| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شماره‌ها | 3,262 |
| تعداد مقالات | 36,058 |
| تعداد مشاهده مقاله | 55,181,075 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 94,181,681 |
شناسایی ژنوتیپهای برتر متحمل به تنش خشکی در چهار گونه از گراس‌های سردسیری بر اساس صفات مهم فیزیولوژیکی | ||
| تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران | ||
| مقاله 5، دوره 31، شماره 1 - شماره پیاپی 61، شهریور 1402، صفحه 52-67 اصل مقاله (1.2 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله علمی - پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijrfpbgr.2023.361150.1432 | ||
| نویسندگان | ||
| صالح امیری* 1؛ رضا محمدی2 | ||
| 1پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی | ||
| 2پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی شمالغرب و غرب کشور، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی ایران، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی. | ||
| چکیده | ||
| چکیده ﺳﺎﺑﻘﻪ و ﻫﺪف: گراسها از مهمترین گیاهان علوفه‌ای هستند که به‌منظور تولید علوفه، احداث چراگاه، احیاء مراتع و حفاظت خاک کاشته میشوند. گراس‌های سردسیری چندساله دارای ظرفیت تولید نسبتا بالا علوفه در شرایط نامساعد محیطی هستند و با توجه به سازگاری وسیع آنها برای اهداف مختلف کشاورزی و حفاظت خاک کشت و کار میشوند. این گیاهان دائمی با ریشه نسبتاً عمیق در شرایط مناسب عمر طولانی دارند. این گیاهان قادر به استقرار و ادامه حیات در خاک‌های فقیر هستند، اگر حاصلخیزی خاک کافی باشد، محصول خوبی تولید خواهند کرد. هدف از این تحقیق، شناسایی و انتخاب ژنوتیپهای برتر چهار گونه گراس سردسیری چندساله از نظر پاسخ فیزیولوژیکی در شرایط تنش خشکی است. مواد و روشها: در این تحقیق تعداد سه ژنوتیپ از هر یک از گونههای فسکیوی بلند (F. arundinacea )، علف پشمکی (B. inermis)، علف باغ (D. glomerata) و علف گندمی بیابانی (A. desertorum) که از نظر عملکرد علوفه و بذر و در تنش خشکی رشد بهتری داشتند در آزمایش قبلی انتخاب شده بودند در دو آزمایش تنش خشکی ۵۰ درصد ظرفیت زراعی و آبیاری نرمال (۱۰۰ درصد ظرفیت زراعی) در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1401 در مزرعه مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی آذربایجان‌شرقی کشت شدند. پس از اعمال تنش خشکی در مرحله رشد رویشی، برخی از صفات فیزیولوژیکی همانند شاخص پایداری غشای سلولی، محتوی رنگریزه برگ (کلروفیل a، کلروفیل b و کارتنوئید)، محتوی پروتئین و ظرفیت اسمزی در شرایط شاهد و تنش خشکی اندازهگیری شدند. یافته‌ها: مقایسه میانگین دادهها نشان داد که ژنوتیپ Fa-G1 در فسکیوی بلند، ژنوتیپ Bi-G3 در علف پشمکی، ژنوتیپ Dg-G1 در علف باغ و ژنوتیپ Ad-G1 در علف گندمی بیابانی در مقایسه با سایر ژنوتیپهای هر یک از این گونهها در برابر تنش خشکی متحملتر بودند. ﻧﺘﯿﺠﻪگیری: بر اساس نتایج بهدست آمده، شاخص ظرفیت اسمزی برگ میتواند به عنوان یکی از مهمترین شاخصهای فیزیولوژیکی در شرایط تنش خشکی برای شناسایی ژنوتیپهای متحمل به خشکی در این گونهها استفاده شود. نتیجه کلی نشان داد که علف گندمی بیابانی، علف پشمکی، فسکیوی بلند و علف باغ به ترتیب مقاومترین گونهها به تنش خشکی هستند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پایداری غشای سلولی؛ رطوبت خاک؛ گراس های سردسیری؛ محتوی رنگریزه | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Identification of superior genotypes tolerant to drought stress in four perennial cool-season grasses using physiological indices | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Saleh Amiri1؛ Reza Mohammadi2 | ||
| 1, Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO) | ||
| 2Agricultural Biotechnology Research Institute of Iran (ABRII), Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO) | ||
| چکیده [English] | ||
| Extended Abstract Background and objectives: Grasses are important forage crops, which are used for forage production, pasture establishment, rangeland renovation, and soil conservation. Perennial cold-season grasses have high forage production, are resistant to adverse environmental stress and have broad adaptability in various environments. They are cultivated for various purposes of agriculture and soil protection. The perennial cold-season grasses with relatively deep roots have a long life in suitable conditions. These plants are able to establish and grow with good productivity in poor to moderate soils. The purpose of this research was to identify and select the best genotypes of four perennial cold-season grass species, in terms of physiological response under normal irrigation and drought stress. Methodology: In this research, the best genotypes of each species of desert wheatgrass (Agropyron desertorum),bromegrass (Bromus inermis), cocksfoot (Dactylis glomerata) and tall fescue (Festuca arundinacea) were selected in previous trials for both seed and forage yield. For each species, three genotypes were evaluated in a field experiment under normal irrigation at 100% and 50% field capacity (FC), using a complete randomized block design with three repetitions in Agriculture and Natural Resources Research of East Azerbaijan in 2021. Drought stress was applied and at the vegetative growing stage, some key physiological traits such as cell membrane stability (CMS), protein content, content of pigments (Chlorophyll and carotenoid) and water potential under both drought stress and control were evaluated . Results: The results showed that genotype Fa-G1 in Festuca arundinacea, genotype Bi-G3 in Bromus inermis, genotype Dg-G1 in Dactylis glomerata and genotype Ad-G1 in Agropyron desertorum were more tolerant to drought stress compared to other genotypes within species. Conclusion: The response of plants to drought stress was different depending on the type of plant. It was suggested that the leaf osmotic potential index could be used as one of the most important physiological indicators in drought stress conditions to identify drought-tolerant genotypes. Generally, Agropyron desertorum, Bromus inermis, Festuca arundinacea, and Dactylis glomerata are the most resistant to drought stress. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Cell membrane stability (CMS), Content of pigments, Drought stress, Soil moisture | ||
| مراجع | ||
|
Ajithkumar, I.P. and Panneerselvam, R., 2014. ROS scavenging system, osmotic maintenance, pigment and growth status of Panicum sumatrense Roth. Under drought stress. Cell Biochemistry and Biophysics, 68(3): 587-595. Almasouri, M., Kinet, J.M., Lutts, S., 2001. Effect of salt and osmotic stresses on germination in durum wheat (Triticum durum Desf). Plant and Soil, 231: 243-25. Arnon D.T., 1949. Copper enzymes in isolation chloroplast phenoloxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24: 1-15. Bradford, M.M., 1976. Arapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein uti-lizing the principle of protein day binding. Analytical Biochemistry, 72: 248-254. Fang, Y. and Xiong, L., 2015. General mechanisms of drought response and their application in drought resistance improvement in plants. Cellular Molecular Life Sciences, 72: 673–689. Farooq, M., Wahid, A., Kobayashi, N., Fujita, D and Basra, S.M.A., 2009. Plant drought stress: Effects, Mechanisms and management, Sustainable Agriculture, 29: 153–188. Gazanchian, A., Khosh Kholgh Sima, N.A., Malboobi, M.A, Majidi Heravan, E., 2006. Relationships between emergence and soil water content for perennial cool-season grasses native to Iran. Crop Science, 46:544-553. Gazanchian, G.A., Kashki, M.T., Mir Alavi, V., Eslami. A., 2017. Evaluation of Seed and Forage Yield of perennial plants with low water requirement in abandoned farming lands. Journal of Agroecology, 9(2): 545-558. (In Persian). Ghassemi-Golezani, K., Zafarani-Moattar, P., Raey, Y., Mohammadi, M., 2010. Response of pinto bean cultivars to water deficit at reproductive stages. The Journal of Food, Agriculture and Environment, 8: 801-804. Jafari, A.A., Seyedmohammadi, A. R. and Abdi, N., 2007. Study of variation for seed yield and seed components in 31 genotypes of Agropyron desertorum through factor analysis. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 15(3): 212-221. (In Persian). Kellogg, E. A. 2001. Evolutionary history of grasses. Plant physiology, 125: 1198-1205. Lichtenthaler, H.K., Wellburn, A.R., 1983. Determinations of total carotenoids and chlorophylls a and b of leaf extracts in different solvents. Biochemical Society Transactions. 11: 591-592. Liu, F., Jensen, C.R., Andersen, M.N., 2004. Pod set related to photosynthetic rate and endogenous ABA concentration in beans subjected to different water regimes and exogenous ABA and BA at early reproductive stages. Annals of Botany, 94: 405-411. Majidi, M.M., 2007. Bieeding studies in tall fescue germplasm. Ph. D. thesis. Isfahan University of Technology. (In Persian). Mir, S., Etamadi, N., Nikbakht, A., Sabzeali, M., 2015. Effect of drought and shade on the growth of Pavland fescue grass. Horticultural Sciences of Iran, 46(4): 523-534. Mittler, R., 2002. Oxidative stress, antioxidant and stress tolerance. Trends in Plant Science, 9: 405- 410. Mohammadi. R., 2006. Study of genetic variation in Bromus inermis Leyss. populations. Iranian journal of rangelands and forests plant breeding and genetic research, 14(3): 138-147. (In Persian). Mustafa, E., Arab, M., Etimadi, N., Rozban, M.R., 2015. Evaluation of practical usability in two Iranian native grass species. Journal of Crops Improvement. 4: 1027-1036. (In Persian). Pirnajmedin, F. and Majidi, M.M., 2022. Mechanisms of drought stress tolerance in cool season grasses. Iranian Journal of Crop Sciences, 24(1): 1-18. (In Persian). Pirnajmedin, F., Majidi, M.M. and Gheysari, M. 2015. Root and physiological characteristics associated with drought tolerance in Iranian tall fescue. Euphytica, 202: 141-155 Pornaro, C., Serena, M., Macolino, S., Leinauer, B., 2020. Drought stress response of turf-type perennial ryegrass genotypes in a mediterranean environment. Agronomy, 10, 1810; doi:10.3390/agronomy10111810 Rastegar, M.A., 2007. Forage Crops Cultivation. Nowpardazan, Tehran, Iran, 520p. (In Persian) Saburi Azar, Sh., Nouraein, M., Mohammadi. R., 2020. Evaluation of variation in Dactylis glomerata L. Populations in terms of yield and related traits under climatic conditions of Tabriz. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 29(2): 297-316. (In Persian). Sairam, R.K., Rao, K.V., Srivastava, G.C., 2002. Differential response of wheat genotypes to longterm salinity stress in relation to oxidative stress, antioxidant activity and osmolyte concentration. Plant Science. 163. 1037–1046. Scheaffer, C. C., Peterson, P. R., Hall, M. H., Stordahl, J. B., 1992. Drought effects on yield and quality of perennial grasses in the north central United States. Journal of Production Agriculture, Pp: 45-55. https://doi.org/10.2134/jpa1996.0556. Senapati, N., Stratonovitch, P., Paul, M. J. and Semenov, M.A., 2019. Drought tolerance during reproductive development is important for increasing wheat yield potential under climate change in Europe. Journal of Experimental Botany, 70: 2549-2560. Vosough-Ghanbari, S., Rahimi, R., Kharabaf, S., Zeinali, S., Mohammadirad, A., Amini, S., Yasa, N., Salehnia, A., Toliat, T., Nikfar, S., Larijani, B. and Abdollahi, M., 2008. Effects of Satureja khuzestanica on serum glucose, lipids and markers of oxidative stress in patients with type 2 diabetes mellitus: a double-blind randomized controlled trial. Evidence Based Complimentary and Alternative Medicine, 18: 1-6. Wang, Z., Hopkins, A., Mian, R., 2001. Forag and turf grass biotechnology.Critical Reviews in Plant Sciences. 20: 573-619. Https://doi.org/:10.20013591099281.1080. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 595 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 440 |
||