تاثیر تنش آبی بر صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی ژنوتیپ ‏های گلرنگ

هدف: تنش آبی از مهم‌ترین عوامل محیطی موثر بر فرایندهای حیاتی و عملکرد گیاهان زراعی است. هدف مطالعه بررسی تاثیر تنش آبی بر صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی ژنوتیپ‏های گلرنگ بود.روش پژوهش: آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی در مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر طی سال‏های 99-1397 اجرا شد. تیمارها شامل دو سطح آبیاری (40 و 80 درصد تخلیه آب در دسترس) و سه ژنوتیپ پرنیان، گلدشت و قزاقی بود. کاشت گیاه در ستون‏های خاک به ارتفاع 150 و قطر 23 سانتی‏متر و آبیاری با سیستم قطره‏ای انجام شد. فعالیت آنزیم‏های آنتی‏اکسیدانی، تجمع مالون‌دی‌آلدهید، پرولین، محتوای نسبی آب، کلروفیل، عملکرد دانه و ترکیب اسیدهای چرب در پایان آزمایش اندازه‏گیری شد.یافته‏ ها: در اثر تنش آبی، افزایش تجمع پراکسید هیدروژن و مالون‌دی‌آلدهید میزان فعالیت آنزیم‏های کاتالاز و پراکسیداز را به‌ترتیب 1 و 2.5 واحد آنزیمی افزایش داد. محتوی پرولین در شرایط تنش آبی حدود 16 برابر افزایش داشت. در مقابل، محتوای نسبی آب برگ کاهش معنی‏داری نشان داد که سبب افزایش دمای کانوپی و کاهش 70 درصد عملکرد دانه شد. ژنوتیپ قزاقی کم‌ترین میزان افزایش دمای کانوپی در شرایط تنش را داشت و عملکرد پایدارتری نشان داد. به‌علاوه، تحت تنش آبی ترکیب اسیدهای چرب روغن دانه تغییر یافت و مقدار لینولئیک‌اسید در شرایط تنش آبی 1.8 درصد کاهش داشت.نتیجه ‏گیری: نتایج نشان داد علاوه بر صفات فیزیولوژیک مرتبط با تنش، عدم افزایش نسبت اسیدهای چرب اشباع/غیراشباع نیز شاخص مهمی در شناسایی ژنوتیپ‏های برتر جهت توسعه کشت تحت شرایط کم‌آبی می‏باشد.

effect of water stress on physiological and biochemical traits of safflower genotypes

objective: water stress affects the crucial processes and yield of crops. this study aimed to investigate the effect of water stress on physiological and biochemical traits of safflower genotypes.methods: a factorial experiment was carried out as randomized complete block design in seed and plant improvement research institute during 2017-19. the treatments included two irrigation levels (40 and 80% depletion of available water) and parnian, goldasht and kazak genotypes. plants were sown in soil columns with a height of 150 and a diameter of 23 cm, and irrigated by a drip system. antioxidant enzymes, malondialdehyde, proline, relative water content, chlorophyll, seed yield and fatty acid composition were measured at the end.results: water stress significantly increased the accumulation of hydrogen peroxide and malondialdehyde in safflower genotypes which led to increased catalase and peroxidase enzyme activity by 1 and 2.5 u, respectively. the proline content increased about 16 times under water stress conditions. in contrast, the relative water content showed a significant decrease, which resulted in increased canopy temperature and decreased seed yield by 70%. the kazak genotype had the lowest increase in canopy temperature under stress conditions and showed higher yield stability. moreover, the fatty acid composition of seed oil changed and the amount of linoleic acid decreased by 1.8% under water stress conditions.conclusion: the results showed that in addition to drought-related physiological traits, no increase in saturated/unsaturated fatty acid ratio is also an important indicator in screening superior genotypes for cultivation in water shortage.