دوره 10، شماره 26 - ( تابستان 1397 )
جلد 10 شماره 26 صفحات 31-22 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Naeemi T, Fahmideh L, Fakheri B A. (2018). The Impact of Drought Stress on Antioxidant Enzymes Activities, Containing of Proline and Carbohydrate in Some Genotypes of Durum Wheat (Triticum turgidu L.) at Seedling Stage
. jcb. 10(26), 22-31. doi:10.29252/jcb.10.26.22
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-661-fa.html
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-661-fa.html
نعیمی طاهره، فهمیده لیلا، فاخری براتعلی. اثر تنش خشکی بر میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی، محتوی پرولین و کربوهیدرات در برخی ژنوتیپ‌های گندم دوروم (L. Triticum turgidum) در مرحله گیاهچه‌ای
پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1397; 10 (26) :31-22 10.29252/jcb.10.26.22
دانشگاه زابل
چکیده: (3775 مشاهده)
تنش خشکی و تغییرات شرایط آب و هوایی، سبب خسارات و کاهش محصولات کشاورزی می‌شوند. گندم دوروم بعد از گندم نان و یا همگام با آن نقش اصلی را در تامین غذا دارد، از این رو شناخت ارقام مقاوم و متحمل به تنش یک ضرورت در آن است. در این آزمایش اثر سطوح مختلف تنش خشکی(5، 10، 15، 20 و 25 درصد ظرفیت زراعی) بر میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی شامل کاتالاز (CAT)، پلی فنل اکسیداز (PPO)، آسکوربات پراکسیداز (APX)، گایاکول پراکسیداز (GPX) و برخی رنگیزه‌های فتوسنتزی (کلروفیلa ، کلروفیلb ، کلروفیل کل و کارتنوئید) و همچنین برخی تنظیم‌کننده‌های اسمزی شامل پرولین و کربوهیدرات در ژنوتیپ‌های گندم دوروم (شبرنگ، بهرنگ، کرخه، آریا و دنا) بررسی شده است. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در پژوهشکده زیست‌فناوری دانشگاه زابل انجام گردید. پس از کشت ارقام در گلدان، اعمال تنش خشکی در مرحله گیاهچه‌ای (چهار برگی) انجام و سپس صفات اندازه‌گیری شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر ژنوتیپ، تنش خشکی و برهمکنش ژنوتیپ و تنش خشکی در سطح احتمال 1 و 5 درصد برای اکثر صفات مورد بررسی معنی‌دار شدند. اثر ژنوتیپ و تنش خشکی برای صفت مقدار آنزیم پلی فنل اکسیداز معنی‌دار نشد. سطح آبیاری 5 درصد ظرفیت زراعی بیشترین اثر را بر میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و تنظیم‌کننده‌های اسمزی گذاشت. طبق یافته‌های این پژوهش مشخص شد در شرایط این آزمایش، ژنوتیپ‌های بهرنگ و کرخه بالاترین میانگین را از نظر میزان رنگیزه‌های فتوسنتزی و ژنوتیپ شبرنگ بیشترین میزان فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و همچنین ژنوتیپ کرخه بالاترین میزان محتوی پرولین و کربوهیدرات در بین سایر ژنوتیپ‌های مورد بررسی داشتند.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1395/8/24 | ویرایش نهایی: 1397/7/4 | پذیرش: 1396/6/19 | انتشار: 1397/7/4
دریافت: 1395/8/24 | ویرایش نهایی: 1397/7/4 | پذیرش: 1396/6/19 | انتشار: 1397/7/4
فهرست منابع
1. Agarwal, S. and V. Pandey. 2004: Antioxidant enzyme responses to Nacl stress in Cassia angustifolia. Journal of Biology Plant, 48: 555-560. [DOI:10.1023/B:BIOP.0000047152.07878.e7]
2. Ahmadi, A. and A. Ceiocemardeh. 2004. Effect of drought stress on soluble carbohydrate, chlorophyll and Proline in four adopted wheat cultivars with various climate of Iran. Journal of Agricultur Science, 35: 753-763 )In Persian(.
3. Alvesda Costa, P.H., A.D. Azevedo Neto, M. Alves Bezerra, J. Tarquinio paisco and E. Gomes- Filho. 2005. Antoxidative-enzymatic system of two sorghum genotypes differing in salt tolerance. Plant Physiology, 17: 353-361. [DOI:10.1590/S1677-04202005000400003]
4. Amiri Deh Ahmadi, S.R. and E. MohamadiGanjeali. 2010. Effects of drought stress on morphological characteristics and yield components in different phenological stages of chickpea (Cicer arietinum L.) greenhouse conditions. Journal of Agricultural Research, 8: 166-157 )In Persian(.
5. Arnon, A.N. 1967. Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agronomy Journal, 23: 112-121.
6. Ashraf, M.Y., A.R. Azmi, A.H. Khan and S.A. Ala. 1994. Effect of water on total phenols, peroxidase activity and chlorophyll content in wheat. Acta Phsiologiae Plantarum, 16: 185-191.
7. Bandyopadhyay, P., X. Linehan-Stieers, C.B.T. Kren and C.J. Steer. 1999. Nucleotide exchange in genomic DNA of rat hepatocytes using RNA/DNA oligonucleotides. Targeted delivery of liposomes and polyethylene mine to the asialoglyco protein receptor. Journal of Biological Chemistry, 15: 10163-10172. [DOI:10.1074/jbc.274.15.10163]
8. Bates, S., R.P. Waldern and E.D. Teare. 1973. Rapide determination of free proline for water stress studies, Plant and Soli, 39: 205-207. [DOI:10.1007/BF00018060]
9. Beers, G.R. and I.W. Sizer. 1952. A spectrophotometric method for measuring the breakdown of hydrogen peroxide by catalase. Biology Chemical, 195: 133-140.
10. Blum, A., G. Gozlan and J. Mayer. 1981. The Manifestation of Dehydration Avoidance in Wheat Breeding Germplasm. Crop Science, 21: 495-499. [DOI:10.2135/cropsci1981.0011183X002100040004x]
11. Bonwell, E.S., T.L. Fisher, A.K. Fritz and D.L. Wetzel. 2008. Determination of endosperm secondary structure in hard wheat breeding lines using synchrotron infrared crospectroscopy protein. Journal of Vibrational Spectroscopy, 48: 76-81. [DOI:10.1016/j.vibspec.2008.04.002]
12. Delauney, A.J. and D.P.S. Verma. 1993. Proline biosynthesis and osmoregulation in plants. Plant Journal, 4: 215-223. [DOI:10.1046/j.1365-313X.1993.04020215.x]
13. Esfandiari, E., A. Javadi, M. Shokrpour and F. Shekari. 2011. The effect of salt stress on theantioxidant defense mechanisms on wheat seedling. Fresenius Environmental Bulletin, 20: 2021-2036 (In Persian).
14. Esfandiari, E.A., M.R. Shakiba, S.A. Mahboob, H. Alyari and S. Shahabivand. 2009. The effect of water stress on the antioxidant content, protective enzyme activities, proline content and lipid peroxidation in wheat seedling. Pakistan Journal of Biological Sciences, 11: 1916-1922 (In Persian). [DOI:10.3923/pjbs.2008.1916.1922]
15. Fedine, L.S. and A.V. Popova. 1996. Photosynthesis, photorespiration and proline accumulation in water-stressed pea leaves. Crop Science, 32: 213-220.
16. Fielding, J.L. and J. Hall. 1978. A biochemical and cytochemical Study of peroxidase a ctivity in root pea. Journal of Experimental Botany, 29: 98-989. [DOI:10.1093/jxb/29.4.983]
17. Gharbi, A., A. Rashidin, S. Tarynzhad and Q. Chlbyyany. 2013. Salinity and drought tolerance of durum wheat lines under greenhouse conditions. Journal of Crop Eco Physiology, 4: 393-410 (In Persian(.
18. Gosset, D.R., E.P. Millhollon and M.C. Lucas. 1994. Antioxidant response to NaCl stress in salt-tolerant and salt sensitive cultivars of cotton. Crop Science, 34: 106-714. [DOI:10.2135/cropsci1994.0011183X003400030020x]
19. Gregersen, P.L. and P.B. Holm. 2007. Transcriptome analysis of senescence in the flag leaf of wheat (Triticum aestivum L.). Journal of Plant Biotechnology, 5: 192-206. [DOI:10.1111/j.1467-7652.2006.00232.x]
20. Gressel, J., E. Galun, C. H.Foyer and P. M.Mullineaux. 1994. Genetic controls of photo oxidant tolerance. Causes of photooxidative stress and amelioration of defense systems in plants, 237-273
21. Hassanpour Lesko Kalaye, K., J. Ahmadi, J. Daneshian and P. Hatem. 2015. Determine the changes in chlorophyll, protein and antioxidant enzymes in durum wheat under drought stress. Journal of modified crop plants, 7: 76-87 )In persian(.
22. Heidari, M. and F. Tarahomi. 2010. Effect of different levels of salinity on physiological reactions and Zn uptake of sodium and potassium. Journal of environmental stress on Crop Science, 3: 83-93 )In persian(.
23. Hendry, G. 1993. Evolutionary origins and natural functions of fructanc. New Phytologist, 123: 3-14. [DOI:10.1111/j.1469-8137.1993.tb04525.x]
24. Hernandez, J.A., M. Angeles Ferrer, A. Jimenez, A. Ros Barcelo and F. Sevilla. 2001. Antioxidant Systems and O2.−/H2O2 Production in the Apoplast of Pea Leaves. It's Relation with Salt-Induced Necrotic Lesions in Minor Veins. Plant Physiol. 2001 Nov, 127: 817-831. [DOI:10.1104/pp.010188]
25. Hissao, T. 1973. Plant responses to water stress. Ann. Rev. Plant Physiol, 24: 519-570. [DOI:10.1146/annurev.pp.24.060173.002511]
26. Irrigoyen, J.H., D.W. Emerich and M. Sanchez Diaz. 1992. Water stress induced changes in concentration of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa plant. Physiologic Pantarum, 84: 55-66. [DOI:10.1034/j.1399-3054.1992.840109.x]
27. Jagtap, V., S. Bhargava, P. Stredo and J. Feirabend. 1998. Comparative effect of water, salt and light stresses on photosynthetic reactions in (Sorghurm biocolor L. Moench). Journal of Experimental Botany, 49: 1715-1721. [DOI:10.1093/jexbot/49.327.1715]
28. Janovitz-Klapp, A.H., F.C. Richard. P.M.J.Goupyand and J. Nicolas. 1990. Inhibition studies on apple polyphenol oxadase. Journal of Agricultural Food Chemistry, 38: 926-931. [DOI:10.1021/jf00094a002]
29. Kamrava, S., N. Babaeian Jolodar and N. Bagheri. 2017. Evaluation of Drought Stress on Chlorophyll and Proline Traits in Soybean Genotypes. Journal of Crop Breeding, 9(23): 95-104 )In Persian(.
30. Kriedmann, P.E. 1980. Stomatal and photosynthetic limitations to leaf growth. Plant physiology, 13: 145-31.
31. Kuznestov, VI.V. and N.I. Shevyakova. 1999. Prolin under stress: metabolism and regulation. Russian jornal of Plant Physiology, 46: 274-286.
32. Lichtenthaler, H. 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes Methods in Enzymology, 148: 350-382. [DOI:10.1016/0076-6879(87)48036-1]
33. Loggini, B., A. Scartazza, E. Brugnoli and F. NavariIzzo. 1999. Antioxidative Defense System, Pigment Composition, and Photosynthetic Efficiency in Two Wheat Cultivars Subjected to Drought. Plant Physiology, 119: 1091-1099. [DOI:10.1104/pp.119.3.1091]
34. Maali-Amiri, R., I.V. Goldenkova-Pavlova, V. Pchelkin, V.D. Tsydendambaev, A.G. Vereshchagin, A.N. Deryabin, T.I. Trunova, D.A. Los and A.M. Nosov. 2007. Lipid fatty acid composition of potato plants transformed with the Δ12-desaturase gene from cyanobacterium. Russian Journal of Plant Physiology, 54: 678-685. [DOI:10.1134/S1021443707050056]
35. Malek Ahmadi, F., K.H.M. Station and A. Taher Race. 2005. Ghrqa no stress on the accumulation of some minerals and induce oxidative stress in plants pepper (capsicum annum L.), Fourth National Conference on Biotechnology Iran, Kerman, International Center for Advanced Science and Technology and Environmental Sciences, 104-214 )In Persian(.
36. Masinovsky, Z., G.I. Lozovaya and A.A. Sivash. 1992. Some aspects of the early evolution of photosynthesis. Advances in Space Research, 12: 199-205. [DOI:10.1016/0273-1177(92)90173-U]
37. Michalak, P. 2006. RNA world-the dark matter of evolutionary genomics. Journal compilation European society for Evolutionary Biology, 19: 1768-1774. [DOI:10.1111/j.1420-9101.2006.01141.x]
38. Mihailović, N., M. Lazarević, Z. Dželetović, M. Vučković and M. Đurđević. 1997. Chlorophyllase activity in wheat, (Triticum aestivum L.). Leaves during drought and its dependence on the nitrogen ion form applied. Plant Science, 129: 141-146. [DOI:10.1016/S0168-9452(97)00189-1]
39. Mittal, S., N. Kumari and V. Sharma. 2012. Differential response of salt stress on Brassica juncea: Photosyntheticperformance, pigment, proline, D1 andantioxidant enzymes. Plant Physiolgy Biochemical, 54: 17-26. [DOI:10.1016/j.plaphy.2012.02.003]
40. Moradi, A., A. Ahmadi and M. Judy. 2005. Response of photosynthesis and stomatal conductance 0. gram Severe and Moderate Drought stress at different growth stages. First Conference on bean National Institute of Plant Sciences Plant Sciences University of Mashhad, 272-268 )In Persian(.
41. Ranney, T.G., N.L. Bassuk and T.H. whitlow. 1991. Osmotic adjustment and solute contributes in leaves and roots of water-stressed cherry (prunus) trees. Journal of the American society for Horticultural Science, 116: 684-688. [DOI:10.21273/JASHS.116.4.684]
42. Shahriari, P., A. Mirshams Kakhaki and M. Amini. 2012. Molecular detection of enzyme polyphenol oxidase in a number of common wheat varieties in Iran marker by STS. Iran's third national conference on agricultural biotechnology of plant, animal and industrial, Mashhad, Ferdowsi University of Mashhad, 45 pp (In Persian(.
43. Shokrpur, M. and AS. Esfandiari. 2014. Grvhbndy different varieties tolerant to salinity based on biochemical and physiological indices. Journal of Crop Breeding, 14: 54-65 )In Persian(.
44. Syosamardha, A.A., K. Ahmadi, V.H. Postini and H. Ebrahimzadeh. 2004. Factor controlling stomatalaperture and photosynthesis and its relationship with drought resistance in wheat cultivars. Journal of Agricultural Science, 35: 93-106 (In Persian).
45. Tarahomi, P., D. Lahooti and P. Abbasi. 2010. Effects of drought stress on soluble sugars, chlorophyll and potassium S. leriifolia (Salvia leriifolia Benth). Journal of Biological Sciences, 3: 1-7 )In Persian(.
46. Verma, S. and R.S. Dubey. 2003. Lead toxicity induces lipid peroxidation and alters the activities of antioxidant enzymes in growing rice plants. Plant Science, 164: 645-655 [DOI:10.1016/S0168-9452(03)00022-0]
47. Xue, T., X. Li, W. Zhu, C.H. Wu, G. Yang and C.H. Zheng. 2008. Cotton metallothionein GhMT3a, a reactive oxygen species scavenger, increased tolerance against abiotic stress in transgenic tobacco and yeast. Journal of Experimental Botany, 60: 339-349. [DOI:10.1093/jxb/ern291]
48. Yan, B., Q. Dai, X. Liu, S.H. Huang and Z. Wang. 1996. Plant and Soil Flooding-induced membrane damage, lipid oxidation and activated oxygen generation in corn leaves. Springer, 179: 261-268. [DOI:10.1007/BF00009336]
49. Yoshimura, K., Y. Yabute. T. Ishikawa and S. Shigeoka. 2000. Expression of spinach ascorbate peroxidase isoenzymes in response to oxidative stresses. Plant Physiology, 123: 223-233. [DOI:10.1104/pp.123.1.223]
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
