تعداد نشریات | 23 |
تعداد شمارهها | 368 |
تعداد مقالات | 2,890 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,566,179 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,821,838 |
اثر تنش خشکی بر برخی ویژگیهای بذر دو رقم گندم نان با دو کیفیت متفاوت | ||
بیوتکنولوژی و بیوشیمی غلات | ||
دوره 1، شماره 2، تیر 1401، صفحه 194-209 اصل مقاله (745.84 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22126/cbb.2022.7669.1010 | ||
نویسندگان | ||
راحیل گلفام* 1؛ خدیجه کیارستمی2؛ تهمینه لهراسبی3؛ شبنم هسراک4؛ خدیجه رضوی4 | ||
1گروه علوم گیاهی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، ونک، تهران، ایران | ||
2گروه علوم گیاهی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه الزهرا، ونک، تهران، ایران. | ||
3گروه بیوتکنولوژی گیاهی، پژوهشکده زیست فناوری کشاورزی/ پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک، تهران، ایران. | ||
4گروه بیوتکنولوژی گیاهی، پژوهشکده زیست فناوری کشاورزی، پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک، تهران، ایران. | ||
چکیده | ||
مقدمه: تنش در نتیجه فرآیندهای غیرعادی است که تحت تأثیر یک یا ترکیبی از عوامل محیطی و زیستی شکل میگیرد. گیاهان به طور طبیعی تحت تأثیر طیف وسیعی از تنشهای زنده و غیرزنده قرار دارند. مواجه با تنش در طول دوره رویشی به طور غیر مستقیم روی کشت و تولید ناخالص گیاه تأثیرگذار است. تقریباً نیمی از کل نیازهای غذایی انسانها بهویژه در آسیا بهطور مستقیم از غلات تأمین میشود. بیش از یکسوم جمعیت جهان، کالری و پروتئین مورد نیاز روزانه خود را از فرآوردههای گندم، که یک منبع ارزان انرژی به خصوص برای مردم جهان سوم محسوب میشود، تأمین میکنند. نشاسته مهمترین محصول نهایی رشد و نمو گندم میباشد که تغییر در محتوای آن، شاخص انواع فرآیندهای رشد گیاه است. ترکیب نشاسته در گندم تأثیر تعیین کنندهای بر کیفیت دانه، فرآوری آرد و عملکرد دارد. مواد و روشها: در این پژوهش دو رقم گندم نان به نامهای نوید با کیفیت نانوایی متوسط تا ضعیف و پیشتاز با کیفیت نانوایی بالا انتخاب شدند. دو رقم گندم به صورت مزرعهای کشت شدند. هر دو رقم دارای شاهد و تیمار تنش خشکی بودند. طرح در قالب بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. سیوپنج روز بعد از گرده افشانی، بذرها برداشت شد. سنجش پارامترهای مورفولوژی، درصد جوانهزنی، جداسازی گرانولهایA ، B،C و بررسی گرانولها توسط میکروسکوپ نوری صورت گرفت. یافتهها: خشکی باعث کاهش معنیدار وزن هزار دانه در هر دو رقم پیشتاز و نوید شد، اما برای صفت طول سنبله و درصد جوانهزنی، تنها در رقم نوید که کیفیت نانوایی ضعیفی داشت باعث کاهش معنیدار طول سنبله در سطح احتمال یک درصد شد. از طرفی تنش خشکی در هر دو رقم روی مقدار نشاسته در سطح احتمال یک درصد تأثیر معنیداری نداشت. نتیجهگیری: تنش خشکی باعث کاهش معنیدار وزن هزار دانه در هر دو رقم گندم با کیفیتهای متفاوت شد، اما بر مقدار نشاسته روی هیچکدام از ارقام اثری نداشت. درصورتی که روی صفت طول سنبله و درصد جوانهزنی باعث کاهش در رقم با کیفیت ضعیف شد. | ||
کلیدواژهها | ||
غلات؛ گرانول؛ نشاسته گندم؛ وزن هزار دانه | ||
مراجع | ||
Abid, M., Tian, Z., Zahoor, R., Ata-Ul-Karim, S. T., Daryl, C., Snider, J. L., & Dai, T. 2018. Pre-drought priming: A key drought tolerance engine in support of grain development in wheat. Advances in Agronomy, 152, 51-85. https://doi.org/10.1016/bs.agron.2018.06.001 Allah, S. U., Khan, A. S., Raza, A., & Sadique, S. 2010. Gene action analysis of yield and yield related traits in spring wheat (Triticum aestivum). International Journal of Agriculture Biology, 12, 125-128. Altenbach, S. B., DuPont, F. M., Kothari, K. M., Chan, R., Johnson, E. L., & Lieu, D. 2003. Temperature, water and fertilizer influence the timing of key events during grain development in a US spring wheat. Journal of Cereal Science, 37, 9–20. https://doi.org/10.1006/jcrs.2002.0483 Amudha, J., & Balasubramani, G. 2011. Recent molecular advances to combat abiotic stress tolerance in crop plants. Biotechnology and Molecular Biology Reviews, 6 (2), 31-58. Ansari, O., Baga, M., Chibbar, R. N., Sultana, N., & Howes, N. K. 2010. Analysis of starch swelling power in Australian breeding lines of hexaploid wheat (Triticum aestivum L.). Field Crops Research, 115 (2), 171–178. https://doi.org/10.1016/j.fcr.2009.11.001 Banayan aval, M. F., S. F. Khaninejad, S. Ghorbani & Hesamarefi, A. 2011. Evaluation of Oscillation of Certain Plant Components to Plant in Medicinal Plants. Iranian Journal of Field Crops Research, 9(3):368-378. 10.22067/gsc.v9i3.11967. [In Persian]. Brennan, C. S., Samaan, J., & El-Khayat, G. H. 2012. The effect of genotype and environmental conditions on grain physiochemical properties of Syrian durum wheat cultivars. International Journal of Food Science & Technology, 47 (12), 2627–2635. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.2012.03145.x De Figueiredo, E., Albuquerque, M. C., & De Carvalho, N. M. 2003. Effect of the type of environmental stress on the emergence of sunflower (Helianthus annus L.), soybean (Glycine max (L.) Merril) and maize (Zea mays L.) seeds with different levels of vigor. Seed Science and Technology, 31 (2), 465-479. https://doi.org/10.15258/sst.2003.31.2.23 Guttieri, M. J., Stark, J. C. O'Brien, K., & Souza, E. 2001. Relative sensitivity of spring wheat grain yield and quality parameters to moisture deficit. Crop Science, 41, 327-335. https://doi.org/10.2135/cropsci2001.412327x He, J-F., Goyal, R., Laroche, A., Zhao, M-L., & Lu, Z-X. 2012. Water stress during grain development affects starch synthesis, composition and physicochemical properties in triticale. Journal of Cereal Science, 56. 552–560. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2012.07.011 Huseynova, I. M., Aliyeva, D. R., Mammadov, A. C., & Aliyev, J. A. 2015. Hydrogen peroxide generation and antioxidant enzyme activities in the leaves and roots of wheat cultivars subjected to long-term soil drought stress. Photosynthesis Research, 125, 279-289. https://doi.org/10.1007/s11120-015-0160-7 Kim, H-S., & Huber, K. C. 2010. Impact of A/B-type granule ratio on reactivity, swelling, gelatinization, and pasting properties of modified wheat starch. Part I hydroxypropylation. Carbohydrate Polymers, 80 (1), 94-104. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2009.10.070. Kumar, R., Kumar, A., Sharma, N. K., Kaur, N., Chunduri, V., Chawla, M., Sharma, S., Singh, K., & Garg, M. 2016. Soft and hard textured wheat differ in starch properties as indicated by trimodal distribution, morphology, thermal and crystalline properties. PLoS One, 11 (1), e0147622. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0147622 Lobnani, M., & Arzani. A. 2011. Morpho-physiological traits associated with terminal drought stress tolerance in triticale and wheat. Agronomy Research, 9 (1–2), 315-329. Maysaya, T., Randi, C., Jimenez, Arias, M. C., & Beckles, D. M. 2012. Effects of environmental factors on cereal starch biosynthesis and composition. Journal of Cereal Science, 56 (1), 67–80. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2012.04.002 Mir, R. R., Zaman-Allah, M., Sreenivasulu, N., Trethowan, R., & Varshney, R. K. 2012. Integrated genomics, physiology and breeding approaches for improving drought tolerance in crops. Theoretical and Applied Genetics, 125 (4), 625-645. https://doi.org/10.1007/s00122-012-1904-9. Motaghi, M., Sakinejad, T., & Seyed Mohmmadi, A. 2013. Quality and value of wheat technology. Islamic Azad University Science and Research Branch and IAU Ahvaz Branch. 432 P. ISBN: 9786006498577. Naguleswaran, S., Li, J., Vasanthan, T., Bressler, D., & Hoover, R. 2012. Amylolysis of large and small granules of native triticale, wheat and corn starches using a mixture of α-amylase and glucoamylase. Carbohydrate Polymers, 88 (3), 864-874. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2012.01.027 Park, S-H., Wilson, J. D., & Seabourn, B. W. 2009. Starch granule size distribution of hard red winter and hard red spring wheat: Its effects on mixing and breadmaking quality. Journal of Cereal Science, 49 (1), 98–105. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2008.07.011 Peng, D-L., Tie, C. A. I., Yin, Y-P., Yang, W-B., NI, Y-L., Yang, D-Q., & Wang, Z-L. 2013. Exogenous application of abscisic acid or gibberellin acid has different effects on starch granule size distribution in grains of wheat. Journal of Integrative Agriculture, 12 (9), 1551-1559. https://doi.org/10.1016/S2095-3119(13)60557-2 Poersch-Bortolon, L. B., Pereira, J. F., Nhani Junior, A., Gonzáles, H. H. S., Torres, G. A. M., CONSOLI, L., Arenhart, R. A., Bodanese-Zanettini, M. H. & Margis-Pinheiro, M. 2016. Gene expression analysis reveals important pathways for drought response in leaves and roots of a wheat cultivar adapted to rainfed cropping in the Cerrado biome. Genetics and Molecular Biology, 39 (4), 629-645. https://doi.org/10.1590/1678-4685-gmb-2015-0327 Ratnayake, W. S., & Jackson, D. S. 2008. Chapter 5 Starch gelatinization. Advances in Food and Nutrition Research, 55, 221-268. https://doi.org/10.1016/S1043-4526(08)00405-1 Saligheh, N., Yarnia, M., & Tarinezhad, A. 2014. Evaluation of the effects of drought stress on agronomic-morphological characteristics of wheat cultivars. Journal of Plant Production Science, 4 (1), 14-18. [In Persian]. Seed and Plant Improvement Institute (SPII) website. Karaj, Iran. http://spii.ir/fa-IR/DouranPortal/5232/page/%DA%AF%D9%86%D8%AF%D9%85. Suneja, Y., Gupta, A. K., Sharma, A., & Bains, N. S. 2015. Differential response of wild and cultivated wheats to water deficits during grain development: changes in soluble carbohydrates and invertases. Physiology and Molecular Biology of Plants, 21 (2), 169–177. https://doi.org/10.1007/s12298-015-0283-5 Szira, F., Balint, A. F., Borner, A., & Galiba, G. 2008. Evaluation of drought-related traits and screening methods at different developmental stages in spring barley. Journal of Agronomy and Crop Science. 194 (5), 334-342. https://doi.org/10.1111/j.1439-037X.2008.00330.x Thitisaksakul, M., Jimenez, R. C., Arias, M. C., & Beckles, D. M. 2012. Effects of environmental factors on cereal starch biosynthesis and composition. Journal of Cereal Science, 56 (1), 67–80. https://doi.org/10.1016/j.jcs.2012.04.002 Xie, X. J., Cui, S., Li, W., & Tsao, R. 2008. Isolation and characterization of wheat bran starch. Food Research International, 41 (9), 882–887. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2008.07.016 Yan, L., & Shi, Y. 2013. Effect of drought stress on growth and development in winter wheat with aquasorb-fertilizer. Advance Journal of Food Science and Technology, 5 (11), 1502-1504. http://dx.doi.org/10.19026/ajfst.5.3374 Yavas, I., & Unay, A. 2016. Effects of zinc and salicylic acid on wheat under drought stress. The Journal of Animal & Plant Sciences, 26 (4), 1012-1018. Yordanov, I., Tsonev, T., Velikova, V., Georgieva, K., Ivanov, P., Tsenov, N., & Petrova, T. 2001. Changes in CO2 assimilation, transpiration and stomatal resistance of different wheat cultivars experiencing drought under field conditions. Bulgarian Journal of Plant Physiology, 27 (3-4), 20-23. Yu, X., Li, B., Wang, L., Chen, X., Wang, W., Gu, Y., Wang, Zh., & Xiong, F. 2016. Effect of drought stress on the development of endosperm starch granules and the composition and physicochemical properties of starches from soft and hard wheat. Journal of the Science of Food and Agriculture, 96 (8), 2746-2754. https://doi.org/10.1002/jsfa.7439 Zhang, C., Zhou, L., Zhu, Z., Lu, H., Zhou, X., Qian, Y., Lu, Y., Gu, M., & Liu, Q. 2016. Characterization of grain quality and starch fine structure of two japonica rice (Oryza sativa) cultivars with good sensory properties at different temperatures during the filling stage. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 64 (20), 4048-4057. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.6b00083 | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 295 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 317 |