بررسی تنوع مورفولوژیک ژنوتیپ های گندم نان نسبت به تنش شوری در مرحله جوانه زنی و گیاه کامل
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 641;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56193
- تاریخ دفاع
- ۰۷ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- سحر فروغی مقدم
- استاد راهنما
- محسن ابراهیمی
- چکیده
- به منظور ارزیابی تحمل به شوری هشتاد و دو ژنوتیپ بومی و تجاری گندم نان در مرحله جوانه زنی و گروه بندی آن¬ها جهت تفکیک ژنوتیپ¬های مقاوم و حساس در این مرحله، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار و سه سطح شوری شامل شوری صفر(شاهد)، 100و 200 میلی مولار طراحی شد. جهت ایجاد محیط تنش از نمک کلرید سدیم با 100درصد خلوص استفاده شد. صفات مورفولوژیک مختلف هشت روز پس از کشت بذرها بر روی گیاهچه¬ی حاصل مورد اندازه گیری قرار گرفتند. در مورد تمام صفات مورد بررسی در 82 ژنوتیپ در سه سطح شوری تفاوت معنی¬دار در سطح یک درصد مشاهده شد. به عبارت دیگر تمام صفات مورد بررسی در ژنوتیپ¬های مختلف تحت تأثیر تنش شوری قرار گرفته¬اند. در اثر تنش کلیه شاخص¬های جوانه زنی کاهش یافتند اما این کاهش در همه صفات به یک میزان نبود، مثلاً کاهش در طول ساقه¬چه محسوس¬تر از کاهش در طول ریشه¬چه بود. با استفاده از تجزیه کلاستر ژنوتیپ¬ها بر اساس کلیه صفات اندازه گیری شده در مرحله جوانه زنی در هر سه محیط بطور مجزا گروه بندی شدند. در هر محیط ژنوتیپ¬ها در سه گروه عمده قرار گرفتند که در محیط تنش ژنوتیپ¬های حساس و نیمه متحمل و متحمل در سه گروه متفاوت طبقه بندی شدند.در شوری 100 میلی مولار در مرحله جوانه زنی ژنوتیپ¬های الوند، اروند موتانت، آزادی، آذر1، هامون، کرج2، رصد و سرداری101 مقاوم هستند و ژنوتیپ¬های بک کراس روشن بهاره ، چمران، قدس، کرج3، استار و تجن نیز ژنوتیپ-های حساس می¬باشند. در شوری 200 میلی مولار ژنوتیپ¬های شعله، اروند موتانت، سرداری101، مرودشت، WS_82_9 ، کرج2، و مارون مقاوم و ژنوتیپ شیراز ، بک کراس روشن بهاره, هیرمند، قدس، دز، مغان1 ، نیک نژاد و سومالی3 حساس می¬باشند. در آزمایش دیگری 10 ژنوتیپ از بین ژنوتیپ¬های آزمایش قبلی برای بررسی تغییرات عملکرد و اجزای عملکرد ، محتوای نسبی آب برگ در شرایط تنش شوری در مرحله¬ی گیاه کامل انتخاب و در سه تکرار و سه سطح تنش شوری مشابه آزمایش اول تحت کشت گلخانه¬¬ای قرار گرفتند. در صفات عملکرد و اجزای عملکرد، میزان محتوای نسبی آب برگ در شرایط تنش نسبت به حالت شاهد کاهش رخ می¬دهد. در صفات عملکرد و اجزای عملکرد و محتوای نسبی آب برگ ژنوتیپ¬های آرتا، اوحدی، هما و وری ناک بیش¬ترین کاهش را در شرایط تنش نسبت به شاهد نشان دادند، در صورتی که ژنوتیپ¬های استار، کوهدشت، قدس و بزوستایا کم¬ترین میزان کاهش را در صفات مذکور داشته¬اند. در آزمایش دیگری همان 10 ژنوتیپ آزمایش قبلی را برای بررسی تغییرات فعالیت دو آنزیم کاتالاز و پراکسیداز، میزان پتانسیل و تنظیم اسمزی در شرایط تنش شوری در مرحله جوانه زنی در سه تکرار کشت شدند. عصاره مورد نیاز جهت اندازه گیری فعالیت این دو آنزیم و اندازه گیری تنظیم اسمزی از ساقه چه بذور جوانه زده استخراج گردید. میزان فعالیت این دو آنزیم و تنظیم اسمزی در دو شرایط تنش نسبت به حالت شاهد افزایش یافت و نتیجه حاصل در این آزمایش نیز با آزمایش مرحله دوم مطابقت دارد و به نظر می رسد که میزان فعالیت این آنزیم ها و تنظیم اسمزی حاصل در گیاه در فرآیندهای مقاومت و حساسیت این ژنوتیپ ها نقش داشته باشند. کلمات کلیدی: آنتی اکسیدان ، تنش شوری، جوانه زنی، عملکرد و اجزای عملکرد، گندم نان، نمک کلرید سدیم، محتوای نسبی آب برگ
- Abstract
- In order to evaluate the tolerance of 82 wheat landrace and cultivars in germination stage under salinity stress condition and to cluster them into resistance and susceptible genotypes, a factorial experiment based on completely randomized design(CRD) with three repetitions and three salinity levels(0, 100 and 200 mM) was performed. Stress environment simulated using 100% pure sodium chloride salt (NaCl). Morphological traits were examined eight days after germination. The three salinity levels were significantly different at 1% level in all of the evaluated traits in 82 genotypes. In other words all of the evaluated traits in different genotypes were affected by salinity stress. Salinity stress decreased germination characters and vigor but the reduction was not in the same pattern, for instance, stem length reduction was more significant than rootlet length. Cluster analysis separated genotypes based on all traits in germination stage into three major tolerant, moderately tolerant and susceptible groups in each three conditions. Alvand, Arvand moutant, Azadi, Azar1, Hamoun, Karaj2, Rasad and Sardari101 were tolerant and Back Cross Spring Roshan, Chamran, Ghods, Karaj3, Star and Tajan were susceptible under 100mM salinity at germination stage. Under 200mM salinity Shole, Arvand moutant, Sardari101, Marvdasht, WS-82-9, Karaj2 and Maroun were tolerant and Shiraz, Back Cross Spring Roshan, Ghods, Dez, Moghan1, Niknejhad and Soumali3 were susceptible. In second experiment, 10 genotypes were chosen out of genotypes in previous experiment to study yield and yield component, relative water content (RWC) at adult plant stage under three salinity levels with three repetitions in green house condition. Under salinity stress relative to control condition, yield, yield component and RWC decreased. The highest reduction in these characters was observed in Arta, Ohadi, Homa and Verinak. On the other hand Star, Kouhdasht, Ghods and Bezostaya showed the lowest reduction in evaluated traits under salinity relative to control condition. In third experiment, the previous 10 genotypes were used to study changes in catalase and peroxdase activity, osmotic potential and adjustment under salinity stress condition at germination stage with three repetitions. These two enzymes activity and osmotic adjustment under two salinity condition increased and the results of this experiment were in consistent with previous experiment. It seems enzymes activity and osmotic adjustment play important roles in tolerance and susceptibility mechanisms of these genotypes. Key words: Antioxidant, Bread wheat, Germination, Relative Water Content (RWC), Salinity stress , Sodium Chloride Salt , Yield and Yield component.