نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری دانشگاه شهرکرد

2 دانشیار، دانشگاه شهرکرد، دانشکده کشاورزی، گروه باغبانی، تخصص: فیزیولوژی درختان میوه، گیاهان دارویی

3 دانشگاه شیراز- دانشکده کشاورزی

4 دانشکده کشاورزی- دانشگاه شیراز

5 گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد

چکیده

تنش خشکی یکی از عوامل محدود کننده کشاورزی در بسیاری از مناطق دنیا به ویژه ایران است. درک مکانیسم اثر تنش خشکی بر واکنش‌های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ژنوتیپ‌ها، برای انتخاب و اصلاح ژنوتیپ‌های سازگار با شرایط ایران بسیار مفید می‌باشد. بدین منظور، پژوهش حاضر در سال‌های 98-1397 در پژوهشکده بیوتکنولوژی دانشگاه شیراز با هدف بررسی تأثیر تنش خشکی بر خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی نهال‌های دوساله انار رقم واندرفول در شرایط گلخانه انجام شد. آبیاری در چهار سطح 100 درصد (شاهد)، 75 درصد، 55 درصد و 35 درصد ظرفیت زراعی به مدت 50 روز انجام شد. آزمایش بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که تنش کم‌آبی باعث افزایش میزان کارتنوئید، فلاونوئید، مالون دی‌آلدئید و پرولین گردید. محتوای نسبی آب برگ، ثبات غشاء سلول و میزان آنتوسیانین تحت تنش کم آبی کاهش یافت ولی در میزان کلروفیل کل و گلیسین بتائین بین سطوح مختلف آبیاری تفاوت معنی‌دار ایجاد نشد. میزان پراکسید هیدروژن (81 درصد) و همچنین فعالیت آنزیم-های آنتی اکسیدانی سوپراکسیداز دیسموتاز (480 درصد)، کاتالاز (96 درصد) و آسکوربات پراکسیداز (153 درصد) در تیمار 35 درصد در مقایسه با شاهد افزایش معنی‌داری نشان دادند. با توجه به نتایج این پژوهش مخصوصا افزایش میزان پرولین و آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی در اثر تیمارهای کم‌آبی، مکانیسم‌های تحمل به خشکی در انار رقم واندرفول می‌تواند در ارتباط با تنظیم اسمزی فعال و همچنین سیستم فعال آنتی‌اکسیدانی آنزیمی و غیر آنزیمی در این رقم باشد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The Effect of Water Stress on Some Physiological and Biochemical Indices of Pomegranate cv. ‘Wonderful’

نویسندگان [English]

  • farzaneh Pimard 1
  • Abdolrahman Mohammadkhani 2
  • Ali Niazi 3
  • Alireza Shahsavar 4
  • Mohammad-Reza Nouri-Emamzadei 5

1 PhD student, shahrekord university

2 Associate professor of Horticultural science, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

3 Agricultural faculty, shiraz University

4 agricultural faculty, Shiraz University

5 agricultural Faculty, shahrekord University

چکیده [English]

Drought stress is one of the limiting factors of agriculture in many parts of the world, especially Iran. Understanding the mechanism of the effect of drought stress on physiological and biochemical processes of genotypes is very useful for selecting and breeding of genotypes compatible with Iranian conditions. For this purpose, the present study was conducted in 2018-2019 in the Biotechnology Research Institute of Shiraz University to investigating the effect of drought stress on physiological and biochemical characteristics of tow years old pomegranate seedlings of Wonderful cultivar in greenhouse conditions. Irrigation was carried out at four levels of 100% (control), 75%, 55% and 35% of field capacity for 50 days. The experiment was based on a completely randomized design with three replications. The results showed the drought stress significantly increased carotenoids, flavonoids, malondialdehyde, and proline. The relative leaf water content, cell membrane stability and anthocyanins decreased, but there was no significant difference in chlorophyll and glycine betaine levels between drought treatments. Also, the hydrogen peroxide (81%) and activity of superoxide dismutase (480%), catalase (96%), and ascorbate peroxidase (96%) in 35% of field capacity significantly increased. According to the results of this study, especially the increase in proline and antioxidant enzymes under drought stress, tolerance mechanisms in pomegranate cultivar Wonderful can be associated with active osmotic regulation and active enzymatic antioxidant system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antioxidant
  • drought stress
  • membrane stability
  • photosynthesis
  • proline