Plant Process and Function

fa ارزیابی تأثیر تنش خشکی بر عملکرد و برخی صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی در ‌ژنوتیپ‌های پیشرفته‎ ‎گندم نان (‌Triticum aestivum L.‎‌)‌ Evaluation of the effect of drought stress on yield and some biochemical and ‎physiological traits in different bread wheat genotypes تنش خشكي Droughts Stress پژوهشي Research گندم به عنوان یک محصول استراتژیک، بیشترین سطح زیرکشت را در دنیا به خود اختصاص داده است. تنش خشکی یکی از معضلات اصلی در بخش کشاورزی است که می‌تواند منجر به کاهش عملکرد در گیاه شود. به منظور بررسی تأثیر تنش خشکی بر روی عملکرد و برخی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی و نحوه فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت آزمایشی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل بر روی 10 ژنوتیپ پیشرفته گندم نان در سه تکرار و به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی انجام شد. سطوح فاکتور a سطوح تنش (تنش آخر فصل (قطع آبیاری بعد از ظهور خوشه) و بدون تنش) و سطوح فاکتور b ژنوتیپ‌های مورد ارزیابی بودند. تنش خشکی باعث کاهش 48/6 درصدی عملکرد دانه گردید. افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتیاکسیدانت در زمان وقوع خشکی باعث کاهش تنش اکسیداتیو شده و یا از وقوع آن جلوگیری می‌کند. زیرا ژنوتیپ‌ها می‌توانند با سازوکارهای مختلف به مقابله با این تنش پرداخته و از سمیت ناشی از آن بکاهند. در این پژوهش تنش خشکی باعث افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتیاکسیدانت گردید. به نحویکه بیشترین میزان فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و پلیفنل اکسیداز (77/1)، (89/2)، (31/1) به ترتیب مربوط به ترکیب ژنوتیپ شماره 5 در بدون تنش و ژنوتیپ شماره 4 در بدون تنش بود. طبق نتایج به دست آمده، ضریب تغییرات مربوط به هر کدام از خطاهای اندازهگیری شده در محدوده مناسبی قرار داشـتند؛ و کمترین و بیشترین ضریب تغییرات مربوط به خطای آزمایشی به ترتیب با مقادیر 19/9 درصد و 08/2 درصد در نیتروژن کل برگ و قندهای محلول بود. Wheat, as a strategic crop, occupies the largest cultivated area worldwide and plays a vital role in the economy and food security. Drought stress is a major challenge in agriculture that can lead to reduced crop yield. To investigate the effect of terminal drought stress on yield and some physiological and biochemical traits, as well as the activity of antioxidant enzymes, an experiment was conducted at the Agricultural and Natural Resources Research Station of Ardabil Province on 10 advanced bread wheat genotypes. The experiment was performed in three replications as a factorial based on a randomized complete block design. Factor levels included (a) stress levels (terminal stress, i.e., irrigation cut-off after heading, and non-stress) and (b) the genotypes under evaluation. Drought stress caused a 6.48% reduction in grain yield. Results indicated that drought stress caused a reduction in yield and an increase in the activity of antioxidant enzymes in the plants in a way; the highest activity of catalase, peroxidase, and polyphenol oxidase enzymes (1.77), (2.89), and (1.31) was related to the combination of genotype number 5 in the absence of stress and genotype number 4 in the absence of stress, respectively. According to the results obtained, the coefficient of variation related to each of the measured errors was within an appropriate range, and the lowest and highest coefficients of variation related to the experimental error were 19.9% and 2.08% in total leaf nitrogen and soluble sugars, respectively. تنش اکسیداتیو, کلروفیل, آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت, پروتئین, پرولین, قندهای محلول Oxidative stress, Chlorophyll, Antioxidant enzymes, Protein, Proline, Soluble sugars 95 118 http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-405-34&slc_lang=fa&sid=1 Babak Sadeghiyeh ‎ بابک صادقیه babak.sadeghieh@gmail.com No Department of Plant Genetics and Production Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, ‎Ardabil, Iran گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران Sodabeh‎ Jahanbakhsh Godehkahriz سدابه جهانبخش گده کهریز jahanbakhsh@uma.ac.ir Yes Department of Plant Genetics and Production Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, ‎Ardabil, Iran گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران Amirabbas Matin ‎ امیر عباس متین No Department of Chemistry, Azarbaijan Shahid Madani University, Tabriz, Iran دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، تبریز، ایران Marefat Ghasemi ‎ معرفت قاسمی No Horticulture Crops Reasearch Department, Ardabil Agricultural and Natural Resources Reasearch ‎and Education Center, Ardabil, Iran مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اردبیل، اردبیل، ایران Salim Farzaneh ‎ سلیم فرزانه No Department of Plant Genetics and Production Engineering, University of Mohaghegh Ardabili, ‎Ardabil, IranNatural Resources, University, of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران