological Treatments on Yield and Some Biochemical Parameters of Rapeseed Genotypes under Water Stress Conditions

Water shortage seriously threatens crop growth and development especially in semiarid areas. Association of plants with beneficial soil microorganisms is a strategy for plant adaptation to environmental stresses. In this study, the effect of seed inoculation of rapeseed genotypes with mycorrhizalike fungus (Piriformospora indica) and growthpromoting bacterium (Arthrobacter siccitolerans) was investigated on some yield and physiological indices under nonstress and drought stress conditions. The results showed that the stress reduces grain yield (19.5%) and oil concentration (23%) while physiological attributes including activity of antioxidant enzymes (catalase, superoxide dismutase, ascorbate peroxidase and malondialdehyde) and content of proline increased. Seed treatment with P. indica and A. siccitolerans under stress condition reduced the activity of enzymes and content of proline whereas improved grain and oil yields compared to the nonstress condition. Although the alleviation effect of bacteria and fungi on the studied traits was similar, the effect of fungi on proline content and oil yield became more noticeable. Also, under nonstress condition, the use of these microorganisms reduced the activity of enzymes and content of proline. It is noteworthy that due to the high variability of the proline content, it can also be introduced as an indicator of stress in biological treatments assessment. Overall, the results showed that despite the differences in the response of genotypes to treatments, the application of both microorganisms increases grain yield and oil yield under both nonstress and water stress conditions, and the biological treatments, particularly P. indica could be used to alleviate water stress effects on rapeseed genotypes.