فهرست مطالب نویسنده:
فاطمه پیرجلیلی
-
کمبود آب یکی از اصلی ترین تنش های غیرزیستی است که بر رشد و عملکرد محصول تاثیر منفی می گذارد. بالنگو (Lallemantia royleana Benth.) گیاهی از خانواده نعناعیان و دارای کاربردهای دارویی متعددی است. بنابراین تحقیق حاضر به منظور بررسی تغییرات صفات مورفولوژیک، عملکرد دانه و آنزیم سوپراکسید دیسموتاز جمعیت های بالنگو شیرازی تحت تنش خشکی انجام شد. این آزمایش به صورت کرت های خرد شده با دو شامل تنش خشکی (قابلیت رطوبت خاک 5/0-، 5/3-، 5/6 - و 5/9- اتمسفر) به عنوان عامل اصلی و جمعیت بالنگو شیرازی (مشهد، کرمان و طالقان) به عنوان عامل فرعی در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سال 94-1393 با سه تکرار در دانشگاه شاهد اجرا گردید. تنش خشکی تاثیر معنی داری بر مولفه های رشد، اجزای عملکرد، عملکرد دانه، عملکرد روغن، محتوای نسبی آب و آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز داشت. با کاهش مقدار آب خاک، صفات ارتفاع بوته (73/24 سانتی متر)، تعداد شاخه های فرعی (44/5)، وزن تر (36/17 گرم) و خشک بوته (80/3 گرم)، وزن هزار دانه (51/1 گرم)، شاخص برداشت (41/6 درصد)، عملکرد دانه (157 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد روغن (77/37 کیلوگرم در هکتار) کاهش پیدا کردند. صفات طول ریشه و محتوای آنزیم سوپراکسید دیسموتاز به ترتیب افزایش 02/24 و 63/66 درصدی در تنش شدید نسبت به عدم تنش داشتند. بیشترین عملکرد دانه و روغن در جمعیت مشهد تحت عدم تنش خشکی حاصل شد. در شرایط تنش نسبتا شدید جمعیت طالقان با افزایش عملکرد دانه و روغن به ترتیب با میانگین 75/315 و 5/86 کیلوگرم در هکتار روبرو شد. در سطوح تنش خشکی کمترین کاهش در برخی خصوصیات رشدی، عملکرد دانه و عملکرد روغن بذر در جمعیت کرمان مشاهده شد.کلید واژگان: آنتی اکسیدان، عملکرد روغن، عملکرد دانه، کم آبی، گیاه داروییIntroductionWater deficit is one of the major abiotic stresses, which adversely affects crop growth and yield. Plants use two different strategies, including drought avoidance and drought tolerance to grow under drought stress. Drought avoidance species are able to have a normal growth, which is due to: 1) efficient and fast metabolism, 2) high uptake of water and nutrients, and 3) little production of secondary metabolites under deficient water conditions. While drought tolerance species maintain their regular growth, under drought stress, by: 1) adjustment of osmotic potential, 2) changes in cell wall properties, and 3) production of antioxidants and secondary metabolites, these species under prolong drought, and irrespective of plant type, plant produces higher rate of secondary metabolites, as a non-enzymatic mechanism. Such products are able to maintain plant activities, under oxidative stress, and in the presence of high rate of reactive oxygen species. Medicinal plants, including Balangu (Lallemantia royleana Benth.), are cultivated across different parts of the world including Iran for food and biodiesel purposes. Investigating the effects of drought stress on the production of secondary compounds by medicinal plants is an important issue. According to the previous studies drought stress increases the production of secondary compounds affecting the quality of medicinal plants. This must be considered when developing tolerant medicinal plants under stress, especially if the quality of medicinal plants is of higher importance than their quantity. The tolerance of medicinal plants is different under stress. Due to the importance of drought and its effects on the growth and the quality of medicinal plants, in this research the effects of stress intensity and plant species on the growth and physiology (including the medicinal contents) of Balangu plants were investigated. To our knowledge, there are not much data on such effects. The objectives of this study were to investigate the effects of drought stress on: 1) Balangu growth and yield, and 2) Balangu physiology including the activities of morphological traits, yield components and oil yield and the production of antioxidant enzyme affecting plant medicinal content.Materials and MethodsThis study was conducted to investigate grain yield, yield components, and superoxide dismutase enzyme in three populations of Balangu (Lallemantia royleana Benth.) under drought stress. This study was conducted as a split plot experiment based on randomized complete block design with three replications at the experimental field of Shahed University during 2013-2014 growing season. The main factor consisted of four levels of drought stress (soil moisture content of -0.5, -3.5, -6.5 and -9 atm) and three Balangu Shirazi populations (Mashhad, Kerman and Taleghan) as sub-factors were considered. The main factor included drought stress levels at four levels (soil moisture content of -0.5, -3.5, -6.5 and -9 atm) and three Balangu Shirazi populations (Mashhad, Kerman and Taleghan) were considered as sub-plots. Measured traits were included root length, plant height, fresh and dry weight per plant, grain yield, grain yield components, mucilage percent and yield. In order to study the morphological traits, seven plants of each plot were selected with consideration of marginal impacts. About four square meters of each plot was harvested at maturity for determination of yield and its components.. The analysis of variance was does through SAS 9.12 statistical program and the means were compared by Duncan's multiple range test in 5% level.Results and DiscussionA set of yield and biochemical properties of three different species of Balangu which were affected by drought levels were determined. According to the analysis of variance the yield and biochemical properties of Balangu were significantly affected by drought, and there were significant differences between three species. The results showed that drought stress had a significant effect on growth components, yield components, grain yield, and oil yield and superoxide dismutase enzyme. With decrease of soil water content, plant height traits (24.73 cm), the number of branches (5.44), fresh (17.36 g) and dry (3.80 g) weight of plant, 1000-grain weight (1.51 g), harvest index (6.41 %), grain yield (157 kg.ha-1) and oil yield (37.77 kg.ha-1) decreased. Root length and superoxide dismutase content increased by 24.02 and 66.63% under severe stress compared to no stress condition, respectively. The highest grain and oil yield was obtained in Mashhad population under drought stress. In relatively severe stress conditions, the grain and oil yield of Taleghan population increased with the mean of 315.75 and 86.5 kg.ha-1, respectively. Under drought stress levels, the lowest reduction was observed in some growth characteristics and grain yield of Kerman population.ConclusionOverall, the results of this study demonstrated that drought stress at flowering stage increased root length and superoxide dismutase enzyme of the studied populations. Furthermore morphological traits, grain yield components, harvest index, relative water content, grain yield and seed oil of Balangu populations were decreased. The highest seed and oil yield gained under moderate stress which belongs to Taleghan population and Mashhad population revealed the highest seed and oil yield under mild stress. Therefore, given the high stresses, introducing high-yielding populations under relatively severe stresses can lead to water use efficiency and irrigation management. Finally, the production of Taleghan population under relatively severe conditions such as arid and semi-arid cropping systems is recommended.Keywords: Antioxidant, Dehydration, grain yield, Medicinal plant, Oil yield
-
مجله تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران، سال سی و سوم شماره 1 (پیاپی 81، فروردین و اردیبهشت 1396)، صص 25 -38به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر عملکرد دانه و خصوصیات کیفی سه جمعیت گیاه دارویی بالنگو (Lallemantia royleana Benth.)، مطالعه ای در مزرعه تحقیقاتی گیاهان دارویی دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه شاهد در 30 کیلومتری جنوب تهران انجام شد. این آزمایش به صورت کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 94-93 اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل 4 سطح خشکی از مرحله گلدهی به عنوان فاکتور اصلی (1- متوسط پتانسیل رطوبت خاک در حد 5/0- اتمسفر به عنوان شاهد (FC)، 2- پتانسیل رطوبت خاک حدود 5/3- اتمسفر به عنوان تنش ملایم، 3- پتانسیل رطوبت خاک حدود 5/6- اتمسفر به عنوان تنش نسبتا شدید، 4- پتانسیل رطوبت خاک 9- اتمسفر به عنوان تنش شدید) و جمعیت های بالنگو (شامل 3 جمعیت از استان های مشهد، کرمان و طالقان) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شدند. صفات مورد اندازه گیری شامل عملکرد دانه، میزان کلروفیل کل، کلروفیل a، کلروفیل b، کاروتنوئید، درصد موسیلاژ، فاکتور تورم و محتوای پرولین بود. نتایج نشان داد که جمعیت، اثر برهم کنش خشکی و جمعیت بر کلروفیل a، کلروفیل کل، پرولین و عملکرد دانه در سطح احتمال 1% معنی دار شد. خشکی بر عملکرد دانه، رنگریزه های فتوسنتزی و محتوای پرولین برگ در سطح احتمال 1% و بر کلروفیل کل در سطح احتمال 5% معنی دار و بر میزان کلروفیل b غیرمعنی دار شد. در تنش شدید، بیشترین میزان تغییر پرولین در جمعیت مشهد و سطح تنش نسبتا شدید (26/26) نسبت به شاهد (7/0) بود، همچنین میزان کلروفیل a (5/0 میلی گرم بر گرم) و کاروتنوئید در تنش متوسط (96/0 میلی گرم بر گرم) نسبت به شاهد کاهش پیدا کردند. در بین جمعیت های مورد بررسی در شرایط شاهد (ظرفیت مزرعه ای) بیشترین عملکرد دانه مربوط به جمعیت مشهد با تولید 78/940 کیلوگرم در هکتار و کمترین عملکرد دانه در شرایط تنش شدید (9- اتمسفر) مربوط به جمعیت طالقان 43/194 کیلوگرم در هکتار بود.کلید واژگان: بالنگو (Lallemantia royleana Benth، )، پرولین، خشکی، درصد موسیلاژ، کلروفیل، فاکتور تورمThis research was aimed to investigate the effects of drought stress on grain yield and qualitative characteristics of three populations of Lallemantia royleana Benth. The study was conducted in the research farm of Collage of Agriculture of Shahed University. This study was conducted in a split plot based on randomized complete block design (RCBD) with three replications during 2013-2014. The experimental factors consisted of four levels of drought stress as the main plots including control or soil water potential (SWP) of -0.5atm as field capacity (FC), soil water potential (SWP) of -3.5 atm as moderate stress, soil water potential (SWP) of -6.5 atm as relatively sever stress, and soil water potential (SWP) of -9 atm as severe stress. The Balangu populations including Mashhad, Kerman, and Taleghan were considered as sub-plots. The traits measured included grain yield, total chlorophyll, chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids, mucilage percent, turgor factor, and proline content. The results showed that the population and the interaction of drought stress and population had significant effects on chlorophyll a, total chlorophyll, proline and grain yield at the 1% level. The effect of drought stress was found to be significant on grain yield, photosynthetic pigments, leaf proline content (PKeywords: Balangu (Lallemantia royleana Benth.), Proline, Dehydration, mucilage percent, Chlorophyll, turgor factor
بدانید!
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.