physiological and biochemical evaluation of barley (hordeum vulgare l.) under salinity stress

This study was conducted to investigate the response of four barley cultivars (reyhan03, yousef, afzal, and khatam) to salinity stress at 0 (control), 100, 200 and 300 mm levels as a factorial experiment, within the randomized complete block design in three replications in a greenhouse, using the hoagland solution. the physiological and biochemical properties including dry weight and rwc, photosynthesis pigments, k+/na+, osmotic adjustments (soluble sugars, glycine betaine, proline), hydrogen peroxide and antioxidants enzymes (catalase and peroxidase) in root and shoot of barley cultivars were evaluated in saline and nonsaline conditions. to determine the relationship between growth performance and the physiological and biochemical properties, the correlation between the properties and causality analysis was examined. results obtained from comparing the mean among the treatment combinations showed that the salinity stress reduced the dry weight, photosynthesis pigments, and k+/na+, while it increased the soluble sugars, glycine betaine, proline, h_2o_2, catalase and peroxidase in the root and shoot of barley cultivars. correlation analysis indicated that potassium in the shoot had the most positive and significant correlation coefficient (r= 0.86) with the dry matter of shoot. the stepwise regression analysis showed that the root dry weight, catalase of root and shoot, h_2o_2 of shoot and k+/na+ of shoot contributed to the performance. causality analysis revealed that the root dry weight, k+/na+ of shoot, and catalase of shoot were highly important as they had a direct positive and significant impacts on the performance of shoot dry matter.

ارزیابی فیزیولوژیک و بیوشیمیایی جو (Hordeum vulgare L.) تحت تنش شوری

این مطالعه به منظور بررسی پاسخ چهار رقم جو (ریحان 03، یوسف، افضل و خاتم) به تنش شوری در سطوح صفر (شاهد)، 100، 200 و 300 میلی مولار، به صورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در شرایط گلخانه ای با استفاده از محلول هوگلند انجام شد. صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی شامل وزن خشک و RWC، رنگدانه های فتوسنتزی،K+/Na+ ، تنظیم کننده های اسمزی (قندهای محلول،گلایسین بتائین، پرولین)، پراکسید هیدروژن و آنزیم های آنتی اکسیدان (کاتالاز و پراکسیداز) در ریشه و اندام هوایی ارقام جو در شرایط غیر شور و شور مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت تعیین روابط میان عملکرد و ویژگی های فیزیولوژیک و بیوشیمایی، همبستگی بین صفات و تجزیه علیت اجرا گردید. نتایج مقایسه میانگین بین ترکیبات تیماری نشان داد که تنش شوری باعث کاهش وزن خشک، رنگدانه های فتوسنتزی، K+/Na+ و افزایش قندهای محلول، گلایسین بتائین، پرولین، H2O2، کاتالاز، پراکسیداز در ریشه و اندام هوایی ارقام جو شد. تجزیه همبستگی نشان داد که پتاسیم اندام هوایی دارای بیشترین ضریب همبستگی مثبت و معنی دار (r=0.86) با ماده خشک اندام هوایی بود. تجزیه رگرسیون گام به گام مشخص نمود که وزن خشک ریشه، کاتالاز ریشه و اندام هوایی، H2O2 اندام هوایی و K+/Na+ اندام هوایی در عملکرد سهیم بودند. نتایج تجزیه علیت نشان داد که وزن خشک ریشه، K+/Na+ اندام هوایی و کاتالاز اندام هوایی به لحاظ داشتن اثرات مستقیم مثبت و قابل توجه بر عملکرد ماده خشک اندام هوایی از اهمیت چشمگیری برخوردار هستند.