: Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria and Silicon nutrition on growth, physiological and biochemical criteria of in spearmint (Mentha spicata L) Cd stress condition

Mahdavi, Mehri and Esmaeilpour, Behrooz and Soltani Toolarood, Ali Ashraf and Fatholomi, Solmaz (2016) : Effect of Plant Growth Promoting Rhizobacteria and Silicon nutrition on growth, physiological and biochemical criteria of in spearmint (Mentha spicata L) Cd stress condition. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text (تأثیر باکتری¬های محرک رشد گیاهی و تغذیه سیلیسیم بر شاخص¬های رشدی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه نعناع (Mentha spicata L.) در شرایط تنش کادمیم)
Mehri Mahdavi.pdf

Download (325kB)
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Recently the contamination of environment is one of the most important matter in human life. Heavy metals are one of the main resources of soil pollutant, the accumulation and uptake of these elements by plants leads to toxicity in plants and health risk in human. Cadmium is one of the most important heavy metals. Recently the use of plant growth promoting rhizobacteria as biofertilizers and nutrition of plants by elements such as silicon has been considered as the main strategies for reduction the toxicity of heavy metals. For evaluation of effect of plant growth promoting rhizobacteria inoculation and silicon nutrition on growth, physiological and biochemical characteristic of spearmint (mentha spicata L) under cadmium stress condition, two separated factorial experiment based on completely randomized design in four replications was conducted in laboratory and Research Greenhouse of Mohaghegh Ardabili University at 2015-2016. Experimental factors included soil contamination by Cdcl2 (0, 50, 100, 2500 mg/kg soil), inoculation with plant growth promoting rhizobacteria and silicon nutrition (0,1mm), In first experiment soil inoculation by Pseudomonas putida strain 10 and strains in 150 and 159 of Pseudomonas fluorescence and control (inoculation with water). In second experiment plants were sprayed with concentration of 1mM silicon and water (as control), then physiological and biochemical growth indexes were measured. The result indicated that concentration of 250 ppm of cadmium caused a significant reduction in all growth criteria, photosynthetic pigments, relation water content, membrane integrity. This concentration of cadmium led to increase the carbohydrates, leaf proline, antioxidant enzyme activity. The higher content of this element accumulation resulted in root and air part but the application of plant growth promoting rhizobacteria and silicon nutrition improve the toxicity of cadmium in plant and accumulation of this metal decrease especially in aireal part of plant.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: تأثیر باکتری¬های محرک رشد گیاهی و تغذیه سیلیسیم بر شاخص¬های رشدی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه نعناع (Mentha spicata L.) در شرایط تنش کادمیم
Persian Abstract: : اﻣﺮوزه آﻟﻮدﮔﯽ ﻣﺤﯿﻂ زﯾﺴﺖ، ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﯾﮑﯽ از ﻣﺒﺎﺣﺚ ﺑﺴﯿﺎر ﻣﻬﻢ در زﻧﺪﮔﯽ ﺑﺸﺮ ﻣﻄﺮح اﺳﺖ. ﻓﻠﺰات ﺳﻨﮕﯿﻦ از ﻣﻨﺎﺑﻊ آﻻﯾﻨﺪه ﻣﺤﯿﻂ زﯾﺴﺖ از ﺟﻤﻠﻪ ﺧﺎك میﺑﺎﺷﻨﺪ ﮐﻪ در ﺻﻮرت ﺗﺠﻤﻊ در ﺧﺎك و ﺟﺬب ﺑﻪ وﺳﯿﻠﻪ ﮔﯿﺎه ﺑﻪ زﻧﺠﯿﺮه¬ﻫﺎي ﻏﺬاﯾﯽ وارد میﺷﻮﻧﺪ و ﻣﺴﻤﻮمیت¬هایی¬ را در ﮔﯿﺎﻫﺎن و ﯾﺎ اﻓﺮاد ﺗﻐﺬﯾﻪ ﮐﻨﻨﺪه از آن¬ها اﯾﺠﺎد ﻣﯽﮐﻨﻨﺪ. از روش¬های کاهش آلودگی این فلزات در سال¬های اخیر، استفاده از کود¬زیستی و تغذیه گیاه با سیلیسیم است. به منظور بررسی اثر باکتری محرک رشد و تغذیه سیلیسیم بر شاخص¬های رشد، فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه نعناع در شرایط تنش کادمیم، دو آزمایش فاکتوریل مجزا در قالب طرح کاملاً تصادفی و با چهار تکرار در شرایط آزمایشگاهی و گلخانه¬ای در سال 94-1393 در دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. آلودگی خاک به صورت مصنوعی توسط محلول کلرید کادمیم در غلظت¬های صفر،50، 100 و 250 پی¬پی¬ام انجام گردید. یک ماه پس از کاشت ریزوم¬های نعناع، تیمارهای باکتری محرک رشد و تغذیه با سیلیسیم اعمال شد. در آزمایش اول تیمارها شامل تلقیح سویه¬های 150 و 159 سودوموناس فلورسنس و سویه 10 سودوموناس پوتیدا و تلقیح با آب (شاهد) بود. در آزمایش دوم نیز گیاهان با غلظت 1 میلی¬مولار سیلیسیم و آب (به عنوان شاهد) محلول¬پاشی شدند. سپس شاخص¬های رویشی مانند ارتفاع گیاه، تعداد و سطح برگ، تعداد ساقه، وزن تر و خشک بخش هوایی و ریشه، وزن خشک ساقه و نیز تیمارهای فیزیولوژیک و بیوشیمیایی از جمله میزان سبزینگی برگ، کلروفیل فلورسانس، محتوای نسبی آب، ثبات غشا، رنگیزه¬های فتوسنتزی، میزان پرولین آزاد برگ، کربوهیدرات کل و نیز فعالیت آنزیم¬های کاتالاز و پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز اندازه¬گیری گردید. نتایج آزمایش اول نشان داد که افزایش غلظت کادمیم باعث کاهش معنی¬دار شاخص¬های رشد و فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه نعناع شد. کاربرد باکتری محرک رشد نیز باعث کاهش اثرات تنش کادمیم در کاهش رشد نعناع شد. همچنین با افزایش غلظت کادمیم، تجمع مقادیر بیشتری از این عنصر در ریشه و بخش هوایی حاصل شد. در آزمایش دوم نیز با افزایش غلظت کادمیم تعداد برگ و ساقه، وزن تر اندام هوایی و وزن خشک ریشه، کاروتنوئید، آنزیم کاتالاز کاهش یافت. کاربرد سیلیسیم باعث افزایش تعداد ساقه و محتوای نسبی آب و کاروتنوئید شد. اثرات متقابل بین کادمیم و سیلیسیم نیز برای صفات، ارتفاع بوته، سطح برگ، وزن خشک اندام هوایی، وزن خشک ساقه، وزن ¬تر ریشه، قند، پرولین، پراکسیداز، پلی فنل¬اکسیداز، کلروفیل فلورسانس، و کلروفیل a و کل مقدار کادمیم ریشه و اندام¬هوایی معنی¬دار گشت. به طور کلی کاربرد باکتری¬های محرک رشد در کاهش اثرات تنش کادمیم در نعناع از تغذیه با سیلیسیم کارآمدتر بود
Supervisor:
SupervisorE-mail
Esmaeilpour, BehroozUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Soltani Toolarood, Ali AshrafUNSPECIFIED
Fatholomi, SolmazUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Divisions: Subjects > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Date Deposited: 29 Oct 2018 17:31
Last Modified: 29 Oct 2018 17:31
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/1432

Actions (login required)

View Item View Item