پاسخ های فیزیولوژیکی پنج گونه بادام به تنش خشکی ناشی از پلی اتیلن گلایکول

نوع مقاله: علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی‌سینا، همدان

2 استاد گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا، همدان

3 استادیار گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا، همدان

4 استادیار بخش باغبانی مؤسسه اصلاح نهال و بذر، کرج

چکیده

اثرات تنش خشکی بر برخی از ویژگی­های فیزیولوژیکی دانهال­های جـوان پنج گـونه بادام (Prunus dulcis، P. eburnea، P. eleagnifolia، P. haussknechti و P. scoparia) بررسی شد. سه سطح مختلف تنش خشکی (پتانسیل اسمزی محلول غذایی؛ Ψs= 6/0-، 1/1- و 6/1- مگاپاسکال) و تیمار شاهد (Ψs= 1/0- مگاپاسکال) به­مدت 2 هفته و پس از آن، 4 هفته دوره بهبودی اعمال گردید. پتانسیل آب برگ گیاهان تیمار شده در مقایسه با شاهد به طور معنی­داری کاهش یافت. تحت تنش شدید، P. dulcis پایین­ترین پتانسیل آب برگ را در میان گونه­های مورد مطالعه داشت. قندهای محلول کل و پرولین آزاد در واکنش به تنش خشکی به­طور معنی­داری در برگ­ها تجمع یافتند. بیشترین تجمع قندهای محلول تحت شرایط تنش شدید در مقایسه با شاهد در P. eburnea و P. dulcis مشاهده گردید. همچنین، بیشترین تجمع پرولین در برگ­های P. dulcis و P. eburnea اتفاق افتاد. تنش خشکی باعث کاهش معنی­داری در محتوای کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل گردید، اما محتوای کاروتنوئیدهای کل تحت تأثیر تنش خشکی قرار نگرفت. P. haussknechti و P. dulcis در مقایسه با سایر گونه­ها کاهش کمتری در محتوای کلروفیل برگ نشان دادند. فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدانی شامل سوپراکسید دیسموتاز، پراکسیداز، کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و گلوتاتیون ردوکتاز در برگ­های دانهال­های تنش دیده به­طور معنی­داری افزایش یافت. به­طورکلی، P. dulcis با پایین­ترین پتانسیل آب برگ تحت شرایط تنش خشکی، بیشترین تجمع پرولین، تجمع نسبتاً بالای قندهای محلول و کاهش نسبتاً کمتر رنگیزه­های برگ ممکن است در مقایسه با سایر گونه­های مورد بررسی مقاومت بیشتری به تنش خشکی داشته باشد. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Physiological Responses of Five Almond Species to PEG-Induced Drought Stress

نویسندگان [English]

  • mohammad reza zokaee khosro shahi 1
  • Mahmmod esna ashari 2
  • ahmad ershadi 3
  • ali imani 4
چکیده [English]

Effects of polyethylene glycol-induced drought stress on some physiological characteristics of young seedlings of five almond species (Prunus dulcis, P. eburnea, P. eleagnifolia, P. haussknechti and P. scoparia) were studied. Three different drought levels resulted from three osmotic potential of the nutrient solutions including Ψs =−0.6, −1.1 and −1.6 MPa and a control treatment (Ψs =−0.1 MPa) were applied over 2 weeks followed by 4 weeks of recovery. Leaf water potential (LWP) of treated plants was significantly decreased compared to the controls. Under severe stress, P. dulcis had the lowest LWP among examined species. Soluble sugars and free proline were significantly accumulated in leaves in response to drought stress. The greatest accumulation of soluble sugars was observed in P. eburnea and P. dulcis under severe stress as compared to the control. Also, proline was greatly accumulated in the leaves of P. dulcis and P. eburnea. Drought stress caused a significant decrease in chlorophyll a, chlorophyll b and total chlorophyll of the leaves, but total carotenoids content was not influenced by drought. P. haussknechti and P. dulcis showed lesser reduction in leaf chlorophyll content compared to the other species. The activities of antioxidant enzymes including superoxide dismutase, peroxidase, catalase, ascorbate peroxidase and glutathione reductase were significantly increased in leaves of the seedlings subjected to drought treatments. In conclusion, P. dulcis with the lowest LWP, the greatest proline accumulation, relatively higher accumulation of soluble sugars and relatively lesser reduction in leaf pigments under drought condition, showed the higher resistance to drought compared to the other almond species. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Almond
  • Drought stress
  • Physiological Markers