Skip to main content
SUPERVISOR
Parviz Ehsanzadeh,Ahmad Arzani,Jamshid Razmjoo ghalaie
پرویز احسان زاده (استاد راهنما) احمد ارزانی (استاد مشاور) جمشید رزمجو (استاد مشاور)
 
STUDENT
Maryam Shirani
مریم شیرانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Evaluation of Leaf Antioxidants and Grain Yield and Their Relationships in Safflower(Carthamus tinctorious L.) under Varying Moisture Regimes
Shortage of water resources imposes serious decreases in crop productivity annually in Iran . Therefore this research was aimed at studying the effect of irrigation regimes on antioxidant enzymes, Membrane Stability Index (MSI), Relative Water Content (RWC) in leaves, yield and yield components of safflower genotypes. A 3-replicate split plot RCBD field experiment was conducted at the Lavark Research Farm, College of Agriculture , Isfahan University of Technology, Isfahan-Iran, in 2009. Three levels of irrigation based on evaporation from a standard after 75 mm, I 2 as moderate drought=irrigation after 115 mm evaporation and I 3 as severe drought=irrigation after 155 mm evaporation served as main plots. Six safflower genotypes consisting Arak 2811, Kooseh, Nebraska-10, C 111 , S 149 and K 12 were considered as sub plots. Leaf Area Index (LAI), antioxidant enzymes, MSI and RWC at flowering stage and yield attributes at two weeks after physiological maturity were measured. Catalase (CAT) and Ascorbate Peroxidase (APX) activities increased under I 2 irrigation level by 19 and 8.5% and decreased under I 3 level by 33.8 and 45% compared to I 1 respectively. Severe drought led to significant decreases in LAI (64.9%), MSI (33.8%) and RWC (34.9%). While under I 3 level of irrigation decreases in head/plant (27%), seed/head (15.6%), grain yield (35.6%), biological yield (33.9%) and oil percntage (11.4%) were observed, an increase in protein percntage (17%) was detected compared to I 1 . While severe drought inhanced the level of antioxidant enzymes in more resistant genotypes, it decreased these enzymes in more sucesptible genotypes. The greatest decreases in MSI, LAI and RWC along with the decreases in CAT and APX activities under water deficit was observed with S 149 , Kooseh, Nebraska and Arak, leading to a lower resistance to water deficit stress with the latter genotypes. In K 12 and C 111 genotypes increases in CAT and APX along with maintenance of MSI and RWC led to more resistance to the drought stress. Therefore, it can be concluded that activation of antioxidant defence in safflower has a key role in resistance to the stress but, significant interaction between genotypes and irrigation levels for antioxidant enzymes, LAI, MSI and RWC indicates the quantity of these antioxidant enzymes is not a sole determinant of resistance to water deficit stress at least with genotypes used in our study. Instead plant capabilities in maintaining its RWC, MSI and LAI under water deficit
کمبود روز افزون منابع آب جهت تولید محصولات کشاورزی، هرساله اثرات زیانباری را بر تولید محصولات زراعی کشورمان تحمیل می‌کند. ازاین رو این تحقیق با هدف مطالعه تأثیر شرایط مختلف رطوبتی بر میزان آنتی اکسیدانهای آنزیمی در برگ، شاخص پایداری غشاء، محتوای آب نسبی برگ، عملکرد و اجزاء عملکرد ژنوتیپ های مختلف گلرنگ در سال زراعی 1387 به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کاملاً تصادفی با چهار تکرار در مزرعه پژوهشی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. سطوح تیمار آبیاری بر اساس تبخیر تجمعی از طشت تبخیر کلاس A شامل I 1 ( 75 میلی‌متر)، I 2 (115 میلی‌متر) و I 3 (155 میلی‌متر) به عنوان فاکتور اصلی و شش ژنوتیپ گلرنگ شامل اراک2811، S 149 ، کوسه، نبراسکا10، K 12 و C 111 به عنوان فاکتور فرعی بود. پارامترهای شاخص سطح برگ (LAI)، میزان آنتی اکسیدان های آنزیمی، شاخص پایداری غشا (MSI) و محتوای نسبی آب گیاه (RWC) در مرحله گلدهی و صفات دیگر در مرحله رسیدگی کامل اندازه‌گیری شدند. میانگین میزان فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در سطح I 2 نسبت به سطح I 1 به ترتیب به میزان 19 و 5/8 درصد افزایش یافت اما در سطح I 3 به میزان 8/33 و 45 درصد نسبت به سطح I 1 کاهش نشان داد. محدودیت رطوبت خاک در گلرنگ به ترتیب منجر به کاهش 9/64، 8/33 و 9/34 درصدی میانگین LAI، MSI و RWC شد. در سطح آبیاری I 3 میانگین تعداد طبق در بوته، دانه در طبق، عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و درصد روغن به ترتیب 27، 6/15، 6/35، 9/33 و 4/11درصد نسبت به سطح آبیاری I 1 کمتر بود اما درصد پروتئین 17 درصد نسبت به سطح I 1 افزایش یافت. با افزایش محدودیت رطوبت، در ژنوتیپ‌های مقاوم‌تر به کم‌آبی فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان افزایش یافت. این در حالیست که در ژنوتیپ‌های حساس‌تر به کم‌آبی کاهش این آنزیم‌ها مشاهده شد. بیشترین کاهش MSI، LAI و RWC تحت شرایط تنش خشکی مربوط به ژنوتیپ‌های S 149 ، کوسه، نبراسکا و اراک بوده که با کاهش آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و در نتیجه حساسیت بیشتر این ژنوتیپ‌ها به تنش خشکی همراه بود. در ژنوتیپ‌های K 12 و C 111 نیز افزایش فعالیت CAT و APX و حفظ بیشتر MSI و RWC موجب مقاومت بیشتر به شرایط تنش خشکی ‌گردید. می‌توان چنین نتیجه گرفت که فعال شدن سیستم‌های آنزیمی آنتی‌اکسیدان در گیاه گلرنگ نقش کلیدی در افزایش مقاومت به تنش در این گیاه دانه روغنی مهم بر عهده دارد. اما وجود اثر متقابل ژنوتیپ در آبیاری برای صفات میزان فعالیت آنزیم‌ها، LAI، MSI و RWC نشان‌دهنده آن است که تنها افزایش یا کاهش میزان آنزیم‌های CAT و APX عامل تعیین کننده مقاومت یا حساسیت یک ژنوتیپ به تنش خشکی محسوب نمی‌شود و عوامل دیگری نظیر توانایی گیاه در حفظ محتوای آب، مقاومت در برابر عوامل مخرب غشا، حفظ سطح برگ و افزایش آنتی اکسیدانهای دیگر در تعیین مقاومت به تنش مؤثر می‌باشند. واژه های کلیدی: گلرنگ، خشکی، کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز، شاخص پایداری غشا، محتوای نسبی آب، عملکرد

ارتقاء امنیت وب با وف بومی