بررسی نقش آنزیم های آنتی اکسیدان در عملکرد دانه گندم (.Triticum aestivum L) تحت تنش کم آبی پس از گلدهی
محورهای موضوعی : مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی
پریسا شریفی
1
(مرکز آموزش عالی شهید باکری میاندوآب، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران)
نیر محمدخانی
2
(مرکز آموزش عالی شهید باکری میاندوآب، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران)
کلید واژه: کلروفیل, عملکرد دانه, آنتی اکسیدان, مالون دی آلدهید, محتوی آب نسبی,
چکیده مقاله :
آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در انجام شد. شش ژنوتیپ گندم و چهار سطح تیمار آبیاری (شاهد و تنش در زمان های 7، 17 و 23 روز پس از گرده افشانی) مورد بررسی قرار گرفت. ژنوتیپ ها شامل، دو ژنوتیپ متحمل به خشکی آذر-2 و سرداری، دو ژنوتیپ نیمه متحمل HN7 و DH-2049، و دو ژنوتیپ حساس به خشکی سارا و TEVEE بودند. نتایج نشان داد تنش خشکی در زمان های مختلف پس از گرده افشانی سبب کاهش محتوی آب نسبی گیاه (به طور میانگین از %5/82 به %5/53) و محتوای کلروفیل برگ پرچم (به طور میانگین از 33/12 به 17/3 میلی گرم بر گرم) در ژنوتیپ های مختلف گندم شد. فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان شامل سوپر اکسید دیسموتاز(SOD)، کاتالاز (CAT) و پراکسیداز تحت خشکی به طور معنی داری افزایش یافت. همچنین ارقام متحمل که میزان مالون دی آلدهید کمتر، محتوای آب نسبی کمتر و میزان کلروفیل بیشتری در شرایط خشکی داشتند و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان بیشتری را نیز نسبت به ارقام حساس از خود نشان دادند. به نظر می رسد که فعالیت کمتر آنزیم های آنتی اکسیدان در ژنوتیپ های حساس منجر به کاهش تحمل گیاه به تنش خشکی و بنابراین کاهش بیشتر در عملکرد دانه گندم (به طور میانگین از 23/3150 کیلوگرم در هکتار به 21/1400 کیلوگرم در هکتار، کاهش %55/55) در مقایسه با ژنوتیپ های متحمل (به طور میانگین از 72/2800 کیلوگرم در هکتار به 69/1850 کیلوگرم در هکتار، کاهش %92/33) گردید.
In order to study the effects of drought stress on antioxidant enzymes activity, lipid peroxidation, chlorophyll content and grain yield of wheat cultivars, an experiment was conducted with a factorial arrangement in randomized complete block design with three replicates in field of Agricultural Dryland Research Station, Maragheh, Iran. Six wheat genotypes and four irrigation treatments (control, 7, 17 and 23 days after anthesis) were used in this study. Genotypes were included Azar-2 and Sardari (Drought tolerant), HN7 and DH-2049 (moderately tolerant), and Sara and TEVEE (drought sensitive). Results showed that drought stress at different times after anthesis led to decrease in relative water content (on average from 82.5% to 53.5%) and chlorophyll content (on average from 12.33% to 3.17%) in flag leaves of different wheat genotypes. Activity of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and peroxidase (POX) were significantly increased under drought conditions. It was also observed that tolerant genotypes which had lower MDA and RWC content and higher chlorophyll contents in drought conditions also showed the higher antioxidant enzymes activity than sensitive genotypes. It seems that lower antioxidant enzymes activity in sensitive genotypes caused a decrease in drought tolerance and therefore higher yield reduction in these genotypes (on average from 3150.23 kg per hectare to 1400.21 kg per hectare, 55.55% decrease) compare to tolerant genotypes (on average from 2800.72 kg per hectare to 1850.69 kg per hectare, 33.92% decrease).