بررسی اثر سطوح مختلف کم آبیاری بر ویژگی های بیوشیمیایی و عملکرد ماش (Vigna radiate L.)

Publish Year: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 265

This Paper With 9 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

این Paper در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ESCS-10-2_002

تاریخ نمایه سازی: 9 تیر 1399

Abstract:

مقدمه و هدف کمبود آب یکی از مهمترین تنش­های غیرزیستی است که اثرات زیان­باری بر رشد و عملکرد گیاهان زراعی از جمله ماش به جای می­گذارد. قسمتی از این اثر مربوط به افزایش بیش از حد تولید گونه­های فعال اکسیژن (ROS) شامل OH·، O2·-، و H2O2می­باشد. گیاهان با استفاده از آنزیم­های آنتی­اکسیدانی همچون سوپراکسید دیسموتاز، گایاکول پراکسیداز و کاتالاز، این ROSها را خنثی می­کنند. هدف از این آزمایش، مطالعه حساسیت برخی از صفات ماش به کم­آبیاری و یافتن پاسخ این سوال بود که آیا فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدان سوپراکسید دیسموتاز، گایاکول پراکسیداز و کاتالاز در شدت­های مختلف کمبود آب مشابه است یا خیر.   مواد و روش ­ها با استفاده از گلدان­های با گنجایش 5 کیلوگرم، یک آزمایش اجرا شد و در هر گلدان پنج عدد بذر کشت گردید. گلدان­ها در شرایط هوای آزاد مزرعه قرار داده شدند تا امکان تعمیم نتایج به نتایج مزرعه بیشتر گردد. بعد از مرحله چهار برگی، دو گیاه­چه حذف گردیدند و سه گیاه­چه در گلدان رویانده شدند. سطوح تیمار شامل شاهد، کمبود ضعیف آب }آبیاری در 65% ظرفیت زراعی (FC)}، متوسط (آبیاری در 50% FC) و شدید (آبیاری در 35% FC) بود که بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار قرار داده شدند. در مرحله رسیدگی، برخی صفات شامل عملکرد بیولوژیکی، ارتفاع گیاه، تعداد بذر در غلاف، تعداد غلاف در گیاه، عملکرد دانه و طول غلاف اندازه­گیری شد. شاخص حساسیت این صفات به کم­آبیاری با استفاده از توابع مناسب برآورد گردید و برای آزمون اینکه آیا آنها از لحاظ میزان پاسخ به کم­آبیاری تفاوت دارند یا خیر، مورد استفاده قرار گرفت. برای اندازه­گیری فعالیت سه آنزیم آنتی­اکسیدان، اقدام به تهیه نمونه گیاهی در زمان گلدهی شد. سپس بر اساس متد ارایه شده در گزارش­ هاویر و مک­هیل (Havir and McHale, 1987)، وان­روسان و همکاران (Van Rossun et al., 1997) و کاوالکانتی و همکاران (Cavalcanti et al., 2004)، به ترتیب فعالیت آنزیم کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز وگایاکول پراکسیداز اندازه­گیری شد.   یافته­ ها نتایج نشان داد که کیه صفات مورد بررسی به­ طور معنی­ داری تحت تاثیر کمبود آب قرار گرفتند. با افزایش شدت کمبود آب، یک کاهش با شیب کم در طول غلاف به ­دست آمد. ارتفاع گیاهان روئیده در شرایط کمبود ضعیف آب از لحاظ آماری مشابه ارتفاع گیاهان روئیده در شرایط بدون کمبود آب (شاهد) بود. ولی برای گیاهان تیمار شده با کمبود متوسط و شدید آب، مقدار آن کاهش شدیدی داشت. آستانه حساسیت تعداد بذر در غلاف نسبتا بالا بود؛ چون در ظرفیت زراعی 50% و بالاتر، مقدار آن برابر با شاهد بود. شاخص حساسیت این صفت و صفت تعداد غلاف در گیاه به ترتیب 0.050182 و 0.038788 بدست آمد. با توجه به خطای استاندارد این شاخص­ها، تفاوت بین تعداد بذر در غلاف و تعداد غلاف در گیاه از لحاظ میزان پاسخ به کمبود آب معنی­دار نبود. میزان عملکرد بیولوژیکی (کاه + دانه) و عملکرد دانه در شرایط کمبود ضعیف آب در مقایسه با شاهد تغییری نداشت ولی با افزایش کمبود آب، مقدار آنها به طور منفی تحت تاثیر قرار گرفت. در شرایط کمبود شدید آب، درصد کاهش عملکرد دانه بالاتر از عملکرد بیولوژیکی بود. شاخص حساسیت آنها به ترتیب 0.1207270 و 0.031512 شد. تجمع وزن دانه متکی به فتوسنتز جاری و کربوهیدرات­های غیرساختاری ذخیره شده در اندام­های زایشی مانند ساقه در زمان قبل از گلدهی می­باشد. در این خصوص، فعالیت آنزیم­های هیدرولیتیک مانند آلفا آمیلاز بسیار مهم هست. کاهش بیشتر عملکرد دانه در مقایسه با عملکرد بیولوژیکی این نکته را گوشزد می­کند که ممکن است فعالیت این آنزیم­ها نیز به طور منفی تحت تاثیر قرار گرفته باشد. در شرایط کمبود ضعیف و متوسط آب در مقایسه با شاهد، هیچ تغییری در فعالیت آنزیم کاتالاز ایجاد نشد. ولی در شرایط کمبود شدید آب، فعالیت آن افزایش قابل ملاحظه­ای (سه برابر) داشت. فعالیت سوپراکسید دیسموتاز در شرایط شاهد و کمبود ضعیف آب ثابت ماند؛ ولی در شرایط کمبود متوسط، فعالیت آن دوبرابر گردید. فعالیت گایاکول پراکسیداز واکنشی به کمبود ضعیف آب نشان نداد؛ ولی با افزایش شدت کمبود، روند افزایشی داشت.   نتیجه ­گیری عملکرد دانه و ارتفاع گیاه حساس­ترین صفت به کمبود آب بودند. تعداد بذر در غلاف، تعداد غلاف در گیاه و عملکرد بیولوژیکی با حساسیت مشابه از لحاظ آماری، در رده دوم قرار گرفتند. طول غلاف مقاوم­ترین صفت بود چون کمترین حساسیت به کم­آبیاری را نشان داد. افزایش در فعالیت سوپراکسید دیسموتاز در کمبود متوسط آب مشاهده شد. برای کاتالاز، این حالت فقط در کمبود شدید آب وجود داشت. فعالیت گایاکول پراکسیداز در شرایط شاهد و کمبود ضعیف آب یکسان بود. ولی با افزایش شدت کمبود آب، فعالیت آن به طور متناسب افزایش یافت.

Authors

شمس الدین اسکندرنژاد

دانشجوی دکتری رشته زراعت گرایش اکولوژی دانشگاه شاهرود

منوچهر قلی پور

دانشیار دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهرود.

حسن مکاریان

دانشیار دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهرود

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Acar, O., Turkan, I., Zdemir, F.O., 2001. Superoxide dismutase and ...
  • Arora, A., Sairam, R.K., Srivastava, G.C., 2002. Oxidative stress and ...
  • Bor, M., Ozdemir, F., Turkan, I., 2003. The effect of ...
  • Castillo, F.J., 1996. Antioxidant protection in the inducible CAM plant ...
  • Cavalcanti, F.R., Oliveira, J.T.A., Martins-Miranda, A.S., Viégas, R.A., Silveira, J.A.G., ...
  • Cia, M.C., Guimaraes, A.C.R., Medici, L.O., Chabregas, S.M., Azevedo, R.A., ...
  • Ehdaie, B., Alloush, G.A., Madore, M.A, Waines, J.G., 2006. Genotypic ...
  • Foster, J.G., Hess, J.L., 1982. Oxygen effects on maize leaf ...
  • Foyer, C.H., Noctor, G., 2000. Oxygen processing in photosynthesis: regulation ...
  • Gaspar, T., Penel, C., Hagege, D., Greppin H., 1991. Peroxidase ...
  • Gelman, A., Hill, J., 2007. Data Analysis Using Regression and ...
  • Ghamsari, L., Keyhani, E., Golkhoo, S., 2007. Kinetics properties of ...
  • Gratao, P.L., Polle, A., Lea, P.J., Azevedo, R.A., 2005. Making ...
  • Guo, Z., Ou, W., Lu, S., Zhong, Q., 2006. Differential ...
  • Halliwell, B., Gutteridge, J.M.C., 1989. Free Radicals in Biology and ...
  • Havir, E.A., McHale, N.A., 1987. Biochemical and developmental characterization of ...
  • Hirt, H., Shinozaki, K., 2004. Plant Responses to Abiotic Stress. ...
  • Khanna-Chopra, R., Selote, D.S., 2007. Acclimationto drought stress generates oxidative ...
  • Klute, A., 1986. Water retention: laboratory methods. In: Black, C.A. ...
  • Manivannan, P., Abdul-Jaleel, C., Kishorekumar, A., Sankar, B., Somasundaram, R., ...
  • Mittal, R., Dubey, R.S., 1991. Behaviour of peroxidases in rice: ...
  • Mittova, V., Volokita, M., Guy, M., Tal, M., 2000. Activities ...
  • Noctor, G., Veljovic-Jovanovic, S.D., Driscoll, S., Novitskaya, L., Foyer, C.H., ...
  • Peltzer, D., Dreyer, E., Polle, A., 2002. Temperature dependencies of ...
  • Schulz, A.R., 1994. Enzyme Kinetics. Cambridge University Press, Cambridge. ...
  • Sreenivasulu, N., Grima, B., Wobus, U., Weschke, W., 2000. Differential ...
  • Tayefi-Nasrabadi, H., Dehghan, G., Daeihassani, B., Movafegi, A., Samadi, A., ...
  • Villalobos, M.A., Bartels, D., Iturringa, G., 2004. Stress tolerance and ...
  • Van Rossun, M.W.P.C., Alberda, M., Van Der Plas, L.H.W., 1997. ...
  • Xu, P.L., Guo, Y.K., Bai, J.G., Shang, L., Wang, X.J., ...
  • Zhang, J., Kirkham, M.B., 1994. Drought-stress-induced changes in activities of ...
  • نمایش کامل مراجع