عنوان مقاله :
Influence of silicon priming on seedling growth, root xylem anatomy and ion accumulation of barley (Hordeum vulgare L.) under drought stress
عنوان به زبان ديگر :
تاثير آماده سازي بذر با سيليكون روي رشد گياهچه، آناتومي آوند چوبي ريشه و تجمع يون در جو (Hordeum vulgare L.) در جهت جبران تنش خشكي
پديد آورندگان :
Ehsan، Bijanzadeh College of Agriculture and Natural Resources of Darab - Shiraz University , Rohullah، Naderi College of Agriculture and Natural Resources of Darab - Shiraz University , Vahid، Barati College of Agriculture and Natural Resources of Darab - Shiraz University
كليدواژه :
Peripheral metaxylem , Polyethylene glycol , Ion accumulation , Root surface area , Hydraulic conductivity Abbreviation , CMX_central metaxylem , PMX_peripheral metaxylem , Polyethylene glycol_PEG
چكيده فارسي :
اثرات مخرب تنش خشكي مي تواند منجر به از دست رفتن ماده خشك گياهي گردد و كاربرد سيليكون مي تواند مقاوت گياه زراعي به خشكي را از طريق افزايش رشد گياه و هدايت هيدروليكي ريشه، افزايش دهد. به منظور بررسي اثرات آماده سازي بذر با سيليكون (صفر، 1، و 2 ميلي مولار سيليكات سديم) روي رشد گياهچه و آناتومي ساختار ريشه در سه رقم جو (خاتم، ريحان و نيمروز) پژوهشي آزمايشگاهي در شرايط تنش خشكي القاء شده بوسيله پلي اتيلن گليكول 6/3 ميلي مولار، اجرا شد. در شرايط 6/3 ميلي مولار پلي اتيلن گليكول، بيشترين طول ريشه در رقم جو نيمروز ( 86/7 ميلي متر) در كاربرد 2 ميلي مولار سيليكون مشاهده شد. در رقم نيمروز، وزن خشك گياهچه از 19/0 ميلي گرم در گياه در شاهد به 27/0 ميلي گرم در گياه در تيمار 2 ميلي مولار سيليكون (6/29 درصد) افزايش يافت. در كاربرد 2 ميلي مولار سيليكون، رقم نيمروز با داشتن بيشترين سطح ريشه داراي بيشترين هدايت هيدروليكي (9-10× 29/6 متر بر ثانيه در مگا پاسكال) بود در حاليكه در ريحان و خاتم به ترتيب به 38/5 و 9-10× 19/5 متر بر ثانيه در مگا پاسكال در شرايط 6/3 ميلي مولار پلي اتيلن گليكول رسيد. در رقم نيمروز رابطه مثبتي بين كاربرد 2 ميلي مولار سيليكون و افزايش قطر آوند هاي چوبي جانبي مشاهده گرديد. در همه ارقام جو، تنش خشكي قطر آوند هاي چوبي را بيشتر از تعداد آوند هاي چوبي تحت تاثير قرار داد. همچنين در شرايط 6/3 ميلي مولار پلي اتيلن گليكول، مقداريون پتاسيم و كلسيم در تيمار شاهد تا 2 ميلي مولار سيليكون افزايش يافت. رويهم رفته بنظر مي رسد، آماده سازي بذر با 2 ميلي مولار سيليكون به ويژه در رقم نيمروز يك عامل اميدوار كننده و كم هزينه براي جبران اثرات تنش خشكي باشد.
چكيده لاتين :
The detrimental drought effects can cause dry weight loss and silicon is known to enhance crop tolerance to drought by
increasing seedling growth and hydraulic conductivity. To investigate the effects of silicon priming (0, 1 and 2 mM as sodium
silicate), on seedling growth and root anatomy of three barley cultivars (Khatam, Rihane, and Nimrooz) a laboratory
experiment was conducted under drought stress induced by 0.8 MPa polyethylene glycol (PEG). Under 0.8 MPa PEG, the
highest root length was observed in Nimrooz barley cultivar (7.86 mm) at 2 mM silicon. In Nimrooz, seedling dry weight
increased from 0.19 mg plant-1 in control to 0.27 mg plant-1 at 2 mM silicon (29.6% increase). At 2 mM silicon, Nimrooz with
the highest root surface area had the highest hydraulic conductivity (6.29×10 -9 m s-1 MPa-1) while in Rihane and Khatam was
low as 5.38 and 5.19×10-9 m s-1 MPa-1 under 0.8 MPa PEG, respectively. In Nimrooz, positive relationship was observed
between application of 2 mM silicon and increase of the mean diameter of peripheral metaxylem vessels under drought. In all
barely cultivars, drought stress affected the diameter of the vessels more than the number of the vessels. Also, under 0.8 MPa
PEG, K+ and Ca2+content increased from 0 mM silicon to 2 mM. Overall, silicon priming at 2 mM, especially in Nimrooz
appeared to be a promising and cost-effective procedure to alleviate the drought stress.
عنوان نشريه :
فرآيند و كاركرد گياهي
عنوان نشريه :
فرآيند و كاركرد گياهي