اثرات پایه CH1 بر رنگدانه‌های فتوسنتزی و قندهای محلول در ارتباط با پاسخ آنتی‌اکسیدانی و تنظیم یونی در پنج رقم انگور (Vitis vinifera L.) تحت تنش خشکی
محورهای موضوعی : تنش
حامد رحماني
1
,
ولی اله رسولی
2
,
وحید عبدوسی
3
*
,
مرضیه قنبری جهرمی
4
1 - دانشجوی دکتری، گروه علوم باغبانی و زراعی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - دانشیار، گروه فیزیولوژی و فناوری پس از برداشت، پژوهشکده میوه‌هاي معتدله و سردسیري، موسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزي، کرج، ایران
3 - دانشیار، گروه علوم باغی و زراعی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - استادیار، گروه علوم باغبانی و زراعی، واحد علوم و تحقيقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
کلید واژه: انگور, خشکي, پتاسيم, پرولين ,
چکیده مقاله :
هدف این تحقیق بررسی اثر پایه CH1 بر رنگدانه‌های فتوسنتزی، قندهای محلول، پرولین و پتاسیم برگ در پنج رقم انگور (Vitis vinifera L.) تحت تنش خشکی بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی (CRD) با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایشی شامل پنج رقم انگور (فلیم سیدلس، بلک سیدلس، ترکمنستان 4، بیدانه سفید و شاهانی قزوین) و دو شرایط آبیاری (تنش خشکی و بدون تنش) بودند. نتایج نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش معنی‌دار کلروفیل a و b در تمامی ارقام شد (p<0.05)، در حالی که کاروتنوئیدها (بتاکارتنوئیدها) در برخی ارقام تحت تنش خشکی افزایش یافت .(p<0.05) همچنین، قندهای محلول در پاسخ به تنش خشکی در تمامی ارقام افزایش یافتند(p<0.01) . پرولین نیز در پاسخ به تنش خشکی در تمامی ارقام افزایش پیدا کرد .(p<0.05) پتاسیم برگ در ارقام پیوندی تحت تنش خشکی کاهش یافت، در حالی که افزایش قابل توجهی در سطح سدیم مشاهده شد. ارقام پیوندی به‌ویژه در شرایط خشکی، نسبت به ارقام خود ریشه، تغییرات بیشتری در رنگدانه‌ها، قندهای محلول، پرولین و پتاسیم برگ نشان دادند. این نتایج نشان می‌دهند که پایه CH1 می‌تواند بر تنظیم رنگدانه‌ها، قندهای محلول و پاسخ‌های بیوشیمیایی مانند پرولین و پتاسیم برگ تأثیرگذار باشد و در بهبود مقاومت به خشکی در انگور مؤثر واقع شود.
The aim of this study was to investigate the effect of the CH1 rootstock on photosynthetic pigments, soluble sugars, proline, and potassium content in leaves of five grapevine cultivars (Vitis vinifera L.) under drought stress. The experiment was conducted in a factorial arrangement based on a completely randomized design (CRD) with three replications. The experimental factors included five grapevine cultivars (Flame Seedless, Black Seedless, Turkmenistan 4, Bidaneh Sefid, and Shahani Qazvin) and two irrigation conditions (drought stress and no stress). The results showed that drought stress significantly decreased chlorophyll a and b in all cultivars (p<0.05), while carotenoids (beta-carotenoids) increased in some cultivars under drought stress (p<0.05). Additionally, soluble sugars increased in response to drought stress in all cultivars (p<0.01). Proline also increased in all cultivars in response to drought stress (p<0.05). Potassium content in the leaves of grafted cultivars decreased under drought stress, while a significant increase in sodium content was observed. The grafted cultivars, especially under drought conditions, showed greater changes in pigments, soluble sugars, proline, and potassium content compared to their own-rooted counterparts. These results suggest that the CH1 rootstock can influence the regulation of pigments, soluble sugars, and biochemical responses such as proline and potassium content in the leaves, contributing to improved drought resistance in grapevines.
1) رسولی، و.، محمودزاده، ح. و ع، فخرواعظی. ۱۴۰۲. پایداری تولید انگور با استفاده از نهال‌های پیوندی با پایه‌های مقاوم به سرطان طوقه و خشکی. مجله ترویجی انگور، ۴(2): ۲۰-۲۵.
2) فهیم، س.، قنبری، ع.، ناجی، ا. م.، شکوهیان، ع. ا. و ح، ملکی لجایر. ۱۴۰۱. تأثیر تنش خشکی روی صفات مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی در برخی ارقام انگور ایرانی. فرآیند و کارکرد گیاهی، ۱۱(۴۷): ۲۴۹-۲۶۶.
3) فهیم، س.، قنبری، ع.، ناجی، ا. م.، شکوهیان، ع. ا. و ح، ملکی لجایر. ۱۴۰۲. تأثیر کاربرد خاکی زئولیت طبیعی و کود دامی بر شاخص‌های فیزیولوژیکی تاک انگور در شرایط تنش خشکی. مجله فیزیولوژی گیاهی ایران، ۱۲(1): ۱-۱۵.
4) مددی، د.، عبادی، ع.، دولتی بانه، ح.، عبدوسی، و. م، حدادی نژاد. ۱۴۰۰. پاسخ‌های ریخت‌شناسی و فیزیولوژیکی نهال پیوندی انگور بیدانه سفید روی پایه ایرانی و خارجی در شرایط تنش خشکی. مجله علوم باغبانی ایران، ۵۲(۲): ۳۵۳-۳۶۷.
5) Alhverdizadeh, S. and E, Danaee. 2023. Effect of Humic Acid and Vermicompost on Some Vegetative Indices and Proline Content of Catharanthus roseous under Low Water Stress. Environment and Water Engineering, 9(1): 141-152.
6) Danaee, E. and V, Abdossi. 2021. Effect of foliar application of iron, potassium, and zinc nano-chelates on nutritional value and essential oil of Basil (Ocimum basilicum L.) Food and Health, 4(4): 13-20.
7) Dareini, H., Abdossi, V. and E, Danaee. 2014. Effect of some essential oils on postharvest quality and vase life of gerbera cut flowers (Gerbera Jamesonii cv. Sorbet). European Journal of Experimental Biology, 4(3): 276-280.
8) Farooq, M., Basra, S M A. and M. B, Hafeez. 2009. "Improving drought tolerance in rice by exogenous application of plant growth regulators." Acta Physiologiae Plantarum, 31(2): 1–10.
9) Hamada, M. and A, El-enany. 1994. Determination of potassium and sodium contents in plant tissues using flame photometry. Journal of Plant Physiology, 142(3): 362-365.
10) Hossain, M. A., Wani, S. H., Bhattacharjee, S., Burritt, D. J., & Tran, L. S. P. (Eds.). (2016). Drought stress tolerance in plants, Volume 1: Physiology and biochemistry. Springer, Cham.
11) Marschner, H. 2012. Mineral Nutrition of Higher Plants. Elsevier.
12) Serra, I., Strever, A., Myburgh, P A. and Deloire, A. 2013. Review: The interaction between rootstocks and cultivars (Vitis vinifera L.) to enhance drought tolerance in grapevine. Australian Journal of Grape and Wine Research, 19(1)” 1-14.
13) Shaffer, R., Wicks, G. and M, Smith. 2004. Grapevine rootstocks: Current use, selection, and availability in the United States.
14) Sheligl, M M. 1986. Soluble sugar determination in plant tissues. Journal of Plant Physiology, 121(1): 35-38.
15) Szabados, L. and A, Savouré. 2010. "Proline: A multifunctional amino acid." Trends in Plant Science, 15(2): 89-97.
16) Wang, Q., Li, X., Yang, J., Liu, Y., & He, J. (2017). Carotenoids and their role in plant resistance to oxidative stress. Plant Physiology, 155(1), 1003-1011.