عنوان پایان‌نامه
ارزیابی تنوع مورفولوژی و عملکرد ژنوتیپ های گندم نان در شرایط نرمال و تنش خشکی
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 646;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 56905
- تاریخ دفاع
- ۰۹ بهمن ۱۳۹۱
- دانشجو
- ماندانا محسنی
- استاد راهنما
- حسین رامشینی, سید محمدمهدی مرتضویان
- چکیده
- به منظور مطالعه اثر تنش خشکی برخصوصیات مورفولوژی، عملکرد و اجزای عملکرد 82 ژنوتیپ گندم، آزمایشی در قالب طرح بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار تحت شرایط تنش خشکی و آبیاری مطلوب در سال زراعی 1390-1389 در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان اجرا گردید. اعمال تنش خشکی پس از ظهور سنبله براساس تعیین نقطه پژمردگی گیاه به صورت کم¬آبیاری صورت گرفت. نتایج تجزیه واریانس صفات مورد بررسی نشان داد که تحت هر دو شرایط بدون تنش و تنش خشکی بین ژنوتیپ¬ها از نظر کلیه صفات مورد مطالعه اختلاف بسیارمعنی¬داری در سطح احتمال 1% وجود دارد. در شرایط بدون تنش ژنوتیپ¬های پیشتاز و سرداری (به ترتیب 27/8 و 92/7 تن در هکتار) و در شرایط تنش خشکی ژنوتیپ¬های سرداری و مغان 1 (به ترتیب 6 و 48/5 تن در هکتار) از بیشترین مقدار عملکرد دانه برخوردار بودند. تنش خشکی باعث کاهش کلیه صفات مورد بررسی به جز تعداد برگ در ساقه اصلی و تعداد کل پنجه در واحد سطح شد. در هر دو محیط بیشترین میزان همبستگی عملکرد با عملکرد بیولوژیک وجود داشت. نتایج بدست آمده حاکی از اهمیت طول پدانکل در شرایط تنش در افزایش عملکرد می¬باشد. براساس نتایج تجزیه رگرسیون در شرایط آبیاری نرمال 6 متغیر و در شرایط تنش 5 متغیر وارد مدل شدند که در مجموع بیش از 80% تغییرات عملکرد را توجیه می¬نمودند. جهت مشخص نمودن اثرات مستقیم و غیرمستقیم و سهم هریک بر عملکرد نیز تجزیه ضرایب مسیر انجام شد که بر این اساس در هر دو محیط، بیشترین اثر مستقیم بر عملکرد را عملکرد بیولوژیک تشکیل می¬داد. تجزیه به عامل¬ها به روش مولفه¬های اصلی در هر دو محیط تنش خشکی و بدون تنش (آبیاری نرمال) موجب استخراج 6 عامل شد که به ترتیب 9/77 و 5/77 درصد از تغییرات داده¬ها را توجیه می¬نمودند. تجزیه خوشه¬ای به روش وارد، ژنوتیپ¬های مورد مطالعه را به 7 گروه مجزا تقسیم¬بندی نمود. نتایج آزمایش نشان داد که از بین شاخص¬های تحمل، شاخص¬های مناسب شاخص-های GMP و STI می¬باشند. از میان ژنوتیپ¬های مورد مطالعه، ژنوتیپ¬های مغان1، سیستان، روشن، طوس و سرداری بیشترین تحمل به خشکی را از خود نشان دادند. تجزیه خوشه¬ای براساس شاخص¬های تحمل به خشکی، ژنوتیپ¬ها را در چهار گروه جداگانه قرار داد طوری که ژنوتیپ¬های متحمل به خشکی در گروه مشترکی قرار گرفتند. آزمایش دوم به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر برخی ویژگی¬های فیزیولوژی و میزان آنتی¬اکسیدان¬های موجود در 20 رقم مختلف گندم در دو شرایط آبیاری نرمال و تنش، به صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی و با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پردیس ابوریحان و در سال زراعی 1391-1390 اجرا شد. اعمال تنش رطوبتی در زمان گرده¬افشانی سبب کاهش مقدار نسبی آب برگ در ارقام مختلف گندم گردید. میزان فعالیت آنزیم¬های آنتی اکسیدانِ سوپر¬اکسید-دسموتاز و کاتالاز و شاخص کلروفیل برگ در شرایط تنش به طور معنی¬داری افزایش یافتند. نتایج این پژوهش نشان-دهنده برتری ارقام مقاوم به خشکی در افزایش میزان فعالیت آنزیم¬های آنتی اکسیدانت در شرایط تنش نسبت به شرایط نرمال بود. کلمات کلیدی: گندم، تنش خشکی، اجزای عملکرد، آنتی اکسیدانت، کلروفیل، محتوی نسبی آب برگ
- Abstract
- To study the effect of drought stress on morphological traits, yield and yield components of 82 genotypes of Wheat, an experiment based on randomized complete block design with three replications under optimum irrigation and drought stress condition was carried out in 2010-2011 cropping season in the research farm of Abouraihan Campus. Stress was applied in heading stage where irrigation was carried out according to wilting point. Analysis of variance showed that under both conditions there are high significant difference among all genotypes for all traits. Results of genotypes mean comparison showed that under normal irrigation, Pishtaz and Sardari genotypes (with 8/27 and 7/92 ton/ha, respectively) and under stress condition Sardari and Moghan1 genotypes (with 6 and 5/48 ton/ha, respectively) were the best in yield trait. Drought stress decreased all traits except number of leaves on the main stem and the number of tillers. Under both environments (normal and stress), the highest correlation among grain yield and all traits was found with biological yield. The results indicate the importance of peduncle length in becoming greater amount of grain yield under drought condition. Based on stepwise regression analysis under normal irrigation, six variables and under stress conditions five variables, entered the model and in total, more than of 80 percent of yield changes were explained. To determine the direct and indirect effects of traits on yield and contribution of each, path coefficient analysis was done. The most direct effect on grain yield in both conditions related to biological yield. Factor analysis using principal component (with Varimax rotation) was done in both stress and non-stress (normal irrigation) conditions. Six factors were extracted in which 77/9 and 77/5 percent of variation were justified under stress and normal conditions, respectively. Cluster analysis using Ward method, arranged genotypes in both conditions into seven groups. Among drought tolerance indices, GMP and STI indexes were the best. Totally, Moghan1, Sistan, Roshan, Sardari and Tous genotypes was showed the most drought resistance in climate of Pakdasht. We also used cluster analysis (Ward method) based on stress tolerance and susceptibility indices and grain yield in both normal and stress conditions to classify different resistant genotypes in similar classes. In the second experiment, the effect of drought stress on some physiological characteristics and antioxidant enzymes in different wheat genotypes was followed. A greenhouse experiment was arranged in a three-replicat completely randomized factorial design in 2011-2012 cropping season. Genotypes and stress had twenty and two levels, respectively. Water stress during pollination caused decrease in relative water content, in all cultivars. The antioxidant enzymes including superoxide dismutase (SOD) and catalase (CAT) activity increased under water stress. The results demonstrate the superiority of drought resistant genotypes by increase in antioxidant enzyme activity. Key Words: Wheat, Drought stress, Yield components, Antioxidant, chlorophyll, RWC
