پاسخ به تنش خشکی برخی ژنوتیپ‌های گندم پاییزه با استفاده از صفات زراعی و الگوی پروتئینی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استاد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

2 کارشناس ارشد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی دانشگاه تبریز

3 عضو هیأت علمی موسسه تحقیقات کشاورزی دیم مراغه

چکیده

به منظور بررسی اثر تنش خشکی در برخی از ژنوتیپ­های پیشرفته گندم، آزمایشی در قالب طرح کرت­های خرد شده بر اساس طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. فاکتور اصلی سه سطح و فاکتور فرعی 12 ژنوتیپ گندم پاییزه (چهار ژنوتیپ مقاوم، چهار ژنوتیپ بینابین و چـهار ژنوتیپ حساس به خشکی) همراه با دو ژنوتیپ شاهد بود. نتایج تجزیه واریانس ژنوتیپ­های گندم در سه شرایط متفاوت آبیاری نشان داد که در صفات طول ریشک، تعداد روز تا رسیدگی، طول دوره­ی پرشدن دانه، وزن هزار دانه، بیوماس و عملکرد دانه اختلاف معنی­داری وجود داشت. قطع آبیاری پس از گلدهی (تنش شدید) موجب کاهش معنی­دار صفات وزن هزار دانه، عملکرد دانه، بیوماس، تعداد روز تا رسیدگی و طول دوره­ی پرشدن دانه شد، ولی صفت طول ریشک بر اثر قطع آبیاری افزایش یافت. اختلاف بین ژنوتیپ­ها برای کلیه صفات، به جز تعداد روز تا رسیدگی، در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود. اثر متقابل ژنوتیپ×نوع آبیاری برای کلیه صفات غیر معنی­دار به دست آمد. بیشترین عملکرد دانه را ژنوتیپ­های 14 (Sardari)، 6 (DARIC 95-010-OMA-OMA-OMA-6MA-OMA) و 3 (Ghafghaz//F9.10/Maya “s” IRW92-1-D-474-OMA-OMA-OMA-OMA-IMA-OMA) به خود اختصاص دادند که همگی از ژنوتیپ­های مقاوم بودند. محاسبه شاخص­های میانگین حسابی عملکرد (MP)، میانگین هندسی عملکرد (GMP) و تحمل به تنش (STI) ضمن داشتن همبستگی مثبت و معنی­دار با عملکرد در شرایط بدون تنش و تنش، نشان دادند که ژنوتیپ­های 1 (Unknown-1)، 3، 6، 7 (DARIC 95-010-OMA-OMA-OMA-8MA-OMA)، 12 ((RINA-11 و 14 بیشترین مقاومت به خشکی را داشتند و ژنوتیپ 11 (JANZ QT3685-0AUS) حساس­ترین ژنوتیپ بود. بررسی الگوی نواری گلوتنین­های ذخیره­ای نشان داد که ژنوتیپ­های حساس فاقد یک پروتئین ذخیره­ای ویژه گلوتنین بودند، در حالی که ارقام مقاوم و بیشتر ارقام بینابین آن پروتئین را داشتند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Response of advanced winter wheat genotypes to drought stress using agronomic traits and protein patterns

نویسندگان [English]

  • Mostafa Valizadeh 1
  • Zaynab Mahmoodian 2
  • Hosein Mohammadzadeh Jalaly 2
  • Abdolali Ghafari 3
  • Mozafar Roostaei 3
1 Professor, Faculty of Agriculture, Tabriz University
2 Graduate Student, Faculty of Agriculture, Tabriz University
3 Staff Member, Maragheh Dryland Agricaltural Research Institute
چکیده [English]

To study the effect of drought stress on agronomic characteristics of advanced wheat varieties, a split plot experiment with four replications was performed. Three levels of irrigations and twelve winter wheat genotypes (four resistant, four intermediate and four sensitive genotypes to drought) with two varieties, Azar2 and Sardari (as checks), were considered as the main and sub factors, respectively. The analysis of variance in three different irrigation conditions showed significant differences  for  awn length, days to physiological maturity, grain filling duration, 1000 kernel weight, biomass and grain yield. In sever stress (non irrigation after heading) significant decrease in grain filing duration, days to physiological maturity, 1000 kernel weight and biomass, but significant increase in awn length were observed. Differences between genotypes for all characteristics were significant. Interaction of genotype × irrigation type for all characteristics was not significant. Genotypes 3 (Ghafghaz//F9.10/Maya “s” IRW92-1-D-474-OMA-OMA-OMA-OMA-IMA-OMA), 6 (DARIC 95-010-OMA-OMA-OMA-6MA-OMA), 14 (Sardari), which were most resistant genotype to drought stress, produced the highest yield. The calculation of GMP, MP and STI showed positive and significant correlations with grain yield in both stress and non stress conditions, it obviously indicated that  genotypes 1 (Unknown-1), 3 (Ghafghaz//F9.10/Maya “s” IRW92-1-D-474-OMA-OMA-OMA-OMA-IMA-OMA), 6 (DARIC 95-010-OMA-OMA-OMA-6MA-OMA), 7 (DARIC 95-010-OMA-OMA-OMA-8MA-OMA), 12 (RINA-11), and 14 (Sardari) had the greatest resistance, and genotype 11 (JANZ  QT3685-0AUS) was the most sensitive to drought. The method of SDS-PAGE for glutenin storage proteins indicated that the genotypes which are sensitive lack a low molecular weight glutenin, but the above-mentioned protein was present both in all drought resistant genotypes and in the majority of intermediate wheat genotypes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drought stress
  • Protein marker
  • Resistance index
  • Wheat