اثر تنش شوری بر خصوصیات ریشه ارقام جو Sahara 3771 (متحمل) و Clipper (حساس) به شوری

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

2 استاد گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز و قطب علمی اصلاح مولکولی غلات دانشگاه تبریز

3 استادیار گروه به نژادی و بیوتکنولوژی گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

چکیده

شوری یکی از مهم‏ترین تنش‏های غیر زیستی است که تولید محصولات کشاورزی را در خاک‏های مناطق خشک و نیمه خشک کاهش می‌دهد. برای بررسی تأثیر شوری بر خصوصیات ریشه، ارقام جو Sahara 3771 (متحمل به شوری) و Clipper (حساس به شوری) در یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار تحت شرایط عادی و تنش شوری 100 میلی‌مولار NaCl در کشت هیدروپونیک ارزیابی شدند. تیمار شوری پس از استقرار گیاهچه‌ها و در مرحله سه برگچه‌ای اعمال شد و تا مرحله ساقه‌دهی (5 هفتگی) ادامه پیدا کرد. به این ترتیب که، در روز اول اعمال تنش از 500 میلی‌لیتر NaCl به همراه نصف غلظت محلول هوگلند و از روز دوم به بعد از 1000 میلی‌لیتر NaCl همراه با غلظت کامل هوگلند استفاده شد. صفات طول، حجم، وزن تر و خشک ریشه، میزان فلورسانس کلروفیل برگ و میزان یون‌های K+ و Na+ در سه مرحله 24 ساعت بعد از اعمال تنش در مرحله سه برگی، سه هفته بعد از اعمال تنش در مرحله پنجه‌زنی و پنج هفته بعد از اعمال تنش در مرحله ساقه‌دهی اندازه‌گیری شدند. تجزیه واریانس داده‌ها و مقایسه میانگین‌ها نشان داد که شوری 100 میلی‌مولار در مقایسه با شرایط عادی باعث کاهش معنی‌دار وزن تر ریشه و نسبت K+/Na+ شد. بین مراحل رشدی از نظر وزن تر و خشک ریشه تفاوت معنی‌دار وجود داشت و با پیشرفت مراحل رشدی میزان این صفات افزایش یافت. ارقام از نظر وزن تر و حجم ریشه در سطح احتمال یک درصد تفاوت معنی‏داری نشان دادند. بیشترین طول و حجم ریشه مربوط به رقم Sahara 3771 در مرحله ساقه‌دهی بود و تنش شوری باعث کاهش بیشتر وزن تر ریشه و نسبت K+/Na+ در رقم حساس (Clipper) در مقایسه با رقم متحمل (Sahara 3771) شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of salinity on root characteristics of Sahara 3771 (salt tolerant) and Clipper (salt sensitive) barley varieties

نویسندگان [English]

  • Monir Miri Kondori 1
  • Seyyed Abolghasem Mohammadi 2
  • Ali Bandehhagh 3
1 Former M. Sc. Student, Dept. of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz
2 Prof. Dept. of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz and Center of Excellence in Cereal Molecular Breeding, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran
3 Assist. Prof., Dept. of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz
چکیده [English]

Salinity is one of the most important abiotic stresses that decreases agricultural production in arid and semi-arid soils. To study the effect of salinity on root characteristics, Sahara3771 (salt tolerant) and Clipper (salt-sensitive) cultivars were evaluated in a factorial experiment based on randomized complete block design with three replications under 100 mM NaCl  and normal conditions in hydroponic culture. Salinity treatment was applied at three leaves stages and continued for five weeks. To establish salinity stress, 500 mL of NaCl along with the half concentration of Hoagland solution was added at first day of stress treatment and after second day and onwards, 1000 mL NaCl and complete concentration of Hoagland was used. Root length, volume, fresh and dry weight, chlorophyll fluorescence and K+/Na+ ratio were measured at 24 hours, three weeks and five weeks after stress application. Analysis of variance and mean comparisons revealed that 100 mM NaCl compared with normal condition caused a significant reduction in root fresh weight and the K+/Na+ ratio. Significant differences were observed among growth stages for root fresh and dry weight and K+/Na+ ratio and with advanced of growth stages, the mean of studied traits was increased. Significant differences were found between cultivars for root volume and fresh weight at 1% probability level. Maximum root length and volume was observed in Sahara 3771 at shooting stage. Salinity stress caused more reduction in root weight and K +/Na+ in the susceptible cultivar (Clipper) compared with tolerant one (Sahara 3771).

کلیدواژه‌ها [English]

  • K+/Na +
  • Root volume
  • Salt stress
  • Sodium Chloride
  • Vegetative growth stages