Skip to main content
SUPERVISOR
مهدیه غلامی (استاد راهنما) بهرام بانی نسب (استاد مشاور) محمدرضا سبزعلیان دستجردی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Afsaneh Baba Jamali
افسانه باباجمالی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1395

TITLE

Effect of drought stress on cold hardiness in grape (Vitis vinifera L.)
Plants retain the preceding abiotic stress memory that may aid in attainment of tolerance to subsequent stresses. In response to drought, plants evolve stress tolerance mechanisms at morphological, physiological and molecular level. For example osmotic adjustment, through accumulation of osmolytes, helps plants survive and have better growth, under drought. So, although drought stress suppressed the growth and yield of crops, however, the plants formerly exposed to one type of stress may develop tolerance/protection to another kind of stress through enhanced production of secondary metabolites. In this study, the factors involved in drought acclimation process and their role in inducing freezing tolerance were investigated in two grape ( Vitis vinifera L.) cultivars. The experiment was set up as split plot in completely randomized design with two factors, including grape cultivars at two levels (Asgari (resistant to drought ) and Yaghouti (sensitive to drought)) and drought stress (control or well-watered, drought stress by withholding irrigation for 12 days, and re-irrigation (recovery) of drought stressed plants). Following drought stress, leaf, stem and root tissues were harvested for analysis of freezing tolerance (lethal temperature resulting in 50% mortality, LT 50 ). The results showed that withholding irrigation increased malon dialdehyde (MDA), proline, glutathione (GSH) contents as well as ascorbate peroxidase (APX) and catalase (CAT) activity. On the other hand drought treatment reduced the relative water content (RWC), chlorophyll fluorescence (Fv/Fm), total chlorophyll, carotenoid, ascorbic acid (AsA), potassium, and protein and starch concentrations. After 7 days of rewatering, RWC, chlorophyll content, Fv/Fm and carotenoids increased to the near of well-watered control level. The cultivar Askari through better control of lipid peroxidation and leaf water content, increased Fv/Fm, increased chlorophyll, carotenoid, proline, and soluble carbohydrates appear to be more drought-resistant than Yaghuti cultivar. Also, the lowest LT 50 was detected in this cultivar. Overall, the highest cold hardiness (lowest LT 50 ) was recorded in stem tissue, in drought resistant cultivar and following drought stress treatment. In all three sampled tissues, when drought-pretreated tissues were exposed to freezing stress, the lower rate of LT 50 under minimum temperature conditions was obtained in comparison to freezing treatment alone. Keywords : Abiotic stress, Stress memory, Ion leakage, Freezing
حافظه تنش قبل درگیاهان، به اکتساب تحمل در برابر تنش های بعد کمک می کند. در پاسخ به تنش خشکی، گیاهان مکانیسم های تحمل مختلفی را در سطح مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و مولکولی توسعه می دهند. برای مثال، تنظیم اسمزی از طریق تجمع اسمولیت ها به بقای گیاهان و رشد بهتر آنها در شرایط تنش خشکی کمک می کند. بنابراین، گرچه تنش خشکی ممکن است سبب کاهش رشد و عملکرد محصول شود، ولی، گیاهانی که از قبل در معرض یک نوع تنش قرار گرفته اند، می توانند با تولید متابولیت های ثانویه نسبت به نوع دیگری از تنش مقاومت نشان دهند. در این مطالعه، فاکتورهای مؤثر بر خوگیری به تنش خشکی و نقش آنها در القای تحمل به یخ زدگی در دو رقم انگور بررسی شد. آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح کامل تصادفی با دو فاکتور رقم انگور (دو رقم انگورعسکری (مقاوم به خشکی) و یاقوتی (حساس به خشکی)) و تنش خشکی (در سه سطح بدون تنش، قطع آبیاری برای 12 روز و آبیاری مجدد گیاهان پس از تنش خشکی) طراحی شد. پس از اعمال تیمار تنش خشکی، از سه بافت برگ، ساقه و ریشه برای آنالیز مقاومت به یخ بندان (سنجش 50 درصد مرگ و میر، LT 50 ) نمونه برداری انجام شد. نتایج نشان داد قطع آبیاری باعث افزایش معنی داری در مقدار مالون دی آلدئید، گلوتاتیون احیا و پرولین و فعالیت آسکوربات پراکسیداز، کاتالاز شد. از طرف دیگر تیمار خشکی موجب کاهش در میزان محتوای نسبی آب،کلروفیل فلورسنس، کلروفیل کل، کارتنوئید، کاهش آسکوربیک اسید، پتاسیم و نشاسته شد. آبیاری مجدد به مدت 7 روز موجب افزایش معناداری در میزان محتوای نسبی آب،کلروفیل کل، کلروفیل فلورسنس،کاروتنوئید تا نزدیک مقدار تیمار شاهد شد. به نظر می رسد رقم عسکری با حفظ بیشتر آب درون سلولی و تخریب کمتر غشای سلولی و افزایش فلورسنس کلروفیل، مقدار کلروفیل، کارتنوئید، پرولین و قندهای محلول نسبت به رقم یاقوتی به خشکی مقاوم تر باشد. همچنین کمترین مقادیر LT 50 در این رقم ثبت شد. در کل، بیشترین مقدار مقاومت به سرما (کمترین LT 50 ) در بافت ساقه، تحت تیمار تنش خشکی مطلق و در رقم مقاوم به خشکی به دست آمد. در هر سه بافت مورد بررسی، وقتی تنش یخ زدگی پس از تیمار خشکی اعمال شد، نرخ LT 50 در دماهای بسیار پایین به مراتب پایین تر از تیمار فقط یخ بندان بود. کلمات کلیدی : تنش غیر زیستی، حافظه تنش، نشت یونی، یخ زدگی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی