عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر تنش خشکی و متیل ژاسمونات بر رشد و برخی پارامترهای فیزیولوژیکی ژنوتیپ های منتخب جو
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی-علوم گیاهی- فیزیولوژی گیاهی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 4662;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 52130
- تاریخ دفاع
- ۳۰ بهمن ۱۳۹۰
- دانشجو
- محمدسعید پذیرنده
- استاد راهنما
- وحید نیکنام
- چکیده
- متیل ژاسمونات (MJ) یک مولکول علامتی یاخته‌های گیاهی است که در تنظیم نمو گیاهان و پاسخ‌های دفاعی آن‌ها نقش دارد. هدف از اجرای این طرح بررسی اثر تیمار خارجی متیل ژاسمونات بر کاهش اثرات مخرّب تنش خشکی در دو ژنوتیپ منتخب جو می‌باشد (یوسف به عنوان ژنوتیپ متحمل و موروکو به عنوان ژنوتیپ حساس). در این طرح بوته‌های جو تا مرحله دو برگی در شرایط نرمال آبیاری شدند و سپس به وسیله قطع آبیاری، تنش خشکی بر آن‌ها اعمال شد. همچنین تیمار متیل ژاسمونات با اسپری نمودن هورمون با غلظت 100 میکرومولار انجام گرفت. اثر تنش خشکی و متیل ژاسمونات بر فاکتورهای رشد(وزن خشک و سرعت رشد نسبی) فاکتورهای اکسایشی (غلظت پراکسید هیدروژن، غلظت مالون دی آلدهید، محتوای آسکوربیک اسید و زیمایه‌های پاداکساینده از جمله پراکسیداز، کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز) و فاکتورهای مرتبط با روابط آبی گیاه (محتوای نسبی آب برگ، پتانسیل اسمزی، محتوای پرولین، میزان هدایت روزنه‌ای و فعالیت اسید آبسیزیک) بر هر دو ژنوتیپ گیاه جو بررسی شد. نتایج نشان داد که تنش خشکی سبب کاهش وزن خشک و سرعت رشد نسبی شد اما تیمار متیل ژاسمونات در مدت 24 و 72 ساعت اثر معنی داری روی فاکتورهای رشد نداشت. تنش خشکی محتوای پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدهید و آسکوربیک اسید را بالا برد و همچنین سبب افزایش فعالیت زیمایه‌های پاداکساینده شد. تیمار متیل ژاسمونات سبب افزایش کلی تمام فاکتورهای اکساینده شد اما فعالیت کاتالاز را پایین آورد. از سوی دیگر تنش خشکی سبب کاهش میزان هدایت روزنه‌ای، پتانسیل اسمزی، محتوای نسبی آب برگ و افزایش غلظت پرولین شد. تیمار متیل ژاسمونات سبب کاهش بیشتر میزان هدایت روزنه‌ای و افزایش پتانسیل اسمزی، محتوای نسبی آب برگ و غلظت پرولین شد. تنش خشکی سبب افزایش فعالیت آبسیزیک اسید و کاهش فعالیت اکسین شد. تیمار متیل ژاسمونات سبب افزایش بیشتر فعالیت آبسیزیک اسید شد اما بر فعالیت اکسین تأثیری نداشت. این اثرات مؤثر ما را بر آن داشت تا متیل ژاسمونات را به عنوان یک شاخص مهم گیاه در افزایش تحمل خشکی معرفی کنیم. علاوه بر آن نتایج نشان داد که متیل ژاسمونات در شرایط آبی نرمال نیز برای افزایش مقاومت گیاه سودمند است. این نتایج متیل ژاسمونات را به عنوان یک علامت برای افزایش تحمل گیاه جو به تنش خشکی معرفی می‌کند. واژه‌های کلیدی: تنش خشکی، جو، متیل ژاسمونات، تنظیم کننده رشد گیاه
- Abstract
- Abstract Methyl jasmonate (MJ), a plant-signaling molecule, is involved in an array of plant development and the defense responses. This project was conducted to explore the role of exogenous MJ application in alleviating the adverse effects of drought stress in two barley (Hordeum vulgare L.) genotypes (Yousef as tolerant and Moroco as susceptible). Barley plants were grown under normal conditions until two leaves stage and were then subjected to drought by withholding irrigation followed by foliar application of (100 µM) MJ. The effects of drought and MJ on growth parameters such as dry weight and relative growth rate, oxidative factors such as H2O2, MDA and Ascorbate content and anti-oxidant enzymes such as peroxidase (POX), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) as well as water relation factors such as RWC, osmotic potential, proline content, stomatal conductivity and ABA contentwere studied in leaves of both of two barley genotypes. Drought stress decreased dry weight and RGR but MJ had no meaningful effect on growth parameters. Drought stress increased H2O2contents, MDA and ascorbate, activities of enzymaticantioxidants such as peroxidase (POD) and ascorbate peroxidase (APX), with simultaneous increase was observed in MJ-treated plants under drought. Catalase activity was increased in drought but alleviated with MJ treatment. At the other hand drought stress decreased stomatal conductivity, osmotic potential, relative water content and increased proline content. MJ application decreased stomatal conductivity, increased osmotic potential, relative water content and prolin content. Drought stress increased ABA content and decreased IAA content. MJ treatment increased ABA contentand had no effect on IAA content. These beneficial effects led to improvement in physiological index under drought. Interestingly, MJ application was also useful under well-watered conditions. These results suggest the involvement of MJ in improving drought tolerance in barley. Key words: Drought stress, Barley, Methyl jasmonate, Plant growth regulator
