دوره 14، شماره 43 - ( پاییز 1401 1401 )                   جلد 14 شماره 43 صفحات 125-117 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Omrani S, Arzani A, Esmaeilzadeh Moghadam M, Najafi Mirak T. (2022). Evaluation of Grain-Quality Related Traits of F5 Lines of Wheat under Terminal Drought Stress Conditions. jcb. 14(43), 117-125. doi:10.52547/jcb.14.43.117
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1354-fa.html
عمرانی سعید، ارزانی احمد، اسماعیل زاده مقدم محسن، نجفی میرک توحید. ارزیابی صفات مرتبط با کیفیت دانه لاین های F5 گندم تحت شرایط تنش خشکی انتهای فصل پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1401; 14 (43) :125-117 10.52547/jcb.14.43.117

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-1354-fa.html


مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران
چکیده:   (1103 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف:
تنش خشکی شایع ­ترین و مهمترین عامل محدود کننده رشد و تولید گیاهان زراعی است. با توجه به معضل کمبود بارندگی یا خشکسالی­ های پیاپی سال ­های اخیر در ایران و در نتیجه کمبود آب آبیاری در کشت گندم، آگاهی از روابط صفات مرتبط با کیفیت دانه با عملکرد دانه در شرایط تنش خشکی برای شناسایی لاین ­های متحمل به خشکی حائز اهمیت است.  بنابراین مطالعه حاضر به ارزیابی تاثیر تنش خشکی بر کیفیت دانه 104 لاین F5 حاصل از تلاقی دو رقم گندم نان (برات × نوگال) پرداخته است.

مواد و روش ­ها: به ­منظور مطالعه تاثیر تنش خشکی بر صفات مرتبط با کیفیت دانه گندم 104 لاین F5، در دو شرایط تنش خشکی و معمول (شاهد) در قالب طرح بلوک ­های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1400-1399 ارزیابی شدند. صفات عملکرد دانه، عملکرد پروتئین دانه، سختی دانه، عدد زلنی، محتوای پروتئین، حجم نان، محتوای گلوتن و شاخص گلوتن مورد مطالعه قرار گرفتند.
یافته ­ها: نتایج تجزیه واریانس صفات در دو شرایط محیطی تنش و معمول، حاکی از وجود تنوع ژنتیکی معنی­­ دار در لاین ­های مورد بررسی برای این صفات بود. ضمن اینکه تاثیر تنش و اثر متقابل لاین× تنش بر همه صفات مورد مطالعه معنی­ دار بود. مقایسه میانگین صفات در لاین ­ها نشان داد که صفات کیفی گندم نان تحت شرایط تنش خشکی به دلیل افزایش میزان پروتئین و سختی دانه بهبود یافته است. لاین­ های 10، 52، 54، 68 و 71 با 13 درصد در شرایط معمول و لاین ­های 10، 28، 32، 61 و 93 با 14 درصد در شرایط تنش خشکی بیشترین محتوای پروتئین دانه را دارا بودند. اگرچه تنش خشکی موجب محدود شدن رشد و در نتیجه عملکرد دانه گردید اما در مقابل با کاهش غلظت مواد تشکیل ­دهنده دانه موجب افزایش محتوای پروتئین، محتوای گلوتن، شاخص گلوتن و عدد زلنی گردید. از طرف دیگر محتوای پروتئین دانه همبستگی مثبت و معنی­ داری با عدد زلنی و میزان جذب آب در هر دو شرایط محیطی نشان داد.
نتیجه ­گیری: بطورکلی می­ توان نتیجه­ گیری کرد که در درجه اول گزینش لاین­ های گندم برای کیفیت دانه باید بطور جداگانه در هر کدام از محیط ­های تنش خشکی و معمول انجام گیرد و در درجه دوم کیفیت دانه لاین­ های گندم در شرایط تنش خشکی برتر از شرایط معمول می ­باشد.

 
متن کامل [PDF 1729 kb]   (630 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1400/11/28 | ویرایش نهایی: 1401/7/20 | پذیرش: 1401/1/27 | انتشار: 1401/7/20

فهرست منابع
1. Arzani, A. and M. Ashraf. 2017. Cultivated ancient wheats (Triticum spp.): A potential source of health-beneficial food products. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 16: 477-488. [DOI:10.1111/1541-4337.12262]
2. Bacu, A., V. Ibro and M. Nushi. 2020. Compared salt tolerance of five local wheat (Triticum aestivum L.) cultivars of Albania based on morphology, pigment synthesis and glutathione content. The EuroBiotech Journal, 4: 42-52. [DOI:10.2478/ebtj-2020-0006]
3. Balla, K., M. Rakszegi, Z.G. Li, F. Bekes, S. Bencze and O. Veisz. 2011. Quality of winter wheat in relation to heat and drought shock after anthesis. Czech Journal of Food Sciences, 29: 117-128. [DOI:10.17221/227/2010-CJFS]
4. Cappelli, A., M. Mugnaini and E. Cini. 2020. Improving roller milling technology using the break, sizing, and reduction systems for flour differentiation. LWT - Food Science and Technology, 133: e110067. [DOI:10.1016/j.lwt.2020.110067]
5. Derkx, A.P. and D.J. Mares. 2020. Late-maturity α-amylase expression in wheat is influenced by genotype, temperature and stage of grain development. Planta, 251: 1-14. [DOI:10.1007/s00425-020-03341-1]
6. De Santis, M.A., M. Soccio, M.N. Laus and Z. Flagella. 2021. Influence of drought and salt stress on durum wheat grain quality and composition: A review. Plants, 10: e2599. [DOI:10.3390/plants10122599]
7. El Gataa, Z., S. El Hanafi, K. El Messoadi, K. Samir, Z. Kehel and W. Tadesse. 2021. Genome wide association and prediction studies of agronomic and quality traits in spring beard wheat (Triticum aestivum L.) under rain-fed environment with terminal moisture stress. Journal of Cereal Science, 101: e103278. [DOI:10.1016/j.jcs.2021.103278]
8. Fu, Z., S. Yu, J. Zhang, H. Xi, Y. Gao, R. Lu, H. Zheng, Y. Zhu, W. Cao and X. Liu. 2022. Combining UAV multispectral imagery and ecological factors to estimate leaf nitrogen and grain protein content of wheat. European Journal of Agronomy, 132: e126405. [DOI:10.1016/j.eja.2021.126405]
9. Guzmán, C., J.E. Autrique, S. Mondal, R.P. Singh, V. Govindan, A. Morales-Dorantes, G. Posadas-Romano, J. Crossa, K. Ammar and R.J. Peña. 2015. Response to drought and heat stress on wheat quality, with special emphasis on bread-making quality, in durum wheat. Field Crops Research, 186: 157-165. [DOI:10.1016/j.fcr.2015.12.002]
10. Houshmand, S., A. Arzani and S.A.M. Maibody. 2014. Effects of salinity and drought stress on grain quality of durum wheat. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 45: 297-308. [DOI:10.1080/00103624.2013.861911]
11. Jiang, D., H. Yue, B. Wollenweber, W. Tan, H. Mu, Y. Bo, T. Dai, Q. Jing and W. Cao. 2009. Effects of post-anthesis drought and waterlogging on accumulation of high-molecular-weight glutenin subunits and glutenin macropolymers content in wheat grain. Journal of Agronomy and Crop Science, 195: 89-97. [DOI:10.1111/j.1439-037X.2008.00353.x]
12. Kumar, R., V. Singh, S.K. Pawar, P.K. Singh, A. Kaur and D. Sharma. 2019. Abiotic Stress and Wheat Grain Quality: A comprehensive review. p. 63-87. In: M. Hasanuzzaman et al., (Eds.) Wheat Production in Changing Environments. Springer, Singapore. [DOI:10.1007/978-981-13-6883-7_3]
13. Li, Y.F., Y. Wu, N. Hernandez-Espinosa and R.J. Pena. 2013. The influence of drought and heat stress on the expression of end-use quality parameters of common wheat. Journal of Cereal Science, 57: 73-78. [DOI:10.1016/j.jcs.2012.09.014]
14. Lonbani, M. and A. Arzani. 2011. Morpho-physiological traits associated with terminal drought-stress tolerance in triticale and wheat. Agronomy Research, 9: 315-329.
15. Magallanes-López, A.M., K. Ammar, A. Morales-Dorantes, H. González-Santoyo, J. Crossa and C. Guzmán. 2017. Grain quality traits of commercial durum wheat varieties and their relationships with drought stress and glutenins composition. Journal of Cereal Science, 75: 1-9. [DOI:10.1016/j.jcs.2017.03.005]
16. Moghaddam, E.M., M. Khodarahmi, K. Mahmoudi, H. Akbari Moghaddam, M. Sayahfar, S. Tahmasebi, G. Lotfalie Aeineh, A. Naderi, N. Amir Bakhtiar, M. Farhadi Sadr, F. Afshari, M. Dalvand, A. Zakeri, N. Tabatabaei, M. Yasaei, R. Roohparvar and S. Kia. 2019. 'Barat', A new bread wheat cultivar, suitable for irrigated areas in southern warm and dry zone of Iran. Research Achievements for Field and Horticulture Crops, 7: 139-147 (In Persian).
17. Monneveux, P., M.P. Reynolds, R. Trethowan, H. González-Santoyo, R.J. Peña and F. Zapata. 2005. Relationship between grain yield and carbon isotope discrimination in bread wheat under four water regimes. European Journal of Agronomy, 22: 231-242. [DOI:10.1016/j.eja.2004.03.001]
18. Ozturk, A., E. Erdem, M. Aydin and M.M. Karaoglu. 2021. The effects of drought after anthesis on the grain quality of bread wheat depend on drought severity and drought resistance of the variety. Cereal Research Communications, 18: 1-12. [DOI:10.1007/s42976-021-00155-z]
19. Pezeshkpour, P., S. Afkar. 2018. The study of genetic diversity, heritability and genetic advance of morphological traits, yield and yield components in different chickpea (Cicer arietinum) genotypes. Journal of Crop Breeding, 9: 61-68 (In Persian). [DOI:10.29252/jcb.9.24.61]
20. Reena, M., M. Shashi, M. Renu and R. Hasija. 2015. Drought stress induced changes in quality and yield parameters and their association in wheat genotypes. Environment and Ecology, 33: 1639-1643.
21. Salehi, M. and A. Arzani. 2013. Grain quality traits in triticale influenced by field salinity stress. Australian Journal of Crop Science, 7: 580-587.
22. Selvaraj, C.I., P. Nagarajan, K. Thiyagarajan, M. Bharathi and R. Rabindran. 2011. Genetic parameters of variability, correlation and path-coefficient studies for grain yield and other yield attributes among rice blast disease resistant genotypes of rice (Oryza sativa L.). African Journal of Biotechnology, 10: 3322-3334. [DOI:10.5897/AJB10.2575]
23. Shahbazi, H., A. Arzani and M. Esmailzadeh Moghadam. 2014. Evaluation of grain quality in bread wheat recombinant inbred lines under drought stress conditions. Journal of Crop Production and Processing, 4: 285-294 (In Persian).
24. Singh, A.K., S. Dhanapal and B.S. Yadav. 2020. The dynamic responses of plant physiology and metabolism during environmental stress progression. Molecular Biology Reports, 47: 1459-1470. [DOI:10.1007/s11033-019-05198-4]
25. Tabatabai, S. 2021. Study of genetic diversity and cluster analysis for morphological traits of bread wheat under drought stress conditions. Environmental Stresses in Crop Sciences, 14: 913-928 (In Persian).
26. Winkel, A. 1989. Breeding for drought tolerance in cereals. Vorträge für Pflanzenzüchtung, 16: 368-375.
27. Zhao, C.X., M.R. He, Z.L. Wang, Y.F. Wang and Q. Lin. 2009. Effects of different water availability at post-anthesis stage on grain nutrition and quality in strong-gluten winter wheat. Comptes Rendus Biologies, 332: 759-764. [DOI:10.1016/j.crvi.2009.03.003]
28. Zheng, Y., X. Xu, Z. Li, X. Yang, C. Zhang, F. Li and G. Jiang. 2009. Differential responses of grain yield and quality to salinity between contrasting winter wheat cultivars. Seed Science and Technology, 3: 40-43.

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb