بررسي صفات مورفولوژيك، ميزان پرولين و فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدان در ژنوتيپ‌هاي نخود (Cicer arietinum L.) در شرايط تنش خشكي

Evaluation of morphological traits, proline content and antioxidant enzymes activity in chickpea genotypes (Cicer arietinum L.) under drought stress

مطالعه حاضر با هدف بررسي واكنش ژنوتيپ‌هاي نخود به تنش خشكي از نظر صفات مورفولوژيك و تغييرات بيوشيميايي ايجادشده، براي درك بهترِ ساز و كارهاي مقاومت به خشكي و دستيابي به منابع ژنتيكي مطلوب انجام گرفت. ژنوتيپ‌هاي نخود شاملMCC877 و MCC696 (متحمل به خشكي) و MCC776 و MCC588(حساس به خشكي) در چهار رژيم رطوبتي خاك شامل ظرفيت زراعي (شاهد)، 75درصد، 50درصد و 25درصد ظرفيت زراعي به‌صورت آزمايش فاكتوريل در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي در محيط كنترل‌شده، در سال1388 با سه تكرار مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج اين مطالعه نشان داد كه اغلب صفات مورفولوژيك، مانند ارتفاع بوته، زيست تودة اندام هوايي و ريشه، مجموع طول ريشه‌ها و سطح برگ، عمدتاً تحت تأثير تنش‌هاي شديد خشكي قرار گرفتند. تنش‌هاي متعادل خشكي (رطوبت 50درصد ظرفيت زراعي و بالاتر)، تأثير معني‌داري بر صفات فوق نداشت. در اين بررسي، با كاهش رطوبت خاك، ميزان پرولين در تمام ژنوتيپ‌ها افزايش يافت. ژنوتيپ بومي كانديدا براي تحمل به خشكي (MCC696) از بيشترين مقدار پرولين درشرايط تنش شديد خشكي برخوردار بود. فعاليت آنزيم‌هاي سوپراكسيدديسموتاز و پراكسيداز، تحت تأثير تنش خشكي، افزايش يافت و اين افزايش در ژنوتيپ حساس به خشكي MCC588، بيش از ساير ژنوتيپ‌هاي نخود بود. احتمالاً عدم وجود مقاومت و اجتناب از تنش خشكي در ژنوتيپ MCC588، باعث واكنش گياه به توليد بيشتر آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدان در اين ژنوتيپ شد.

This study aimed to assess the response of chickpea genotypes to drought stress in terms of morphological traits and subsequent biochemical changes to further understanding of drought resistance mechanisms in plants and access to better genetic resources. The chickpea genotypes including MCC776, MCC877, MCC696 and MCC588 evaluated at four soil moisture regimes with field capacity (control), 75%, 50% and 25% of field capacity through a factorial experiment in a completely randomized design with three replications at physiology laboratory in Research Center for Plant Science, during 2009. The results showed that most of the morphological traits such as plant height, shoot and root biomass, total root length and leaf area, were mainly affected by severe drought stress. Moderate drought stress (50% FC moisture and above) had no significant effect on these traits. Reduced soil moisture increased the stem proline content in all genotypes. The highest proline obtained in native genotype candidate (MCC696) at severe drought stress. Enzymes activity of super oxide dismutase and peroxidase increased in drought- sensitive genotype MCC588 than other genotypes. Absence or poor performance of drought tolerance or avoidance mechanisms in MCC588 genotype possibly caused induction of oxidative stress and produced antioxidant enzymes.