اثر قارچ piriformospora indica بر رنگیزه‌های فتوسنتزی و کارکرد سیستم آنتی‌اکسیدانی استویا تحت تنش شوری و خشکی

به منظور بررسی اثر همزیستی قارچ piriformospora indica بر سیستم آنتی اکسیدانی و رنگیزه های فتوسنتزی گیاه دارویی استویا (stevia rebaudiana bertoni) تحت تنش شوری و خشکی، آزمایشی درون شیشه ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح پتانسیل اسمزی (صفر، 5 و 10 بار)، سه منبع اسمزی شامل nacl (na)، مانیتول (m) و nacl+ مانیتول (na+m) و تیمار همزیستی قارچی در دو سطح عدم تلقیح و تلقیح قارچ p. indica بود. نتایج نشان داد که در مجموع، در بین منابع اسمزی مورد مطالعه تنش شوری ناشی از nacl بیشترین اثر بازدارندگی را بر رنگیزه های فتوسنتزی استویا داشت. از طرفی، با افزایش غلظت مانیتول فعالیت آنزیم های کاتالاز و سوپراکسیددیسموتاز در گیاهان همزیست نشده افزایش نشان داد. در شرایط بدون تنش (سطح اسمزی صفر)، قارچ p. indica سبب بهبود قابل توجه رنگیزه های فتوسنتزی شامل کلروفیل a، b، کل و کاروتنوئید شد. همچنین، میزان کلروفیل b و b+ aدر سطح اسمزی 5 بار ناشی از تنش همزمان شوری و خشکی (na+m)، در گیاهچه های همزیست شده نسبت به شاهد به ترتیب حدود 41 و 57 درصد افزایش یافت. از سوی دیگر، همزیستی قارچی سبب افزایش فعالیت بیشتر آنزیم های آنتی اکسیدانی نسبت به شرایط عدم تلقیح شد. بر این اساس، در سطح اسمزی 5 بار، در تنش شوری و ترکیب شوری و خشکی (na+m) فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز به ترتیب 62 و 185 درصد نسبت به شاهد بیشتر شد. در مجموع، نتایج بیانگر اثر مثبت قارچ p. indica در افزایش تحمل به تنش، به ویژه تنش همزمان خشکی و شوری بود.

The effect of Piriformospora indica fungi on photosynthetic pigments and the function of antioxidant system in stevia under drought and salt stresses

In order to evaluate the effect of Piriformospora indica fungi inoculation on antioxidant systems and photosynthetic pigments of stevia medicinal plant under salt and drought stresses, an in vitro experiment was conducted. Experiment arranged in factorial based on completely randomized design with three replicates. Treatments were three levels of osmotic potential (0, 5, and 10 bar), three osmotic sources including NaCl (Na), Mannitol (M) and NaCl+Mannitol (N+M) and two levels of fungi inoculation (uninoculated control and inoculation with P. indica). Results showed that among the mentioned osmotic sources, NaCl had the most inhibitory effect on photosynthetic pigments of stevia. When M concentration increased in uninoculated plants, the enzymes activitiy such as catalase and superoxide dismotase increased too. In nonstress conditions P. indica improved photosynthetic pigments including chlorophyll a, b, a+b and carotenoids. Also, inoculation of stevia plantlets with P. indica at osmotic level of 5 bar caused by M+Na markedly improved chlorophyll b and a+b up to 41 and 57%, respectively as compared to the uninoculated control. Fungi inoculation also improved activity of antioxidant enzymes as compared to uninoculated control. Where Na and M+Na was applied to cause 5 bar of osmotic level, superoxide dismutase activity increased by 62 and 185%, respectively as compared to the control. In conclusion, results showed a positive effect of P. indica on stevia tolerance to both salinity and drought stresses.