Journal of Crop Production and Processing
نشریه تولید و فرآوری محصولات زراعی و باغی
Isfahan University of Technology - Journal of Crop Production and Processing
http://jcpp.iut.ac.ir
1
admin
2251-8517
2251-8525
fa
jalali
1392
7
1
gregorian
2013
10
1
3
9
online
1
fulltext
fa
تأثیر تنش خشکی بر آنزیمهای آنتی اکسیدانی و صفات مرتبط با مرگ سلولی در مرحله پر شدن دانه در ارقام مقاوم و حساس گندم
Effect of Drought Stress on Antioxidant Enzymes and Cell Death Related Traits in Resistant and Susceptible Wheat Cultivars at Grain Filling Stage
عمومى
General
كاربردي
Applicable
خشکی یکی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید محصولات کشاورزی در ایران میباشد. به منظور بررسی چند معیار بیوشیمیایی مقاومت به خشکی در ارقام گندم، 20 رقم گندم ایرانی شامل 18 رقم گندم نان و 2 رقم گندم ماکارونی در یک آزمایش مزرعهای در سال زراعی 89-1388 در ایستگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز واقع در منطقه باجگاه مورد ارزیابی قرار گرفتند. این آزمایش در قالب دو طرح بلوک کامل تصادفی جدا از هم و با دو سطح رطوبتی مطلوب (100 درصد ظرفیت مزرعه) و تنش خشکی (45 درصد ظرفیت مزرعه) و با سه تکرار اجرا گردید. تنش خشکی باعث افزایش معنیدار فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدانی در مرحله پر شدن دانه شد و سوپراکسید دیسموتاز (SOD) بیشترین افزایش فعالیت را نشان داد. همچنین میزان لیپیداسیون غشا سلولی (MDA)، پراکسید هیدروژن (H2O2)، نشت یونی (LE) و مرگ سلولی (CD) نیز بهطور معنیداری افزایش یافت و میزان پایداری غشا سلولی کاهش معنیداری نشان داد. طی این آزمایش مشخص شد که ارقام مقاوم مانند پیشتاز و چمران دارای بیشترین مقدار فعالیت آنتی اکسیدانی و کمترین میزان لیپیداسیون غشا سلولی، تجمع پراکسید هیدروژن، مرگ سلولی و در نتیجه آن بالاترین سطح پایداری غشا سلولی بودند. این روند در ارقام حساس مانند الموت و زرین عکس بود. از میان آنتی اکسیدانهای مورد ارزیابی پراکسیداز (POD) و سوپراکسید دیسموتاز دارای همبستگی معنیداری با شاخص پایداری عملکرد بودند. پراکسید هیدروژن و شاخص پایداری غشا سلولی دارای بالاترین همبستگی با شاخص پایداری عملکرد در میان سایر معیارهای مورد ارزیابی بودند. همچنین پیشتاز و الموت بهترتیب بهعنوان مقاومترین و حساسترین رقم شناخته شدند.
Drought is one of the major factors limiting crop production in Iran. Twenty Iranian wheat cultivars with wide range of sensitivity to drought, including 18 varieties of bread wheat and two varieties of durum wheat were used in two separate field experiments in 2009-2010 at the Experimental Station of College of Agricultural in Shiraz University. Each experiment was conducted as a randomized complete block design with three replications. The moisture level in one of the experiments was optimum (100% field capacity) while the second experiment was conducted under drought stress (45% field capacity). Several biochemical components including antioxidant enzymes and hydrogen peroxide and some physiological traits were analyzed in the two conditions. Drought stress significantly increased antioxidant activity at the grain filling stage. Superoxide dismutase activity showed the highest increase. Lipid peroxidation, hydrogen peroxide, electrolyte leakage and cell death increased significantly under drought condition, however membrane stability index decreased. Resistant cultivars showed the highest antioxidant activity and the lowest lipid peroxidation, hydrogen peroxide, and electrolyte leakage. This trend was reversed in the susceptible cultivars. Peroxidase and superoxide dismutase had a significant correlation with yield stability index. Hydrogen peroxide and cell membrane stability indices showed the highest correlation with yield stability index. Also Pishtaz and Alamut were selected respectively as the most resistance and susceptible cultivars.
گندم، تنش خشکی، آنزیمهای آنتی اکسیدانی، مرگ سلولی، لیپیداسیون غشا سلولی، پراکسید هیدروژن
Wheat, Drought stress, Antioxidant enzymes, Cell death, Lipid peroxidation, Hydrogen peroxide.
1
14
http://jcpp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-81&slc_lang=fa&sid=1
H.
Hasheminasab
حجت
هاشمی نسب
hojathashemi@gmail.com
100319475328460017855
100319475328460017855
Yes
Compus of Agric. and Natur. Res., Razi Univ., Kermanshah, Iran.
پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه رازی کرمانشاه
M. T.
Assad
محمد تقی
آساد
100319475328460017856
100319475328460017856
No
College of Agric., Shiraz Univ., Shiraz, Iran.
دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز
Y.
Emam
یحیی
امام
100319475328460017857
100319475328460017857
No
College of Agric., Shiraz Univ., Shiraz, Iran.
دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز