«پاسخ لوبیا (Phaseolus vulgaris L) به تنش خشکی در مرحله رویشی»
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی-اصلاح نباتات
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5829;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 62535
- تاریخ دفاع
- ۲۳ بهمن ۱۳۹۲
- دانشجو
- عبدالرحیم میرزامحمودی
- استاد راهنما
- محمدرضا بی همتا, ولی اله محمدی
- چکیده
- تنش خشکی یکی از عوامل اصلی کاهش تولید محصولات زراعی می¬باشد. شناخت فرایندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی مرتبط با تحمل به خشکی می¬تواند بهنژادگران را در تولید ارقام مقاوم یاری نماید.هدف از مطالعه حاضر بررسی اثرات تنش خشکی بر فعالیت آنزیم¬های آنتی-اکسیدان، محتوای آب نسبی (RWC)، پراکسیداسیون لیپیدی (بر اساس شاخص مالون دی¬آلدهید)، نشت الکترولیت و مقادیر کلروفیل و کاروتنوئید در لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) بود. در این تحقیق 15 ژنوتیپ لوبیای معمولی شامل ارقام متحمل و حساسدر چهار سطح آبیاری 25، 50، 75 و 100 (شاهد) درصد ظرفیت زراعی مورد ارزیابی قرار گرفتند. تنش خشکی 25 روز پس از کاشت اعمال شد و نمونه-گیری برای اندازه¬گیری صفات در 7 و 14 روز پس از تنش انجام گرفت. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که در همه صفات بین ژنوتیپ¬ها و بین سطوح مختلف تنش تفاوت معنی-داری مشاهده شد و بین ژنوتیپ¬ها و سطوح تنش اثر متقابل معنی¬داری وجود داشت. با افزایش شدت تنش، فعالیت آنزیم-های آسکوربات پراکسیداز(APX)، گایاکول پراکسیداز(GPX) و پلی فنل اکسیداز(PPO) افزایش و فعالیت آنزیم کاتالاز (CAT) کاهش یافت. تنش باعث افزایش محتوای مالون دی-آلدهید (MDA)، شاخص نشت الکترولیت (ELI) و کاهش RWC و کاروتنوئید شد. مقادیر کلروفیل (a، b و کل) نیز تا سطح تنش 50 درصد ظرفیت زراعی افزایش ولی با بالا رفتن شدت تنش (25 درصد ظرفیت زراعی) کاهش یافت. بر اساس عامل-های اصلی اول و دوم حاصل از تجزیه به عامل¬ها و میانگین صفات ژنوتیپ¬ها در تنش¬های 50 و 25 درصد، ژنوتیپ D81083 پاسخ مناسب و پایدارتری به تنش نشان داد. . نتایج تجزیه خوشه¬ای نشان داد که بر اساس کلیه صفات، در تنش 50 درصد ژنوتیپ¬ها در سه گروه (گروه اول ژنوتیپ¬های: 5،7،9،11،12،14،15 و گروه دوم: 3،4،6،8،10 و گروه سوم: 1،12،13) گروه¬بندی شدند. در تنش 25 درصد نیز ژنوتیپ¬ها در سه گروه (گروه اول ژنوتیپ¬های: 7،12،8 و گروه دوم: 3،4،5،6،10،11،14 و گروه سوم: 1،2،9،13،15) قرار گرفتند.
- Abstract
- Drought stress is one the major causes of reduced crop production. Understanding the physiological and biochemical processes associated with drought tolerance can help breeders to produce resistant cultivars. The objective of this research was to study the effects of drought stress on antioxidant activity, relative water content (RWC), lipid peroxidation (based on malondialdehyde content), electrolyte leakage, total and a and b chlorophyll content, and carotenoids content in Common bean (Phaseolus vulgaris L.). Fifteen bean genotypes including tolerant and susceptible varieties were evaluated in four drought levels of 25, 50, 75 along with 100% field capacity (control). Drought stress was applied 25 days after planting and samples were taken 7 and 14 days after stress and the physiological and biochemical characteristics were measured. Analysis of variance showed that there were significant differences between genotypes, stress levels as well as genotypes by stress interaction for all the traits. Enzymatic activity of ascorbate peroxidase (APX), Guaiacol peroxidase (GPX) and polyphenol oxidase (PPO) increased by elevating the stress intensity while catalase (CAT) activity decreased. Stress increased the content of malondialdehyde (MDA) and electrolyte leakage index (ELI) but decreased RWC and carotenoids content. The Chlorophyll (a, b and total chlorophyll) content increased at the level of 50% field capacity but reduced at the severe stress level of 25% field capacity. The results of factor analysis as well as the traits mean at the stress levels of 25 and 50% indicated that D81083 genotype had a better and more stable response to stress. In 50% field capacity based on all traits, Cluster analysis showed that the genotypes were classified into three groups (genotypes 5, 7, 9, 11, 12, 14, 15 in the first group; genotypes 3, 4, 6, 8, 10 the second group; and genotypes 1, 12, 13 the third group). In 25% field capacity, the genotypes were placed in three different groups (genotypes 7, 12, 8 in the first group; genotypes 3, 4, 5, 6, 10, 11, 14 the second group; genotypes 1, 2, 9, 13, 15 the third).