بررسی تاثیر تنش خشکی بر تنظیم کننده های رشد در دانه ارقام گندم نان طی مرحله پر شدن دانه

به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی و تنظیم کننده های رشد در ارقام مختلف گندم این پژوهش در دو مرحله متفاوت انجام شد. در مرحله اول پژوهش در راستای شناسایی رفتار رشدی و عملکرد ارقام مختلف گندم و انتخاب مناسبترین ارقام جهت آزمایشات دقیق تر، هشت رقم و ژنوتیپ گندم انتخاب شد.این ارقام شامل آذر 2 (متحمل-دیم)، پیشتاز (متحمل-آبی)، پیشگام (نیمه متحمل آبی)، سرداری (متحمل-دیم)، شهریار (نیمه متحمل-آبی)، کرج 3 (حساس-آبی)، گاسپارد (حساس-آبی)، مرودشت (نیمه حساس-آبی و لاین MV17 (حساس-آبی) بودند. این ارقام دو تیمار شاهد (آبیاری کامل) و تنش خشکی بعد از گلدهی (تیمار قطع آب از مرحله آبستنی تا زمان رسیدگی فیزیولوژیکی) در سال زراعی 1389-1390 در مزرعه به نژادی بخش تحقیقات غلات موسسه اصلاح و تهیه نهال و بذر کشت شدند. طرح آزمایشی به صورت کرت های خرد شده دو عاملی بر مبنای طرح پایه بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار اجرا گردید. همچنین به منظور بررسی دقیق تر تنش خشکی و تنظیم کننده های رشد در مرحله زایشی در ارقام مختلف گندم، آزمایش دوم به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار و در دو شرایط تنش وعدم تنش رطوبتی درگلخانهپژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران (کرج) اجرا شد. تیمارها عبارت بودند از: رقم (پیشتاز و کرج3)، تیمار رطوبتی (دو سطح) و تنظیم کننده های رشد گیاهی (5 سطح). تنش خشکی ازمرحله بعد از گل شکفتگی با وزن کردن روزانه گلدان ها اعمال شد. بنزیل آمینو پورین((BAP واسیدآبسیزیک (ABA) در دو مرحله 1- مرحله تقسیم سلولی (دو روز بعد ازگل شکفتگی،T1) و 2- ابتدای پرشدن دانه (11روز بعداز گل شکفتگی،T2) مصرف شدند.نتایج این تحقیق در آزمایش مزرعه ای نشان داد که بین ارقام منتخب تفاوت های ژنتیکی آشکاری وجود دارد.ارقام کرج3 و پیشتاز هم در شرایط مزرعه و هم گلخانه واکنش مشابهی به خشکی نشان دادند. مشخص شد که از نظر میزان توان ذخیره کربوهیدرات در دانه تحت شرایط تنش، رقم پیشتاز کاملا برتری داشته و می تواند مواد فتوسنتزی خود را به دانه منتقل نماید. این بررسی نشان داد کهسطح هورمونهای ایندول استیک اسید و آبسیزیک اسید در رقم پیشتاز در شرایط تنش بالاتر از رقم حساس کرج بوده است.همچنین مشخص شد که استفاده از BAP در مرحله گرده افشانی میزان IAA داخلی دانه ها را بطور معنی داری افزایش می دهد در حالیکه از میزان ABA دانه ها می کاهد. همچنین معلوم شد که کاربرد ABA در مرحله گرده افشانی بطور معنی داری از میزان IAA دانه ها می کاهد در حالیکه سطح داخلیABA را افزایش می دهد. بنظر می رسدکاهش سطح داخلی IAAتاثیر بسیار منفی بر روی قدرت مخزن (دانه ها) از طریق کاهش اندازه سلول های آندوسپرمی وتعداد آنها داشته است. همین امر باعث کاهش وزن دانه ها و نهایتا عملکرد دانه داشته است. افزایش سطح داخلی IAAدانه ها تحت تاثیر BAP در مرحله گرده افشانی برخلاف ABA سبب افزایش اندازه و تعداد سلول های اندوسپرمی شده است سبب افزایش وزن هزاردانه می شود. بنابراین پیشنهاد می شود که در برنامه های بهنژادی گندم والدینی انتخاب شوند که در زمان گرده افشانی توان تولید سایتوکاینین بالایی داشته باشند و با شروع پر شدن دانه (بطور معمول 14 بعد از گرده افشانی) بتوانند سطح تولید ABA خود را بالا ببرند. تحقق این امر سبب افزایش قدرت ذخیره سازی مواد اسمیلاته در دانه ها و افزایش انتقال مجدد کربوهیدات های محلول در زمان پرشدن دانه های می شود.واژه های کلیدی:گندم، تنش خشکی، تنظیم کننده های رشد گیاهی،اندازهمخزن و فعالیت مخزن