بررسي سطوح تنش خشكي ناشي از پلي اتيلن گليكول (PEG 6000) بر مؤلفه هاي جواني‌زني ‌بذر و ارتباط آن با شاخص‌هاي تحمل به خشكي در ارقام و لاين‌هاي اميد ‌بخش گندم نان (Triticum aestivum L)

Investigation Effect of Drought Stress Ievel of PEG 6000 on Seed Germination Principle and its Relation With Drought Tolerance Index in Promising Lines and Cultivares of Bread Wheat (Triticum. aestivum L.)

این تحقیق به منظور بررسی سطوح مختلف تنش خشكی با استفاده از پلی‌اتیلن گلیكول (6000) بر روی مؤلفه‌های جوانه‌زنی و سلیكسیون اولیه ژنوتیپ‌های متحمل به خشكی گندم و همبستگی بین صفات مرتبط با جوانی‌زنی ‌در آزمایشگاه و مزرعه، در قالب دو آزمایش جداگانه انجام شد. در آزمایشگاه 40 ژنوتیپ گندم نان با 3 تكرار به صورت فاكتوریل در قالب طرح بلوك‌های كامل تصادفی با استفاده از 4 سطح پلی اتیلن گلیكول (0، 3-، 6-، 9- بار) مورد بررسی قرار گرفت. در این آزمایش صفات طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه، نسبت طول ریشه‌چه به ساقه‌چه، طول كلئوپتیل، وزن خشك و تر ریشه‌چه، سرعت و درصد جوانی‌زنی اندازه‌گیری شدند. آزمایش مزرعه‌ای در هر دو شرایط مطلوب و تنش خشكی با 3 تكرار در قالب طرح بلوك‌های كامل تصادفی اجرا گردید. نتایج آزمایشگاهی نشان داد كه اعمال تیمارهای تنش خشكی اثر معنی‌داری بر كلیه صفات مورد بررسی داشت. همچنین اختلاف بین ژنوتیپ‌های مورد بررسی برای این صفات معنی‌دار شد. بالاترین درصد و سرعت جوانی‌زنی ‌بترتیب 9/79 درصد و 2/4 روز متعلق به شرایط نرمال بود. اعمال تنش (3-) بار اثر معنی داری بر طول ساقه‌چه، طول كلئوپتیل، طول ریشه‌چه و وزن خشك ریشه‌چه نداشت امّا موجب كاهش معنی‌دار درصد جوانی‌زنی‌ شد، به گونه‌ای كه در تیمار تنش شدید (6- بار) به جز طول ریشه‌چه و نسبت طول ریشه‌چه به ساقه‌چه سایر صفات به صورت كاملاً معنی‌دار كاهش یافتند. در شرایط مطلوب (صفر بار) بین كلیه صفات اندازه‌گیری شده در آزمایشگاه با عملكرد دانه و شاخص‌های مقاومت، همبستگی مثبت و معنی‌دار بود. ولی در شرایط تنش خفیف (3- بار) و تنش شدید ( 6- بار) وزن‌ تر و خشك ریشه‌چه و طول ریشه‌چه با عملكرد دانه دارای همبستگی مثبت و معنی‌دار بود. نتایج آزمایش مزرعه‌ای نشان داد كه بین ژنوتیپ‌های مورد بررسی از نظر عملكرد دانه در شرایط مطلوب و تنش خشكی تفاوت معنی‌داری وجود داشت. نتایج تحلیل همبستگی بین شاخص‌های مقاومت به خشكی و عملكرد دانه نشان داد كه شاخص تحمل به تنش، شاخص میانگین بهره‌وری و شاخص میانگین هندسی بهره‌وری برای شناسایی ژنوتیپ‌هایی با عملكرد بالا در هر دو شرایط مطلوب و تنش خشكی مناسب هستند. بر اساس نتایج ضرایب همبستگی بین مولفه‌های جوانی‌زنی ‌با عملكرد دانه و همچنین همبستگی شاخص‌های تحمل به تنش خشكی با عملكرد دانه در هر دو شرایط محیطی، ژنوتیپ‌های شماره 38 (9-82-WS)، 39 (11-DN) و 22 با پدیگیری (mbul/Alamo/M.73-18) و 25 با پدیگیری (Alvd//Aldans/Las58/4/Bb//Cj”s”/3/Horkk”s”) متحمل‌ترین و ارقام مهدوی و گاسپارد حساس‌ترین ژنوتیپ‌ها نسبت به تنش خشكی شناخته شدند.

In order to investigate the effects of drought stress levels on seed germination and its related traits with drought stress indices, an experiment was conducted in two sparate phases with 40 wheat genotypes under field and laboratory condition for germination stages with 4 level of the polyethylene glycol (PEG) concentrations. The experimental design was factorial based on a randomized complete block design with three replications. The measured traits were radicle length, stem length, radicle length to shoot length ratio, germination rate and germination percentage. The experiment in the filed stage was conducted with 3 replications under both normal and drought stress condition. Result of the laboratory experiment indicated that effects of stress on traits were significant. Also different between genotypes were significant. The highest germination rate and percentage was measured under normal condition with 4.22 days and 79.9% respectively. Moderate level of stress (-3 bar) of drought stress had no significant effect on radical, coleoptile, stem length and dry weight, but reduced the germination rate significantly. In high level of drought stress (-6 bars) all traits were decreased significantly expect radicle length and radicle length to shoot length ratio. In control condition, positive significant correlation was observed between all traits measured in (-6 bars) under laboratory condition, with grain yield and drought tolerance indices. But in slight (-3 bars) and severe stress dry weight and radicle length had positive significant correlation with grain yield. Grain yield of genotypes showed significant differences under field study in both normal and stress condition. Results of correlation between grain yield and drought stress indices showed that stress tolerance index (STI), mean productivity (MP) and geometric mean productivity (GMP) were suitable for the genotypes identification with highest seed yield in both normal and stress conditions according to correlation coefficients between seed and its related traits and grain yield such as correlation coefficients between drought stress indices and grain yield in both normal and stress conditions, revealed that the genotypes number 39 (WS-82-9), 38 (DN-11), 22 (mbul/Alamo/M-73-18) and 25 (Alvd/Aldan/las/3--) were determined as the most tolerant and number 5 (Gasspard) and 40 (Mahdavi) were detected as the most susceptible cultivars for drought stress.