تاثیر اکوتیپ و تاریخ کاشت بر تحمل به تنش یخ زدگی در گیاه دارویی سیر (Allium sativum L.) تحت شرایط کنترل شده
نویسنده:
چکیده:
مقدمه
سیر گیاهی با تحمل نسبتا بالا به سرمای زمستانه است اما سرمای شدید پاییز و زمستان در مناطق سرد از جمله عواملی است که رشد و بقای گیاهان را تحت تاثیر قرار می دهد. از اینرو به نظر میرسد که یکی از عوامل مهم موفقیت کاشت پاییزه، شناسایی گیاهان متحمل به سرما در این مناطق میباشد. برای ارزیابی و شناسایی گیاهان متحمل به تنش سرما و برای پرهیز از بعضی محدودیتهای اجتناب ناپذیردر ارزیابی های مزرعهای، انواع مختلف آزمونهای یخبندان مصنوعی ابداع شده است. آزمون نشت الکترولیتها یکی از این روشها است که ساده، قابل تکرار، ارزان و نسبتا سریع میباشد که درجه آسیب غشای سلولی ناشی از تنش را تعیین میکند. هنگامی که بافت های گیاه توسط سرما آسیب می بینند فعالیت غشاء کاهش یافته و الکترولیت های داخل سلول به خارج آن نشت می کنند. این توسط محققان زیادی گزارش شده است که تنش سرما نشت الکترولیت ها را افزایش میدهد و این صفت میتواند به عنوان یک ملاک ارزیابی تحمل به یخزدگی استفاده شود. همچنین دمایی که سبب 50 درصد نشت الکترولیت ها از سلول های گیاهی می شود به عنوان دمای 50 درصد کشندگی و آستانه خسارت مورد استفاده قرار گرفته است.مواد و روش ها
به منظور بررسی تحمل به یخ زدگی سیر آزمایشی در سال 1391 در دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل با چهار تکرار اجراشد. فاکتورهای آزمایشی شامل دو تاریخ کاشت (28 شهریور و 30 مهر) و چهار اکوتیپ سیر (بجنورد، تربت حیدریه، خواف و نیشابور) بودند. گیاهان پس از رشد و خوسرمایی در شرایط طبیعی در معرض هشت دمای یخ زدگی (دمای صفر (شاهد)، 3-، 6-، 9-، 12-، 15-، 18- و 21- درجه سانتی گراد) قرار گرفتند. پس از یخ زدگی درصد نشت الکترولیت ها و سپس دمای کشنده 50 درصد نمونه ها براساس درصد نشت الکترولیت ها تعیین شد.درصد بقای آنها نیز پس از 21 روز رشد در گلخانه ارزیابی شد.نتایج
درصد نشت الکترولیت ها در هر چهار اکوتیپ سیر در کاشت دوم نسبت به کاشت اول کاهش یافت، ولی بیشترین کاهش در اکوتیپ خواف (11.3درصد) مشاهده شد، در صورتی که در اکوتیپ تربت حیدریه این کاهش 1.1درصد بود. در هر دو تاریخ کاشت نشت الکترولیتها تا دمای 15- درجه سانتیگراد تقریبا ثابت بود و در دماهای کمتر از آن روندی افزایشی داشت، اما این افزایش در گیاهان کاشت اول نسبت به گیاهان کاشت دوم بیشتر بود، به طوری که با کاهش دما از 15- درجه سانتیگراد به 21- درجه سانتیگراد درصد نشت الکترولیتها در گیاهان کاشت اول و دوم به ترتیب حدود 34 و 24 درصد افزایش داشت. در زمان اعمال تنش یخ زدگی غالب گیاهان کاشته شده در شهریور ماه، در مرحله چهار برگی و گیاهان کشت شده در مهرماه در مرحله دو برگی بودند و هر چند که گیاهان کاشت اول مدت بیشتری تحت شرایط طبیعی و در نتیجه خوسرمایی قرار داشتند اما درصد نشت الکترولیتها در آنها بیشتر بود. این موضوع ممکن است به دلیل ذخیره غذایی بیشتر گیاهان کاشت دوم باشد. درصد نشت الکترولیتها در اکوتیپهای تربت حیدریه و بجنورد در هر دو تاریخ کاشت تا دمای 15- درجه سانتیگراد ثابت بود و بعد از آن با کاهش دما افزایش داشت، در حالی که در اکوتیپهای خواف و نیشابور در کاشت اول کاهش دما به ترتیب از دمای 6- و 12- درجه سانتیگراد سبب افزایش درصد نشت الکترولیتها شد. با وجود این در دو اکوتیپ اخیر (خواف و نیشابور) در کاشت دوم تا دمای 15- درجه درصد نشت الکترولیتها نسبتا ثابت بود و در دماهای پایینتر درصد نشت الکترولیتها افزایش داشت. بنظر میرسد رشد بیشتر گیاه و پیشرفت به سمت مراحل رویشی بالاتر منجر به تحمل کمتر گیاهان کاشت اول شده باشد. مقادیر کمتر دمای 50 درصد کشندگی نشاندهنده تحمل بیشتر به سرما میباشد و میزان این شاخص در کاشت مهرماه کمتر بود لذا میتوان اظهار داشت که کاشت زودتر سیر (28 شهریور ماه) احتمالا سبب افزایش حساسیت گیاه به سرما شده است. بین درصد نشت الکترولیتها و درصد بقاء همبستگی منفی و معنیداری (*0.70-r=) وجود داشت. به عبارتی با افزایش درصد نشت الکترولیت ها از درصد بقاء گیاهان کاسته شد.نتیجه گیری: در کاشت اول درصد نشت الکترولیتها از اکوتیپهای خواف و نیشابور با قرار گرفتن در معرض دماهای 6- و 9- درجه سانتیگراد روند افزایشی پیدا کرد، در صورتی که در دو اکوتیپ دیگر این وضعیت از دمای 15- درجه سانتیگراد شروع شد. این در حالی بود که در کاشت دوم در هر چهار اکوتیپ این روند از دمای 15- درجه سانتیگراد اغاز شد. عکس العمل متفاوت اکوتیپها به تنش یخزدگی به ویژه در کاشت اول احتمالا به دلیل خصوصیات ژنتیکی و منشا جغرافیایی آنها میباشد. مرحله رشدی نیز در تحمل به سرمای گیاهان موثر بود، به طوریکه اکوتیپهای خواف و نیشابور در مراحل رشدی پایینتر (گیاهان کاشت دوم) تحمل به یخزدگی بالاتری نسبت به مراحل رویشی پیشرفته از خود نشان دادند و لذا به نظر میرسد که دو اکوتیپ مذکور در کاشت دیرتر تحمل به سرمای بیشتری نسبت به کاشت اول دارند. اکوتیپ های تربت حیدریه و بجنورد از نظر پایداری غشا تحت تنش سرما در هر دو کاشت پاییزه واکنش مناسبتری نشان دادند، با وجود این تداوم این مطالعات در شرایط کنترل شده و مزرعه اطلاعات بیشتری را در خصوص مکانیزم تحمل به سرمای این گیاه در شرایط زمستان واقعی فراهم خواهد ساخت.
کلیدواژگان:
زبان:
فارسی
صفحات:
151 تا 162
لینک کوتاه:
magiran.com/p1683415
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یکساله به مبلغ 1,390,000ريال میتوانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
- حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران میشود.
- پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانههای چاپی و دیجیتال را به کاربر نمیدهد.
In order to view content subscription is required
Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!