اثر قطع آبیاری بر محتوای کلروفیل و عملکرد ژنوتیپ های مختلف پنبه(Gossypiumhirsutum L.)

مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

مقاله 14، دوره 11، شماره 38، مهر 1398، صفحه 104-186   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

وحید قدرت¹؛ رضا حمیدی²؛ امید علیزاده^{* 3}؛ فرود بذر افشان⁴؛ شهرام شرف زاده⁴

¹دانشجوی دکتری زراعت، واحد فیروزآباد، دانشگاه آزاد اسلامی، فیروزآباد، ایران

²دانشیار زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، ایران

³دانشیار، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران

⁴استادیار، واحد فیروزآباد، دانشگاه آزاد اسلامی، فیروزآباد، ایران

چکیده

به منظور بررسی اثر قطع آبیاری بر محتوای کلروفیل و عملکرد ژنوتیپ های مختلف پنبه آزمایشی در سال زراعی94-93 به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کاملا تصادفی با سه تکرار درشهرستان حاجی آباد با موقعیت جغرافیایی (28 درجه 36 دقیقه شمالی و 54 درجه و 41 دقیقه شرقی)انجام شد. فاکتور اصلی شامل سطوح مختلف خشکی (آبیاری کامل به صورت 10 روز یک بار و قطع آبیاری به میزان دو دور(30 روز) ) و فاکتور فرعی شامل ژنوتیپ های مختلف پنبه: (1) سوپر الیت آرین (2) سوپر الیت گلستان (3) کیسا (4) اس- بی-35 (5) اوپال (6) سوپر الیت بختگان (7) تی-2 (8) دکتر عمومی (9) خندق (10) سوپر اکرا (11) ترمز- 14 (12) تی-3 (13) ساحل (14) سپید (15) سیلند (16) ارمغان (17) پاک (18) و اولتان بود. نتایج آزمایش نشان داد که قطع آبیاری باعث کاهش محتوای کلروفیل و عملکرد در ژنوتیپ های مختلف شد. بیشترین وکمترین میزان بتاکارتنوئید، گزانتوفیل، کلروفیل a، کلروفیلb و کلروفیل کل به ترتیب مربوط به ژنوتیپ های ترمز-14و دکتر عمومی بود.در بین ژنوتیپ های مختلف پنبه مورد مطالعه بعضی از ژنوتیپ ها در شرایط قطع آبیاری محتوای کلروفیل و عملکرد زیادتری داشتند از جمله خندق، ساحل، ارمغان، پاک، اولتان و اوپال که توانستند شرایط تنش خشکی را بهتر تحمل کنند.

کلیدواژه‌ها

آبیاری؛ پنبه؛ عملکرد؛ بتاکارتنوئید وگزانتوفیل

مراجع

احمدی، ع. و د. آ. بیکر. 1379. عوامل روزنه ای و غیر روزنه ای محدود کننده فتوسنتز در گندم در شرایط تنش خشکی . مجله علوم کشاورزی ایران . جلد 31. شماره 4: 825-813 .

خواجه پور، م.ر.1378. اصول و مبانی زراعت. انتشارات جهاد دانشگاهی دانشگاه صنعتی اصفهان.286 صفحه.

صالحی، م.، ع. کوچکی و م. نصیری محلاتی.1382. میزان نیتروژن و کلروفیل برگ به عنوان شاخصی از تنش خشکی در گندم. مجله پژوهشهای زراعی ایران .جلد 1.شماره2: 205-199.

کافی، م. و ع. مهدوی دامغانی. 1379. مکانیسم های مقاومت گیاهان به تنش های محیطی(ترجمه). انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد.

ملک احمدی، ف.، خ. کلانتری و م. موو ترکزاده. 1384. اثر تنش غرقابی بر القاء تنش اکسیداتیو و غلظت عناصر در گیاه  فلفل (Capscicum annum L.). مجله زیست شناسی ایران. جلد18. شماره2: 119-.110.

Ahmadi, A., P. Ehsanzadeh and F. Jabbari. 2007. Introduction to Plant Physiology. University of Tehran Press. (In Persian).

Alberet, R. S. and J. P. Thornber. 1977. Water stress effects on the content and organization of chlorophyll in mesophyll and bundle sheath chloroplast of maize. Plant. Physiol. 59: 351353.

Antolin, M. C., J. Yoller and M. Sanchez-Diaz.1995. Effects of temporary drought on nitrate-fed and nitrogen –fixing alfalfa plants. Plant Science, 107:159-165.

Aron, A.N. 1967. Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agronomy Journal 23: 112-121.

Bieloriya, H., A,Matell and S. Moresht.1983. Water relation of cotton in water deficits and plant growth Vol. VII. Kozwasei. T.T.PP. 49057.New York Academic Press, U.S.A.

Blum, A. 1989. Osmotic adjustment and growth of barley genotypes under drought stress. Crop Sci. 29:230-233.

Dadashi, M. R., I. Majidi Heravan E., Soltani A.A.F. and Noorinia A. A. 2007. Evaluation of different genotypes of barley to salinity salt stress. J. Agric. Sci. 13(1): 181-190. (In Persian with English abstract).

Draikewicz, M. 1994. Chlorophylase occurrence functions, mechanism of action, effect of extra and internal factors. Phtosyth. 30, 321-337.

Fernandez, C.J., K.J. Mcinnes and T.Cothern. 1996. Water status and leaf area production in water and nitrogen stress cotton. Crop Sci. 36:1224-1233.

Gregersen, P.L. and P.B. Holm. 2007. Transcriptome analysis of senescence in the flag leaf of wheat. Plant Biot. 5, 192-206.

He, P., M. Osaki, M. Takebe, T. Shinano and J. Wasaki.2005. Endogenous hormones and expression of senescence-related genes in different senescent types of maize. Journal of Experimental Botany. 56 (414): 1117-1128.

Hellebust, J.A. and J.S. Carigie. [Eds.], 1978. Handbook of physiological methods. Physiological and biochemical methods. Cambridge Univ. Press, New York and London. 512p.

Jain, M. and R.P. Gadre. 1998. Inhibition of chlorophyll synthesis and enzymes of nitrogenassimilation by selenite in excised maize leaf segments during greening. Water, Air and Soil Pollution 104: 161 166.

Jeyaramraja, P.R., S.N. Meenakshi, R.S.Kumar, S.D. Joshi and B. Ramasubramanian. 2005. Water deficit induced oxidative damage in tea (Cameliasinensis) plants. J. Plant. Physiol. 162:413-419.

Kranner, I., R.P. Beckett, S. Wornik, M. Zorn and H.W. Pfeifhofer. 2002. Revival of a resurrection plant correlates with its antioxidant status. Plant. J. 31, 13-24.

Lawlor, D.W. and G. Cornic. 2002. Photosynthetic carbon assimilation and associated metabolism inrelation to water deficits in higher plants. Plant Cell. Environ. 25: 275-294.

Loggini, B., A. Scartazza, E. Brugnoli and F. NavariIzzo. 1999. Anti-oxidative defense system pigment composition and photosynthetic efficiency in two wheat cultivars subjected to drought. Plant. Physiol. 119: 1019-1099.

Rahman, I., M, Ullah, M. Ahsraf, J.M. Stewart and Y. Zafar. 2007. Genotypic variation for drought tolerance in cotton. Agron. Sustain. Dwv. 28: 439-447.

Mazzafer, P. 1998 Growth and biochemical alterations in coffee due to selenite toxicity. Plant. Soil. 201: 189 -196.

Munne-Bosch, S. and J. Penuelas.  2003. Photo- and antioxidant protection during summer leaf senescence in Pistscia lentiscus L. grown under Mediterranean field conditions. Ann. Bot. 92: 385-391.

Pessarkli, M. 1999. Hand book of Plant and Crop Stress. Marcel Dekker Inc. 697 pp.

Raines, C.A. 2011. Increasing photosynthetic carbon assimilation in C3 plant to improve crop yield: Current and future strategies.  lant Physiol. 155: 36-42.

Ramezani Moghadam, M. and M. Taherian. 2004. Drought strategies for cotton. Drought and Agronomy. Ministry of Jihad -e- Agriculture. 13: 80-88.

Sairam, R.K., P.S. Deshmukh and D.C. Saxena. 1998. Role of antioxidant systems in wheat. Genotype tolerance to water stress. Biologia Plantarum, 41(3): 387-394.

Shirani Rad, A.H. 2003. Crop physiology. Dibagaran Tehran. 358 page. (In persian)

Silva, M.A., J.L, Jifon, J.A.G. Silva, and V. Sharma. 2007. Use of physiological parameters as fast tools to screen for drought tolerance in sugarcane. Braz. J. Plant Physiol.19: 193-201.

Taiz, L. and E.Zeiger. 1998. Plant physiol. Second Edition. Sinauer Associated, Inc., Publisher. pp: 792.

Tavakoli, A., A, Ahmadi and H. Alizade. 2009. Some aspects of physiological performance of sensitive and tolerant cultivars of wheat under drought stress conditions after pollination. Iranian J. Crop Sci. 40(1), 197-211. [In Persian with English Summary].

Telesinski, A., J. Nowak, B. Smolik, A. Dubowska and N. Skrzyiec. 2008. Effect of soil salinity on activity of antioxidant enzymes and content of ascorbic acid and phenols in bean plants. J. Elemental. 13: 401-409.

Viera Santos, C. 2004. Regulation of chlorophyll biosynthesis and degradation by salt stress in sunflower leaves. Sci. Hortic. 103(1): 93-99.

Yu, X., X. Du, and L. Song. 2007. Effects of water stress on the growth and ecophysiology of seedlings of the Rhustyphina. Scientia Silvge Sinicae. 43: 57-61.