Gumiņbaktēriju simbiozes un augu mijiedarbības ietekme uz divu āboliņa sugu reakciju uz augsnes sāļumu

Abstract

Lielākā daļa ekoloģisko pētījumu ir veikti brīvā dabā, bet tai pat laikā ir maz pētījumu par starpsugu konkurenci un to mijiedarbību kontrolētos veģetācijas eksperimentos, lai gan ir iemesls uzskatīt, ka kopkultivācija var ietekmēt augu atbildes reakciju pret biotiskiem un abiotiskiem faktoriem. Eksperimentam izvēlējās Latvijā bieži sastopamo ložņu āboliņu un reti sastopamo, īpaši aizsargājamo zemeņu āboliņu, kuru sēklas ievāca mitrā pļavā Liepājas ezera krastā. Darba mērķis bija noteikt kā mainās divu āboliņu sugu reakcija pret augsnes sāļumu augu mijiedarbības un gumiņbaktēriju simbiozes ietekmē. Eksperimentam ierīkoja 90 veģetācijas traukus, kopā 18 dažādus variantus, kas atšķīrās pēc sugu sastāva, baktēriju inokulanta un apstrādes ar pakāpeniski pieaugošas koncentrācijas sālsūdeni, kas beigās sasniedza 400mM koncentrāciju. Paralēli apstrādei ar sāls šķīdumu veica hlorofila koncentrācijas, hlorofila α fluorescences, augsnes elektrovadītspējas, lapās Na+ jonu koncentrāciju izmaiņas mērījumus, kā arī eksperimenta beigās noteica augu svaigo un sauso masu, kā arī noteica peroksidāzes, polifenoloksidāzes aktivitāti un TBARS koncentrāciju augu lapās. Sāls ietekme palielināja zemeņāboliņa, bet samazināja vai neietekmēja ložņu āboliņa svaigo un sauso masu. Inokulanti bija efektīvi, ko apliecina augu masu būtiskās izmaiņas, kā arī hlorofila koncentrācija atšķirības starp variantiem. Kopkultivācija pastiprināja augu atbildes reakcijas, un to ietekme ir izteiktāka kopkultivācijas variantos. Eksperimentu veica no 2016. gada septembra līdz 2017. gada aprīlim Latvijas Universitātes Bioloģijas fakultātes Augu fizioloģijas katedrā Valsts pētījumu programmas EVIDEnT ietvaros.

There are only a few studies about competition between different plant species in controlled vegetation conditions. However, there are reasons to think that cocultivation can influence plant responses to biotic and abiotic factors. For this experiment two legume species were chosen: the widespread white Clover and the rare species of strawberry Clover. The seeds were harvested in a wet salt-water affected meadow on the shore of Lake Liepājas. The aim of this study was to determine the effect of symbiotic bacteria and cocultivation in response to soil salinity. For this experiment, 90 plastic vegetation containers filled with autoclaved garden soil (Biolon) were prepared and two plants per container were used. In total 18 treatments were made, as a biological factor N-fixing bacteria isolated from the white Clover and the strawberry Clover were used. As an abiotic stress factor treatment with increasing concentrations of Nacl was applied (400 mM). During this studiy leaf chlorophyll concentration and chloropyll α fluorescence were analyzed. At the end the fresh and dry mass of the plant were measured. NaCl increased fresh and dry mass of the strawbery Clower and decreased mass of the white Clower, and both N-fixing bacteria inoculants were effective. Cocultivation affects plant responses.