ارزیابی فنولوژیک و فیزیولوژیک ژنوتیپ های گندم نان برای تحمل به تنش خشکی
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 637;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 55924
- تاریخ دفاع
- ۲۴ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- زینب سلیمانی
- استاد راهنما
- حسین رامشینی, سید محمدمهدی مرتضویان
- چکیده
- چکیده تنش خشکی به عنوان مهمترین تنش غیر زنده که گیاهان زراعی با آن روبرو می¬شوند شناخته می¬شود. در این راستا برای بررسی تأثیر تنش خشکی بر برخی صفات فنولوژیک (روز تا گلدهی و رسیدگی)، فیزیولوژیک (محتوای نسبی آب برگ، تنظیم اسمزی، لوله ای شدن برگ و انتقال مجدد، صفات مرتبط با روزنه و میزان کلروفیل) و بیوشیمیایی (فعالیت آنزیم کاتالاز و پراکسیداز) ارقام گندم، دو آزمایش جداگانه طراحی شد. آزمایش مزرعه¬ای به صورت طرح بلوک¬های کامل تصادفی با سه تکرار در دو شرایط نرمال و تنش خشکی در سال زراعی 90-89 اجرا گردید. تیمارهای مورد بررسی شامل 82 ژنوتیپ گندم نان از واریته¬های تجاری و رگه های پیشرفته بود. بر اساس نتایج مزرعه 10 ژنوتیپ برای انجام آزمایش گلدانی انتخاب شدند و در گلدان با سه تکرار در دو شرایط نرمال و تنش کشت گردیدند. در آزمایش مزرعه ای زمان اعمال تنش در سایت تنش پس از گلدهی و بر اساس میزان آب در خاک بود. تنوع زیادی بین ژنوتیپ¬ها برای محتوای نسبی آب برگ (RWC)-،گلدهی¬، رسیدگی و انتقال مجدد مشاهده شد. میزان RWC برای ژنوتیپ¬های استار (79/0)، بزوستایا (78/0)، کاسکوژن (77/0)، GR (77/0) و وری ناک (76/0) بالا و برای ژنوتیپ¬های سرداری (55/0)، تجن (57/0) و هما (59/0)کمترین مقدار بود. ژنوتیپ¬های وری ناک، استار، WS-82-9، فرونتانا و کوهدشت بیشترین میزان لوله¬ای شدن برگ را نشان دادند. ژنوتیپ¬های فونگ، فرونتانا، Excalibur، زاگرس، البرز و وری¬ناک جز زودرس¬ترین ژنوتیپ¬ها طبقه¬بندی شدند. همچنین طول دوره پر شدن دانه در Excalibur، کوهدشت، زاگرس، سایسون و پیشتاز از بقیه بیشتر بود. بهترین شاخص انتقال مجدد که تفاوت وزن هزاردانه در حالت نرمال و حالت محلول پاشی با یدید پتاسیم بود برای تیپیک (7/4 گرم)، اینیا (5/5 گرم)، Unkwon (5/5 گرم) و آذر 2 (5/6 گرم) مشاهده شد. وزن هزاردانه این ژنوتیپ¬ها در شرایط نرمال به ترتیب برابر 29، 29، 42 و43 گرم بود. بیشترین میزان تنظیم اسمزی مربوط به ژنوتیپ رسول، وری ناک، unknown و قفقاز با میزان 28/0 مگا پاسکال و کراس البرز با 26/0 مگا پاسکال بود. در آزمایش گلدانی ژنوتیپ¬های کوهدشت، استار و آرتا بیشترین واکنش را در مورد عرض روزنه به خشکی نشان دادند. همچنین تنظیم اسمزی ژنوتیپ¬های کوهدشت (29/0 مگا پاسکال) و استار (27/0 مگا پاسکال) بیشترین مقدار بود. افزایش میزان فعالیت آنزیم کاتالاز تنها در ژنوتیپ¬های آزادی و اوحدی در شرایط نرمال نسبت به شرایط تنش معنی دار بود. در شرایط تنش همبستگی منفی و معنی داری (64/0r= -) بین عرض روزنه و RWC مشاهده گردید. در مجموع ژنوتیپ¬های متحمل از سازوکارهای مختلفی برای تحمل به تنش بهره می¬بردند. بهترین ژنوتیپ¬ها از نظر صفات مختلف در نهایت معرفی شدند. کلمات کلیدی: آنتی اکسیدان، تنش خشکی، گندم نان، صفات فیزیولوژیک و فنولوژیک.
- Abstract
- Abstract Drought stress is considered the most important abiotic stress affecting crops. So for investigation of drought stress effect on some phonological (days to flowering and ripening), physiological (relative water content, osmotic adjustment, leaf rolling, stem reverse remobilization, stomata related traits, chlorophyl content) and biochemical (catalase and peroxidase activity) traits in bread wheat genotypes two separate experiment were planned. Field experiment were conducted as a randomized complete block design with three replications under stress and normal condition during 2010-2011. Treatments were 82 wheat genotypes including comerical variety and advanced line. According to field experiment 10 genotypes were selected to be tested in a new pot experiment. In field experiment there were a high variation among genotypes considering Relative Water Content (RWC), flowering and ripening date and remobilization of stem reserves. RWC was highest for genotypes Star (0.79), Bezostaya (0.78), Kaskogen (0.77), GR (0.77) and Verinak (0.76) and lowest for Sardari (0.55), Tajan(0.57) and Homa (0.59). Genotypes Verinak, Star, WS-82-9, Frontana and Kohdasht showed the maximum rate of leaf rolling under stress condition. Genotypes Fong, Frontana, Excalibur, Zagros, Alborz and Verinak had erliest maturing date. The least difference in thousand grain weight between normal and sprayed plants by KI as a indirect ability of remobilization stem reserve to grains were recorded for Tipik (4.7 g), Inia (5.5g), Unkwon (5.5g) and Azar2 (6.5g). Thousand grain weight for these genotypes under normal condition were 29, 29, 42 and 43, respectively. The highest osmotic adjustment (OA) were recorded for Rasol, Verinak, Unknown and Ghafghaz each 0.28 MPa and for Cross_Alborz with 0.26 MPa. At pot experiment genotypes Kophdacht, Star and Arta decresed their stomatal width significantly in response to drought stress. Also OA fot Kohdasht (0.29 MPa) and Star (0.27) were higher than other genotypes. Catalase increased activity in response to drought stress was significant only for Azasi and Ohadi genotypes. Under stress condition a significantly negative correlation (r= -0.64) was calculated between stomatal width and RWC. Altogether genotypes expressed different mechanisms of drought resistance. Best genotypes for each were reported. Keyword: Antioxidant, Drought Stress, Bread Wheat, Physiological and Phenologic characters.