بررسی پاسخ عوامل فلورسانس کلروفیل ژنوتیپ‌های عدس (lens culinaris medik.) به تنش یخ‌زدگی

تحمل به یخ‌زدگی 40 ژنوتیپ عدس در دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1396 ارزیابی شد. وضعیت فلورسانس‌کلروفیل هفت ژنوتیپ متحمل (mlc11، mlc12، mlc17، mlc38، mlc95، mlc409 و mlc410) و یک ژنوتیپ حساس (mlc9) به یخ‌زدگی در پنج دوره زمانی (قبل از تنش، 12، 24، 48 و 72 ساعت) پس از اعمال دمای‌های 13-، 15- و 18- درجه سانتی‏گراد به‌مدت یک ساعت، به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار بررسی شد. مقدار f’m در ژنوتیپ mlc409 در 72 ساعت پس از تنش یخ‌زدگی، اختلاف اندکی با مقدار آن در ساعات اولیه داشت. کاهش دما از 13- به 18- درجه سانتی‌گراد در ژنوتیپ‌های منتخب بر بیشینه‌ی کارایی پتانسیل فتوسیستم ii (f’v/f’m) معنی‌داری نبود. این درحالی است که در ژنوتیپ mlc9، کاهش دما از 13- به 18- درجه سانتی‌گراد، منجر به کاهش 26 درصدی f′v/f′m شد. همچنین 24 ساعت پس ‌از تنش یخ‌زدگی،f’v/f’m  در دمای18- درجه سانتی‌گراد با 14 درصد کاهش مواجه شد که بیش‌ترین کاهش در مقایسه با دماهای 13- و 15- درجه سانتی‌گراد بود، اما 48 ساعت پس‌از تنش یخ‌زدگی روند مطلوب بازیافت در هر سه دمای یخ‌زدگی مشهود بود. هرچند که 24 ساعت پس‌از تنش یخ‌زدگی، کارایی عملیاتی فتوسیستمii (f′q/f′m) در هر سه دما کاهش یافت، اما این کاهش در دمای 18- درجه سانتی‌گراد نسبت به سایر دماها بیشتر بود. همچنین به‌غیر از ژنوتیپ mlc9، سایر ژنوتیپ‌ها به ویژه ژنوتیپ mlc12 توانایی بهبود آسیب تنش یخ‌زدگی 24 ساعت پس از تنش و بازگشت تدریجی به f’v/f’m قبل از تنش یخ‌زدگی را داشتند. به‌طورکلی، هفت ژنوتیپ منتخب، علاوه بر درصد بقای بیش از 80 درصد در دمای 18- درجه سانتی‌گراد، از پتانسیل بالایی در بازیابی عملکرد فتوسیستمii در این دما برخوردار بودند که می‌توانند برای مطالعات تکمیلی جهت کشت پاییزه در مناطق سرد و مرتفع مورد ارزیابی قرار گیرند.

the chlorophyll fluorescence parameters response of lentil (lens culinaris medik.) genotypes to freezing stress

a factorial experiment in a randomized complete block design with three replications was carried out to evaluate the freezing tolerance of 40 lentil genotypes, at the research center for plant science, ferdowsi university of mashhad, in 2017-2018. the status of chlorophyll fluorescence parameters was studied in eight genotypes (seven tolerant: mlc11, mlc12, mlc17, mlc38, mlc95, mlc409, and mlc410 and one intolerant: mlc9) and five time periods (before stress, 12, 24, 48, and 72 hours) exposed to freezing temperatures (-13, -15 and -18°c) for one hour. the results showed that the value of f’m in mlc409, 72 hours after freezing stress, was slightly different from its value in the early hours. the maximum efficiency of photosystem ii (f′v/f′m) was not affected by temperature decline from -13 to -18°c. mlc9 f′v/f′m, however, decreased by 26% when the temperature declined from -13 to -18°c. furthermore, f′v/f′m decreased by 14% at -18°c 24h after the freezing stress, which was the greatest decrease compared to -13 and -15°c. however, 48 h after freezing stress, the optimal recovery trend was evident at all temperatures. although the operational efficiency of photosystem ii (f′q/f′m) decreased at all three temperatures, 24 h after the freezing stress, this decrease was greater at -18°c than at other temperatures. except for the mlc9, other genotypes, especially mlc12, could improve freezing stress damage 24 h after stress and gradually return to f′v/f′m before freezing stress. in general, the freezing-tolerant genotypes and in addition to the survival rate of more than 80% at -18°c, showed a high potential to restore the photosystemii performance, which can be considered for further studies for autumn cultivation in cold and highland regions..