ارزیابی تغییرات صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی در گونه‌های اجدادی و تکاملی گندم تحت تنش کم آبی

Abstract

آگاهی از تنوع ژنتیکی موجود در ارقام اهلی و خویشاوندان وحشی یک گونه گیاهی، در به‌کارگیری آن‌ها در برنامه-های اصلاحی از اهمیت زیادی برخوردار است. با توجه به اینکه بخش قابل‌توجهی از اراضی زیر کشت گندم در ایران در مناطق خشک قرارگرفته و اینکه گونه ­های گیاهی با راهبرد­های مختلفی ازجمله تغییر در آنزیم­های آنتی­ اکسیدانی، خود را با تنش­های محیطی وفق میدهند، لذا مطالعه هرچه بیشتر در رابطه با شناسایی گونه ­های مقاوم و نیز شناخت نوع سازوکار تحملی آن‌ها امری ضروری است. ازاین‌رو و به‌منظور بررسی اثر تنش خشکی بر محتوای رنگیزه­ های فتوسنتزی، وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی و فعالیت آنزیم ­های آنتی ­اکسیدان در پنج گونه اجدادی و تکامل‌یافته گندم از جنس Aegilops و Triticum، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سه سطح آبیاری نرمال (100 درصد ظرفیت زراعی)، تنش متوسط (50 درصد ظرفیت زراعی) و تنش شدید (25 درصد ظرفیت زراعی) اجرا گردید. با مقایسه میانگین داده ­ها بیشترین میزان فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز طی تنش شدید به ترتیب با میزان افزایش 80، 34، 84 و 29 درصدی نسبت به عدم تنش مشاهده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که گونه­ های T. aestivum و T. urartu ازنظر فعالیت SOD، گونه Aegiliops tauschii ازنظر CAT، گونه T. durum ازنظر APX و گونه Ae. speltoides ازنظر GPX به دلیل بیشترین افزایش فعالیت آنزیم­های ذکرشده در هر دو تنش متوسط و شدید جزء گونه ­های کاندید برای اصلاح به تحمل خشکی با مکانیسم آنتی‌اکسیدانی مربوطه محسوب می­شوند. مقدار کلروفیل کل در شرایط تنش متوسط و شدید به ترتیب کاهش 11.5 و 66 درصدی داشت، بااین‌وجود در دو گونه Aegiliops speltoides و T. durum کمترین میزان کاهش نسبت به شرایط نرمال مشاهده شد. میزان کارتنوئید با افزایش شدت خشکی کاهش یافت، اما این کاهش در گونه T. durum رخ نداده بلکه با شدت تنش بر میزان کارتنوئید که یک آنتی‌اکسیدان غیرآنزیمی نیز محسوب می­شود افزوده شد.

Keywords

• آنتی اکسیدان
• آسکوربات پراکسیداز
• تنش خشکی
• کاتالاز
• سوپراکسیددیسموتاز