بررسی برخی از ساز و کارهای تحمل به تنش کم آبی در ژنوتیپ‏های گندم نان (Triticum aestivum L.)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی

2 دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی

3 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی

چکیده

به منظور بررسی برخی ویژگی­های فیزیولوژیک تحمل به تنش کم آبی در ژنوتیپ­های گندم نان، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در سال 1391 در گلخانه تحقیقاتی و آزمایشگاه دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل سه سطح تنش کم آبی (35، 60 و 85 درصد ظرفیت زراعی) و پنج ژنوتیپ گندم نان (C-88D-7، C-88D-17، C88D-19، C88D-20 و رقم میهن) بودند. نتایج آزمایش نشان داد که در اکثر ژنوتیپ­ها با افزایش شدت تنش کم آبی، مقاومت روزنه­ای، میزان پرولین و قندهای محلول به طور معنی­داری افزایش یافته و با تشدید تنش در ژنوتیپ­های مورد بررسی کاهش پایداری غشا، پتانسیل اسمزی، میزان اسیدهای آمینه لیزین و متیونین و عملکرد کوانتومی فتوسیستم 2 مشاهده شد. به نظر می‌رسد که افزایش تجزیه لیزین و متیونین در اثر تنش، منجر به افزایش سنتز پرولین در جهت افزایش تنظیم اسمزی تنش شده باشد. در این آزمایش ژنوتیپ C-88D-17 کمترین کاهش زیست توده را طی تنش نشان داد که ممکن است به دلیل افزایش مقاومت روزنه­ای، پایداری غشا و کاهش میزان پتانسیل اسمزی در شرایط تنش شدید باشد. رقم میهن نیز بیشترین میزان پرولین و قند محلول را تولید کرده و مقاومت مناسبی نسبت به تنش کم آبی نشان داد، به طوری که زیست توده آن کمتر تحت تأثیر تنش قرار گرفت. با توجه به این نتایج می­توان رقم میهن و ژنوتیپ C-88D-17 را ژنوتیپ­های متحمل و ژنوتیپ­هایC-88D-19  و  C-88D-7را نیمه متحمل نسبت به تنش کم آبی معرفی کرد. همچنین، از آنجایی که ژنوتیپ C-88D-20 کمترین تجمع پرولین و زیست توده را نسبت به سایر ژنوتیپ­ها تحت شرایط تنش داشت و کاهش انباشت قندهای محلول در آن مشاهده شد، به نظر می­رسد این ژنوتیپ نسبت به سایر ژنوتیپ­ها حساس‌تر به تنش کمبود آب باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Study of some tolerance mechanisms to water dificit stress in bread wheat genotypes (Triticum aestivum L.)

نویسندگان [English]

  • Horieh Tavakoli Hasanaklou 1
  • Ali Ebadi 2
  • Sodabeh jahanbakhsh 3
1 M.Sc. Student, Dept. of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences,University of Mohaghegh Ardabili
2 Assoc. Prof. Dept. of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences,University of Mohaghegh Ardabili
3 Assist. Prof., Dept. of Agronomy and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Sciences,University of Mohaghegh Ardabili
چکیده [English]

To assess the physiological characteristics of wheat genotypes under water deficit conditions, a pot experiment was carried out as factorial based on completely randomized design with three replications in greenhouse and laboratory of Mohaghegh Ardabili in 2012. Treatments were consisted of water deficit in three levels (85%, 60% and 35% of field capacity) and five wheat genotypes (Mihan,
C-88D-7, C-88D-17, C88D-19 and C88D-20). Results showed that stomatal conductance, proline content, soluble sugar, primary florescence and maximum florescence increased significantly in most of the genotypes due to an increase in drought stress intensity. It seems that enhancing the lysine and methionine breakdown under stress, leads to increase synthesis of proline for osmotic adjustment. The genotype C-88D-17 showed minimum biomass loss during stress which may be due to increase stomatal resistance, membrane stability by reducing the osmotic potential in severe stress. The maximum amount of proline and soluble sugars produced by Mihan genotype so it showed better resistance to water stress and the less biomass reduction under stress. According to these results the Mihan and genotype C-88D-17 can introduced resistant genotypes and genotype C-88D-19 and C-88D-7 Semi resistant to water stress. Also, since the genotype C-88D-20 showed lowest proline accumulation, biomass production and soluble sugars accumulation than other genotypes it is sensitive to water stress compared to the other genotypes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • lysin
  • Membrane leakage
  • methionin
  • Proline
  • Quantum yield
  • Stomatal conductance