ارزیابی لاین‌های ذرت و هیبریدهای حاصل از تلاقی آن‌ها براساس صفات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک در شرایط تنش آبیاری محدود

نویسندگان

1 گروه بیوتکنولوژی، پژوهشکده علوم محیطی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته،

doi
10.22126/cbb.2022.8323.1019
چکیده

مقدمه: تنش کم آبی یکی از رایج‌ترین تنش‌های محیطی است که موجب محدود شدن تولیدات کشاورزی شده است. بنابراین، انجام تحقیقات پیرامون بررسی تحمل کم آبی در گیاهان زراعی، دارای اهمیت بالایی است.مواد و روش‌ها: در این مطالعه 15 ژنوتیپ ذرت (پنج والد و 10 هیبرید حاصل از تلاقی آن‌ها) در دو آزمایش جداگانه شامل شرایط نرمال (دور آبیاری پنج روز) و کم آبی (دور آبیاری هشت روز) در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان در سال 1396 مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات مقادیر کلروفیل‌های a و b، پرولین، پروتین و قندهای احیاکننده در دو شرایط نرمال و کم آبی اندازه‎گیری شدند.یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس مرکب برای تمامی صفات مورد مطالعه، اختلاف معنی‌داری را در سطح احتمال یک درصد بین ژنوتیپ‌ها (والدین و هیبریدها) و همچنین بین دو سطح آبیاری نشان داد. اثر متقابل ژنوتیپ ×تنش برای تمامی صفات معنی‌دار بود و بدین معنی است که ژنوتیپ‌ها واکنش‌های متفاوتی تحت تنش کم آبی نشان داده‌اند. تنش کم آبی باعث کاهش معنی‌دار کلروفیل‌های a و b و کارتنوئید، قندهای احیاکننده و پروتین و افزایش میزان پرولین گردید. بیشترین میزان کارتنوئید مربوط به ژنوتیپ 8 (80/1 میلی‎گرم بر گرم وزن تر) تحت شرایط نرمال بود و در شرایط تنش کم آبی، بیشترین میزان کارتنوئید مربوط به ژنوتیپ 3 (96/2 میلی‎گرم بر گرم وزن تر) بود. نتایج به دست آمده از مقایسه میانگین‌ها نشان داد که میزان پروتئین تحت تأًثیر سطوح مختلف تنش کم آبی قرار گرفته است که بیشترین میزان پروتئین در شرایط نرمال مربوط به ژنوتیپ 5 (00668/0 میلی‎گرم بر گرم وزن تر) بود و در شرایط تنش همان ژنوتیپ (ژنوتیپ 5) بیشترین مقدار (0070/0 میلی‎گرم بر گرم وزن تر) را داشت. گروه‌بندی لاین‌ها و هیبریدها در شرایط تنش کم آبی با روش وارد انجام شد و ضریب کوفنتیک این روش برابر با 77/0 بود و ژنوتیپ‌ها را در سه گروه قرار داد. همچنین بر اساس میانگین صفات، گروه‌بندی ژنوتیپ‌های ذرت با روش UPGMA و ضریب کوفنتیک برابر با 72/0، توانست ژنوتیپ‌ها را در دو گروه قرار دهد.نتیجه‌گیری: عدم تحمل ژنوتیپ‌های ذرت نسبت به تنش کم آبی می‌تواند به دلیل تخریب کلروفیل، کاهش قندهای احیا‌کننده و پروتئین و همچنین افزایش ناکافی میزان پرولین صورت گرفته باشد که این تغییرات بیوشیمیایی، باعث ایجاد حساسیت ژنوتیپ‌های ذرت به تنش کم آبی شده است. همچنین ژنوتیپ‌های 4، 5، 9 و 11 می‌توانند به دلیل تحمل بیشتر کم آبی در برنامه‌های به‌نژادی آینده مورد بررسی بیشتر قرار گیرند.