Trichoderma citrinoviride: A Potent Biopriming Agent for the Alleviation of Salt Stress in Maize

Abstract

K üresel nüfus artışı ve endüstriyel kirlilik, tuz stresi ile birleştiğinde, tarımsal şartları ağırlaştıran çevresel tehditlere dönüşmektedir. Yeni fungal izolatların moleküler karakterizasyonu ve bunların tarım üzerindeki etkilerinin araştırılması, tuz stresi toleransının kontrolünde çevre dostu bir yaklaşım olabilir. Bu bağlamda mevcut çalışmada, doza bağımlı tuz (NaCl) stresi uygulanan mısır tohumlarına fungal ön muamele gerçekleştirilmiştir. Fungusun genetik bağlantıları iyi bilinen ITS barkodları kullanılarak tanımlanmış ve Trichoderma citrinoviride (T11C) türüne benzerlik gösterdiği ortaya çıkarılmıştır. Fungal uygulamanın yapıldığı stres altındaki mısır bitkilerinde, maksimum kuantum verimi (Fv/Fm), elektron transfer oranı (ETO), ve fotokimyasal kullanılmanın (qP) optimuma yakın olduğu, bununla birlikte NPQ (fotokimyasal olmayan floresans sönmesi) değerlerinin ise; ilgili gruplarda azaldığı belirlenmiştir. Ayrıca, fotosentetik pigment içeriklerinin yüksek olduğu kaydedilmiştir. T11C fungal muamelesinin, tuz stresi altındaki bitkilerde lipid oksidasyonunu düşürdüğü tespit edilmekle birlikte, mısır kök ve yapraklarında SOD, GPX, GR ve CAT aktivitelerini belirgin şekilde arttırmadığı gözlenmiştir. Yüksek tuz stresi uygulanan test gruplarında, yüksek RWC (göreceli su içeriği), çözünebilir protein ve prolinin tespiti, fungal ön muamelenin, bitkilerde artan bir osmoregülasyon kapasitesini tetiklediğini kanıtlamıştır. Devam eden çalışmalar, mısır gibi ekonomik açıdan önemli tahıllarda çoklu stres toleranslarını test etmek adına, tarımsal uygulamalarda kullanılabilecek toz halindeki mantar biyopreparatlarının geliştirilmesine yöneliktir.

The Effect of Trichoderma citrinoviride Treatment under Salinity Combined to Rhizoctonia solani Infection in Strawberry (Fragaria x ananassa Duch.)

“…In the present study, T. citrinoviride increased the leaf dry weight of strawberry plants. Our results corroborated with the findings of Yesilyurt et al [27] who reported that T. citrinoviride alleviates the adverse effects of salt stress in maize growth. In previous study, ameliorative effect of T. citrinoviride on maize growth under salt stress was attributed to the efficient role of Trichoderma in photosynthesis mechanism and osmolyte accumulation which is known to promote plant growth [27].…”

“…Our results corroborated with the findings of Yesilyurt et al [27] who reported that T. citrinoviride alleviates the adverse effects of salt stress in maize growth. In previous study, ameliorative effect of T. citrinoviride on maize growth under salt stress was attributed to the efficient role of Trichoderma in photosynthesis mechanism and osmolyte accumulation which is known to promote plant growth [27]. Another possible reason for improved plant growth by Trichoderma might be due to decreased ROS induced-oxidative damage in stressed plants that was also evident by lower lipid peroxidation levels.…”

“…We found decreased SOD activity in Trichoderma treated strawberry plants subjected to combined NaCl and R. solani stresses. These results are in strong conformation with the results of Yesilyurt et al [27] who reported decreased SOD in T. citrinoviride-treated maize under salt stress. Contrary to these, in a previous study, it was found that biocontrol agents such as Bacillus amyloliquefaciens were able to induce SOD activity at a sufficient level to induce host protection [11,70].…”

“…Decreased activity of POX might reveal that T. citrinoviride might prevent or reduce lignification processes resulting from salt stress and R. solani infection. Therefore, it can reduce water loss as reported by Yesilyurt et al [27] who reported higher RWC content in leaves of T. citrinoviride-treated maize plants under salt stress. There is an inverse relationship between growth rate and CWPOX.…”

“…In our study, contrary to plants infected with R. solani (R and R + S), salt stress-treated seedlings did not show a remarkable decrease of the Fv/Fm ratio. Low Fv/Fm values in R. solani infected plants under salt stress generally might be indicative of some detrimental effects to the PSII reaction center [27,58,59]. Trichoderma treatment increased Fv/Fm ratio in NaCl-treated and R. solani-infected plants, suggesting that Trichoderma might be effective in improving photosynthetic apparatus under both abiotic and biotic stress.…”