پاسخ‌های فیزیولوژیک و فتوسنتزی زیر گونه‌های ایندیکا و ژاپونیکا برنج (Oryza sativa L.) به تنش سرما

نویسندگان

1 دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی کرج دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 پژوهشگاه بیوتکنولوژی کرج

3 دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی کرج دانشگاه تهران، کرج، ایران

doi
10.22059/ijfcs.2025.405517.655167
چکیده

برنج (Oryza sativa L.) به‌عنوان یکی از غلات استراتژیک، سهم مهمی در تأمین امنیت غذایی ایران و جهان دارد. با این وجود تولید آن به شدت تحت تأثیر تنش‌های غیرزیستی از جمله سرما قرار دارد. این پژوهش با هدف بررسی پاسخ‌های فیزیولوژیک و فتوسنتزی چهار ژنوتیپ برنج از زیرگونه ایندیکا شامل "شیرودی" و "هاشمی" (ارقام تجاری) و "کوهسار" (زودرس و متحمل به سرما) و یک زیرگونه ژاپونیکا با نام "گرده" در مواجهه با تنش سرمای چهار درجه سانتی‌گراد در اتاقک رشد دانشکده کشاورزی دانشگاه تهران در سال 1402 بر اساس آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تنش سرما موجب افزایش معنی‌دار پراکسیدهیدروژن (H2O2) در همه ژنوتیپ‌ها شده در حالی‌که میزان آن در ارقام گرده و کوهسار کاهش معنی‌داری در مقایسه با شیرودی و هاشمی داشت که این نتایج با ظرفیت آنتی‌اکسیدانی بالاتر ارقام گرده و کوهسار مرتبط بود. محتوای کلروفیل a، b و کل به‌ترتیب 81%، 73% و 78% در اثر سرما به‌طور معنی‌داری کاهش یافت درحالی‌که میزان کاهش در ژنوتیپ‌های متحمل (گرده و کوهسار) کمتر بود. در مقابل، تجمع کاروتنوئیدها به‌عنوان بخشی از پاسخ دفاعی در تنش افزایش 46 درصدی داشت. شاخص‌های فلورسانس کلروفیل کاهش تا 73 درصد را نشان داد که بیانگر آسیب به سیستم فتوسیستم II بود، اما در ارقام گرده و کوهسار میزان افت این شاخص‌ها کمتر بود.