تعداد نشریات | 23 |
تعداد شمارهها | 368 |
تعداد مقالات | 2,890 |
تعداد مشاهده مقاله | 2,566,188 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 1,821,853 |
ارزیابی لاینهای ذرت و هیبریدهای حاصل از تلاقی آنها براساس صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک در شرایط تنش آبیاری محدود | ||
بیوتکنولوژی و بیوشیمی غلات | ||
مقاله 5، دوره 1، شماره 3، مهر 1401، صفحه 375-389 اصل مقاله (536.4 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22126/cbb.2022.8323.1019 | ||
نویسنده | ||
مهدی رحیمی* | ||
گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، | ||
چکیده | ||
مقدمه: تنش کم آبی یکی از رایجترین تنشهای محیطی است که موجب محدود شدن تولیدات کشاورزی شده است. بنابراین، انجام تحقیقات پیرامون بررسی تحمل کم آبی در گیاهان زراعی، دارای اهمیت بالایی است. مواد و روشها: در این مطالعه 15 ژنوتیپ ذرت (پنج والد و 10 هیبرید حاصل از تلاقی آنها) در دو آزمایش جداگانه شامل شرایط نرمال (دور آبیاری پنج روز) و کم آبی (دور آبیاری هشت روز) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با دو تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان در سال 1396 مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات مقادیر کلروفیلهای a و b، پرولین، پروتین و قندهای احیاکننده در دو شرایط نرمال و کم آبی اندازهگیری شدند. یافتهها: نتایج تجزیه واریانس مرکب برای تمامی صفات مورد مطالعه، اختلاف معنیداری را در سطح احتمال یک درصد بین ژنوتیپها (والدین و هیبریدها) و همچنین بین دو سطح آبیاری نشان داد. اثر متقابل ژنوتیپ ×تنش برای تمامی صفات معنیدار بود و بدین معنی است که ژنوتیپها واکنشهای متفاوتی تحت تنش کم آبی نشان دادهاند. تنش کم آبی باعث کاهش معنیدار کلروفیلهای a و b و کارتنوئید، قندهای احیاکننده و پروتین و افزایش میزان پرولین گردید. بیشترین میزان کارتنوئید مربوط به ژنوتیپ 8 (80/1 میلیگرم بر گرم وزن تر) تحت شرایط نرمال بود و در شرایط تنش کم آبی، بیشترین میزان کارتنوئید مربوط به ژنوتیپ 3 (96/2 میلیگرم بر گرم وزن تر) بود. نتایج به دست آمده از مقایسه میانگینها نشان داد که میزان پروتئین تحت تأًثیر سطوح مختلف تنش کم آبی قرار گرفته است که بیشترین میزان پروتئین در شرایط نرمال مربوط به ژنوتیپ 5 (00668/0 میلیگرم بر گرم وزن تر) بود و در شرایط تنش همان ژنوتیپ (ژنوتیپ 5) بیشترین مقدار (0070/0 میلیگرم بر گرم وزن تر) را داشت. گروهبندی لاینها و هیبریدها در شرایط تنش کم آبی با روش وارد انجام شد و ضریب کوفنتیک این روش برابر با 77/0 بود و ژنوتیپها را در سه گروه قرار داد. همچنین بر اساس میانگین صفات، گروهبندی ژنوتیپهای ذرت با روش UPGMA و ضریب کوفنتیک برابر با 72/0، توانست ژنوتیپها را در دو گروه قرار دهد. نتیجهگیری: عدم تحمل ژنوتیپهای ذرت نسبت به تنش کم آبی میتواند به دلیل تخریب کلروفیل، کاهش قندهای احیاکننده و پروتئین و همچنین افزایش ناکافی میزان پرولین صورت گرفته باشد که این تغییرات بیوشیمیایی، باعث ایجاد حساسیت ژنوتیپهای ذرت به تنش کم آبی شده است. همچنین ژنوتیپهای 4، 5، 9 و 11 میتوانند به دلیل تحمل بیشتر کم آبی در برنامههای بهنژادی آینده مورد بررسی بیشتر قرار گیرند. | ||
کلیدواژهها | ||
لاین ذرت؛ هیبریدها؛ تنش خشکی؛ کارتنوئید؛ پرولین؛ قندهای احیاکننده | ||
مراجع | ||
Bates, L., Waldren, R., & Teare, I. 1973. Rapid determination of free proline for water-stress studies. Plant and Soil, 39, 205-207. Boyer, J.S. 1995. Biochemical and biophysical aspects of water deficits and the predisposition to disease. Annual Review of Phytopathology, 33, 251-274. Bradford, M.M. 1976. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry, 72, 248-254. Egert, M., & Tevini, M. 2002. Influence of drought on some physiological parameters symptomatic for oxidative stress in leaves of chives (Allium schoenoprasum). Environmental and Experimental Botany, 48, 43-49. Flint-Garcia, S.A., Buckler, E.S., Tiffin, P., Ersoz, E., & Springer, N.M. 2009. Heterosis is prevalent for multiple traits in diverse maize germplasm. PloS one, 4, e7433. Hammer, Ø., Harper, D., & Ryan, P. 2001. PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, 4, e4. Imam, E. 2004. Grain Farming. Publications of Shiraz University, Shiraz, Iran. [In Persian]. Iqbal, J., Shinwari, Z.K., & Rabbani, M.A. 2015a. Maize (Zea mays L.) germplasm agro-morphological characterization based on descriptive, cluster and principal component analysis. Pakistan Journal of Botany, 47, 255-264. Iqbal, J., Shinwari, Z.K., Rabbani, M.A., & Khan, S.A. 2015b. Genetic divergence in maize (Zea mays L.) germplasm using quantitative and qualitative traits. Pakistan Journal of Botany, 47, 227-238. Johari-Pireivatlou, M. 2010. Effect of soil water stress on yield and proline content of four wheat lines. African Journal of Biotechnology, 9, 36-40. Kafi, M.A., & Mahdavi Damghani, M. 2003. Mechanisms of Environmental Stress Resistance in Plants. Ferdwsi University of Mashhad Press, Iran. [In Persian]. Keshavarznia, R., Nargesi, B., & Abasi, A. 2013. The study of genetic variation of bean (Phaseolus vulgaris L.) based on morphological traits under normal and stress conditions. Iranian Journal of Field Crop Science, 44, 305-315 [In Persian]. Kokab, S., Hatami Maleki, H., Alizadeh, K., & Rahimi, M. 2016. Evaluation of genotypic variation of sunflower inbred lines for agronomic traits under cold rainfed conditions using multiple factor analyses. Iranian Dryland Agronomy Journal, 5, 157-169 [In Persian]. Koochaki, A.H., & Alizadeh, A. 1986. The principles of agriculture in arid regions. (Translation). Astan Quds Razavi publications, Mashhad, Iran. [In Persian]. Kramer, P.J. 1969. Plant and soil water relationships: A modern synthesis. Mc Grow-Hill Book Co New York. Kumar, A., Kumari, J., Rana, J., Chaudhary, D., Kumar, R., Singh, H., Singh, T., & Dutta, M. 2015. Diversity among maize landraces in North West Himalayan region of India assessed by agro-morphological and quality traits. Indian Journal of Genetics and Plant Breeding, 75, 188-195. Lawlor, D.W. 2002. Limitation to photosynthesis in water‐stressed leaves: stomata vs. metabolism and the role of ATP. Annals of Botany, 89, 871-885. Majnon Hoseini, N. 2007. Common Bean Planting and Production. Tehran Jahad e Daneshgahi Press, Tehran, Iran. [In Persian]. Maralian, H., Ebadi, A., & Haji-Eghrari, B. 2010. Influence of water deficit stress on wheat grain yield and proline accumulation rate. African Journal of Agricultural Research, 5, 286-289. Mohammadi, D. 2013. Antioxidant activity and morphometric black bean genotypes in normal conditions and water stress. Ilam University, Ilam, Iran. 131p. Nasrollahzade Asl, V., Shiri, M.R., Moharramnejad, S., Yusefi, M., & Baghbani, F. 2017. Effect of drought tension on agronomy and biochemical traits of three maize hybrids (Zea mays L.). Crop Physiology Journal, 8, 45-60 [In Persian]. Ragh Ara, H., & Moosavi, S.G.R. 2018. Effect of water deficit stress and application of humic and salicylic acid on physiological traits, yield and yield components of corn. Journal of Iranian Plant Ecophysiological Research, 13, 88-101 [In Persian]. Saed-Moucheshi, A., Fasihfar, E., Hasheminasab, H., Rahmani, A., & Ahmadi, A. 2013. A review on applied multivariate statistical techniques in agriculture and plant science. International Journal of Agronomy and Plant Production, 4, 127-141. Sas-Institute-Inc. 2014. Base SAS 9.4 Procedures Guide: Statistical Procedures, Third Edition. SAS Institute Inc., Cary, NC, USA. Shakeel, A.A., Xiao-Yu, X., Long-Chang, W., Muhammad, F.S., Chen, M., & Wang, L. 2011. Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress. African Journal of Agricultural Research, 6, 2026-2032. Smallwood, M., Calvert, C., & Bowles, D. 1999. Plant responses to environmental stress. BIOS Scientific Pub, Oxford UK. Somogyi, M. 1952. Notes on sugar determination. Journal of Biological Chemistry, 195, 19-23. Sudhakar, P., Latha, P., & Reddy, P. 2016. Phenotyping crop plants for physiological and biochemical traits. Academic Press. Yusefi, M., Nasrollahzade Asl, V., & Moharramnejad, S. 2017. Grain yield, chlorophyll content, osmolyte accumulation, total phenolics and catalase activity in maize (Zea mays L.) under drought stress. Journal of Iranian Plant Ecophysiological Research, 12, 1-14 [In Persian]. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 109 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 136 |