تاثیر پاکلوبوترازول بر مکانیسم‌های تحمل به تنش کم‌آبیاری در دو رقم کنجد (Sesamum indicum)

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 موسسه تحقیقات پنبه کشور

2 پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

3 دانشیار گروه زراعت، پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

4 استادیار پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری طبرستان، دانشگاه کشاورزی ساری

چکیده

تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل غیرزیستی است که رشد و نمو گیاه را تحت تاثیر قرار می‌دهد. کنجد (Sesamum indicum) گیاه نسبتا متحمل به خشکی است که در مناطق خشک و نیمه خشک و دمای بالا رویش می‌یابد. به منظور ارزیابی اثرات پاکلوبوترازول بر بهبود تحمل به تنش خشکی ، آزمایشی گلخانه ای به صورت فاکتوریل در پایه طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 94-1393 اجرا گردید. تیمارها شامل دو رقم متحمل (یلووایت) و حساس (اولتان) کنجد، سه سطح آبیاری (50،20 و 80 درصد ظرفیت زراعی خاک) و سه غلظت کاربرد پاکلوبوترازول (0، 5/7 و 15 میلی‌گرم در لیتر) بودند. صفاتی از جمله غلظت کلروفیل a، b و کاروتنوییدها، فعالیت آنزیم‌های پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز اندازه گیری شدند. داده‌ها با نرم افزار آماری SAS تجزیه و تحلیل شدند. نتایج نشان داد اثر رقم، سطوح آبیاری و پاکلوبوترازول بر غلظت کلروفیل a، b و کاروتنوییدها، فعالیت آنزیم‌های پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز، عملکرد و اجزای عملکرد معنی‌دار بود. در تیمار کم آبی شدید با بیشترین مصرف پاکلوبوترازول نسبت به تیمار شاهد، محتوی کلروفیلb (44%)، فعالیت آنزیم‌های پراکسیداز ریشه و برگ و سوپراکسید دیسموتاز ریشه افزایش یافت. در تنش کم‌آبی شدید، غلظت کلروفیل a (4/30 درصد)، b (6/40) و کاروتنویید(9/29)کاهش یافت. فعالیت آنزیم‌های آسکوربات پراکسیداز ریشه (3 برابر) و برگ (9/1 برابر) و سوپراکسید دیسموتاز ریشه (3 برابر) در رقم یلووایت (رقم متحمل) افزایش یافت. به طور کلی، در کم آبی شدید، رقم یلووایت نسبت به رقم اولتان به بیشترین غلظت مصرفی پاکلوبوترازول با سازوکار آنزیمی واکنش مثبت نشان داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of paclubutrazol on water-less stress tolerance mechanisms of two sesame (Sesamum indicum L.) genotypes

نویسندگان [English]

  • elham faghani 1
  • Mousa Miri 2
  • Hemmatollah Pirdashti 3
  • Valiollah Ghasemiomran 4
1 Cotton Research Institute of Iran, Agricultural Research, Education and Extension Organization, Gorgan, Iran
2 Genetics and Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Agriculture and Natural Resources University of Sari, Iran,
3 Genetics and Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Agriculture and Natural Resources University of Sari, Iran,
4 Department of Agronomy & Plant Breeding, Genetics and Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran
چکیده [English]

Drought is one of the most important abiotic agents that adversely affect the growth and development of plants. The arid and semi-arid regions where sesame (Sesamum indicum L.), as a relatively drought tolerant plant, is grown are specified by high temperatures. In order to evaluate the effects of paclubutrazul (PBZ) on the drought tolerant of sesame a factorial experiment were conducted based on randomized complete block design with three replications in 2014 at greenhouse of Educational Department of Kordkoy (Golestan province). Treatments included two genotypes of sesame (Yellow- white and Oltan), three levels of watering (20, 50 and 80% FC) and three concentrations of PBZ application (0, 7.5 and 15mg/L). Traits such as chlorophyll a, b and carotenoid contents, superoxide dismutase and peroxidase activity, yield and yield components were measured. Data were analyzed with SAS software. Results showed that genotype, water treatment and PBZ had a significant effect on chlorophyll a, b and carotenoid contents, superoxide dismutase and peroxidase activity of roots and leaves, yield and yield components. High PBZ application where plants exposed to the severe water stress significantly improved chlorophyll b (44%), superoxide dismutase of roots and peroxidase activity of roots and leaves. Yellow-white genotype showed higher chlorophyll a (30.4%), b (40.6%) and carotenoid concentration (29.9%), superoxide dismutase of roots (3times), superoxide dismutase of leaves (1.9 times) and peroxidase activity of roots (3times) in severe water deficit stress. Finally, it can be concluded that Yellow white responded better to drought stress than Oltan genotype with maximum levels of PBZ throughout antioxidant mechanismes.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Oxidative
  • Waterless
  • Yield
  • Chlorophyll
  • Sesamum