تاثير تنش كم آبي بر صفات زراعي و فعاليت آنزيم سوپراكسيد ديسموتاز در سه هيبريد ذرت (.Zea mays L)

Effect of water deficit stress on agronomic traits and superoxide dismutase (Mn-SOD) activity in three maize (Zea mays L.) hybrids

به منظور بررسي اثر تنش كم آبي بر سه هيبريد ذرت (SC704، SC740 و NS640)، آزمايشي به صورت كرت هاي خرد شده در قالب بلوك هاي كامل تصادفي با چهار تكرار تحت شرايط بدون تنش و تنش كم آبي (قطع آبياري قبل از گلدهي) در ايستگاه تحقيقات كشاورزي دانشگاه تبريز در سال زراعي 92- 1391 اجرا شد. تجزيه الكتروفورزي براي فعاليت سوپراكسيد ديسموتاز (Mn-SOD) با استفاده از ژل هاي پلي آكريلاميد هشت درصد انجام گرفت و ميزان "مساحت × شدت" نوارهاي روي ژل با استفاده از نرم افزار MCID ارزيابي و به عنوان فعاليت آنزيمي ثبت شد. ميزان مالون دي آلدئيد (MDA) نيز تحت دو شرايط آزمايشي در هيبريدهاي مورد مطالعه به عنوان شاخص اكسيداسيون سلولي ارزيابي شد. نتايج نشان داد كه تنش كم آبي به طور معني داري سبب كاهش صفات عملكرد دانه، وزن صد دانه، طول بلال، قطر بلال، ارتفاع بوته، قطر بوته، دماي برگ، شاخص كلروفيل، تعداد شاخه كاكل و طول كاكلدر هيبريدهاي مورد مطالعه شد. با افزايش تنش كم آبي، شاخص اكسيداسيون سلولي (MDA) در سينگل كراس 704 افزايش نشان داد. ميزان فعاليت دنسيومتريك Mn-SOD نيز در سينگل كراس 704 تحت تنش كم آبي افزايش يافت كه نشان دهنده افزايش راديكال هاي آزاد اكسيژن تحت تنش كم آبي بود. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه سينگل كراس 704 متحمل به تنش كم آبي است.

To study the effects of water deficit stress on three maize hybrids (SC704, SC740 and NS640), an experiment was conducted in split plot based on randomized complete block design with four replications under non-stress and water deficit stress conditions at the Agricultural Research Station of University of Tabriz, Tabriz, Iran, in 2013. Electrophoretic analysis was performed to evaluate the enzymatic activity of superoxide dismutase (Mn-SOD) by using 8% slab polyacrylamide gels and “density × area” values of the electrophoretic bands onto gels were scored asenzymatic activity using MCID software. Malondialdehyde (MDA) content was also evaluated as cellular oxidation index in the studied hybrids under normal and water deficit stress. The results indicated that water deficit stress significantly decreased grain yield, 100-grain weight, ear diameter, ear length, plant height, plant diameter, leaf temperature, chlorophyll index, tassel branch number and tassel length. The cellular oxidation level (MDA) increased in SC704 by increasing water deficit stress. TheMn-SOD activity also increased in SC704 under water deficit showing an increase inoxygen free radicals. The results of this study showed that SC704 was tolerant to water deficit stress.