بررسي مكانيسم هاي فيزيولوژيك و بيوشيميايي دگرآسيبي برخي از گندميان چند ساله تحت تنش خشكي

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

زراعت

دكتري

علف‌هاي هرز دغدغه اصلي كشاورزان مي‌باشد كه سالانه باعث كاهش عملكرد محصولات مي‌شود. استفاده بيش از حد از علفكش-هاي شيميايي در اراضي كشاورزي باعث ايجاد مقاومت در گونه‌هاي علف‌هاي هرز و به خطر افتادن سلامت محيط ‌زيست شده است بنابراين محققان به دنبال رويكرد جايگزين براي مديريت پايدار علف‌هاي هرز در كشاورزي مي‌باشند. هدف از اين مطالعه ارزيابي فعاليت دگرآسيبي ژنوتيپ‌هاي گندميان چندساله و شناسايي آللوكميكال¬ها در برگ و خاك ريزوسفر آن¬ها مي¬باشد. در مطالعه اول تاثير دگرآسيبي عصاره آبي برگ 122 ژنوتيپ بر جوانه‌زني كاهو (Lactuca sativa) به¬منظور غربالگري ژنوتيپ¬ها انجام شد. ژنوتيپ¬هايي كه بيشترين و كمترين فعاليت دگرآسيبي را نشان دادند انتخاب شدند و اثر دگرآسيبي عصاره آبي برگ آن‌ها بر دو گونه علف¬هرز تاج خروس (Amaranthus retroflexus) و منداب (Eruca sativa) مورد بررسي قرار گرفت. تيمارها شامل ژنوتيپ‌هاي گندميان چندساله و غلظت¬هاي مختلف عصاره (0، 5/12، 25، 50، 75، 100 درصد) بود و آزمايش¬ها به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي در سه تكرار در ظروف پتري انجام شد. فعاليت دگرآسيبي ژنوتيپ¬ها بر روي گونه¬هاي هدف كاهو، تاج خروس و منداب باعث كاهش صفات جوانه‌زني شد و بين ژنوتيپ‌ها از نظر بازدارندگي رشد تفاوت مشاهده شد. مطالعه دوم در يك كشت گلداني، تاثير دگرآسيبي عصاره آبي برگ 25 ژنوتيپ انتخاب شده از مطالعه اول بر صفات فيزيولوژيك و بيوشيميايي كاهو بررسي شد. نتايج نشان داد كه افزايش غلظت عصاره‌ها باعث افزايش فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني، محتواي مالون‌دي‌آلدئيد، پراكسيدهيدروژن، پرولين، كاهش رنگدانه‌هاي فتوسنتزي و وزن تر و خشك برگ و ريشه كاهو مي¬شود. در غلظت¬هاي بالاي عصاره¬ (75 و 100 درصد) افزايش پراكسيدهيدروژن و در نتيجه افزايش مالون‌دي‌آلدئيد مشاهده شد و سيستم آنتي‌اكسيداني نتوانست مانع خسارت به سلول و كاهش رشد گياه شود. بيشترين ميزان فنول و فلاونوئيد كل در اندام هوايي ژنوتيپ¬هاي GR 5009 و GR 1692 از گونه Festulolium sp. و 23M-HS از گونه Festuca arundinacea ديده شد در حالي كه ژنوتيپ¬هاي DG-G10 و DG-P از گونه Dactylis glomerata L. و FA-ET از گونهFestuca arundinacea كمترين مقادير فنول كل و فلاونوئيد را دارا بودند. تركيبات فنولي شناسايي شده شامل سيرينجيك اسيد، كافئيك اسيد، كوماريك اسيد، آپيجنين اسيد، فروليك اسيد، وانيليك اسيد، 4- هيدروكسي بنزوئيك اسيد، كلروژنيك اسيد و گاليك اسيد بودند. در مطالعه سوم ابتدا اثر عصاره آبي برگ 16 ژنوتيپ فسكيوي بلند كشت شده در دو محيط رطوبتي (آبياري نرمال و تنش خشكي شديد) در غلظت‌هاي مختلف بر رشد كاهو به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي در سه تكرار در ظروف پتري مورد آزمايش قرار گرفت. سپس فعاليت دگرآسيبي خاك ريزوسفر ژنوتيپ 23M كه بيشترين فعاليت دگرآسيبي را نشان داده بود در كشت گلداني مورد بررسي قرار گرفت. تيمارهاي خاك گلدان شامل گلدان حاوي خاك مزرعه (شاهد)، گلدان‌هاي حاوي خاك ريزوسفر تحت شرايط آبياري نرمال، گلدان‌هاي حاوي خاك ريزوسفر تحت شرايط تنش خشكي شديد و گلدان‌هاي حاوي 50 درصد وزني مخلوط پودر برگ ژنوتيپ 23M و 50 درصد خاك شاهد بود. مطالعه سوم نشان داد كه خاك ريزوسفر نيز داراي فعاليت دگرآسيبي است. تنش خشكي اثر متفاوتي بر ميزان تركيبات فنولي و فعاليت آللوپاتي در برگ و خاك گذاشت. در برگ در شرايط تنش، افزايش فنول كل و اجزاي تركيبات فنولي مشاهد شد در حالي كه در خاك ريزوسفر شرايط كاملا متفاوت بود و تحت تنش شديد كمترين ميزان تركيبات فنولي مشاهده شد و اثر بازدارندگي بر رشد گونه‌هاي هدف نشان نداد. نتايج سه مطالعه نشان داد كه با افزايش غلظت عصاره‌هاي آبي برگ ژنوتيپ¬ها كاهش رشد در گونه‌هاي هدف مشاهده شد. همچنين در شرايط تنش خشكي شديد افزايش تركيبات فنولي و فعاليت دگرآسيبي در عصاره آبي ژنوتيپ‌ها مشاهده شد. بين ژنوتيپ‌ها از نظر بازدارندگي رشد تفاوت وجود دارد بنابراين شناسايي ژنوتيپ‌هاي با فعاليت دگرآسيبي بيشتر براي كنترل علف‌هاي هرز مي‌تواند موثر باشد. 23017926

225934

فيزيولوژي گياهي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان