Morpho-physiological effects of gamma radiation on Tall fescue (Festuca arundinacea Scurb.)

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 121

فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JISPP-11-47_003

تاریخ نمایه سازی: 18 خرداد 1401

چکیده مقاله:

Gamma radiation is being used to induce mutation in diverse plant species. The present study investigated the growth and physiological responses of two tall fescue genotypes, ۷۵C (native genotype) and Pacer (foreign genotype) to gamma radiation, as well as determination of the proper dose of gamma radiation for the mutation breeding program of this species. Seeds of two genotypes of tall fescue were subjected to different doses, including ۵۰, ۱۰۰, ۱۵۰, ۲۰۰, ۳۰۰ and ۴۰۰ Gray (Gy) of gamma ray from a ۶۰Co (Cobalt-۶۰) source. Irradiated and non-irradiated seeds were sown in pots and grown under controlled conditions in the greenhouse. Growth and physiological aspects associated with plant tolerance to oxidative stress were examined. The results revealed that the low dose (۵۰ Gy) of gamma radiation stimulated seedling growth of both genotypes. However, high doses (۱۰۰-۴۰۰ Gy) significantly reduced seedling survival and plant height, and enhanced days to seedling emergence. Further, high doses of radiation reduced activities of antioxidant enzymes (especially catalase and superoxide dismutase), and increased the contents of proline and malondialdehyde (MDA) in the seedlings of both genotype as compared with non-iradiated plants. Biplot analysis indicated that positive correlations were found between the growth and survival of plant with antioxidant enzyme activities and negative correlations were obsereved between the plant growth and proline plus MDA contents. The native genotype (۷۵C) was more sensitive to gamma-ray than Pacer genotype. According to the probit analysis, the ۵۰% lethal dose (LD۵۰) for ۷۵C and Pacer genotypes were ۲۱۲ and ۲۲۳ Gy of gamma radiation, respectively. Based on the results of the present study, gamma rays stress negatively affected survival, morphological traits, and antioxidant enzymes activities in tall fescue and dosages ranging from ۲۰۰ to ۲۵۰ Gy is recommended as the appropriate dose of irradiation for mutation breeding programs in tall fescue.

کلیدواژه ها:

Gamma radiation ، Tall fescue ، Antioxidant enzymes ، the ۵۰% lethal dose (LD۵۰) ، پرتوگاما ، چمانواش بلند ، آنزیم های آنتی اکسیدان ، دز ۵۰ درصد کشندگی (LD۵۰)

نویسندگان

رحیم امیری خواه

Isfahan University of Technology

نعمت اله اعتمادی

Isfahan University of Technology

محمدرضا سبزعلیان

Isfahan University of Technology

علی نیکبخت

Isfahan University of Technology

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Aebi, H. E. (۱۹۸۳) Catalase. In: Methods of Enzymatic Analysis. ...
  • Amirikhah, R., Etemadi, N., Sabzalian, M.R., Nikbakht, A. and Eskandari, ...
  • Amirikhah, R., Etemadi, N., Sabzalian, M.R., Nikbakht, A. and Eskandari, ...
  • Bates, L. S., Waldren, R. P. and Teare, I. D. ...
  • Beyaz, R., Sancak, C., Yildiz, Ç. Kuşvuran, Ş. and Yildiz, ...
  • Bradford, M.M. (۱۹۷۶) A rapid and sensitive method for the ...
  • Çakir, M., Mutlu, S. S. and Djapo, H. (۲۰۱۷) Gamma-ray ...
  • Celik, O., Atak, C. and Suludere, Z. (۲۰۱۴) Response of ...
  • El-Beltagi, H.S., Mohamed, H.I., Mohammed, A.H.M.A., Zakı, L.M. and Mogazy, ...
  • Fan, J., Shi, M., Huang, J.Z., Xu, J., Wang, Z.D. ...
  • Giannopolitis, C.N. and Ries, S.K. (۱۹۷۷) Superoxide dismutase: occurrence in ...
  • Gudkov, S.V., Grinberg, M.A., Sukhov, V. and Vodeneev, V. (۲۰۱۹) ...
  • Hanafy, R.B. and Akladious, S.A. (۲۰۱۸) Physiological and molecular studies ...
  • Hefner, E., Preuss, S.B. and Britt, A.B. (۲۰۰۳) Arabidopsis mutants ...
  • IAEA. (۲۰۲۱) Joint FAO/IAEA Mutation Varieties Database. http:// www.mvd.iaea.org ...
  • Jan, S., Parween, T., Hameed, R. and Siddiqi, T. (۲۰۱۳) ...
  • Kebeish, R., Deef, H.E. and El-Bialy, N. (۲۰۱۵) Effects of ...
  • Kim, S.H., Kim, Y.S., Lee, H.J., Jo, Y.D., Kim, J.B. ...
  • Kim, S.H., Song, M., Lee, K.J., Hwang, S.G., Jang, C.S., ...
  • Lee, H.J., Kim, Y.S., Jo, Y.D., Ha, B.K., Kim, D.S., ...
  • Li, R., Bruneau, A. and Qu, R. (۲۰۱۰) Morphological mutants ...
  • Li, W., Katin-Grazzini, L., Krishnan, S., Thammina, C., El-Tanbouly, R., ...
  • Lichtenthaler, H. K. and Buschmann, C. (۲۰۰۱) Chlorophylls and carotenoids: ...
  • Ling, A.P.K., Chia, J.Y., Hussein, S. and Harun, A.R. (۲۰۰۸) ...
  • Marcu, D., Damian, G., Cosma, C. and Cristea, V. (۲۰۱۳) ...
  • Nakano, Y. and Asada, K. (۱۹۸۱) Hydrogen peroxide is scavenged ...
  • Norfadzrin, F., Ahmed, O.H., Shaharudin. S. and Abdul Rahman, D. ...
  • Preussa, S.B. and Britta, A.B. (۲۰۰۳) A DNA-damage-induced cell cycle ...
  • Putter, J. (۱۹۷۴) Peroxidases. In: Methods of Enzymatic Analysis. (ed. ...
  • Qi, W., Zhang, L., Wang, L., Xu, H., Jin, Q. ...
  • Sengupta, M., Chakraborty, A. and SenRaychaudhuri, S. (۲۰۱۳) Ionizing radiation ...
  • Sever Mutlu, S., Djapo, H., Ozmen, S., Selim, C. and ...
  • Stajner, D., Popovic, B.M. andTaski, K. (۲۰۰۹) Effects of γ-irradiation ...
  • Torres, M.S., White Jr, J.F., Zhang, X., Hinton, D.M. and ...
  • Wang, X., Ma, R., Cui, D., Cao, Q., Shan, Z. ...
  • Yasmin, K., Arulbalachandran, D., Soundarya, V. and Vanmathi, S. (۲۰۱۹) ...
  • اعتمادی، ن. (۱۳۸۴) بررسی تنوع ژنتیکی تحمل به خشکی و ...
  • امیری خواه ر.، اعتمادی، ن.، فرهمند، ش.، نیکبخت، ع. (۱۳۹۳) ...
  • باقری، ل.، امیری خواه ر.، نوری م.، مظفری، ک. (۱۳۹۶) ...
  • رزمی، ه.، امیری فهلیانی، ر.، کاوسی، ب. و معصومی اصل، ...
  • حسن پور، ح. و نیکنام، و. (۱۳۹۳). بررسی اثر تنش ...
  • نعمت الهی، ف.، تهرانی فر، ع.، نعمتی، ح.، کاظمی، ف. ...
  • Aebi, H. E. (۱۹۸۳) Catalase. In: Methods of Enzymatic Analysis. ...
  • Amirikhah, R., Etemadi, N., Sabzalian, M.R., Nikbakht, A. and Eskandari, ...
  • Amirikhah, R., Etemadi, N., Sabzalian, M.R., Nikbakht, A. and Eskandari, ...
  • Bates, L. S., Waldren, R. P. and Teare, I. D. ...
  • Beyaz, R., Sancak, C., Yildiz, Ç. Kuşvuran, Ş. and Yildiz, ...
  • Bradford, M.M. (۱۹۷۶) A rapid and sensitive method for the ...
  • Çakir, M., Mutlu, S. S. and Djapo, H. (۲۰۱۷) Gamma-ray ...
  • Celik, O., Atak, C. and Suludere, Z. (۲۰۱۴) Response of ...
  • El-Beltagi, H.S., Mohamed, H.I., Mohammed, A.H.M.A., Zakı, L.M. and Mogazy, ...
  • Fan, J., Shi, M., Huang, J.Z., Xu, J., Wang, Z.D. ...
  • Giannopolitis, C.N. and Ries, S.K. (۱۹۷۷) Superoxide dismutase: occurrence in ...
  • Gudkov, S.V., Grinberg, M.A., Sukhov, V. and Vodeneev, V. (۲۰۱۹) ...
  • Hanafy, R.B. and Akladious, S.A. (۲۰۱۸) Physiological and molecular studies ...
  • Hefner, E., Preuss, S.B. and Britt, A.B. (۲۰۰۳) Arabidopsis mutants ...
  • IAEA. (۲۰۲۱) Joint FAO/IAEA Mutation Varieties Database. http:// www.mvd.iaea.org ...
  • Jan, S., Parween, T., Hameed, R. and Siddiqi, T. (۲۰۱۳) ...
  • Kebeish, R., Deef, H.E. and El-Bialy, N. (۲۰۱۵) Effects of ...
  • Kim, S.H., Kim, Y.S., Lee, H.J., Jo, Y.D., Kim, J.B. ...
  • Kim, S.H., Song, M., Lee, K.J., Hwang, S.G., Jang, C.S., ...
  • Lee, H.J., Kim, Y.S., Jo, Y.D., Ha, B.K., Kim, D.S., ...
  • Li, R., Bruneau, A. and Qu, R. (۲۰۱۰) Morphological mutants ...
  • Li, W., Katin-Grazzini, L., Krishnan, S., Thammina, C., El-Tanbouly, R., ...
  • Lichtenthaler, H. K. and Buschmann, C. (۲۰۰۱) Chlorophylls and carotenoids: ...
  • Ling, A.P.K., Chia, J.Y., Hussein, S. and Harun, A.R. (۲۰۰۸) ...
  • Marcu, D., Damian, G., Cosma, C. and Cristea, V. (۲۰۱۳) ...
  • Nakano, Y. and Asada, K. (۱۹۸۱) Hydrogen peroxide is scavenged ...
  • Norfadzrin, F., Ahmed, O.H., Shaharudin. S. and Abdul Rahman, D. ...
  • Preussa, S.B. and Britta, A.B. (۲۰۰۳) A DNA-damage-induced cell cycle ...
  • Putter, J. (۱۹۷۴) Peroxidases. In: Methods of Enzymatic Analysis. (ed. ...
  • Qi, W., Zhang, L., Wang, L., Xu, H., Jin, Q. ...
  • Sengupta, M., Chakraborty, A. and SenRaychaudhuri, S. (۲۰۱۳) Ionizing radiation ...
  • Sever Mutlu, S., Djapo, H., Ozmen, S., Selim, C. and ...
  • Stajner, D., Popovic, B.M. andTaski, K. (۲۰۰۹) Effects of γ-irradiation ...
  • Torres, M.S., White Jr, J.F., Zhang, X., Hinton, D.M. and ...
  • Wang, X., Ma, R., Cui, D., Cao, Q., Shan, Z. ...
  • Yasmin, K., Arulbalachandran, D., Soundarya, V. and Vanmathi, S. (۲۰۱۹) ...
  • نمایش کامل مراجع