دوره 14، شماره 42 - ( تابستان 1401 )                   جلد 14 شماره 42 صفحات 205-197 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز
چکیده:   (1338 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه و هدف: تنش غرقابی یک پدیده جهانی بوده که رشد و بقای نیشکر را به شدت تحت تاثیر قرار می دهد و می تواند منجر به کاهش عملکرد گیاه بین ۱۵ تا ۴۵ درصد گردد. 
مواد و روش ها: سه واریته تجاری نیشکر به منظور ارزیابی و شناسایی متحمل ترین واریته به تنش غرقابی بررسی شدند. آزمایش به صورت  فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور (اولین عامل مربوط به تنش غرقابی در سه سطح بدون تنش، ۷ روز و ۱۴ روز غرقابی و دومین عامل واریته های تجاری نیشکر  شامل سه واریته CP48-103، CP69-1062 وCP73-21 ) و در سه تکرار در شرایط کنترل شده گلخانه ای اجرا شد. 
یافته ها: نتایج مقایسه میانگین نشان داد تنش غرقابی توانست ارتفاع بوته ها را کاهش دهد و باعث شود ارتفاع بوته ها در واریته های مختلف بین 5/6 درصد (واریته CP73-21) تا ۱۶ درصد (CP48-103) کاهش یابد. براساس نتایج مقایسه میانگین بیشترین کاهش وزن اندام های هوایی مربوط به واریته CP48-103 بود. وزن تازه ریشه در گیاهان تحت تنش نسبت به شاهد افزایش نشان داد. اثر متقابل تنش و واریته نشان‌ دهنده  تغییرات وزن تازه ریشه تحت سطوح مختلف تنش (در سطح احتمال ۵ درصد) بود. در گیاهان شاهد ریشه هوایی تشکیل نشد اما در گیاهان تحت تنش با افزایش مدت زمان تنش، رشد و وزن ریشه های هوایی افزایش نشان داد. دامنه تغییرات وزن ریشه های هوایی تحت تنش ۷ روز بین 2/3 گرم  تا 5/7 گرم متغیر بود. تحت تنش ۱۴ روز نیز دامنه تغییرات بین 3/8 گرم تا 8/7 گرم مشاهده گردید. پیری و مرگ برگ‌ها تحت تاثیر معنی دار تنش و واریته (در سطح ۱ درصد) قرار گرفت. تنش ۷ روز سبب ۲۰ درصد و تنش ۱۴ روز سبب ۲۷ درصد مرگ و میر برگ‌ها شد. با افزایش مدت زمان تنش محتوای رطوبت نسبی برگ کاهش یافت و بیشترین کاهش در تنش ۱۴ روز اتفاق افتاد. در تنش ۷ روز محتوای رطوبت نسبی برگ 3/2 درصد و در تنش ۱۴ روز 5/3 درصد کاهش نشان داد. بیشترین میزان کلروفیل a، b و کارتنوئید در تیمار شاهد و کمترین آن در تیمار ۱۴ روز ثبت شد. با افزایش مدت زمان تنش هدایت روزنه ای کاهش بیشتری نشان داد. در تنش ۷ روز  بیشترین کاهش هدایت روزنه ای به میزان 27/7 درصد و کمترین میزان کاهش به میزان 18/4 درصد بود. تحت تنش ۱۴ روز نیز کاهش هدایت روزنه ای بین ۴۱ تا ۵۲ درصد مشاهده شد.
نتیجه گیری: میان پاسخ سه واریته به دوره های تنش غرقابی متمایز بود، واریته های CP69-1062 و CP73-21 در مقایسه با و واریته CP48-103 سازگاری بهتری نسبت به تنش غرقابی از خود نشان دادند. 
متن کامل [PDF 1041 kb]   (788 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: اصلاح براي تنش هاي زنده و غيرزنده محيطي
دریافت: 1400/7/1 | ویرایش نهایی: 1401/12/15 | پذیرش: 1400/9/16 | انتشار: 1401/5/21

فهرست منابع
1. Afkhami Ghadi, A., F. Habibzadeh and S.J. Hosseini. 2021. Evaluation of Rice Genotypes from Crossing based on Salinity Stress Tolerance Indices. Journal of Crop Breeding, 13(39): 108-121 (In Persian).
2. Arnon, D.I. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant physiology, 24(1): 1. [DOI:10.1104/pp.24.1.1]
3. Bajpai, S. and R. Chandra. 2015. Effect of waterlogging stress on growth characteristics and sod gene expression in sugarcane. International Journal of Scientific and Research Publications, 5(1):1-8.
4. Drew, M.C. 1997. Oxygen deficiency and root metabolism: injury and acclimation under hypoxia and anoxia. Annual review of plant physiology and Plant Molecular Biology, 48(1): 223-250. [DOI:10.1146/annurev.arplant.48.1.223]
5. Else, M.A., D. Coupland, L. Dutton and M.B. Jackson. 2001. Decreased root hydraulic conductivity reduces leaf water potential, initiates stomatal closure and slows leaf expansion in flooded plants of castor oil (Ricinus communis) despite diminished delivery of ABA from the roots to shoots in xylem sap. Physiologia Plantarum, 111(1): 46-54. [DOI:10.1034/j.1399-3054.2001.1110107.x]
6. Folzer, H., J.F. Dat, N. Capelli, D. Rieffel and P.M. Badot. 2006. Response of sessile oak seedlings (Quercus petraea) to flooding: an integrated study. Tree Physiology, 26(6): 759-766. [DOI:10.1093/treephys/26.6.759]
7. Gilbert, R.A., C.R. Rainbolt, D.R. Morris and A.C. Bennett. 2007. Morphological responses of sugarcane to long‐term flooding. Agronomy Journal, 99(6): 1622-1628. [DOI:10.2134/agronj2007.0085]
8. Glaz, B., S.J. Edme, J.D. Miller, S.B. Milligan and D.G. Holder. 2002. Sugarcane cultivar response to high summer water tables in the Everglades. Agronomy Journal, 94(3): 624-629. [DOI:10.2134/agronj2002.6240]
9. Gomathi, R. and K. Chandran. 2009. Effect of waterlogging on growth and yield of sugarcane clones. Sugarcane Breeding Institute (SBI-ICAR). Quarterly News Letter, 29(4): 1-2.‌
10. Gomathi, R., P.N. Gururaja Rao, K. Chandran and A. Selvi. 2015. Adaptive responses of sugarcane to waterlogging stress: An over view. Sugar Tech, 17(4): 325-338. [DOI:10.1007/s12355-014-0319-0]
11. Hashemzehi, M. 2013. Evaluation of Responses of Mung Bean (Vigna radiata) Genotypes to Drought Stress Using Different Stress Tolerance Indices. Journal of Crop Breeding, 12: 117-118 (In Persian).
12. Jain, R., S.P. Singh, A. Singh, S. Singh, A. Chandra and S. Solomon. 2016. Response of foliar application of nitrogen compounds on sugarcane grown under waterlogging stress. Sugar Tech, 18(4): 433-436. [DOI:10.1007/s12355-015-0406-x]
13. Khan, M.S., B. Khraiwesh, G. Pugalenthi, R.S. Gupta, J. Singh, S.K. Duttamajumder and R. Kapur. 2014. Subtractive hybridization-mediated analysis of genes and in silico prediction of associated microRNAs under waterlogged conditions in sugarcane (Saccharum spp.). FEBS Open Bio, 4: 533-541. [DOI:10.1016/j.fob.2014.05.007]
14. Malik, A.I., T.D. Colmer, H. Lambers and M. Schortemeyer. 2001. Changes in physiological and morphological traits of roots and shoots of wheat in response to different depths of waterlogging. Functional Plant Biology, 28(11): 1121-1131. [DOI:10.1071/PP01089]
15. Misra, V., S. Solomon, A.K. Mall, C.P. Prajapati, A. Hashem, E.F. Abd Allah and M.I. Ansari. 2020. Morphological assessment of water stressed sugarcane: A comparison of waterlogged and drought affected crop. Saudi Journal of Biological Sciences, 27(5): 1228-1236. [DOI:10.1016/j.sjbs.2020.02.007]
16. Omary, M. and F.T. Izuno. 1995. Evaluation of sugarcane evapotranspiration from water table data in the everglades agricultural area. Agricultural Water Management, 27(3-4): 309-319. [DOI:10.1016/0378-3774(95)01149-D]
17. Parent, C., A. Berger, H. Folzer, J. Dat, M. Crevècoeur, P.M. Badot and N. Capelli. 2008. A novel nonsymbiotic hemoglobin from oak: cellular and tissue specificity of gene expression. New Phytologist, 177(1): 142-154. [DOI:10.1111/j.1469-8137.2007.02250.x]
18. VanToai, T.T., S.K. St Martin, K. Chase, G. Boru, V. Schnipke, A.F. Schmitthenner and K.G. Lark. 2001. Identification of a QTL associated with tolerance of soybean to soil waterlogging. Crop Science, 41(4): 1247-1252.‌ [DOI:10.2135/cropsci2001.4141247x]
19. Eavis, B.W. 1972. Effects of flooding on sugarcane growth 2. Benefits during subsequent drought. Proc. Int. Soc. Sugarcane Techn,14: 715-721.
20. Yordanova, R.Y., A.N. Uzunova and L.P. Popova 2005. Effects of short-term soil flooding on stomata behavior and leaf gas exchange in barley plants, Biolgia Plantarum, 49(2): 317-319. [DOI:10.1007/s10535-005-7319-6]
21. Yong, C., G.Ye. Min, Z. Chong-shun, Z. Xue-kun and H. Zhong. 2010. Combining ability and genetic effects of germination traits of (Brassica napus L.) under waterlogging stress conditions. Agricultural Sciences in China, 9(7): 951-957. [DOI:10.1016/S1671-2927(09)60176-0]
22. Zhou, D., C. Wang, Z. Li, Y. Chen, S. Gao, J. Guo, W. Lu, Y. Su, L. Xu and Y. Que. 2016. Detection of bar transgenic sugarcane with a rapid and visual loop-mediated isothermal amplification assay. Frontiers in Plant Science, 7: 279. [DOI:10.3389/fpls.2016.00279]

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