SlideShare a Scribd company logo
1 of 14
Download to read offline
Iranian Journal of Field Crops Research
Homepage: https://jcesc.um.ac.ir
Research Article
Vol. 21, No. 1, Spring 2023, p. 61-74
Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of
Bread Wheat under Drought Stress
S. Navabpour 1*
, S. GolCheshmeh2
, A. Mazandarani3
, H. Ahmadi-Ochtapeh4
Received: 04-05-2022
Revised: 11-06-2022
Accepted: 18-06-2022
How to cite this article:
Navabpour, S., GolCheshmeh, S., Mazandarani, A., & Ahmadi-Ochtapeh, H. (2023).
Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of Bread
Wheat under Drought Stress. Iranian Journal of Field Crops Research, 21(1), 61-74. (in
Persian with English abstract). https://doi.org/10.22067/jcesc.2022.76536.1169
Introduction
Drought stress and consequent lack of available water for plants is one of the main causes of accumulation of
reactive oxygen species (ROS) in various organs of plants, which is effective in reducing the yield of cereals
such as wheat. The antioxidant system, which contains various enzymes and genes, is responsible for removing
and detoxifying plants from ROS. Unfortunately, genes responding to drought stress and their enzymatic
activities associated with spike and flag leaf of wheat have received less attention. Therefore, in the present
study, photosynthetic parameters, key enzymes of the antioxidant system, and expression analysis of some genes
involved in this system under field capacity (FC) and drought stress (DS) conditions in spike and flag leaves of
wheat were investigated.
Materials and Methods
The present study was performed in Azadshahr Research Center, Golestan Province, Iran in 2021. The wheat
cultivar used in this study was Qaboos. This cultivar was cultivated under two experimental conditions of field
capacity and drought stress in a randomized complete block design with three replications in the field. In the
present study, differences in net photosynthesis (PN) rate, transpiration (E), stomatal conductance (gs),
chlorophyll (Chl), relative water content (RWC), and the activity of APX, DHAR, MDHAR, and GR enzymes
involved in the antioxidant system of flag leaf and spike of wheat were examined under field capacity and
drought stress conditions. Transcription levels of APX, DHAR, MDHAR, and GR genes were measured using
qRT-PCR under drought stress and field capacity conditions. Flag leaf and spike of Wheat for photosynthetic
parameters and enzymatic activities at 0, 5, 10, 15, 20, and 25 and relative gene expression at 0, 1, 3, 5, 10, 15,
20, and 25 days after anthesis (DAA) were harvested. The recorded data were analyzed by analysis of variance
and all analyzes were performed by SPSS software. Mean differences were compared using Duncan's multiple
range test at 5% probability level.
Results and Discussion
In general, the spike had a better capacity to maintain net photosynthesis, transpiration, stomatal
1- Associate Professor, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Plant Production, Gorgan
University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
2- Ph.D student, Department of Plant Breeding, Faculty of Crops Sciences, Sari University of Agricultural Sciences and
Natural Resources, Sari, Iran
3- Ph.D in Plant Breeding, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Plant Production, Gorgan
University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
4- Assistant Professor, Crop and Horticultural Science Research Department, Golestan Agricultural and Natural
Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO),
Gorgan, Iran
(*- Corresponding Author Email: s.navabpour@gau.ac.ir)
https://doi.org/10.22067/jcesc.2022.76536.1169
26
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
conductance, chlorophyll, and relative water content under drought stress conditions. This superiority reached its
peak on the fifth day after anthesis. The enzymatic activity of the antioxidant system was normal under field
capacity conditions. However, with the application of drought stress, APX, DHAR, MDHAR, and GR enzymes
were affected in both spike and flag leaf of wheat and their activity increased, which indicates more activity of
the antioxidant system in spikes and flag leaf of wheat for controls the level of ROS. After more days of grain
filling, the activity of enzymes increased, and finally, after the plant entered the senescence stage, the activity of
enzymes decreased to some extent. With drought stress, the antioxidant system in spike, especially from the 10th
day after anthesis onwards, had a better performance. However, enzymatic activity in flag leaves under drought
stress was not significantly different from field capacity conditions. Transcriptional levels of APX, DHAR,
MDHAR, and GR genes associated with the antioxidant system increased under drought stress compared to field
capacity conditions. It seems that the increase in enzymatic activity simultaneously with the increase in the level
of transcription of the genes of the antioxidant system in the spikes and flag leaves of wheat is to counteract the
oxidative damage.
Conclusion
In the present study, spikes of wheat played a more important role in responding to water deficiency through
the antioxidant system than its flag leaf. The results of this study showed a high potential of the spike compared
to flag leaf in the face of drought stress and this results in future breeding programs in wheat can play a key role
in selecting drought-resistant cultivars with high yield.
Keywords: Enzyme activity, Flag leaf, Gene expression, Photosynthetic mechanism, Spike
‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬
،
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
26
‫نشریه‬
‫پ‬
‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫ژوهشهای‬
Homepage: https://jcesc.um.ac.ir
‫پژوهشی‬ ‫مقاله‬
‫جلد‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
‫ص‬ ،
44
-
12
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫نان‬ ‫گندم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
‫خشکی‬
‫نواب‬ ‫سعید‬
‫پور‬
2
*
‫گل‬ ‫ساسان‬ ،
‫چشمه‬
1
‫مازندرانی‬ ‫ابوالفضل‬ ،
3
،
‫احمدی‬ ‫حسین‬
‫اوچ‬
‫تپه‬
4
:‫دریافت‬ ‫تاریخ‬
41
/
20
/
4124
‫پذیر‬ ‫تاریخ‬
:‫ش‬
08
/
20
/
4124
‫چکیده‬
‫تنش‬
‫خشک‬
،‫ی‬
‫اصلی‬ ‫عوامل‬ ‫از‬ ‫یکی‬
‫گونه‬ ‫تجمع‬
‫ها‬
‫ی‬
‫اکس‬ ‫فعال‬
‫یژن‬
(
ROSs
)
‫اندام‬ ‫در‬
‫می‬ ‫گیاهان‬ ‫مختلف‬ ‫های‬
‫باشد‬
.
‫در‬ ‫مسئلله‬ ‫این‬
‫عملکئرد‬ ‫کئاهش‬
‫همچون‬ ‫غالتی‬
‫گندم‬
‫است‬ ‫تاثیرگذار‬
‫س‬ .
‫یستم‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫یدانی‬
‫آنز‬ ‫شامل‬ ‫که‬
‫یم‬
‫ها‬
‫ژن‬ ‫و‬
‫ها‬
‫ی‬
‫مختلف‬
‫ی‬
‫مسلول‬ ،‫است‬
‫یت‬
‫سم‬
‫زدا‬
‫یئی‬
‫گ‬
‫یاهئان‬
‫از‬
ROS
‫بئر‬ ‫را‬ ‫هئا‬
‫در‬ .‫دارد‬ ‫عهده‬
‫م‬ ‫در‬ ‫تفاوت‬ ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬
‫یزان‬
‫فتوسنتزخالص‬
(
PN
)
‫تعرق‬ ،
(
E
)
‫هدا‬ ،
‫یت‬
‫روزنه‬
‫ا‬
( ‫ی‬
gs
،)
‫کلروف‬
( ‫یل‬
Chl
)
،
‫م‬
‫یزان‬
‫نسئ‬
‫ی‬
( ‫آب‬
RWC
)
،
‫فعال‬
‫یئت‬
‫برخی‬
‫آنز‬
‫یم‬
‫ها‬
‫و‬
‫رونوشت‬ ‫سطح‬
‫ژن‬
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫دخیل‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬
‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫اکسیدانی‬
‫برگ‬
‫پرچم‬
‫ی‬
‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫گندم‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
‫کامل‬
(
FC
)
‫تنش‬ ‫و‬
‫خشک‬
‫ی‬
(
DS
)
‫از‬
2
‫تا‬
02
‫روز‬
‫پس‬
‫از‬
‫گرده‬
‫افشان‬
‫ی‬
‫بررس‬
‫ی‬
‫شد‬
‫ند‬
.
‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫آزمایشی‬ ‫طرح‬
‫بلوک‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تصادف‬ ‫کامل‬
‫ی‬
‫با‬
‫سه‬
‫تکرار‬
.‫بود‬
‫آب‬ ‫پتانسیل‬ ‫میزان‬ ‫متوسط‬
‫آبیاری‬ ‫تیمار‬ ‫خاک‬
‫تیمار‬ ‫و‬ ‫مزرعه‬ ‫ظرفیت‬ ‫حد‬ ‫در‬ ‫کامل‬
‫تنش‬
‫خشک‬
‫ی‬
‫رس‬ ‫اساس‬ ‫بر‬
‫یدن‬
‫محدوده‬ ‫به‬
02
‫ن‬ ‫مورد‬ ‫آب‬ ‫درصد‬
‫یاز‬
‫گ‬
‫یاه‬
‫ظرف‬ ‫حد‬ ‫تا‬
‫یئ‬
‫ت‬
‫مزرعئه‬
‫بئود‬
.
‫رونو‬ ‫سطوح‬
‫یسی‬
‫ژن‬
‫ها‬
‫ی‬
APX
،
DHAR
،
MDHAR
‫و‬
GR
‫ب‬
‫ا‬
‫از‬ ‫استفاده‬
qRT-PCR
‫اندازه‬
‫گ‬
‫یری‬
‫به‬ .‫شد‬
‫کل‬ ‫طور‬
،‫ی‬
‫له‬ ‫سن‬
‫به‬
‫از‬ ‫پس‬ ‫پنجم‬ ‫روز‬ ‫تا‬ ‫ویژه‬
‫گرده‬
‫افشانی‬
( ‫مقادیر‬ ‫ت‬ ‫ث‬ ‫با‬
µmol
)
2
/
1
( ،
mmol
)
03
/
2
( ،
mmol
)
14
( ،
mg/g FW
)
20
/
2
)%( ‫و‬
42
‫به‬
‫ترتیب‬
‫برا‬
‫ی‬
‫پارامترهئا‬
‫ی‬
PN
،
E
،
gs
،
Chl
‫و‬
RWC
،
‫ظرفیت‬
‫باالیی‬
‫به‬
‫منظور‬
‫مقابله‬
‫با‬
‫تنش‬
‫خشک‬
‫برگ‬ ‫با‬ ‫قیاس‬ ‫در‬ ‫ی‬
‫پرچمی‬
‫داشت‬
.
‫تنش‬
‫خشک‬
‫ی‬
،
‫عامئل‬
‫افئزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫فعال‬
‫یئت‬
‫هئای‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫مئ‬
‫ی‬
‫ب‬ ‫و‬
‫یئ‬
‫ان‬
‫ژن‬
‫س‬
‫ی‬
‫ستم‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫ی‬
‫دان‬
،‫ی‬
‫به‬
‫و‬
‫ی‬
‫ژه‬
‫در‬
‫روزها‬
‫ی‬
42
‫ال‬
‫ی‬
02
‫پس‬
‫از‬
‫گرده‬
‫افشان‬
‫ی‬
‫بود‬
‫و‬
‫له‬ ‫سن‬
‫ت‬ ‫نس‬
‫به‬
‫برگ‬
‫پرچم‬
‫کمتئر‬ ‫تجمئع‬ ‫بئر‬ ‫افئزون‬ ‫ی‬
ROS
،‫هئا‬
‫درصئد‬
‫ب‬
‫یش‬
‫تری‬
‫فعال‬ ‫از‬
‫یت‬
‫آ‬
‫نزیمی‬
‫ب‬ ‫و‬
‫یان‬
‫ژن‬
‫را‬
‫داشت‬
‫ا‬ .
‫ین‬
‫نتا‬
‫یج‬
‫حاک‬
‫ی‬
‫پتانس‬ ‫از‬
‫یل‬
‫ب‬
‫یش‬
‫تر‬
‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫له‬ ‫سن‬
‫ی‬
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫در‬
‫ی‬
‫بود‬
.
‫واژه‬
:‫کلیدی‬ ‫های‬
‫فتوسنتزی‬ ‫مکانیسم‬ ،‫آنزیمی‬ ‫فعالیت‬ ،‫له‬ ‫سن‬ ،‫ژن‬ ‫بیان‬ ،‫پرچمی‬ ‫برگ‬
‫مقدمه‬
2
( ‫نان‬ ‫گندم‬
Triticum aestivum L.
‫تعئداد‬ ‫با‬ ‫هگزاپلویید‬ ‫گیاهی‬ )
4
-
‫(بیولئوژی‬ ‫اتئات‬ ‫ن‬ ‫اصئالح‬ ‫رشئته‬ ،‫بیوتکنولئوژی‬ ‫و‬ ‫اتئات‬ ‫ن‬ ‫اصالح‬ ‫گروه‬ ،‫دانشیار‬
،‫گرگئان‬ ‫یعئی‬ ‫ط‬ ‫منئابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫گیاهی‬ ‫تولید‬ ‫دانشکده‬ ،)‫مولکولی‬
‫ایران‬ ،‫گرگان‬
0
-
‫بئه‬ ‫و‬ ‫ژنتیئ‬ ‫رشته‬ ،‫تخصصی‬ ‫دکتری‬ ‫دانشجوی‬
‫اصئالح‬ ‫گئروه‬ ،‫گیئاهی‬ ‫نئژادی‬
‫دانشگاه‬ ،‫زراعی‬ ‫علوم‬ ‫دانشکده‬ ،‫اتات‬ ‫ن‬
،‫سئاری‬ ،‫ساری‬ ‫یعی‬ ‫ط‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬
‫ایران‬
0
-
‫دانشئکده‬ ،‫بیوتکنولئوژی‬ ‫و‬ ‫اتات‬ ‫ن‬ ‫اصالح‬ ‫گروه‬ ،‫اتات‬ ‫ن‬ ‫اصالح‬ ‫تخصصی‬ ‫دکترای‬
‫ایران‬ ،‫گرگان‬ ،‫گرگان‬ ‫یعی‬ ‫ط‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫گیاهی‬ ‫تولید‬
1
-
‫ئتادیار‬
‫ئ‬‫اس‬
‫ئش‬
‫ئ‬‫بخ‬
‫ئات‬
‫ئ‬‫تحقیق‬
‫ئوم‬
‫ئ‬‫عل‬
‫ئی‬
‫ئ‬‫زراع‬
‫و‬
،‫ئاغی‬
‫ئ‬‫ب‬
‫ئز‬
‫ئ‬‫مرک‬
‫ئات‬
‫ئ‬‫تحقیق‬
‫و‬
‫ئوزش‬
‫ئ‬‫آم‬
‫کشاورزی‬
‫و‬
‫منابع‬
‫یعی‬ ‫ط‬
،‫گلستان‬
‫سازمان‬
،‫تحقیقئات‬
‫آمئوزش‬
‫و‬
‫تئرویج‬
،‫کشئاورزی‬
،‫گرگان‬
‫ایران‬
*(
-
:‫مسلول‬ ‫نویسنده‬
Email: s.navabpour@gau.ac.ir
)
https://doi.org/10.22067/jcesc.2022.76536.1169
10
=
x
3
=
n
0
‫اسئت‬ ‫غالت‬ ‫تیره‬ ‫از‬ ،‫کروموزوم‬
(
Emam, 2011
.)
‫تئنش‬
‫خشک‬
‫یکی‬ ‫ی‬
‫شا‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ع‬
‫تر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫تنش‬
‫ها‬
‫ی‬
‫غ‬
‫ی‬
‫رزنده‬
‫مح‬
‫ی‬
‫طئ‬
‫مئی‬ ‫ی‬
‫و‬ ‫باشئد‬
‫در‬
‫ک‬ ‫و‬ ‫عملکرد‬ ‫کاهش‬
‫ی‬
‫ف‬
‫ی‬
‫ت‬
‫گندم‬
‫داشته‬ ‫اساسی‬ ‫نقش‬
‫بئه‬ ‫و‬
‫عنئوان‬
‫یئ‬
‫ئرا‬
‫ئ‬‫ب‬ ‫ئم‬
‫ئ‬‫مه‬ ‫ئالش‬
‫ئ‬‫چ‬
‫ی‬
‫ئالح‬
‫ئ‬‫اص‬
‫گ‬ ‫ئدگان‬
‫ئ‬‫کنن‬
‫ی‬
‫ئان‬
‫ئ‬‫اه‬
‫ئت‬
‫ئ‬‫اس‬ ‫ئده‬
‫ئ‬‫ش‬ ‫ئدیل‬
‫ئ‬ ‫ت‬
(
Nezhadahmadi et al., 2013
.)
‫تنش‬
‫خشکی‬
‫دامنئه‬ ‫بئروز‬ ‫باعئ‬
‫وس‬
‫ی‬
‫ع‬
‫ی‬
‫واکنش‬ ‫از‬
‫در‬ ‫ها‬
‫غالت‬
،
‫تغ‬ ‫از‬
‫یی‬
‫ر‬
‫ب‬
‫ی‬
‫ان‬
‫متابول‬ ‫و‬ ‫ژن‬
‫ی‬
‫سم‬
‫تئا‬ ‫سلول‬
‫تغ‬
‫یی‬
‫ر‬
‫گ‬ ‫عملکئرد‬ ‫و‬ ‫رشد‬ ‫سرعت‬ ‫در‬
‫ی‬
‫اهئان‬
‫مئ‬
‫ی‬
( ‫شئود‬
Reddy et al.,
2004
.)
‫به‬
‫نیمئه‬ ‫و‬ ‫خشئ‬ ‫منئاطش‬ ‫در‬ ،‫نمونئه‬ ‫عنئوان‬
‫خشئ‬
‫کئاهش‬
‫شئده‬ ‫خشئکی‬ ‫تنش‬ ‫بروز‬ ‫موجب‬ ‫فصل‬ ‫اواخر‬ ‫در‬ ‫دما‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫بارندگی‬
‫هم‬ ‫دانه‬ ‫پرشدن‬ ‫مرحله‬ ‫با‬ ‫معموال‬
‫از‬ ‫گنئدم‬ ‫در‬ ‫مرحلئه‬ ‫ایئن‬ ،‫دارد‬ ‫زمئانی‬
‫بحرانی‬
‫مئی‬ ‫خشئکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫نمو‬ ‫مراحل‬ ‫ترین‬
( ‫باشئد‬
Liu et al.,
2016
)
.
‫می‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ،‫لذا‬
‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫زمان‬ ‫در‬ ‫تواند‬
‫طریئش‬ ‫از‬ ‫هئا‬
‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫کاهش‬
،‫آن‬ ‫تخریئب‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫روبیسکو‬ ‫سنتز‬ ‫کاهش‬ ،‫ای‬
‫فتوسنتزی‬ ‫دستگاه‬ ‫تخریب‬
‫چشم‬ ‫کاهش‬ ‫و‬
‫نهایئت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫کلروفیئل‬ ‫گیئر‬
26
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
‫برگ‬ ‫پیری‬ ‫تسریع‬
‫فتوآسئیمیالت‬ ‫و‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫سئرعت‬ ‫کاهش‬ ‫ب‬ ‫س‬ ،‫ها‬
‫دان‬ ‫عملکرد‬ ‫افت‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫تولیدی‬
‫ه‬
( ‫شود‬
Rubia et al., 2014
.)
‫تاث‬
‫ی‬
‫ر‬
‫شرا‬
‫ی‬
‫ط‬
‫تنش‬
‫تغ‬ ‫به‬ ‫محدود‬ ‫زا‬
‫یی‬
‫رات‬
‫پارامترهئای‬
‫فتوسئنتز‬
‫ی‬
‫در‬
‫گ‬
‫ی‬
‫اه‬
‫ن‬
‫ی‬
‫ست‬
‫و‬
‫تول‬
‫ی‬
‫د‬
‫گونئه‬
‫هئا‬
‫ی‬
‫اکسئ‬ ‫فعئال‬
‫ی‬
‫ژن‬
(
4
ROS
)
‫نیئز‬
‫افئزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫م‬
‫ی‬
‫ی‬
‫ابد‬
‫به‬ .
‫تنش‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫مثال‬ ‫عنوان‬
‫خشئک‬
‫ی‬
،
‫در‬ ‫و‬ ‫روزنئه‬ ‫شئدن‬ ‫بسئته‬
‫نت‬
‫ی‬
‫جه‬
‫ود‬ ‫کم‬
CO2
‫کاهش‬ ‫باع‬
‫تشک‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزشده‬
‫ی‬
‫ل‬
‫حد‬ ‫از‬ ‫بیش‬
‫گونه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫اکس‬ ‫فعال‬
‫ی‬
‫ژن‬
‫در‬
‫مئ‬ ‫منجر‬ ‫کلروپالست‬
‫ی‬
‫شئود‬
(
Turkan et
al., 2005
‫برا‬ .)
‫ی‬
‫جلوگ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫اکسئ‬ ‫تنش‬ ‫اثرات‬ ‫از‬
‫ی‬
‫دات‬
‫ی‬
‫و‬
‫مانئدن‬ ‫زنئده‬ ‫و‬
‫گ‬
‫ی‬
‫اه‬
‫چن‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ن‬
‫شرا‬
‫ی‬
‫ط‬
‫ی‬
،
‫گ‬
‫ی‬
‫اهان‬
‫مکان‬
‫ی‬
‫سم‬
‫ها‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ی‬
‫وش‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫ا‬
‫یی‬
‫فرآ‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ندها‬
‫ی‬
‫برا‬ ‫متعدد‬
‫ی‬
‫سازگار‬
‫ی‬
‫افزا‬ ‫جهت‬
‫ی‬
‫ش‬
‫شرا‬ ‫به‬ ‫تحملشان‬
‫ی‬
‫ط‬
‫نامسا‬
‫عد‬
‫برا‬
‫ی‬
‫حذف‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ا‬ ‫کاهش‬
‫ی‬
‫ن‬
‫ترک‬
‫ی‬
‫ئات‬
‫مخئرب‬
‫دارا‬
‫مئ‬
‫ی‬
‫باشئند‬
.
‫جملئه‬ ‫از‬
‫ایئن‬
‫سازوکارها‬
‫م‬
‫ی‬
‫توان‬
‫آسئکوربات‬ ‫چرخئه‬ ‫به‬
-
‫گلوتئا‬
‫ت‬
‫ی‬
‫ون‬
(
0
AsA-GSH
)
( ‫نمئود‬ ‫اشئاره‬
Xu et al., 2008
.)
‫ایئن‬
‫چرخئه‬
،
‫ی‬
‫کئ‬
‫ی‬
‫مهئم‬ ‫از‬
‫تئر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫مولفه‬
‫ها‬
‫ی‬
‫س‬
‫ی‬
‫ستم‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫ی‬
‫دان‬
‫ی‬
،
‫مس‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ا‬
‫ساس‬
‫ی‬
‫برا‬
‫ی‬
‫مهئار‬
H2O2
‫و‬
‫مکان‬
‫ی‬
‫سم‬
‫سم‬ ‫موثر‬
‫زدا‬
‫یی‬
‫سلول‬ ‫در‬
‫ها‬
‫ی‬
‫گ‬
‫ی‬
‫اه‬
‫ی‬
‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫م‬
‫هئا‬
‫ی‬
‫آن‬ ‫با‬ ‫ط‬ ‫مرت‬
.‫است‬ ‫ها‬
‫فعال‬
‫ی‬
‫ت‬
‫هم‬
‫آنز‬ ‫زمان‬
‫ی‬
‫م‬
‫هئا‬
‫ی‬
‫سوپراکس‬
‫ی‬
‫دد‬
‫ی‬
‫سئموتاز‬
(
0
SOD
( ‫ئاالز‬
‫ئ‬‫کات‬ ،)
1
CAT
‫ده‬ ،)
‫ی‬
‫ئکوربات‬
‫ئ‬‫دروآس‬
‫ئاز‬
‫ئ‬‫ردوکت‬
(
2
DHAR
‫و‬ )
‫گلوتئئات‬
‫ی‬
‫ون‬
‫ردوکتئئاز‬
(
3
GR
‫بئئه‬ )
‫عنئئوان‬
‫قسئئمت‬
‫ی‬
‫از‬
‫ا‬
‫یئئ‬
‫ن‬
‫سئئامانه‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫ی‬
‫دان‬
،‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫تواند‬
‫مقابل‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫سلول‬
ROS
‫ها‬
( ‫کند‬ ‫حفاظت‬
Liu
et al., 2014
.)
‫سیستم‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫ی‬
‫دان‬
‫ی‬
‫وضع‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫الزم‬ ‫اطالعات‬
‫ی‬
‫ت‬
‫سلول‬ ‫ردوکس‬
‫ی‬
‫ن‬ ‫را‬
‫ی‬
‫ز‬
‫م‬ ‫ارائه‬
‫ی‬
‫دهد‬
‫ب‬ ‫و‬
‫ر‬
‫رو‬
‫ی‬
‫رونو‬
‫ی‬
‫سئ‬
‫ی‬
‫ژن‬
‫هئا‬
‫یی‬
‫کئه‬
‫هستند‬‫تنش‬‫به‬‫پاسخ‬‫مسلول‬
‫تاث‬
‫ی‬
‫ر‬
‫م‬
‫ی‬
‫ارد‬‫ذ‬‫گ‬
‫ا‬‫دفاع‬‫اکثر‬‫د‬‫ح‬‫تا‬
‫ی‬
‫جاد‬
.‫شود‬
‫وجود‬ ‫معضل‬ ‫همچنین‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫ذکر‬ ‫مطالب‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
‫تغ‬
‫ییئ‬
‫رات‬
‫آب‬
‫هوا‬ ‫و‬
‫یی‬
،
‫ی‬
‫ک‬
‫ی‬
‫تکن‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ها‬
‫ی‬
‫بئه‬
‫نئژادی‬
‫پژوهشئگران‬ ‫کئه‬
‫بئه‬
‫منظئور‬
‫افزا‬
‫ی‬
‫ش‬
‫پتانس‬
‫ی‬
‫ل‬
‫سئازگار‬ ‫ئود‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫گنئدم‬ ‫در‬ ‫عملکئرد‬
‫ی‬
‫شئ‬ ‫بئا‬ ‫آن‬
‫ی‬
‫وع‬
‫فزا‬
‫ی‬
‫نده‬
‫تنش‬
‫ها‬
‫ی‬
‫غ‬
‫ی‬
‫رزنده‬
‫مانند‬
‫به‬ ‫خشکی‬
‫مئی‬ ‫کئار‬
،‫برنئد‬
‫گئز‬
‫ی‬
‫نش‬
‫در‬
‫ب‬ ‫فتوسنتز‬ ‫جهت‬
‫ی‬
‫ش‬
‫تئر‬
( ‫اسئت‬ ‫له‬ ‫سئن‬
Tambussi et al., 2007
‫در‬ .)
‫شرا‬
‫ی‬
‫ط‬
‫ی‬
‫دال‬ ‫به‬ ‫برگ‬ ‫فتوسنتز‬ ‫که‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫ب‬ ‫مانند‬
‫ی‬
‫مار‬
‫ی‬
‫تنش‬ ‫و‬
‫ها‬
‫ی‬
‫مختلف‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫ی‬
‫غ‬ ‫و‬
‫ی‬
‫رز‬
‫ی‬
‫ست‬
‫ی‬
‫تع‬ ،‫باشد‬ ‫محدود‬
‫یی‬
‫ن‬
‫فتوسنتز‬ ‫سهم‬
‫اندام‬
‫دیگر‬ ‫های‬
‫جمله‬ ‫از‬ ‫گندم‬
‫له‬ ‫سئن‬
‫پرچمئی‬ ‫بئرگ‬ ‫و‬
‫ع‬ ‫در‬
‫ملکئرد‬
‫اسئت‬ ‫مهئم‬ ‫دانئه‬
(
Robert et al., 2005
.)
‫همچنین‬
‫گذشته‬ ‫مطالعات‬
‫اسئت‬ ‫داده‬ ‫نشان‬
‫که‬
‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫فتوسنتز‬
‫ی‬
‫ط‬
‫تنش‬
،‫محیطئی‬ ‫هئای‬
‫بئه‬
‫عنئوان‬
‫جئز‬
‫اصل‬
‫ی‬
‫تام‬
‫ی‬
‫ن‬
‫رشد‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کربن‬
‫می‬
‫باشد‬
(Abebe et al., 2010;
Sanchez-Bragado et al., 2014)
‫اما‬
‫ژن‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پاسخ‬
‫تنش‬ ‫به‬ ‫دهنده‬
‫خشک‬
‫ی‬
‫فعال‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫آن‬
‫ئا‬ ‫ارت‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫ها‬
‫له‬ ‫سئن‬ ‫بئا‬
‫و‬
‫بئرگ‬
1- Reactive Oxygen Species
2- Ascorbate-glutathione
3- Superoxide dismutase
4- Catalase
5- Dehydroascorbate reductase
6- Glutathione reductase
‫پرچم‬
‫گندم‬ ‫ی‬
‫کم‬ ‫هستند‬
‫ا‬ ‫از‬ .‫است‬ ‫گرفته‬ ‫قرار‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬ ‫تر‬
‫یئ‬
‫ن‬
‫رو‬
،
‫در‬
‫ح‬ ‫مطالعه‬
‫اضئر‬
‫پارامترهئا‬
‫ی‬
‫فتوسئنتز‬
‫ی‬
،
‫آنئز‬
‫ی‬
‫م‬
‫هئا‬
‫ی‬
‫کل‬
‫یئ‬
‫د‬
‫سیسئتم‬ ‫ی‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫ی‬
‫دان‬
‫ی‬
‫آنال‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ب‬
‫ی‬
‫ان‬
‫از‬ ‫برخی‬
‫ژن‬
‫سیسئتم‬ ‫ایئن‬ ‫در‬ ‫دخیئل‬ ‫هئای‬
‫تحت‬
‫شرا‬
‫ی‬
‫ط‬
‫آب‬
‫یئ‬
‫ار‬
‫ی‬
‫کامئل‬
(
FC0
)
‫خشئک‬ ‫تئنش‬ ‫و‬
( ‫ی‬
DS8
)
‫بئرگ‬ ‫در‬
‫پرچم‬
‫ی‬
‫له‬ ‫سن‬ ‫و‬
‫بررس‬ ‫مورد‬ ‫گندم‬
‫ی‬
‫پاسئخ‬ ‫تفئاوت‬ ‫تا‬ ‫گرفتند‬ ‫قرار‬
‫هئا‬
‫ی‬
‫ف‬
‫ی‬
‫ز‬
‫ی‬
‫ولوژ‬
‫ی‬
‫ک‬
‫ی‬
‫متابول‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ک‬
‫ی‬
‫اندام‬
‫مختلف‬ ‫های‬
‫خشئک‬ ‫تئنش‬ ‫بئه‬ ‫گنئدم‬
‫ی‬
‫درک‬ ‫بهتر‬
‫شود‬
.
‫روش‬ ‫و‬ ‫مواد‬
‫ها‬
‫گ‬ ‫مواد‬
‫ی‬
‫اه‬
‫ی‬
‫شرا‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ط‬
‫رشد‬
‫پژوهش‬
‫سال‬ ‫در‬ ‫حاضر‬
‫زراعی‬
4044
‫و‬
4122
‫تحق‬ ‫مرکز‬ ‫در‬
‫ی‬
‫قئات‬
‫آزادشهر‬ ‫شهر‬
‫گلستان‬ ‫استان‬
.‫شد‬ ‫انجام‬
‫مئورد‬ ‫منطقئه‬ ‫اقلیمئی‬ ‫شرایط‬
‫بارندگی‬ ‫میانگین‬ ‫همچنین‬ .‫بود‬ ‫معتدل‬ ‫و‬ ‫گرم‬ ‫گیاه‬ ‫رشد‬ ‫دوره‬ ‫در‬ ‫مطالعه‬
‫جدول‬ ‫در‬ ‫کشت‬ ‫مورد‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ ‫رشد‬ ‫فصل‬ ‫ماهانه‬
4
‫شئده‬ ‫داده‬ ‫نشئان‬
.‫است‬
‫که‬ ‫بود‬ ‫قابوس‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫گندم‬ ‫رقم‬
‫به‬
‫دل‬
‫ی‬
‫ل‬
‫رواج‬
‫در‬ ‫کاشت‬
‫منطقه‬
،
‫عملکرد‬
‫ریش‬ ،‫مناسب‬
‫باال‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫تحمل‬ ‫و‬ ‫بودن‬ ‫دار‬
‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫برابر‬ ‫در‬
‫گرفئت‬ ‫قئرار‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬
.
‫رقئم‬ ‫ایئن‬
‫دو‬ ‫تحئت‬
‫شرا‬
‫یط‬
‫آزما‬
‫یشی‬
‫آب‬
‫یاری‬
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬
‫ی‬
،‫مکان‬ ‫دو‬ ‫در‬
‫بئه‬
‫صئورت‬
‫بلوک‬ ‫طرح‬
‫ها‬
‫ی‬
‫تصادف‬ ‫کامل‬
‫ی‬
‫با‬
‫سه‬
‫هئر‬ .‫شئد‬ ‫کشت‬ ‫مزرعه‬ ‫در‬ ‫تکرار‬
‫آزما‬ ‫کرت‬
‫ی‬
‫ش‬
‫ی‬
‫دارا‬
‫ی‬
‫رد‬ ‫شش‬
‫ی‬
‫ف‬
‫طئول‬ ‫بئا‬ ‫کاشت‬
2
/
0
‫و‬ ‫متئر‬
‫فاصئله‬
‫رد‬
‫ی‬
‫ف‬
02
‫سانت‬
‫ی‬
‫متر‬
.‫بود‬
‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫تراکم‬
022
‫و‬ ‫مربع‬ ‫متر‬ ‫در‬ ‫دانه‬
‫بوته‬ ‫فاصله‬
‫ردیف‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫یکدیگر‬ ‫از‬ ‫ها‬
‫سانتی‬ ‫پنج‬ ‫ها‬
.‫بود‬ ‫متر‬
‫جهت‬
‫آب‬
‫ی‬
‫ار‬
‫ی‬
‫کامل‬
،
‫دور‬ ‫پنج‬
‫آب‬
‫ی‬
‫ار‬
‫ی‬
‫اعمئال‬ ‫منطقه‬ ‫عرف‬ ‫با‬ ‫مطابش‬
‫شد‬
‫پتانسئیل‬ ‫میزان‬ ‫متوسط‬ ،‫مزرعه‬ ‫یکنواخت‬ ‫غیر‬ ‫شرایط‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫و‬
‫ت‬ ‫خاک‬ ‫آب‬
.‫شئد‬ ‫داشته‬ ‫نگه‬ ‫مزرعه‬ ‫ظرفیت‬ ‫حد‬ ‫در‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫یمار‬
‫در‬
‫تیمار‬
‫خشک‬ ‫تنش‬
،‫ی‬
‫آخر‬
‫ی‬
‫ن‬
‫آب‬
‫ی‬
‫ار‬
‫ی‬
‫ابتدا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫دوره‬
‫گرده‬
‫افشئانی‬
‫انجئام‬
‫شد‬
‫و‬
‫م‬
‫یزان‬
‫آب‬
‫یاری‬
‫رس‬ ‫اساس‬ ‫بر‬
‫یدن‬
‫محدوده‬ ‫به‬
02
‫مئورد‬ ‫آب‬ ‫درصئد‬
‫ن‬
‫یاز‬
‫گ‬
‫یاه‬
‫ظرف‬ ‫حد‬ ‫تا‬
‫یت‬
‫مزرعه‬
‫بود‬
.
‫اندازه‬ ‫برای‬
‫از‬ ‫خئاک‬ ‫رطوبئت‬ ‫گیری‬
‫که‬ ‫تانسیومتر‬ ‫دستگاه‬
‫ب‬ ‫مزرعه‬ ‫از‬ ‫نقطه‬ ‫چند‬ ‫در‬
‫ه‬
‫طئول‬ ‫در‬ ‫مئداوم‬ ‫طئور‬
‫ر‬ ‫محدوده‬ ‫در‬ ‫کشت‬ ‫فصل‬
‫یشه‬
‫بود‬ ‫شده‬ ‫نصب‬
‫آب‬ ‫حجئم‬ .‫شئد‬ ‫استفاده‬
‫نیز‬ ‫مصرفی‬
‫تام‬ ‫با‬
‫ین‬
‫شرا‬ ‫در‬ ‫آب‬
‫یط‬
‫ظرف‬
‫یت‬
‫مزرعه‬
‫(پتانس‬
‫یل‬
‫خئاک‬ ‫آب‬
‫حد‬ ‫در‬
0
/
2
-
)‫بار‬
‫مشخص‬
‫و‬ ‫شد‬
‫برا‬
‫ی‬
‫رس‬
‫یدن‬
‫ا‬ ‫به‬
‫ین‬
‫م‬
‫یئزان‬
‫پتانسئ‬
‫یل‬
‫آب‬
،
‫آزما‬ ‫انجام‬ ‫با‬
‫یش‬
‫های‬
‫تغ‬ ‫مالحظئه‬ ‫و‬ ‫مسئتمر‬
‫ییئر‬
‫تانسئ‬ ‫عئدد‬
‫یومتر‬
‫تع‬
‫یین‬
‫هم‬ .‫شد‬
‫ین‬
‫ت‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫روند‬
‫یمار‬
‫تن‬
‫خشئکی‬ ‫ش‬
‫بئا‬
02
‫آب‬ ‫درصئد‬
‫ن‬ ‫مورد‬
‫یاز‬
‫ظرف‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬
‫یت‬
‫مزرعه‬
‫ن‬
‫یز‬
‫همچن‬ .‫شد‬ ‫انجام‬
‫ین‬
‫سقف‬ ‫وجود‬
‫متحرک‬
)‫(پناهگاه‬
‫جلوگ‬ ‫با‬
‫یری‬
‫تاث‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ر‬
‫بارندگ‬
‫ی‬
‫گ‬ ‫بر‬
‫ی‬
‫اهان‬
،
‫کار‬ ‫دقت‬ ‫بر‬
.‫نمود‬ ‫موثر‬ ‫کم‬
7- Field capacity
8- Drought stress
‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬
،
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
26
‫جدول‬
2
-
‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ ‫رشد‬ ‫فصل‬ ‫ماهیانه‬ ‫بارندگی‬ ‫میزان‬ ‫میانگین‬
Table 1- The average monthly rainfall of the growing season in the study area
‫آبان‬
2911
November
2020
‫آذر‬
2911
December
2020
‫دی‬
2911
January
2021
‫بهمن‬
2911
February
2021
‫اسفند‬
2911
March
2021
‫فروردین‬
2411
April
2021
‫اردیبهشت‬
2411
May 2021
‫خرداد‬
2411
June
2021
‫بارش‬ ‫میانگین‬
‫ماهانه‬
Average monthly
rainfall (mm)
29.2 38.1 46.8 58.4 45.0 22.7 16.3 14.7
‫برگ‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫ی‬
‫له‬ ‫سن‬ ‫و‬
‫ها‬
‫ی‬
‫برا‬ ‫گندم‬
‫ی‬
‫م‬ ‫صفات‬
‫ی‬
‫زان‬
‫فتوسئنتز‬
‫خالص‬
(
PN
4
)
‫تعئرق‬ ،
(
E0
)
‫هئدا‬ ،
‫ی‬
‫ت‬
‫روزنئه‬
(
gs0
)
،
‫کلروف‬
‫یئ‬
‫ل‬
‫و‬
‫م‬
‫یئ‬
‫زان‬
‫نس‬
‫ی‬
‫فعال‬ ‫و‬ ‫آب‬
‫ی‬
‫ت‬
‫هئا‬
‫ی‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫مئ‬
‫ی‬
‫در‬
2
،
2
،
42
،
42
،
02
‫و‬
02
‫بئرا‬ ‫و‬
‫ی‬
‫ب‬ ‫صفت‬
‫یئ‬
‫ان‬
‫نسئ‬
‫ی‬
‫در‬ ‫ژن‬
2
،
4
،
0
،
2
،
42
،
42
،
02
‫و‬
02
‫از‬ ‫پئس‬ ‫روز‬
‫گرده‬
‫افشانی‬
.‫شدند‬ ‫برداشت‬
‫اندازه‬
‫گیری‬
‫پارامترها‬
‫ی‬
‫فتوسنتز‬
‫ی‬
‫م‬
‫ئ‬
‫ئ‬‫ی‬
‫زان‬
‫ئدا‬
‫ئ‬‫ه‬ ،‫ئالص‬
‫ئ‬‫خ‬ ‫ئنتز‬
‫ئ‬‫فتوس‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ئه‬
‫ئ‬‫روزن‬
‫ا‬
‫ی‬
‫م‬ ‫و‬
‫ئ‬
‫ئ‬‫ی‬
‫زان‬
‫در‬ ‫ئرق‬
‫ئ‬‫تع‬
‫برگ‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫ی‬
‫گئاز‬ ‫ادالت‬ ‫ت‬ ‫دستگاه‬ ‫توسط‬
‫مئدل‬ ‫ی‬
LI-6400XT
‫شرکت‬
LiCor
‫آمریکا‬
‫روش‬ ‫با‬ ‫مطابش‬
‫جیئا‬
( ‫همکئاران‬ ‫و‬
Jia et al.,
2015
‫اندازه‬ )
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫پارامترها‬ .‫شد‬
‫ی‬
‫فتوسنتز‬
‫ی‬
‫ن‬ ‫له‬ ‫سن‬
‫ی‬
‫ز‬
‫توسئط‬
‫یئ‬
‫ش‬ ‫استوانه‬ ‫محفظه‬
‫ی‬
‫شه‬
‫ا‬
‫ی‬
‫و‬
‫ی‬
‫ژه‬
‫به‬ ‫که‬
‫ی‬
‫س‬
‫ی‬
‫سئتم‬
‫فتوسئنتز‬ ‫پرتابئل‬
‫ی‬
‫م‬ ‫متصل‬
‫ی‬
،‫شود‬
‫اندازه‬
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫شئد‬ ‫ی‬
(
Ding et al., 2018
.)
‫انئدازه‬
‫گ‬
‫یئ‬
‫ر‬
‫ی‬
‫ساعت‬ ‫در‬ ‫فتوسنتز‬
4
‫تا‬ ‫ح‬ ‫ص‬
44
‫چگال‬ ‫با‬ ‫ح‬ ‫ص‬
‫ی‬
‫شار‬
‫فتوسئنتز‬ ‫فتون‬
‫ی‬
‫شده‬ ‫اع‬ ‫اش‬
(PPFD)
‫از‬
4222
‫م‬
‫ی‬
‫کرومول‬
‫(فتون‬
m-2
s-1
)
‫در‬
2
،
2
،
42
،
42
،
02
‫و‬
02
‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬
‫گرده‬
‫ا‬
‫فشانی‬
‫رو‬ ‫بر‬
‫ی‬
‫به‬ ‫بوته‬ ‫پنج‬
‫جداگانه‬ ‫طور‬
‫برا‬
‫ی‬
‫ت‬ ‫هر‬
‫ی‬
‫مار‬
‫نها‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫انجام‬
‫ی‬
‫ت‬
‫م‬
‫ی‬
‫انگ‬
‫ی‬
‫ن‬
‫آن‬
‫مسئا‬ .‫شد‬ ‫ت‬ ‫ث‬ ‫ها‬
‫حت‬
‫پرچم‬ ‫برگ‬
‫ی‬
‫از‬ ‫اسئتفاده‬ ‫بئا‬
‫معادلئه‬
‫پ‬
‫ی‬
‫شئنهاد‬
‫راوسئون‬ ‫ی‬
‫همکئاران‬ ‫و‬
(
Rawson et al., 1988
‫به‬ )
‫ز‬ ‫صورت‬
‫ی‬
‫ر‬
‫شد‬ ‫ه‬ ‫محاس‬
:
(
4
)
LA= L × W × 0.75
‫که‬
‫ا‬ ‫در‬
‫ی‬
‫ن‬
‫رابطه‬
L
،‫بئرگ‬ ‫طول‬
W
،‫بئرگ‬ ‫عئر‬
LA
‫مسئاحت‬
‫و‬ ‫برگ‬
02
/
2
‫ضر‬
‫ی‬
‫ب‬
‫و‬
‫ی‬
‫ژه‬
‫م‬ ‫گندم‬
‫ی‬
‫باشد‬
‫ئش‬ ‫ط‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫سطح‬ ‫ه‬ ‫محاس‬ .
‫رابطه‬
‫(حاش‬ ‫ه‬ ‫ل‬ ‫سطح‬
‫ی‬
‫ه‬
.‫بود‬ )
‫اندازه‬
‫گیری‬
‫م‬
‫ی‬
‫زان‬
‫کلروف‬
‫ی‬
‫ل‬
‫برا‬
‫ی‬
‫اندازه‬
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫زان‬
‫کلروف‬
‫ی‬
،‫ل‬
‫مقدار‬
22
/
2
‫برگ‬ ‫نمونه‬ ‫گرم‬
‫ی‬
‫در‬
42
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫تر‬
‫استون‬
82
‫سا‬ ‫درصد‬
‫یی‬
‫ده‬
‫کاغئذ‬ ‫از‬ ‫گذرانئدن‬ ‫از‬ ‫پئس‬ .‫شد‬
1- Net photosynthesis
2- Transpiration
3- Stomatal conductance
‫صاف‬
‫ی‬
‫نها‬ ‫حجم‬
‫یی‬
‫بئه‬ ‫آن‬
02
‫م‬
‫ی‬
‫لئ‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫تئر‬
‫طئول‬ ‫در‬ ‫س‬ ‫سئ‬ ‫و‬ ‫رسئانده‬
‫موج‬
‫ها‬
‫ی‬
312
‫و‬
330
‫م‬ ‫نانومتر‬
‫ی‬
‫زان‬
‫اندازه‬ ‫جذب‬
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
( ‫شد‬
Bagheri,
2013
.)
‫اندازه‬
‫محتو‬ ‫گیری‬
‫ای‬
‫نسب‬
‫ی‬
( ‫آب‬
RWC
)
‫اندازه‬
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫محتوای‬
‫نس‬
‫ی‬
‫آب‬
(
1
RWC
،)
‫روش‬ ‫با‬ ‫مطابش‬
‫اسمارت‬
( ‫بینگهئام‬ ‫و‬
Smart & Bingham, 1974
)
‫بئرا‬ .‫بئود‬
‫ی‬
‫انئدازه‬
‫گ‬
‫یئ‬
‫ر‬
‫ی‬
RWC
،
‫تعدادی‬
‫پرچم‬ ‫برگ‬
‫و‬ ‫ی‬
‫له‬ ‫سن‬
‫کامل‬
‫را‬ ‫گندم‬
‫به‬
‫تصئادفی‬ ‫طئور‬
‫تکرار‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫تیمار‬ ‫هر‬ ‫برای‬
‫انتها‬ ‫در‬
‫ی‬
‫مرحلئه‬
‫گئرده‬
‫افشئانی‬
‫برداشئت‬
‫آن‬ ‫تر‬ ‫وزن‬ ‫و‬ ‫کرده‬
‫اندازه‬ ‫ها‬
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫به‬ ‫و‬ ‫شد‬
‫مدت‬
18
‫مقطر‬ ‫آب‬ ‫در‬ ‫ساعت‬
‫خ‬
‫ی‬
‫سانده‬
‫آن‬ ‫اع‬ ‫اش‬ ‫وزن‬ ‫و‬ ‫شده‬
‫اندازه‬ ‫ها‬
‫گ‬
‫ی‬
‫ر‬
‫ی‬
‫س‬ ‫س‬ .‫شد‬
‫نمونه‬
‫هئا‬
‫در‬ ‫را‬
‫به‬ ‫و‬ ‫گذاشته‬ ‫آون‬
‫مئدت‬
18
‫دمئا‬ ‫در‬ ‫سئاعت‬
‫ی‬
02
‫سئانتی‬ ‫درجئه‬
‫گئراد‬
‫نگهدار‬
‫ی‬
‫به‬ ‫خش‬ ‫وزن‬ ‫تا‬ ‫شدند‬
‫آ‬ ‫دست‬
‫ی‬
‫د‬
‫م‬ .
‫یئ‬
‫زان‬
RWC
‫کمئ‬ ‫بئه‬
( ‫رابطه‬
0
)
.‫شد‬ ‫ه‬ ‫محاس‬
RWC [%] = (FM-DM) / (TM-DM) × 100% (
0
)
‫رابطه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫که‬
RWC
،)%( ‫برگ‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫محتوای‬
FM
‫تئوده‬
،‫تازه‬
DM
‫و‬ ‫خش‬ ‫توده‬
TM
‫می‬ ‫متورم‬ ‫توده‬
.‫باشد‬
‫اندازه‬
‫گیری‬
‫فعال‬
‫ی‬
‫ت‬
‫ها‬
‫ی‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫فعال‬
‫ی‬
‫ت‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫م‬
‫آسکوربات‬
‫پروکسئ‬
‫ی‬
‫داز‬
(APX2
)
‫روش‬ ‫از‬ ‫اسئتفاده‬ ‫بئا‬
‫چن‬
‫و‬
( ‫آسادا‬
Chen & Asada, 1989
)
.‫شئد‬ ‫ه‬ ‫محاسئ‬
‫منظئور‬ ‫بئدین‬
‫به‬ ‫گندم‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫و‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫تعدادی‬
‫در‬ ‫تیمئار‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫تصادفی‬ ‫طور‬
‫تکرار‬ ‫هر‬
‫انتها‬ ‫در‬
‫ی‬
‫مرحله‬
‫گرده‬
‫افشانی‬
‫برداشت‬
‫نمونئه‬ ،‫س‬ ‫س‬ .‫شد‬
‫هئا‬
‫از‬ ‫پئودری‬ ‫نمونه‬ ‫گرم‬ ‫نیم‬ ‫و‬ ‫شدند‬ ‫کوبیده‬ ‫هاون‬ ‫در‬ ‫مایع‬ ‫نیتروژن‬ ‫توسط‬
‫آن‬
.‫شد‬ ‫برداشت‬ ‫ها‬
‫مخلو‬
‫شامل‬ ‫واکنش‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫تئر‬
‫فسئفات‬ ‫بئافر‬
22
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫موالر‬
(
0
PH=
)
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫لئ‬
‫ی‬
‫مئوالر‬
EDTA
،
2
/
2
‫م‬
‫ی‬
‫لئ‬
‫ی‬
‫مئوالر‬
،‫آسکوربات‬
21
/
4
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫موالر‬
‫ه‬
‫ی‬
‫دروژن‬
‫پراکس‬
‫ی‬
‫د‬
‫و‬
22
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫تر‬
‫عصئاره‬
‫آنز‬
‫ی‬
‫م‬
‫ی‬
‫ب‬
‫ود‬
‫تخر‬ .
‫ی‬
‫ب‬
‫ط‬ ‫در‬ ‫جذب‬ ‫کاهش‬ ‫با‬ ‫آسکوربات‬
‫یئ‬
‫ف‬
‫نئور‬
‫ی‬
042
4- Relative water content
5- Ascorbate peroxidase
22
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
‫سنج‬ ‫کتوفوتومتر‬ ‫اس‬ ‫دستگاه‬ ‫با‬ ‫نانومتر‬
‫ی‬
‫ده‬
‫ش‬
.‫د‬
‫فعال‬
‫ی‬
‫ت‬
GR
‫پ‬ ‫با‬
‫ی‬
‫رو‬
‫ی‬
‫از‬
‫جذب‬ ‫کاهش‬
‫موج‬ ‫طول‬ ‫در‬
012
‫روش‬ ‫بئه‬ ‫توجئه‬ ‫بئا‬ ‫نانومتر‬
‫و‬ ‫گئریس‬
( ‫ئان‬
‫ئ‬‫لوگ‬
Grace & Logan, 1996
)
.‫ئت‬
‫ئ‬‫گرف‬ ‫ئرار‬
‫ئ‬‫ق‬ ‫ئنجش‬
‫ئ‬‫س‬ ‫ئورد‬
‫ئ‬‫م‬
‫فعال‬
‫ی‬
‫ت‬
‫های‬
DHAR
‫و‬
MDHAR
‫افزا‬ ‫با‬
‫ی‬
‫ش‬
‫طئول‬ ‫در‬ ‫جئذب‬ ‫سئطح‬
‫موج‬
032
‫روش‬ ‫اسئاس‬ ‫بر‬ ‫نانومتر‬
‫پینتئو‬
( ‫همکئاران‬ ‫و‬
Pinto et al.,
2000
‫ارز‬ )
‫ی‬
‫اب‬
‫ی‬
‫شد‬
‫ند‬
‫شامل‬ ‫واکنش‬ ‫مخلو‬ .
22
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫مول‬
‫سئد‬ ‫بافر‬
‫ی‬
‫م‬
‫با‬ ‫فسفات‬
PH
‫هفئت‬ ‫برابئر‬
،
UAAO
02
/
2
‫م‬ ‫دو‬ ،
‫ی‬
‫لئ‬
‫ی‬
‫مئول‬
AsA
‫دو‬ ،
‫م‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ی‬
‫مول‬
NADPH
‫آنز‬ ‫عصاره‬ ‫و‬
‫ی‬
‫م‬
.‫بود‬
‫استخراج‬
RNA
‫و‬
qRT-PCR
‫نمونه‬
‫بردار‬
‫ی‬
‫س‬
‫ن‬
‫و‬ ‫له‬
‫برگ‬
‫پرچمی‬
‫ارز‬ ‫جهت‬
‫یئابی‬
‫ب‬
‫یئان‬
‫ژن‬
‫در‬ ‫هئا‬
‫خم‬ ‫زمان‬
‫یری‬
‫مرحله‬ ‫سخت‬
80
‫مق‬
‫یاس‬
‫ز‬
‫یداکس‬
‫حئدود‬ .‫گرفت‬ ‫صورت‬
‫ی‬
‫نمونه‬ ‫گرم‬
‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫از‬
‫برگ‬
‫پرچمی‬
‫بئرای‬ ‫مختلئف‬ ‫تیمارهئای‬ ‫در‬
‫اندازه‬
‫گیری‬
‫میزان‬
‫بیان‬
‫ژن‬
‫ها‬
‫برداشت‬
‫شد‬
‫و‬
‫در‬
‫نیتروژن‬
‫مایع‬
‫منجمد‬
‫و‬
‫ئا‬
‫ئ‬‫ت‬
‫ئه‬
‫ئ‬‫مرحل‬
‫ئتخراج‬
‫ئ‬‫اس‬
RNA
‫فر‬ ‫در‬
‫ئزر‬
‫ئ‬‫ی‬
‫ئی‬
‫ئ‬‫منف‬
82
‫ئانتی‬
‫ئ‬‫س‬ ‫ئه‬
‫ئ‬‫درج‬
‫ئراد‬
‫ئ‬‫گ‬
‫ن‬
‫گهداری‬
.‫شد‬
‫استخراج‬
RNA
‫به‬
‫ترا‬ ‫روش‬
‫یزول‬
‫و‬ ‫غلظئت‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫انجام‬
‫طر‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫خلوص‬
‫یش‬
‫کتوفوتومتر‬ ‫اس‬ ‫دستگاه‬
‫ی‬
‫ب‬ ‫سئاخت‬
‫یوتئ‬
‫تع‬
‫یئین‬
‫ترنس‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ .‫شد‬
‫کر‬
‫تاز‬ ‫ی‬
‫اول‬ ‫رشته‬ ‫ساخت‬ ‫عمل‬ ،‫معکوس‬
cDNA
( ‫شد‬ ‫انجام‬
Lou et al., 2018
.)
‫آغازگرهای‬
‫در‬ ‫اسئتفاده‬ ‫مورد‬
‫واکنش‬
qRT-PCR
‫جدول‬ ‫در‬
0
.‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬
‫جدول‬
1
-
‫واکنش‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫آغازگرهای‬ ‫توالی‬
qRT-PCR
Table 2- Sequences of primers used in qRT-PCR
‫ژن‬
‫ها‬
Genes
‫دسترسی‬ ‫شماره‬
Accession no.
‫از‬ ‫آغازگرها‬ ‫جفت‬
'
5
‫به‬
'
9
Primer pairs 5'-3'
APX AY513263.1
F: AAAGCGAAGCATCCAAAG
R: CAGAGGGTCACGAGTCCA
DHAR AY074784
F: GTGCCTGTGTATAACGGTG
R: ACAAGTGATGGAGTTGGGT
MDHAR AK371371
F: AGAAGTTTACGCCCTTCGGC
R: TTGGAATGTCATCGCCATC
GR AY364467
F: GCACACGACCAAGCACATAT
R: ATATCCGCCACCAAGAATAACG
GAPDH U76558.1
F: TTCTCCCGCATCGACCACAAGTT
R: TCCAGGGCAGCAAGATCCTCACG
‫واکنش‬
qRT-PCR
‫دستگاه‬ ‫در‬
Light cycle 96
)‫آلمئان‬ ،‫(روش‬
‫مان‬ ‫با‬ ‫همراه‬
‫ی‬
،‫تور‬
‫نرم‬
‫رک‬ ‫و‬ ‫افزار‬
‫ها‬
‫ی‬
‫اختصاص‬
‫ی‬
‫سه‬ ‫با‬ ‫و‬ )‫آلمان‬ ،‫(روش‬
‫پذ‬ ‫صورت‬ ‫تکرار‬
‫ی‬
‫رفت‬
‫ا‬ ‫در‬ .
‫ی‬
‫ن‬
‫واکنش‬
42
‫م‬
‫ی‬
‫کرول‬
‫ی‬
‫تر‬
‫سئا‬
‫ی‬
‫ر‬
‫پئرم‬
‫ی‬
‫کس‬
،‫تگ‬ ‫اکس‬
3
/
4
‫م‬
‫ی‬
‫کرول‬
‫ی‬
‫تر‬
‫آغازگرها‬
‫ی‬
‫اختصاصئ‬
‫ی‬
‫م‬ ‫دو‬ ‫و‬ ‫ژن‬
‫ی‬
‫کرول‬
‫ی‬
‫تئر‬
cDNA
‫به‬ ‫الگو‬
‫همراه‬
4
/
2
‫م‬
‫ی‬
‫کرول‬
‫ی‬
‫تر‬
‫فاقد‬ ‫آب‬
RNase
‫گرد‬ ‫مخلو‬
‫ی‬
‫د‬
.
‫زمان‬ ‫برنامه‬
‫ی‬
-
‫گرما‬
‫یی‬
‫شامل‬ ‫دستگاه‬
‫سئه‬
‫دق‬
‫ی‬
‫قئه‬
‫دمئا‬ ‫در‬
‫ی‬
42
‫درجئه‬
‫سانتی‬
‫گراد‬
‫به‬
‫واسرشت‬ ‫منظور‬
‫ساز‬
‫ی‬
‫اول‬
‫ی‬
‫ه‬
‫مولکول‬
cDNA
‫س‬ ‫سئ‬ ،
12
‫سئئ‬
‫ی‬
‫کل‬
‫شئئامل‬
42
‫ثان‬
‫یئئ‬
‫ه‬
‫دمئئا‬ ‫در‬
‫ی‬
42
‫سئئانتی‬ ‫درجئئه‬
‫گئئراد‬
‫جهئئت‬
‫واسرشت‬
‫ساز‬
‫ی‬
،
42
‫ثان‬
‫ی‬
‫ه‬
‫دما‬ ‫در‬
‫ی‬
22
‫سانتی‬ ‫درجه‬
‫گراد‬
‫اتصئال‬ ‫جهئت‬
‫پرا‬
‫ی‬
‫مرهئئا‬
‫و‬
42
‫ثان‬
‫یئئ‬
‫ه‬
‫دمئئا‬ ‫در‬
‫ی‬
00
‫سئئانتی‬ ‫درجئئه‬
‫گئئراد‬
‫بئئه‬
‫منظئئور‬
‫طو‬
‫ی‬
‫ل‬
‫ساز‬
‫بود‬ ‫ی‬
‫همچن‬ .
‫ی‬
‫ن‬
‫پس‬
‫پا‬ ‫از‬
‫ی‬
‫ان‬
‫ی‬
‫افتن‬
‫س‬
‫ی‬
‫کل‬
،‫ها‬
‫منحنئ‬
‫ی‬
‫ذوب‬
‫نمونه‬
‫به‬ ‫ها‬
‫تع‬ ‫منظور‬
‫یی‬
‫ن‬
‫آن‬ ‫خلوص‬
‫دمئا‬ ‫بازه‬ ‫در‬ ‫ها‬
‫یی‬
32
‫تئا‬
42
‫درجئه‬
‫سانتی‬
‫گراد‬
( ‫شد‬ ‫رسم‬
Parvaee et al., 2016
.)
‫داده‬
‫ها‬
‫نیز‬ ‫شده‬ ‫ت‬ ‫ث‬ ‫ی‬
‫طر‬ ‫از‬
‫یئش‬
‫آنئال‬
‫یز‬
‫وار‬
‫یئانس‬
‫تجز‬
‫یئه‬
‫و‬
‫تحلیئل‬
‫شدند‬
‫کل‬ ‫و‬
‫یه‬
‫تحل‬
‫یل‬
‫ها‬
‫به‬
‫وس‬
‫یله‬
‫نرم‬
‫افزار‬
SPSS
‫نسخه‬
43
.‫شئد‬ ‫انجئام‬
‫م‬ ‫اختالف‬
‫یانگین‬
‫ها‬
‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬
‫ا‬
‫ی‬
‫سئطح‬ ‫در‬ ‫دانکئن‬
‫اطم‬
‫ینان‬
2
‫مقا‬ ‫درصد‬
‫یسه‬
.‫شدند‬
‫که‬ ‫است‬ ‫توضیح‬ ‫به‬ ‫الزم‬
‫متقابئل‬ ‫اثئر‬
‫غیرمعنی‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫صفات‬
‫هر‬ ‫برای‬ ‫آماری‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬ ‫و‬ ‫بود‬ ‫دار‬
‫تیما‬ ‫شرایط‬ ‫از‬ ‫ی‬
‫به‬ )‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬ ‫(آبیاری‬ ‫ری‬
‫مسئتقل‬ ‫طئور‬
.‫شد‬ ‫انجام‬
‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتایج‬
‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫سنبله‬ ‫خالص‬ ‫فتوسنتز‬
،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫در‬
‫م‬
‫یزان‬
PN
‫اندام‬
‫های‬
‫پرچمئ‬ ‫بئرگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سئن‬
‫ی‬
‫در‬
‫شرا‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
‫ب‬ ‫کامل‬
‫یش‬
‫تر‬
‫شرا‬ ‫از‬
‫یط‬
‫خشک‬ ‫تنش‬
‫ی‬
.‫بود‬
‫تغییئرات‬ ‫روند‬
PN
‫مقدار‬ ‫(با‬ ‫آن‬ ‫موقتی‬ ‫افزایش‬ ‫شامل‬ ‫نیز‬ ‫خشکی‬ ‫تیمار‬ ‫تحت‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬
2
/
1
‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫پنجم‬ ‫روز‬ ‫تا‬ )‫میکرومول‬
‫آن‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫و‬ ‫بئود‬ ‫افشئانی‬
‫مقئدار‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫حالی‬ ‫در‬ ‫این‬ .‫کرد‬ ‫تجربه‬ ‫را‬ ‫شدیدی‬ ‫کاهش‬
PN
‫بئرگ‬
‫مالیم‬ ‫نزولی‬ ‫شیب‬ ‫با‬ ‫مشابه‬ ‫موقعیتی‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬
‫له‬ ‫سئن‬ ‫بئه‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫تری‬
.‫بود‬ ‫مواجه‬
‫ا‬ ‫با‬
‫ین‬
‫حال‬
،
‫افزا‬
‫یش‬
‫معنی‬
‫دار‬
‫م‬
‫یزان‬
PN
‫له‬ ‫سئن‬
‫از‬
‫صئفر‬
‫تئا‬
‫پنج‬
‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬
‫گرده‬
‫افشانی‬
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬
‫مراحئل‬ ‫بئا‬ ‫مقارن‬ ‫که‬ ‫ی‬
‫می‬ ‫نیز‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫اولیه‬
،‫باشد‬
‫از‬ ‫حاکی‬
‫توانا‬
‫یی‬
‫له‬ ‫سن‬
‫حفظ‬ ‫در‬
PN
‫در‬
‫مقا‬
‫یسه‬
‫با‬
‫پرچمی‬ ‫برگ‬
‫بود‬
‫(شکل‬
4
.)
‫نتا‬
‫یج‬
‫مشابه‬
‫ی‬
‫توسط‬
‫وسی‬ ‫تم‬
‫و‬
( ‫همکاران‬
Tambussi et al., 2005
‫شئده‬ ‫گئزارش‬ )
.‫اسئت‬
‫مطالعئه‬
‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬
،
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
26
‫به‬ ‫گندم‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫فتوسنتز‬
‫بر‬ ‫نی‬ ‫م‬ ‫شواهدی‬ ‫وجود‬ ‫دلیل‬
‫ئدام‬
‫ئ‬‫ان‬ ‫ئن‬
‫ئ‬‫ای‬ ‫ئاالی‬
‫ئ‬‫ب‬ ‫ئت‬
‫ئ‬‫ظرفی‬
‫ئت‬
‫ئ‬‫اس‬ ‫ئکی‬
‫ئ‬‫خش‬ ‫ئنش‬
‫ئ‬‫ت‬ ‫ئه‬
‫ئ‬‫ب‬ ‫ئل‬
‫ئ‬‫تحم‬ ‫در‬ ‫ئا‬
‫ئ‬‫ه‬
(
Reynolds et al., 2005
‫پژوهشگران‬ ‫مطالعات‬ .)
‫اسئت‬ ‫داده‬ ‫نشئان‬
‫مهئم‬ ‫عوامل‬ ‫از‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫طی‬ ‫گندم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫فتوسنتز‬
‫می‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫طی‬ ‫در‬ ‫مهم‬ ‫ات‬ ‫ترکی‬ ‫و‬ ‫کربن‬ ‫جذب‬ ‫در‬
‫در‬ ‫کئه‬ ‫باشئند‬
‫مئی‬ ‫ئت‬ ‫مث‬ ‫اثئر‬ ‫نیئز‬ ‫دانه‬ ‫عملکرد‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫نهایت‬
‫گذارنئد‬
(Jia et al.,
2015; Liu et al., 2016)
.
‫شکل‬
2
-
‫میزان‬
‫سنبله‬ ‫فتوسنتز‬
‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬
‫افشانی‬
‫شرا‬ ‫تحت‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
( ‫کامل‬
FC
‫تنش‬ ‫و‬ )
‫خشکی‬
(
DS
.)
‫مقاد‬
‫یر‬
‫حروف‬ ‫با‬
‫مختلف‬
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫معن‬ ‫تفاوت‬
‫ی‬
‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬
P <0.05
‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫یمار‬
‫آبیاری‬
‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬
‫می‬
‫باشد‬
.
Figure 1- Photosynthesis rate of spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress
(DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment
through time according to Duncan's multiple range test.
‫م‬
‫یزان‬
‫هدا‬ ‫و‬ ‫تعرق‬
‫یت‬
‫روزنه‬
‫تعرق‬ ‫میزان‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اعمال‬ ‫با‬
‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬
‫بئرگ‬ ‫در‬ ‫ای‬
‫تا‬ ‫صفر‬ ‫از‬ ‫پرچمی‬
02
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬
‫به‬ ‫افشانی‬
‫کئاهش‬ ‫پیوسئته‬ ‫طئور‬
‫درحالی‬ .‫یافت‬
‫از‬ ‫پئس‬ ‫روز‬ ‫پنج‬ ‫تا‬ ‫صفر‬ ‫از‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫له‬ ‫سن‬ ،‫که‬
‫گرده‬
‫به‬ ‫افشانی‬
‫معنی‬ ‫طور‬
‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫تعئرق‬ ‫میئزان‬ ‫در‬ ‫افئزایش‬ ‫با‬ ‫داری‬
‫روزنه‬
‫(به‬ ‫ای‬
‫مقادیر‬ ‫با‬ ‫ترتیب‬
03
/
2
‫و‬
14
‫میلی‬
‫مو‬ )‫مول‬
‫علت‬ ‫که‬ ،‫بود‬ ‫اجه‬
‫می‬ ‫آن‬
‫به‬ ‫تواند‬
‫آب‬ ‫رفت‬ ‫هدر‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫حفظ‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫توانایی‬ ‫دلیل‬
‫(شکل‬ ‫باشد‬ ‫تنش‬ ‫شرایط‬ ‫در‬
0
‫میزان‬ ‫افزایش‬ ‫اصلی‬ ‫دالیل‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫لذا‬ .)
‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬ ‫پنج‬ ‫تا‬ ‫صفر‬ ‫از‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫خالص‬ ‫فتوسنتز‬
‫(شئکل‬ ‫افشئانی‬
4
‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ ‫افزایش‬ ،)
‫بئو‬ ‫مشئابهی‬ ‫زمئان‬ ‫در‬ ‫ای‬
‫ده‬
.‫است‬
‫روزنه‬ ‫شدن‬ ‫بسته‬
‫خشئک‬ ‫تئنش‬ ‫اعمئال‬ ‫با‬ ‫ها‬
‫ی‬
‫بئه‬ ‫گرچئه‬
‫منظئور‬
‫م‬ ‫صورت‬ ‫آب‬ ‫هدررفت‬ ‫کاهش‬
‫ی‬
،‫گیرد‬
‫ورود‬ ‫از‬ ‫ممانعئت‬ ‫واسئطه‬ ‫بئه‬ ‫اما‬
CO2
‫م‬
‫ی‬
‫تواند‬
‫کئم‬ ‫بئه‬ ‫را‬ ‫فتوسنتز‬
‫رانئ‬ ‫ج‬ ‫نقطئه‬ ‫از‬ ‫تئر‬
‫ی‬
‫دهئد‬ ‫کئاهش‬
(
Shahinnia et al., 2016
‫روزنه‬ .)
‫ن‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫مصرف‬ ‫میزان‬ ‫ها‬
‫هایئت‬
‫مئی‬ ‫قئرار‬ ‫تئاثیر‬ ‫تحئت‬ ‫فتوسئنتزی‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫عملکرد‬ ‫مقدار‬
‫و‬ ‫دهنئد‬
‫بسته‬
‫روزنه‬ ‫شدن‬ ‫تر‬
‫مهم‬ ‫ها‬
‫در‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫توقئف‬ ‫بئا‬ ‫ط‬ ‫مئرت‬ ‫عامئل‬ ‫ترین‬
‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫اهمیئت‬ .‫است‬ ‫گیاه‬ ‫در‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اولیه‬ ‫مراحل‬
‫در‬ ‫ای‬
‫که‬ ‫است‬ ‫حدی‬ ‫تا‬ ‫فرآیند‬ ‫این‬
‫بئه‬ ‫پژوهشئگران‬
‫نئژاد‬
‫ی‬
‫گ‬
‫در‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫یئاهی‬
‫انتخ‬ ‫و‬ ‫شناسایی‬
‫اسئتفاده‬ ‫خشئکی‬ ‫بئه‬ ‫مقئاوم‬ ‫و‬ ‫محصئول‬ ‫پئر‬ ‫ارقام‬ ‫اب‬
‫می‬
( ‫کنند‬
Sharma et al., 2012
‫میزان‬ ‫که‬ ‫زمان‬ ‫هر‬ ‫طرفی‬ ‫از‬ .)
‫تعرق‬
‫م‬ ‫از‬
‫یزان‬
‫ب‬ ‫آب‬ ‫جذب‬
‫یش‬
‫تر‬
‫م‬
‫ی‬
‫شود‬
‫بئا‬ ‫گیئاه‬ ،
‫تعئرق‬ ‫کئاهش‬
‫طریئش‬ ‫از‬
‫روزنه‬ ‫بستن‬
‫ها‬
‫برا‬
‫ی‬
‫منف‬ ‫اثرات‬ ‫کاهش‬
‫ی‬
‫بهئره‬ ‫ئود‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ود‬ ‫کم‬
‫ور‬
‫ی‬
‫ئرا‬
‫ئ‬‫شئئ‬ ‫در‬ ‫ئول‬
‫ئ‬‫محصئئ‬
‫یط‬
‫ئنش‬
‫ئ‬‫تئئ‬
‫ئک‬
‫ئ‬‫خشئئ‬
‫ی‬
‫ئی‬
‫ئ‬‫مئئ‬ ‫ئارزه‬
‫ئ‬‫ئئ‬ ‫م‬
‫ئد‬
‫ئ‬‫کنئئ‬
(
Poljakoff-Mayber & Gale, 2012
.)
‫ئه‬
‫ئ‬‫ب‬
‫ئزان‬
‫ئ‬‫می‬ ،‫ئی‬
‫ئ‬‫کل‬ ‫ئور‬
‫ئ‬‫ط‬
‫فتوسنتز‬
‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ ،‫خالص‬
‫له‬ ‫سئن‬ ‫ای‬
‫مقا‬ ‫در‬
‫یسئه‬
‫بئا‬
‫شرایط‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬
‫خشک‬ ‫تنش‬
‫ی‬
‫حساس‬
‫یت‬
‫کئم‬
‫تئر‬
‫ی‬
‫تئا‬ ‫و‬ ‫داشئته‬
‫ز‬ ‫حدود‬
‫یادی‬
‫می‬
‫تواند‬
‫به‬
‫کم‬ ‫دانه‬ ‫عملکرد‬
‫لو‬ ‫توسط‬ ‫مشابه‬ ‫نتایج‬ .‫کند‬
( ‫همکاران‬ ‫و‬
Lou et al., 2018
.‫است‬ ‫شده‬ ‫گزارش‬ )
‫م‬
‫یزان‬
‫کلروف‬
‫یل‬
‫دو‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ ‫کاهش‬ ‫باع‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬
‫ئالی‬
‫ئ‬‫ح‬ ‫در‬ .‫ئد‬
‫ئ‬‫ش‬ ‫ئاری‬
‫ئ‬‫آبی‬ ‫ئرایط‬
‫ئ‬‫ش‬
‫ئاری‬
‫ئ‬‫آبی‬ ‫ئار‬
‫ئ‬‫تیم‬ ‫دو‬ ‫ئر‬
‫ئ‬‫ه‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫ئن‬
‫ئ‬‫س‬ ‫ئه‬
‫ئ‬‫ک‬
‫(به‬
‫از‬ ‫پئس‬ ‫روز‬ ‫پئنج‬ ‫تئا‬ ‫صئفر‬ ‫بئین‬ )‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫تیمار‬ ‫در‬ ‫خصوص‬
‫گرده‬
‫س‬ ‫سئ‬ ‫و‬ ‫داد‬ ‫نشئان‬ ‫کلروفیئل‬ ‫میئزان‬ ‫در‬ ‫مطلوبی‬ ‫افزایش‬ ‫افشانی‬
‫(شکل‬ ‫یافت‬ ‫کاهش‬
0
‫به‬ .)
‫مئی‬ ‫نظر‬
‫هنگئا‬ ‫رسئد‬
‫تئنش‬ ‫اثئر‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫می‬
‫برگ‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫کارایی‬ ‫خشکی‬
‫مئی‬ ‫نئاچیز‬ ‫پرچمئی‬ ‫های‬
،‫شئود‬
‫حفئظ‬
‫اجزا‬
‫ی‬
‫فتوسنتز‬
‫ی‬
‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬
‫کم‬ ‫ها‬
‫می‬
‫کند‬
‫به‬ ‫تا‬
‫در‬ ‫جئذب‬ ‫ع‬ ‫من‬ ‫عنوان‬
‫ده‬ ‫ادامئه‬ ‫را‬ ‫خئود‬ ‫کار‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫مرحله‬
‫را‬ ‫عملکئرد‬ ‫نهایئت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫نئد‬
‫مئی‬ ‫گندم‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫پایداری‬ .‫بخشند‬ ‫ود‬ ‫به‬
‫توانئد‬
‫کئه‬ ،‫شئود‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫فتوسنتز‬ ‫زمان‬ ‫مدت‬ ‫افزایش‬ ‫به‬ ‫منجر‬
‫به‬ ‫مسلله‬ ‫این‬
‫اسئت‬ ‫اهمیت‬ ‫حائز‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫متحمل‬ ‫ارقام‬ ‫در‬ ‫ویژه‬
(
Martinez et al., 2003
‫برگ‬ ‫در‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ ‫کاهش‬ ‫طرفی‬ ‫از‬ .)
‫می‬ ‫نیز‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫پرچمی‬
‫در‬ ‫زودرس‬ ‫پیئری‬ ‫باع‬ ‫تواند‬
‫طئی‬
( ‫شود‬ ‫گلدهی‬
Huseynova, 2012
‫مئارتینز‬ ‫تحقیقات‬ ‫از‬ ‫مشابه‬ ‫نتایج‬ .)
( ‫همکاران‬ ‫و‬
Martinez et al., 2003
( ‫همکئاران‬ ‫و‬ ‫دینگ‬ ‫و‬ )
Ding
et al., 2018
‫شده‬ ‫استنتاج‬ )
.‫است‬
a a
b
d c
e
b a
c
d d e
0
1
2
3
4
5
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫له‬
‫سن‬
‫خالص‬
‫فتوسنتز‬
‫میزان‬
Photosynthesisrate
of
spike
(
µmol
(co
2
)
m
-2
s
-1
)
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
a
b b c
d
e
a
b b
c d
e
0
5
10
15
20
25
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫پرچمی‬
‫برگ‬
‫فتوسنتزخالص‬
‫میزان‬
Photosynthesisrate
of
flag
leaf
(
µmol
(co
2
)
m
-2
s
-1
)
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
26
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
‫شکل‬
1
-
‫م‬
‫یزان‬
‫تعرق‬
‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫و‬
‫سنبله‬
‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬
‫افشانی‬
‫شرا‬ ‫تحت‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
( ‫کامل‬
FC
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ )
‫ی‬
(
DS
.)
‫مقاد‬
‫یر‬
‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫با‬
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫معن‬ ‫تفاوت‬
‫ی‬
‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬
P <0.05
‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫یمار‬
‫آبیاری‬
‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬
‫می‬
‫باشد‬
.
Figure 2- The rate of transpiration and stomatal conductance of spikes and flag leaves of after anthesis under Field capacity
(FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in
each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test.
‫شکل‬
9
-
‫م‬
‫یزان‬
‫کلروفیل‬
‫سنبله‬
‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬
‫افشانی‬
‫شرا‬ ‫تحت‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
( ‫کامل‬
FC
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ )
‫ی‬
(
DS
.)
‫مقاد‬
‫یر‬
‫حروف‬ ‫با‬
‫مختلف‬
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫معن‬ ‫تفاوت‬
‫ی‬
‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬
P <0.05
‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫یمار‬
‫آبیاری‬
‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬
‫می‬
‫باشد‬
.
Figure 3- Chlorophyll content of spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress
(DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment
through time according to Duncan's multiple range test.
( ‫آب‬ ‫نسبی‬ ‫میزان‬
RWC
)
‫شکل‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫همانطور‬
1
‫مش‬
‫می‬ ‫اهده‬
‫علی‬ ،‫شود‬
‫این‬ ‫رغم‬
‫که‬
RWC
‫امئا‬ ،‫اسئت‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫از‬ ‫باالتر‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬
‫آن‬ ‫بین‬ ‫چشمگیری‬ ‫تفاوت‬
‫می‬ ‫اندک‬ ‫کاهش‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫ندارد‬ ‫وجود‬ ‫ها‬
‫توانئد‬
a a
b
c c
d
b
a b
c c
d
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫له‬
‫سن‬
‫تعرق‬
‫میزان‬
Rate
of
transpiration
of
spike
(
mmol
(H
2
O)
m
-2
s
-1
) ‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
a
a
b
c
d e
a
b
c
d
e
f
0
1
2
3
4
5
6
7
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫پرچمی‬
‫برگ‬
‫تعرق‬
‫میزان‬
Rate
of
transpiration
of
flag
leaf
(
mmol
(H
2
O)
m
-2
s
-1
)
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
b
a
c c d
e
b
a
b b
c
d
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫له‬
‫سن‬
‫ای‬
‫روزنه‬
‫هدایت‬
‫میزان‬
Rate
of
stomatal
conductance
of
spike
(
mmol
m
-2
s
-1
)
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
a a
b b
c
d
a
a
b c
d
e
0
50
100
150
200
250
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫پرچمی‬
‫برگ‬
‫ای‬
‫روزنه‬
‫هدایت‬
‫میزان‬
Rate
of
stomatal
conductance
of
flag
leaf
(mmol
m
-2
s
-1
)
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
a a
b b
c
d
a a
b
c
c d
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫له‬
‫سن‬
‫کلروفیل‬
‫میزان‬
Chlorophyll
content
of
spike
(
mg.g
-1
FW
-1
)
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
a
ab b b
c
d
a
b
c c
d
e
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫پرچمی‬
‫برگ‬
‫کلروفیل‬
‫میزان‬
Chlorophyll
content
of
flag
leaf
(
mg.g
-1
FW
-1
)
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬
،
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
26
‫نتئایج‬ ،‫باشئد‬ ‫خشئکی‬ ‫تیمار‬ ‫طی‬ ‫گیاه‬ ‫آب‬ ‫تعادل‬ ‫خوردن‬ ‫برهم‬ ‫از‬ ‫ناشی‬
‫و‬ ‫باجی‬ ‫توسط‬ ‫مشابهی‬
( ‫همکاران‬
Bajjii et al., 2001
‫شده‬ ‫گزارش‬ )
‫بهتری‬ ‫ات‬ ‫ث‬ ‫از‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫تیمار‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫میزان‬ ،‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ .‫است‬
‫از‬ ‫مئوقتی‬ ‫افئزایش‬ ‫یئ‬ ‫خشئکی‬ ‫تیمار‬ ‫در‬ ‫اما‬ ‫بود‬ ‫برخوردار‬
88
‫تئا‬
42
‫مقدار‬ ‫در‬ ‫درصد‬
RWC
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫پنجم‬ ‫روز‬ ‫تا‬
‫و‬ ‫شد‬ ‫مشاهده‬ ‫افشانی‬
‫کاهش‬ ‫شاهد‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫بعد‬
RWC
‫روز‬ ‫تا‬
42
‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫و‬ ‫بئود‬ ‫افشئانی‬
‫از‬ ‫دیگری‬ ‫موقتی‬ ‫افزایش‬ ‫س‬ ‫س‬
28
‫تا‬
32
‫روزهای‬ ‫بین‬ ‫را‬ ‫درصد‬
42
‫تا‬
02
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫(شکل‬ ‫کرد‬ ‫تجربه‬ ‫افشانی‬
1
‫به‬ .)
‫افزایش‬ ‫این‬ ‫نظر‬
‫هئای‬
‫نشان‬ ‫مقطعی‬
‫حفظ‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫باالی‬ ‫ظرفیت‬ ‫دهنده‬
RWC
‫بئه‬ ‫و‬
‫عنئوان‬
‫اصلی‬
‫بئیش‬ ‫مقاومت‬ ‫عامل‬ ‫ترین‬
‫تئنش‬ ‫برابئر‬ ‫در‬ ‫تئر‬
‫در‬ .‫باشئد‬ ‫خشئکی‬
( ‫واردال‬ ‫مطالعه‬
Wardlaw, 2002
‫له‬ ‫سئن‬ ‫اجئزای‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫گزارش‬ )
‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫نان‬ ‫گندم‬
RWC
‫بئرگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫را‬ ‫باالتری‬
‫هئای‬
‫کرده‬ ‫حفظ‬ ‫پرچمی‬
‫خئوب‬ ‫تا‬ ‫نسئ‬ ‫عملکئرد‬ ‫کئه‬ ‫اسئت‬ ‫ذکئر‬ ‫قابئل‬ .‫انئد‬
‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ،‫فتوسنتز‬ ‫فرآیندهای‬
‫بئه‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫ای‬
‫در‬ ‫ویئژه‬
‫(شئکل‬ ‫خشکی‬ ‫تیمار‬ ‫تحت‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫ابتدایی‬ ‫روزهای‬
‫هئای‬
4
،
0
‫و‬
0
‫حفظ‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫باالی‬ ‫ظرفیت‬ ‫بر‬ ‫گواه‬ ‫نیز‬ )
RWC
‫بیش‬
‫قیئاس‬ ‫در‬ ‫تر‬
‫اصالح‬ ‫هدف‬ .‫است‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫با‬
‫بررسئی‬ ‫از‬ ‫گنئدم‬ ‫گئران‬
RWC
‫در‬
‫مقئادیر‬ ‫حفئظ‬ ‫در‬ ‫گیئاه‬ ‫توانئایی‬ ‫افئزایش‬ ،‫گنئدم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬
‫بیش‬
‫مواقع‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫تری‬
‫زیرا‬ .‫است‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬
RWC
‫مهمئی‬ ‫نقئش‬
‫به‬ ‫آب‬ ‫ود‬ ‫کم‬ ‫به‬ ‫گیاه‬ ‫تحمل‬ ‫در‬
‫دارد‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫خصوص‬
(
Siosemardeh et al., 2003
‫ژنوتیپ‬ ،‫اساس‬ ‫این‬ ‫بر‬ .)
‫متحمئل‬ ‫های‬
‫بیش‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫میزان‬
‫نشئان‬ ‫خئود‬ ‫از‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫شئرایط‬ ‫در‬ ‫تئری‬
‫می‬
‫بهتری‬ ‫عملکرد‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫دهند‬
‫میزان‬ ‫همچنین‬ .‫بود‬ ‫خواهند‬ ‫برخوردار‬ ‫نیز‬
‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫تنظیم‬ ‫در‬ ‫مهمی‬ ‫نقش‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬
‫سئرعت‬ ‫نتیجئه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫ای‬
( ‫دارد‬ ‫گیاه‬ ‫فتوسنتزی‬
Mitchell et al., 2001
‫می‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫که‬ )
‫تواند‬
‫واردال‬ ‫توسئط‬ ‫مشئابه‬ ‫نتئایج‬ .‫باشئد‬ ‫داشته‬ ‫تی‬ ‫مث‬ ‫اثر‬ ‫دانه‬ ‫عملکرد‬ ‫روی‬
(
Wardlaw, 2002
‫شده‬ ‫گزارش‬ )
.‫است‬
‫شکل‬
4
-
‫م‬
‫یزان‬
‫نسب‬
‫ی‬
( ‫آب‬
RWC
‫سنبله‬ )
‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬
‫افشانی‬
‫شرا‬ ‫تحت‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
( ‫کامل‬
FC
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ )
‫ی‬
(
DS
‫مقاد‬ .)
‫یر‬
‫با‬
‫نشان‬ ‫مختلف‬ ‫حروف‬
‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫دهنده‬
‫ی‬
‫دار‬
‫سطح‬ ‫در‬
P <0.05
‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫یمار‬
‫آب‬
‫یاری‬
‫م‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
Figure 4- Relative water content (RWC) of spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and
Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each
stress treatment through time according to Duncan's multiple range test.
‫فعال‬
‫یت‬
‫های‬
‫آنز‬
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫یمی‬
‫اکسیدانی‬
‫فعالیئئت‬ ،‫حاضئئر‬ ‫مطالعئئه‬ ‫در‬
‫از‬ ‫برخئئی‬
‫آ‬
‫نئئز‬
‫یم‬
‫سیسئئتم‬ ‫هئئای‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫یدانی‬
‫یل‬ ‫ق‬ ‫از‬
APX
،
DHAR
،
MDHAR
‫و‬
GR
‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬
‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫و‬ ‫کامئل‬ ‫آبیئاری‬ ‫شئرایط‬ ‫تحئت‬ ‫گندم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬
‫اندازه‬
‫گ‬
‫یری‬
.‫شد‬
‫شکل‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬
2
‫مئی‬ ‫مشاهده‬
‫شئرایط‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫شئود‬
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ،‫کامل‬ ‫آبیاری‬
‫برخئوردار‬ ‫خئود‬ ‫عئادی‬ ‫فعالیئت‬ ‫از‬ ‫اکسیدانی‬
‫می‬
‫با‬ ‫اما‬ .‫باشد‬
‫آنزیم‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اعمال‬
‫انئدام‬ ‫دو‬ ‫هئر‬ ‫در‬ ‫مذکور‬ ‫های‬
‫می‬ ‫قرار‬ ‫تاثیر‬ ‫تحت‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬
‫آن‬ ‫فعالیئت‬ ‫و‬ ‫گیرند‬
‫پیئدا‬ ‫افئزایش‬ ‫هئا‬
‫می‬
‫نشان‬ ‫که‬ ‫کند‬
‫بیش‬ ‫فعالیت‬ ‫دهنده‬
‫آنتئی‬ ‫سیسئتم‬ ‫تر‬
‫بئرای‬ ‫اکسئیدانی‬
‫سطح‬ ‫کنترل‬
ROS
‫ها‬
‫مئی‬
( ‫باشئد‬
Moumita et al., 2019
‫حئداکثر‬ .)
‫فعال‬
‫آنزیم‬ ‫این‬ ‫یت‬
‫روزهای‬ ‫در‬ ‫ها‬
42
‫الی‬
02
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫بود‬ ‫افشانی‬
‫به‬ .
‫بیش‬ ‫روزهای‬ ‫تعداد‬ ‫گذشت‬ ‫با‬ ،‫دیگر‬ ‫ارت‬ ‫ع‬
،‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫زمان‬ ‫از‬ ‫تری‬
‫آنزیم‬ ‫این‬ ‫فعالیت‬
‫بیش‬ ‫نیز‬ ‫ها‬
‫گیئاه‬ ‫شدن‬ ‫وارد‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫تر‬
‫آنزیم‬ ‫فعالیت‬ ‫از‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ،‫پیری‬ ‫مرحله‬ ‫به‬
‫کاسئته‬ ‫حدودی‬ ‫تا‬ ‫مذکور‬ ‫های‬
‫شد‬
‫بئا‬ ‫کئه‬ ‫شئد‬ ‫مالحظئه‬ ‫پرچمئی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫بین‬ ‫مقایسه‬ ‫ی‬ ‫در‬ .
‫آنتئی‬ ‫سیسئتم‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اعمال‬
‫بئه‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫اکسئیدانی‬
‫خصئوص‬
‫روز‬ ‫از‬ ‫یعنی‬ ،‫تنش‬ ‫حداکثر‬ ‫روزهای‬
42
‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پئس‬
‫بعئد‬ ‫بئه‬ ‫افشئانی‬
‫مطلوب‬ ‫عملکرد‬
‫در‬ ‫آنزیمئی‬ ‫فعالیت‬ ‫که‬ ‫بود‬ ‫حالی‬ ‫در‬ ‫این‬ .‫داشت‬ ‫را‬ ‫تری‬
‫تفاوت‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬
‫معنی‬
‫عادی‬ ‫شرایط‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫داری‬
‫آنزیم‬ ‫مواقع‬ ‫برخی‬ ‫در‬ ‫حتی‬ ‫و‬ ‫نداشت‬ )‫کامل‬ ‫(آبیاری‬
‫مطالعئه‬ ‫مورد‬ ‫های‬
‫(شئکل‬ ‫بودند‬ ‫دارا‬ ‫را‬ ‫بهتری‬ ‫فعالیت‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫شرایط‬ ‫در‬
2
‫همئین‬ .)
‫به‬ ‫مسلله‬
‫نشان‬ ‫نظر‬
‫سئطح‬ ‫کنترل‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫برتری‬ ‫دهنده‬
ROS
‫ت‬ ‫نسئ‬
.‫بود‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫به‬
a a a
b bc
c
a a
b
c c c
0
20
40
60
80
100
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫له‬
‫سن‬
‫آب‬
‫ی‬
‫نس‬
‫محتوای‬
)%(
Relative
water
content
of
spike
%
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
a a a a
b b
a ab b b
c c
0
20
40
60
80
100
120
0 5 1 0 1 5 2 0 2 5
‫پرچمی‬
‫برگ‬
‫آب‬
‫ی‬
‫نس‬
‫محتوای‬
)%(
Relative
water
content
of
flag
leaf
%
‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬
Days after anthesis
‫کامل‬ ‫آبیاری‬
FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬
DS
67
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
‫شکل‬
5
-
‫وضعیت‬
‫فعال‬
‫یت‬
‫آنز‬
‫یم‬
‫های‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫یدانتی‬
(
APX
،
DHAR
،
MDHAR
‫و‬
GR
)
‫درگ‬
‫یر‬
‫در‬
‫آنتی‬ ‫چرخه‬
‫اکسیدانی‬
‫در‬
‫سنبله‬
‫ها‬
‫و‬
‫برگ‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫ی‬
‫گندم‬
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫افشانی‬
‫شرا‬ ‫تحت‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
( ‫کامل‬
FC
‫شرا‬ ‫و‬ )
‫یط‬
‫تنش‬
‫خشکی‬
(
DS
.)
‫مقاد‬
‫یر‬
‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫با‬
‫نشان‬
‫دهنده‬
‫تفاوت‬
‫معن‬
‫ی‬
‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬
P <0.05
‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫یمار‬
‫آبیاری‬
‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬
‫می‬
‫باشد‬
.
Figure 5- Activity status of antioxidant enzymes (APX, DHAR, MDHAR and GR) involved in the antioxidant cycle in spikes
and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different
letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's
multiple range test.
‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬
،
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
67
‫شکل‬
6
-
‫تغ‬
‫ییرات‬
‫آنز‬ ‫ژن‬ ‫شش‬ ‫رونوشت‬ ‫سطح‬
‫یمی‬
‫آنت‬ ‫چرخه‬
‫ی‬
‫اکسیدان‬
‫سنبله‬ ‫در‬
‫ها‬
‫و‬
‫برگ‬
‫ها‬
‫ی‬
‫پرچم‬
‫ی‬
‫گندم‬
‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬
‫افشانی‬
‫شرا‬ ‫در‬
‫یط‬
‫آب‬
‫یاری‬
( ‫کامل‬
FC
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ )
‫ی‬
(
DS
‫مقاد‬ .)
‫یر‬
‫نشان‬ ‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫با‬
‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫دهنده‬
‫ی‬
‫دار‬
‫سطح‬ ‫در‬
P <0.05
‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬
‫یمار‬
‫آب‬
‫یاری‬
‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬
‫به‬
‫چ‬ ‫آزمون‬
‫م‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫ند‬
‫ی‬
‫باشد‬
.
Figure 6- Changes in the transcript level of six enzymatic genes in the antioxidant cycle in spikes and flag leaves of wheat
after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the
significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test.
66
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
‫ر‬ ‫اکسئیداتیو‬ ‫تئنش‬ ،‫گیئاه‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫ود‬ ‫کم‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اثر‬ ‫در‬
‫می‬
‫افزایش‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫که‬ ‫دهد‬
ROS
‫به‬ ‫آسیب‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫متابولیسئم‬
‫پروتلین‬ ،‫یدها‬ ‫لی‬ ‫عادی‬
‫نوکللی‬ ‫اسیدهای‬ ‫و‬ ‫ها‬
‫می‬
‫مسئلله‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫شود‬
‫در‬ ‫گیئاه‬ ‫دفئاعی‬ ‫پاسئخ‬ .‫است‬ ‫نیز‬ ‫عملکرد‬ ‫کاهش‬ ‫اصلی‬ ‫دالیل‬ ‫از‬ ‫یکی‬
‫به‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫برابر‬
‫آنزیم‬ ‫فعالیت‬ ‫در‬ ‫افزایش‬ ‫صورت‬
‫کئه‬ ‫اسئت‬ ‫هئایی‬
‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫به‬ ‫مربو‬
‫با‬ .‫هستند‬ ‫اکسیدانی‬
‫فعالیت‬
‫آنئزیم‬ ‫این‬
‫تحئت‬ ‫هئا‬
‫مئی‬ ‫برخوردار‬ ‫باالیی‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫تحمل‬ ‫از‬ ‫گیاه‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬
‫بئر‬ ‫کئه‬ ‫شئود‬
( ‫اسئت‬ ‫تاثیرگئذار‬ ‫نیز‬ ‫محصول‬ ‫نهایی‬ ‫عملکرد‬
Zhong et al., 2009
.)
( ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫ممتازخان‬ ‫مطالعه‬ ‫نتایج‬
Mumtaz-Khan et al., 2002
)
‫یافته‬ ‫با‬ ‫همسو‬
.‫بود‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫های‬
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫ژن‬ ‫بیان‬
‫اکسیدانی‬
‫حاضئئر‬ ‫مطالعئئه‬ ‫در‬
‫بررسئئ‬
‫ی‬
‫رونو‬ ‫سئئطوح‬
‫یسئئی‬
‫ژن‬
‫هئئا‬
‫ی‬
APX
،
DHAR
،
MDHAR
‫و‬
GR
‫پرچمئ‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬
‫ی‬
‫حئد‬ ‫در‬ ‫گنئدم‬
‫فاصل‬
2
،
4
،
0
،
2
،
42
،
42
،
02
‫و‬
02
‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬
‫گئرده‬
‫تحئت‬ ‫افشئانی‬
‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫شرایط‬
‫از‬ ‫اسئتفاده‬ ‫بئا‬
qRT-PCR
‫بئه‬
‫ژن‬ ‫همراه‬
GAPDH
‫به‬
‫داخل‬ ‫شاهد‬ ‫عنوان‬
‫ی‬
‫اندازه‬
‫گ‬
‫یری‬
.‫شئد‬
‫افئزایش‬
‫ژن‬ ‫بیان‬
‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫با‬ ‫ط‬ ‫مرت‬ ‫های‬
‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫اکسیدانی‬
‫به‬ ،‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬
‫کئم‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫به‬ ‫گیاه‬ ‫توان‬ ‫تقویت‬ ‫باع‬ ‫نظر‬
‫(شکل‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫عملکرد‬ ‫ات‬ ‫ث‬ ‫حفظ‬ ‫و‬ ‫آبی‬
3
،‫فرضئیه‬ ‫ایئن‬ ‫تایید‬ ‫در‬ .)
‫فعالیت‬ ‫نتایج‬
‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬
‫بیان‬ ‫نتایج‬ ‫با‬ ‫همسو‬ ‫که‬ ‫اکسیدانی‬
‫ژ‬
‫ن‬
‫بیش‬ ،‫بود‬ ‫ها‬
‫می‬ ‫توجه‬ ‫جلب‬ ‫تر‬
‫(شئکل‬ ‫کنئد‬
2
‫بئه‬ .)
‫نظئر‬
‫مئی‬
،‫رسئد‬
‫افزا‬
‫فعالیت‬ ‫یش‬
‫هم‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬
‫رونوشت‬ ‫سطح‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫زمان‬
‫بئرداری‬
‫ژن‬
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫های‬
‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫اکسئیدانی‬
،‫گنئدم‬ ‫پرچمئی‬ ‫بئرگ‬ ‫و‬ ‫هئا‬
‫به‬
‫منظور‬
‫آسئ‬ ‫با‬ ‫مقابله‬
‫یب‬
‫هئای‬
‫اکسئ‬
‫یداتیو‬
.‫اسئت‬
‫مطالعئات‬ ‫همچنئین‬
‫در‬ ‫است‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫مختلف‬
‫اصئلی‬ ‫ئع‬ ‫من‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫شرایط‬
‫اسئت‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫طی‬ ‫در‬ ‫جذب‬
(Tambussi et al., 2007; Hein
et al., 2016)
‫به‬ ‫نتایج‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫لذا‬ .
،‫حاضئر‬ ‫مطالعئه‬ ‫در‬ ‫آمئده‬ ‫دست‬
‫سن‬ ‫در‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫مقاومت‬ ‫سازوکارهای‬ ‫قدرتمند‬ ‫نمایش‬
‫ت‬ ‫نس‬ ‫له‬
‫تولیئد‬ ‫رونئد‬ ‫در‬ ‫تنش‬ ‫القای‬ ‫اثر‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫بدیهی‬ ‫کامال‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫به‬
ROS
‫می‬ ‫ایجاد‬ ‫اختالل‬ ‫ها‬
‫آن‬ ‫مقئادیر‬ ‫افئزایش‬ ‫بئه‬ ‫منجر‬ ‫و‬ ‫شود‬
‫در‬ ‫هئا‬
‫ئلول‬
‫ئ‬‫س‬
‫مئئی‬ ‫ئاهی‬
‫ئ‬‫گی‬ ‫ئای‬‫ئ‬‫ه‬
( ‫ئود‬
‫ئ‬‫ش‬
Gratao et al., 2005
‫چرخئئه‬ .)
‫آنتی‬
‫مهار‬ ‫که‬ ،‫اکسیدانی‬
ROS
‫رو‬ ‫در‬ ،‫دارد‬ ‫عهده‬ ‫بر‬ ‫را‬ ‫ها‬
‫ژن‬ ‫نویسی‬
‫های‬
‫مئی‬ ‫مشئارکت‬ ‫نیئز‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫دهنده‬ ‫پاسخ‬
( ‫کنئد‬
Kang et al., 2013
.)
( ‫همکئاران‬ ‫و‬ ‫لو‬ ‫تحقیقات‬ ‫در‬ ‫مشابهی‬ ‫نتایج‬
Lou et al., 2018
‫ارائئه‬ )
.‫است‬ ‫شده‬
‫نتیجه‬
‫گیری‬
‫م‬
‫یزان‬
‫تغ‬
‫ییرات‬
‫پارامترها‬
‫ی‬
‫فتوسنتز‬
،‫ی‬
‫فعال‬
‫یت‬
‫های‬
‫آنز‬
‫یمی‬
‫ب‬ ‫و‬
‫یئان‬
‫ژن‬
‫در‬
‫س‬
‫یستم‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫یدانی‬
‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬
‫پرچم‬ ‫برگ‬
‫ی‬
‫گندم‬
‫در‬
‫شرا‬ ‫دو‬
‫یط‬
‫آبی‬
‫(آب‬ ‫متفاوت‬
‫یاری‬
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬
‫ی‬
)
‫مورد‬
‫بررس‬
‫ی‬
‫گرفت‬ ‫قئرار‬
‫نئد‬
.
‫تغ‬ ‫روند‬
‫ییرات‬
‫پارامترها‬
‫ی‬
‫اندازه‬
‫شده‬ ‫گیری‬
‫در‬
‫آزمئایش‬ ‫مئورد‬ ‫انئدام‬ ‫دو‬
‫عکس‬ ‫و‬ ‫بود‬ ‫متفاوت‬
‫متفاوت‬ ‫العمل‬
‫نیز‬ ‫ی‬
‫شرا‬ ‫به‬
‫یط‬
‫خشک‬ ‫تنش‬
‫ی‬
‫نشئان‬
‫دادند‬
‫شرا‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ .
‫یط‬
‫خشک‬ ‫تنش‬
‫ی‬
‫پارامترهئا‬ ‫حفظ‬ ‫در‬
‫ی‬
‫فتوسئنتز‬
،‫ی‬
‫م‬
‫یزان‬
‫کلروف‬
‫یل‬
‫م‬ ‫و‬
‫یزان‬
‫نس‬
‫ی‬
‫آب‬
‫مطلوب‬ ‫عملکرد‬
‫تری‬
‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬
‫برگ‬
‫پرچمی‬
.‫داشت‬
‫فعالیت‬ ‫همچنین‬
‫ژن‬ ‫رونوشت‬ ‫سطح‬ ‫و‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬
‫های‬
‫در‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬
‫س‬
‫یستم‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫یدانی‬
‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫توسط‬
‫ی‬
‫تاث‬ ‫تحت‬
‫یر‬
‫گرفت‬ ‫قرار‬
‫ند‬
‫و‬
‫داد‬ ‫نشان‬ ‫نتایج‬
‫ظرف‬ ‫له‬ ‫سن‬
‫یت‬
‫بهتئر‬
‫ی‬
‫بئرا‬
‫ی‬
‫مقابلئه‬
‫بئا‬
‫خشک‬ ‫تنش‬
‫ی‬
‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬
‫دارد‬ ‫ی‬
‫هم‬ ‫که‬
‫ین‬
‫باالتر‬ ‫فتوسنتز‬ ‫امر‬
‫آس‬ ‫و‬
‫یب‬
‫اکس‬
‫یداسیون‬
‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫کمتر‬
‫را‬
‫نیز‬
‫توج‬
‫یه‬
‫م‬
‫ی‬
‫کند‬
‫به‬ .
‫کلئ‬ ‫طور‬
‫ی‬
،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫در‬
‫له‬ ‫سن‬
‫پرچمئی‬ ‫بئرگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬
‫نقئش‬
‫مهئم‬
‫تئری‬
‫در‬
‫ود‬ ‫کم‬ ‫به‬ ‫پاسخ‬
‫طر‬ ‫از‬ ‫آب‬
‫یش‬
‫چرخه‬
‫آنت‬
‫ی‬
‫اکس‬
‫یدانی‬
‫داشت‬
‫و‬
‫ایئن‬ ‫نتئایج‬
‫پژوهش‬
‫برنامه‬ ‫در‬
‫ها‬
‫ی‬
‫به‬
‫نژاد‬
‫ی‬
‫م‬ ‫گندم‬
‫ی‬
‫تواند‬
‫اساس‬ ‫نقش‬
‫ی‬
‫انتخاب‬ ‫در‬
‫خشک‬ ‫به‬ ‫مقاوم‬ ‫ارقام‬
‫ی‬
‫ا‬ ‫باال‬ ‫عملکرد‬ ‫با‬
‫یفا‬
.‫کند‬
References
1. Abebe, T., Melmaiee, K., Berg, V., & Wise, R. P. (2010). Drought response in the spikes of barley: gene
expression in the lemma, palea, awn, and seed. Functional & Integrative Genomics, 10 (2), 191-205.
https://doi.org/10.1007/s10142-009-0149-4
2. Bagheri, A. R. (2013). Comparison of bread and durum wheat photosynthesis and yield under salt stress and
salicylic applying condition. Plant Ecophysiology, 5(12), 1-11. (in Persian with English abstract).
3. Bajjii, M., Lutts, S., & Kinet, K. M. (2001). Water deficit effects on solute contribution to osmotic adjustment as a
function of leaf aging in three durum wheat (Triticum durum Desf.) cultivars performing in arid conditions. Plant
Science, 160(4), 669-681. https://doi.org/10.1016/S0168-9452(00)00443-X
4. Chen, G. X., & Asada, K. (1989). Ascorbate peroxidase in tea leaves: occurrence of two isozymes and the
differences in their enzymatic and molecular properties. Plant Cell Physiology, 30(7), 987-998.
https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.pcp.a077844
5. Ding, H., Liu, D., Liu, X., Li, Y., Kang, J., Lv, J., & Wang, G. (2018). Photosynthetic and stomatal traits of spike
and flag leaf of winter wheat (Triticum aestivum L.) under water deficit. Photosynthetica, 56(2), 687-697.
https://doi.org/10.1007/s11099-017-0718-z
6. Emam, Y. (2011). Cereal production. Shiraz University Press. Iran. (in Persian).
‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬
،
‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬
‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬
66
7. Gratao, P. L., Polle, A., Lea, P. J., & Azevedo, R. A. (2005). Making the life of heavy metal stressed plants a little
easier. Functional Plant Biology, 32(6), 481-494.
8. Grace, S. C., & Logan, B. A. (1996). Acclimation of foliar antioxidant systems to growth irradiance in three
broadleaved evergreen species. Plant Physiology, 112(4), 1631-1640. https://doi.org/10.1104/pp.112.4.1631
9. Hein, J. A., Sherrard, M. E., Manfredi, K. P., & Abebe, T. (2016). The fifth leaf and spike organs of barley
(Hordeum vulgare L.) display different physiological and metabolic responses to drought stress. BMC Plant
Biology, 16, 1-12.
10. Huseynova, I. M. (2012). Photosynthetic characteristics and enzymatic antioxidant capacity of leaves from wheat
cultivars exposed to drought. Biochimica et Biophysica Acta, 1817, 1516-1523.
https://doi.org/10.1016/j.bbabio.2012.02.037
11. Jia, S., Lv, J., Jiang, S., Liang, T., Liu, C., & Jing, Z. (2015). Response of wheat ear photosynthesis and
photosynthate carbon distribution to water deficit. Photosynthetica, 53(1), 95-109. https://doi.org/10.1007/s11099-
015-0087-4
12. Kang, G. Z., Li, G. Z., Liu, G. Q., Xu, W., Peng, X. Q., Wang, C. Y., Zhu, Y. J., & Guo, T. C. (2013). Exogenous
salicylic acid enhances wheat drought tolerance by influence on the expression of genes related to ascorbate-
glutathione cycle. Biologia Plantarum, 57(4), 718-724. https://doi.org/10.1007/s10535-013-0335-z
13. Liu, E. K., Mei, X. R., Yan, C. R., Gong, D. Z., & Zhang, Y. Q. (2016). Effects of water stress on photosynthetic
characteristics, dry matter translocation and WUE in two winter wheat genotypes. Agricultural Water
Management, 167, 75-85. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2015.12.026
14. Liu, S., Liu, S., Wang, M., Wei, T., Meng, C., Wang, M., & Xia, G. (2014). A wheat SIMILAR TO RCD-ONE
gene enhances seedling growth and abiotic stress resistance by modulating redox homeostasis and maintaining
genomic integrity. Plant Cell, 26(1), 164-180. https://doi.org/10.1105/tpc.113.118687
15. Liu, Y., Liang, H., Lv, X., Liu, D., Wen, X., & Liao, Y. (2016). Effect of polyamines on the grain filling of wheat
under drought stress. Plant Physiology & Biochemistry, 100, 113-129.
https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2016.01.003
16. Lou, L., Li, X., Chen, J., Li, Y., Tang, Y., & Lv, J. (2018). Photosynthetic and ascorbate-glutathione metabolism in
the flag leaves as compared to spikes under drought stress of winter wheat (Triticum aestivum L.). PLOS ONE,
13(3), 1-18. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0194625
17. Martinez, D. E., Luquez, V. M., Bartoli, C. G., & Guiamet, J. J. (2003). Persistence of photosynthetic components
and photochemical efficiency in ears of water‐stressed wheat (Triticum aestivum). Physiologia Plantarum, 119(4),
519-525. https://doi.org/10.1046/j.1399-3054.2003.00195.x
18. Mitchell, R. A. C., Mitchell, V. J., & Lawlor, D. W. (2001). Response of wheat canopy CO2 and water gas-
exchange to soil water content under ambient and elevated CO2. Global Change Biology, 7(5), 599-611.
https://doi.org/10.1046/j.1354-1013.2001.00431.x
19. Moumita, M., Mahmud, J. A., Biswas, P. K., Nahar, K., Fujita, M., & Hasanuzzaman, M. (2019). Exogenous
application of gibberellic acid mitigates drought-induced damage in spring wheat. Acta Agrobotanica, 72(2), 1-18.
https://doi.org/10.5586/aa.1776
20. Mumtaz-Khan, M., Hendry, G. A. F., & Usman, M. (2002). Light promotes free radical processes in Citrus (Citrus
paradise Macf.) seeds. International Journal of Agriculture & Biology, 4(2), 199-203.
21. Nezhadahmadi, A., Hossain-Prodhan, Z., & Faruq, G. (2013). Drought Tolerance in Wheat. The Scientific World
Journal, 11(1), 610-721. https://doi.org/10.1155/2013/610721
22. Parvaee, P., Mondanizadeh, M., Khansarinejad, B., & Emami-Razavi, A. N. (2016). To select the appropriate
reference gene for normalizing the quantitative data to assess microRNAs in plasma samples of patients with
gastric cancer. Journal of Arak University Medical Sciences, 19(5), 12-20. (in Persian with English abstract).
23. Pinto, M. C. D., Tommasia, F., & Garaa, L. D. (2000). Enzymes of the ascorbate biosynthesis and ascorbate-
glutathione cycle in cultured cells of Tobacco Bright Yellow 2. Plant Physiology & Biochemistry, 38(7), 541-550.
https://doi.org/10.1016/S0981-9428(00)00773-7
24. Poljakoff-Mayber, A., & Gale, J. (2012). Physiological basis and practical problems of reducing transpiration. pp.
277-306. Plant responses and control of water balance. in: T. T. Kozlowski eds. Academic Press Inc., New York.
25. Rawson, H. M., Richards, R. A., & Munns, R. (1988). An examination of selection criteria for salt-tolerance in
wheat, barley and triticale genotypes. Australian Journal of Agricultural Research, 39(5), 759-772.
https://doi.org/10.1071/AR9880759
26. Reddy, A. R., Chaitanya, K. V., & Vivekanandan, M. (2004). Drought-induced responses of photosynthesis and
antioxidant metabolism in higher plants. Journal of Plant Physiology, 161(11), 1189-1202.
https://doi.org/10.1016/j.jplph.2004.01.013
27. Reynolds, M. P., Mujeeb‐Kazi, A., & Sawkins, M. (2005). Prospects for utilizing plant‐adaptive mechanisms to
improve wheat and other crops in drought‐and salinity‐prone environments. Annals of Applied Biology, 146(2),
239-259. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.2005.040058.x
28. Robert, C., Bancal, M. O., Ney, B., & Lannou, C. (2005). Wheat leaf photosynthesis loss due to leaf rust, with
66
‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬
12
‫شماره‬ ،
2
،
‫بهار‬
2411
respect to lesion development and leaf nitrogen status. New Phytologist, 165(1), 227-241.
https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2004.01237.x
29. Rubia, L., Rangan, L., Choudhury, R. R., Kamínek, M., Dobrev, P., Malbeck, J., Fowler, M., Slater, A., Scott, N.,
& Bennett, J. (2014). Changes in the chlorophyll content and cytokinin levels in the top three leaves of new plant
type rice during grain filling. Journal of Plant Growth Regulation, 33, 66-76.
30. Sanchez-Bragado, R., Elazab, A., Zhou, B., Serret, M. D., Bort, J., Nieto-Taladriz, M. T., & Araus, J. L. (2014).
Contribution of the ear and the flag leaf to grain filling in durum wheat inferred from the carbon isotope signature:
genotypic and growing conditions effects. Journal of Integrative Plant Biology, 56(5), 444-454.
https://doi.org/10.1111/jipb.12106
31. Shahinnia, F., Le-Roy, J., Laborde, B., Sznajder, B., Kalambettu, P., Mahjourimajd, S., Tilbrook, J., & Fleury, D.
(2016). Genetic association of stomatal traits and yield in wheat grown in low rainfall environments. BMC Plant
Biology, 16, 1-14. https://doi.org/10.1186/s12870-016-0838-9
32. Sharma, P., Jha, A. B., Dubey, R. S., & Pessarakli, M. (2012). Reactive oxygen species, oxidative damage, and
antioxidative defense mechanism in plants under stressful conditions. Journal of Botany, 2012, 1-26.
33. Siosemardeh, A., Ahmadi, A., Poustini, K., & Ebrahimzadeh, H. (2003). Stomatal and nonstomatal limitations to
photosynthesis and their relationship with drought resistance in wheat cultivars. Iranian Journal Agriculture
Science, 34(4), 93-106. (in Persian with English abstract).
34. Smart, R. E., & Bingham, G. E. (1974). Rapid estimates of relative water content. Plant Physiology, 53(2), 258-
260. https://doi.org/10.1104/pp.53.2.258
35. Tambussi, E. A., Bort, J., Guiamet, J. J., Nogués, S., & Araus, J. L. (2007). The photosynthetic role of ears in C3
cereals: metabolism, water use efficiency and contribution to grain yield. Critical Reviews in Plant Sciences, 26(1),
1-16. https://doi.org/10.1080/07352680601147901
36. Tambussi, E. A, Nogués, S., & Araus, J. L. (2005). Ear of durum wheat under water stress: water relations and
photosynthetic metabolism. Planta, 221(3), 446-58. https://doi.org/10.1007/s00425-004-1455-7
37. Turkan, I., Bor, M., Ozdemir, F., & Koca, H. (2005). Differential responses of lipid peroxidation and antioxidants
in the leaves of drought-tolerant P. acutifolius Gray and drought-sensitive P. vulgaris L. subjected to polyethylene
glycol mediated water stress. Plant Science 168(1): 223-231. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2004.07.032
38. Wardlaw, I. F. (2002). Interaction between drought and chronic high temperature during kernel filling in wheat in a
controlled environment. Annals of Botany, 90(4), 469-476. https://doi.org/10.1093/aob/mcf219
39. Xu, J., Zhang, Y., Guan, Z., Wei, W., Han, L., & Chai, T. (2008). Expression and function of two dehydrins under
environmental stresses in Brassica juncea L. Molecular Breeding, 21, 431-438. https://doi.org/10.1007/s11032-
007-9143-5
40. Zhong, L., Xu, Y., & Wang, J. (2009). DNA-methylation changes induced by salt stress in wheat Triticum
aestivum. African Journal of Biotechnology, 8(22), 6201-6207. https://doi.org/10.5897/AJB09.1058

More Related Content

Similar to Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of Bread Wheat under Drought Stress

The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...
The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...
The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...
Iran. J. Field Crops Research
 
Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...
Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...
Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...
Iran. J. Field Crops Research
 
Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...
Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...
Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...
Iran. J. Field Crops Research
 
Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...
Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...
Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...
Iran. J. Field Crops Research
 
Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...
Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...
Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...
Iran. J. Field Crops Research
 
Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...
Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...
Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...
Iran. J. Field Crops Research
 
Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...
Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...
Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...
Iranian plant Protection Research
 
1کشت مخلوط.pdf
1کشت مخلوط.pdf1کشت مخلوط.pdf
1کشت مخلوط.pdf
imanhamid2
 

Similar to Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of Bread Wheat under Drought Stress (20)

The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...
The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...
The Effect of Deficit Irrigation on Grain Yield and Some Physiological Indica...
 
Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...
Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...
Water Stress Alleviation in Triticale Using of Bio-fertilizer and Intercroppi...
 
Assessment of Photosynthetic Traits of Kabuli-type Chickpea Genotypes under S...
Assessment of Photosynthetic Traits of Kabuli-type Chickpea Genotypes under S...Assessment of Photosynthetic Traits of Kabuli-type Chickpea Genotypes under S...
Assessment of Photosynthetic Traits of Kabuli-type Chickpea Genotypes under S...
 
Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...
Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...
Effect of Deficit Irrigation at Different Stages on Physiological Traits and ...
 
Investigation of Physiological and Yield Characteristics of Quinoa as Affecte...
Investigation of Physiological and Yield Characteristics of Quinoa as Affecte...Investigation of Physiological and Yield Characteristics of Quinoa as Affecte...
Investigation of Physiological and Yield Characteristics of Quinoa as Affecte...
 
Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...
Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...
Agroecological Analysis of Sugar Beet Ecosystem (Beta vulgaris L.) in Torbat-...
 
Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...
Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...
Evaluation of the Reaction of Early Genotypes of Quinoa Plant to Different Le...
 
Agronomic and Physiological Characteristics of Forage Sorghum (Sorghum bicolo...
Agronomic and Physiological Characteristics of Forage Sorghum (Sorghum bicolo...Agronomic and Physiological Characteristics of Forage Sorghum (Sorghum bicolo...
Agronomic and Physiological Characteristics of Forage Sorghum (Sorghum bicolo...
 
Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...
Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...
Effect of Nano Silicon and Plant Growth-Promoting Rhizobacteria on Biomass, N...
 
Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...
Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...
Evaluation of the Effect of Nitrogen Consumption and Use Efficiency on Yield ...
 
Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...
Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...
Effects of Nanoparticles (Zinc and Silicon) and Plant Growth Promoting Rhizob...
 
Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...
Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...
Evaluation of Physiological Growth Analysis of some Quinoa (Chenopodium quino...
 
Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...
Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...
Effect of Nutritional Supplements on Some Biological and Physiological Parame...
 
1کشت مخلوط.pdf
1کشت مخلوط.pdf1کشت مخلوط.pdf
1کشت مخلوط.pdf
 
Evaluating the Sustainability of Canola Agroecosystems Using Energy Analysis,...
Evaluating the Sustainability of Canola Agroecosystems Using Energy Analysis,...Evaluating the Sustainability of Canola Agroecosystems Using Energy Analysis,...
Evaluating the Sustainability of Canola Agroecosystems Using Energy Analysis,...
 
Study of Changes in Long-term Wheat Production Trend and Factors Affecting it...
Study of Changes in Long-term Wheat Production Trend and Factors Affecting it...Study of Changes in Long-term Wheat Production Trend and Factors Affecting it...
Study of Changes in Long-term Wheat Production Trend and Factors Affecting it...
 
Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...
Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...
Simulating the Effects of Climate Change on Phenology and Yield of Maize (Zea...
 
Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...
Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...
Calibration and Evaluation of APSIM Model for Simulation of Growth and Develo...
 
The Effect of Photosynthetic Characteristics and Grain Yield of Different Gro...
The Effect of Photosynthetic Characteristics and Grain Yield of Different Gro...The Effect of Photosynthetic Characteristics and Grain Yield of Different Gro...
The Effect of Photosynthetic Characteristics and Grain Yield of Different Gro...
 
The Effect of Seed Pretreatment and Foliar Application of Growth Regulators a...
The Effect of Seed Pretreatment and Foliar Application of Growth Regulators a...The Effect of Seed Pretreatment and Foliar Application of Growth Regulators a...
The Effect of Seed Pretreatment and Foliar Application of Growth Regulators a...
 

More from Iran. J. Field Crops Research

Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...
Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...
Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...
Iran. J. Field Crops Research
 
Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...
Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...
Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...
Iran. J. Field Crops Research
 

More from Iran. J. Field Crops Research (12)

Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...
Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...
Modeling Maize Production under Different Management Scenarios in Kerman Prov...
 
Correlation Coefficients and Factor Analysis for Morpho-physiological and Bio...
Correlation Coefficients and Factor Analysis for Morpho-physiological and Bio...Correlation Coefficients and Factor Analysis for Morpho-physiological and Bio...
Correlation Coefficients and Factor Analysis for Morpho-physiological and Bio...
 
The Effect of Different Organic and Chemical Fertilizers and their Combined A...
The Effect of Different Organic and Chemical Fertilizers and their Combined A...The Effect of Different Organic and Chemical Fertilizers and their Combined A...
The Effect of Different Organic and Chemical Fertilizers and their Combined A...
 
Optimization of Nitrogen, Phosphorus, and Farmyard Manure Fertilizers Applica...
Optimization of Nitrogen, Phosphorus, and Farmyard Manure Fertilizers Applica...Optimization of Nitrogen, Phosphorus, and Farmyard Manure Fertilizers Applica...
Optimization of Nitrogen, Phosphorus, and Farmyard Manure Fertilizers Applica...
 
Investigation of Foreign Cotton Cultivars Value of Cultivation and Use (VCU) ...
Investigation of Foreign Cotton Cultivars Value of Cultivation and Use (VCU) ...Investigation of Foreign Cotton Cultivars Value of Cultivation and Use (VCU) ...
Investigation of Foreign Cotton Cultivars Value of Cultivation and Use (VCU) ...
 
Improvement of Functional, Morphological, and Physiological Traits of Camelin...
Improvement of Functional, Morphological, and Physiological Traits of Camelin...Improvement of Functional, Morphological, and Physiological Traits of Camelin...
Improvement of Functional, Morphological, and Physiological Traits of Camelin...
 
Effect of the Ammonium Nitrate Levels on Intercropped Barley (Hordeum Vulgare...
Effect of the Ammonium Nitrate Levels on Intercropped Barley (Hordeum Vulgare...Effect of the Ammonium Nitrate Levels on Intercropped Barley (Hordeum Vulgare...
Effect of the Ammonium Nitrate Levels on Intercropped Barley (Hordeum Vulgare...
 
Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...
Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...
Response of Agronomic and Phenological Characteristics of Bread Wheat (Tritic...
 
Evaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop Rotations
Evaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop RotationsEvaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop Rotations
Evaluation of Plant Nitrogen Use Efficiency in Different Crop Rotations
 
Investigating the Possibility of Autumn-Sown and Determining the Most Suitabl...
Investigating the Possibility of Autumn-Sown and Determining the Most Suitabl...Investigating the Possibility of Autumn-Sown and Determining the Most Suitabl...
Investigating the Possibility of Autumn-Sown and Determining the Most Suitabl...
 
Quinoa Phenological Development Modeling Based on Field Data
Quinoa Phenological Development Modeling Based on Field DataQuinoa Phenological Development Modeling Based on Field Data
Quinoa Phenological Development Modeling Based on Field Data
 
Agro-ecological Zoning of Iran for Plant Production
Agro-ecological Zoning of Iran for Plant ProductionAgro-ecological Zoning of Iran for Plant Production
Agro-ecological Zoning of Iran for Plant Production
 

Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of Bread Wheat under Drought Stress

  • 1. Iranian Journal of Field Crops Research Homepage: https://jcesc.um.ac.ir Research Article Vol. 21, No. 1, Spring 2023, p. 61-74 Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of Bread Wheat under Drought Stress S. Navabpour 1* , S. GolCheshmeh2 , A. Mazandarani3 , H. Ahmadi-Ochtapeh4 Received: 04-05-2022 Revised: 11-06-2022 Accepted: 18-06-2022 How to cite this article: Navabpour, S., GolCheshmeh, S., Mazandarani, A., & Ahmadi-Ochtapeh, H. (2023). Photosynthetic Metabolism and Antioxidant System of Spike and Flag Leaf of Bread Wheat under Drought Stress. Iranian Journal of Field Crops Research, 21(1), 61-74. (in Persian with English abstract). https://doi.org/10.22067/jcesc.2022.76536.1169 Introduction Drought stress and consequent lack of available water for plants is one of the main causes of accumulation of reactive oxygen species (ROS) in various organs of plants, which is effective in reducing the yield of cereals such as wheat. The antioxidant system, which contains various enzymes and genes, is responsible for removing and detoxifying plants from ROS. Unfortunately, genes responding to drought stress and their enzymatic activities associated with spike and flag leaf of wheat have received less attention. Therefore, in the present study, photosynthetic parameters, key enzymes of the antioxidant system, and expression analysis of some genes involved in this system under field capacity (FC) and drought stress (DS) conditions in spike and flag leaves of wheat were investigated. Materials and Methods The present study was performed in Azadshahr Research Center, Golestan Province, Iran in 2021. The wheat cultivar used in this study was Qaboos. This cultivar was cultivated under two experimental conditions of field capacity and drought stress in a randomized complete block design with three replications in the field. In the present study, differences in net photosynthesis (PN) rate, transpiration (E), stomatal conductance (gs), chlorophyll (Chl), relative water content (RWC), and the activity of APX, DHAR, MDHAR, and GR enzymes involved in the antioxidant system of flag leaf and spike of wheat were examined under field capacity and drought stress conditions. Transcription levels of APX, DHAR, MDHAR, and GR genes were measured using qRT-PCR under drought stress and field capacity conditions. Flag leaf and spike of Wheat for photosynthetic parameters and enzymatic activities at 0, 5, 10, 15, 20, and 25 and relative gene expression at 0, 1, 3, 5, 10, 15, 20, and 25 days after anthesis (DAA) were harvested. The recorded data were analyzed by analysis of variance and all analyzes were performed by SPSS software. Mean differences were compared using Duncan's multiple range test at 5% probability level. Results and Discussion In general, the spike had a better capacity to maintain net photosynthesis, transpiration, stomatal 1- Associate Professor, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran 2- Ph.D student, Department of Plant Breeding, Faculty of Crops Sciences, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran 3- Ph.D in Plant Breeding, Department of Plant Breeding and Biotechnology, Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran 4- Assistant Professor, Crop and Horticultural Science Research Department, Golestan Agricultural and Natural Resources Research and Education Center, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Gorgan, Iran (*- Corresponding Author Email: s.navabpour@gau.ac.ir) https://doi.org/10.22067/jcesc.2022.76536.1169
  • 2. 26 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 conductance, chlorophyll, and relative water content under drought stress conditions. This superiority reached its peak on the fifth day after anthesis. The enzymatic activity of the antioxidant system was normal under field capacity conditions. However, with the application of drought stress, APX, DHAR, MDHAR, and GR enzymes were affected in both spike and flag leaf of wheat and their activity increased, which indicates more activity of the antioxidant system in spikes and flag leaf of wheat for controls the level of ROS. After more days of grain filling, the activity of enzymes increased, and finally, after the plant entered the senescence stage, the activity of enzymes decreased to some extent. With drought stress, the antioxidant system in spike, especially from the 10th day after anthesis onwards, had a better performance. However, enzymatic activity in flag leaves under drought stress was not significantly different from field capacity conditions. Transcriptional levels of APX, DHAR, MDHAR, and GR genes associated with the antioxidant system increased under drought stress compared to field capacity conditions. It seems that the increase in enzymatic activity simultaneously with the increase in the level of transcription of the genes of the antioxidant system in the spikes and flag leaves of wheat is to counteract the oxidative damage. Conclusion In the present study, spikes of wheat played a more important role in responding to water deficiency through the antioxidant system than its flag leaf. The results of this study showed a high potential of the spike compared to flag leaf in the face of drought stress and this results in future breeding programs in wheat can play a key role in selecting drought-resistant cultivars with high yield. Keywords: Enzyme activity, Flag leaf, Gene expression, Photosynthetic mechanism, Spike
  • 3. ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬ ، ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ 26 ‫نشریه‬ ‫پ‬ ‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫ژوهشهای‬ Homepage: https://jcesc.um.ac.ir ‫پژوهشی‬ ‫مقاله‬ ‫جلد‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 ‫ص‬ ، 44 - 12 ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫نان‬ ‫گندم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ ‫خشکی‬ ‫نواب‬ ‫سعید‬ ‫پور‬ 2 * ‫گل‬ ‫ساسان‬ ، ‫چشمه‬ 1 ‫مازندرانی‬ ‫ابوالفضل‬ ، 3 ، ‫احمدی‬ ‫حسین‬ ‫اوچ‬ ‫تپه‬ 4 :‫دریافت‬ ‫تاریخ‬ 41 / 20 / 4124 ‫پذیر‬ ‫تاریخ‬ :‫ش‬ 08 / 20 / 4124 ‫چکیده‬ ‫تنش‬ ‫خشک‬ ،‫ی‬ ‫اصلی‬ ‫عوامل‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫گونه‬ ‫تجمع‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫فعال‬ ‫یژن‬ ( ROSs ) ‫اندام‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫گیاهان‬ ‫مختلف‬ ‫های‬ ‫باشد‬ . ‫در‬ ‫مسئلله‬ ‫این‬ ‫عملکئرد‬ ‫کئاهش‬ ‫همچون‬ ‫غالتی‬ ‫گندم‬ ‫است‬ ‫تاثیرگذار‬ ‫س‬ . ‫یستم‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫یدانی‬ ‫آنز‬ ‫شامل‬ ‫که‬ ‫یم‬ ‫ها‬ ‫ژن‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫مختلف‬ ‫ی‬ ‫مسلول‬ ،‫است‬ ‫یت‬ ‫سم‬ ‫زدا‬ ‫یئی‬ ‫گ‬ ‫یاهئان‬ ‫از‬ ROS ‫بئر‬ ‫را‬ ‫هئا‬ ‫در‬ .‫دارد‬ ‫عهده‬ ‫م‬ ‫در‬ ‫تفاوت‬ ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫یزان‬ ‫فتوسنتزخالص‬ ( PN ) ‫تعرق‬ ، ( E ) ‫هدا‬ ، ‫یت‬ ‫روزنه‬ ‫ا‬ ( ‫ی‬ gs ،) ‫کلروف‬ ( ‫یل‬ Chl ) ، ‫م‬ ‫یزان‬ ‫نسئ‬ ‫ی‬ ( ‫آب‬ RWC ) ، ‫فعال‬ ‫یئت‬ ‫برخی‬ ‫آنز‬ ‫یم‬ ‫ها‬ ‫و‬ ‫رونوشت‬ ‫سطح‬ ‫ژن‬ ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫دخیل‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫اکسیدانی‬ ‫برگ‬ ‫پرچم‬ ‫ی‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫گندم‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ‫کامل‬ ( FC ) ‫تنش‬ ‫و‬ ‫خشک‬ ‫ی‬ ( DS ) ‫از‬ 2 ‫تا‬ 02 ‫روز‬ ‫پس‬ ‫از‬ ‫گرده‬ ‫افشان‬ ‫ی‬ ‫بررس‬ ‫ی‬ ‫شد‬ ‫ند‬ . ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫آزمایشی‬ ‫طرح‬ ‫بلوک‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تصادف‬ ‫کامل‬ ‫ی‬ ‫با‬ ‫سه‬ ‫تکرار‬ .‫بود‬ ‫آب‬ ‫پتانسیل‬ ‫میزان‬ ‫متوسط‬ ‫آبیاری‬ ‫تیمار‬ ‫خاک‬ ‫تیمار‬ ‫و‬ ‫مزرعه‬ ‫ظرفیت‬ ‫حد‬ ‫در‬ ‫کامل‬ ‫تنش‬ ‫خشک‬ ‫ی‬ ‫رس‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫یدن‬ ‫محدوده‬ ‫به‬ 02 ‫ن‬ ‫مورد‬ ‫آب‬ ‫درصد‬ ‫یاز‬ ‫گ‬ ‫یاه‬ ‫ظرف‬ ‫حد‬ ‫تا‬ ‫یئ‬ ‫ت‬ ‫مزرعئه‬ ‫بئود‬ . ‫رونو‬ ‫سطوح‬ ‫یسی‬ ‫ژن‬ ‫ها‬ ‫ی‬ APX ، DHAR ، MDHAR ‫و‬ GR ‫ب‬ ‫ا‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ qRT-PCR ‫اندازه‬ ‫گ‬ ‫یری‬ ‫به‬ .‫شد‬ ‫کل‬ ‫طور‬ ،‫ی‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫به‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫پنجم‬ ‫روز‬ ‫تا‬ ‫ویژه‬ ‫گرده‬ ‫افشانی‬ ( ‫مقادیر‬ ‫ت‬ ‫ث‬ ‫با‬ µmol ) 2 / 1 ( ، mmol ) 03 / 2 ( ، mmol ) 14 ( ، mg/g FW ) 20 / 2 )%( ‫و‬ 42 ‫به‬ ‫ترتیب‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫پارامترهئا‬ ‫ی‬ PN ، E ، gs ، Chl ‫و‬ RWC ، ‫ظرفیت‬ ‫باالیی‬ ‫به‬ ‫منظور‬ ‫مقابله‬ ‫با‬ ‫تنش‬ ‫خشک‬ ‫برگ‬ ‫با‬ ‫قیاس‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫پرچمی‬ ‫داشت‬ . ‫تنش‬ ‫خشک‬ ‫ی‬ ، ‫عامئل‬ ‫افئزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫فعال‬ ‫یئت‬ ‫هئای‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫مئ‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫و‬ ‫یئ‬ ‫ان‬ ‫ژن‬ ‫س‬ ‫ی‬ ‫ستم‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫ی‬ ‫دان‬ ،‫ی‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ژه‬ ‫در‬ ‫روزها‬ ‫ی‬ 42 ‫ال‬ ‫ی‬ 02 ‫پس‬ ‫از‬ ‫گرده‬ ‫افشان‬ ‫ی‬ ‫بود‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫به‬ ‫برگ‬ ‫پرچم‬ ‫کمتئر‬ ‫تجمئع‬ ‫بئر‬ ‫افئزون‬ ‫ی‬ ROS ،‫هئا‬ ‫درصئد‬ ‫ب‬ ‫یش‬ ‫تری‬ ‫فعال‬ ‫از‬ ‫یت‬ ‫آ‬ ‫نزیمی‬ ‫ب‬ ‫و‬ ‫یان‬ ‫ژن‬ ‫را‬ ‫داشت‬ ‫ا‬ . ‫ین‬ ‫نتا‬ ‫یج‬ ‫حاک‬ ‫ی‬ ‫پتانس‬ ‫از‬ ‫یل‬ ‫ب‬ ‫یش‬ ‫تر‬ ‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫ی‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫بود‬ . ‫واژه‬ :‫کلیدی‬ ‫های‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫مکانیسم‬ ،‫آنزیمی‬ ‫فعالیت‬ ،‫له‬ ‫سن‬ ،‫ژن‬ ‫بیان‬ ،‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫مقدمه‬ 2 ( ‫نان‬ ‫گندم‬ Triticum aestivum L. ‫تعئداد‬ ‫با‬ ‫هگزاپلویید‬ ‫گیاهی‬ ) 4 - ‫(بیولئوژی‬ ‫اتئات‬ ‫ن‬ ‫اصئالح‬ ‫رشئته‬ ،‫بیوتکنولئوژی‬ ‫و‬ ‫اتئات‬ ‫ن‬ ‫اصالح‬ ‫گروه‬ ،‫دانشیار‬ ،‫گرگئان‬ ‫یعئی‬ ‫ط‬ ‫منئابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫گیاهی‬ ‫تولید‬ ‫دانشکده‬ ،)‫مولکولی‬ ‫ایران‬ ،‫گرگان‬ 0 - ‫بئه‬ ‫و‬ ‫ژنتیئ‬ ‫رشته‬ ،‫تخصصی‬ ‫دکتری‬ ‫دانشجوی‬ ‫اصئالح‬ ‫گئروه‬ ،‫گیئاهی‬ ‫نئژادی‬ ‫دانشگاه‬ ،‫زراعی‬ ‫علوم‬ ‫دانشکده‬ ،‫اتات‬ ‫ن‬ ،‫سئاری‬ ،‫ساری‬ ‫یعی‬ ‫ط‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫ایران‬ 0 - ‫دانشئکده‬ ،‫بیوتکنولئوژی‬ ‫و‬ ‫اتات‬ ‫ن‬ ‫اصالح‬ ‫گروه‬ ،‫اتات‬ ‫ن‬ ‫اصالح‬ ‫تخصصی‬ ‫دکترای‬ ‫ایران‬ ،‫گرگان‬ ،‫گرگان‬ ‫یعی‬ ‫ط‬ ‫منابع‬ ‫و‬ ‫کشاورزی‬ ‫علوم‬ ‫دانشگاه‬ ،‫گیاهی‬ ‫تولید‬ 1 - ‫ئتادیار‬ ‫ئ‬‫اس‬ ‫ئش‬ ‫ئ‬‫بخ‬ ‫ئات‬ ‫ئ‬‫تحقیق‬ ‫ئوم‬ ‫ئ‬‫عل‬ ‫ئی‬ ‫ئ‬‫زراع‬ ‫و‬ ،‫ئاغی‬ ‫ئ‬‫ب‬ ‫ئز‬ ‫ئ‬‫مرک‬ ‫ئات‬ ‫ئ‬‫تحقیق‬ ‫و‬ ‫ئوزش‬ ‫ئ‬‫آم‬ ‫کشاورزی‬ ‫و‬ ‫منابع‬ ‫یعی‬ ‫ط‬ ،‫گلستان‬ ‫سازمان‬ ،‫تحقیقئات‬ ‫آمئوزش‬ ‫و‬ ‫تئرویج‬ ،‫کشئاورزی‬ ،‫گرگان‬ ‫ایران‬ *( - :‫مسلول‬ ‫نویسنده‬ Email: s.navabpour@gau.ac.ir ) https://doi.org/10.22067/jcesc.2022.76536.1169 10 = x 3 = n 0 ‫اسئت‬ ‫غالت‬ ‫تیره‬ ‫از‬ ،‫کروموزوم‬ ( Emam, 2011 .) ‫تئنش‬ ‫خشک‬ ‫یکی‬ ‫ی‬ ‫شا‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫ع‬ ‫تر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫تنش‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫غ‬ ‫ی‬ ‫رزنده‬ ‫مح‬ ‫ی‬ ‫طئ‬ ‫مئی‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫باشئد‬ ‫در‬ ‫ک‬ ‫و‬ ‫عملکرد‬ ‫کاهش‬ ‫ی‬ ‫ف‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫گندم‬ ‫داشته‬ ‫اساسی‬ ‫نقش‬ ‫بئه‬ ‫و‬ ‫عنئوان‬ ‫یئ‬ ‫ئرا‬ ‫ئ‬‫ب‬ ‫ئم‬ ‫ئ‬‫مه‬ ‫ئالش‬ ‫ئ‬‫چ‬ ‫ی‬ ‫ئالح‬ ‫ئ‬‫اص‬ ‫گ‬ ‫ئدگان‬ ‫ئ‬‫کنن‬ ‫ی‬ ‫ئان‬ ‫ئ‬‫اه‬ ‫ئت‬ ‫ئ‬‫اس‬ ‫ئده‬ ‫ئ‬‫ش‬ ‫ئدیل‬ ‫ئ‬ ‫ت‬ ( Nezhadahmadi et al., 2013 .) ‫تنش‬ ‫خشکی‬ ‫دامنئه‬ ‫بئروز‬ ‫باعئ‬ ‫وس‬ ‫ی‬ ‫ع‬ ‫ی‬ ‫واکنش‬ ‫از‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫غالت‬ ، ‫تغ‬ ‫از‬ ‫یی‬ ‫ر‬ ‫ب‬ ‫ی‬ ‫ان‬ ‫متابول‬ ‫و‬ ‫ژن‬ ‫ی‬ ‫سم‬ ‫تئا‬ ‫سلول‬ ‫تغ‬ ‫یی‬ ‫ر‬ ‫گ‬ ‫عملکئرد‬ ‫و‬ ‫رشد‬ ‫سرعت‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫اهئان‬ ‫مئ‬ ‫ی‬ ( ‫شئود‬ Reddy et al., 2004 .) ‫به‬ ‫نیمئه‬ ‫و‬ ‫خشئ‬ ‫منئاطش‬ ‫در‬ ،‫نمونئه‬ ‫عنئوان‬ ‫خشئ‬ ‫کئاهش‬ ‫شئده‬ ‫خشئکی‬ ‫تنش‬ ‫بروز‬ ‫موجب‬ ‫فصل‬ ‫اواخر‬ ‫در‬ ‫دما‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫بارندگی‬ ‫هم‬ ‫دانه‬ ‫پرشدن‬ ‫مرحله‬ ‫با‬ ‫معموال‬ ‫از‬ ‫گنئدم‬ ‫در‬ ‫مرحلئه‬ ‫ایئن‬ ،‫دارد‬ ‫زمئانی‬ ‫بحرانی‬ ‫مئی‬ ‫خشئکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫نمو‬ ‫مراحل‬ ‫ترین‬ ( ‫باشئد‬ Liu et al., 2016 ) . ‫می‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ،‫لذا‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫زمان‬ ‫در‬ ‫تواند‬ ‫طریئش‬ ‫از‬ ‫هئا‬ ‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫کاهش‬ ،‫آن‬ ‫تخریئب‬ ‫افزایش‬ ‫و‬ ‫روبیسکو‬ ‫سنتز‬ ‫کاهش‬ ،‫ای‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫دستگاه‬ ‫تخریب‬ ‫چشم‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫نهایئت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫کلروفیئل‬ ‫گیئر‬
  • 4. 26 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 ‫برگ‬ ‫پیری‬ ‫تسریع‬ ‫فتوآسئیمیالت‬ ‫و‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫سئرعت‬ ‫کاهش‬ ‫ب‬ ‫س‬ ،‫ها‬ ‫دان‬ ‫عملکرد‬ ‫افت‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫تولیدی‬ ‫ه‬ ( ‫شود‬ Rubia et al., 2014 .) ‫تاث‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫شرا‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫تنش‬ ‫تغ‬ ‫به‬ ‫محدود‬ ‫زا‬ ‫یی‬ ‫رات‬ ‫پارامترهئای‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫اه‬ ‫ن‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫و‬ ‫تول‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫گونئه‬ ‫هئا‬ ‫ی‬ ‫اکسئ‬ ‫فعئال‬ ‫ی‬ ‫ژن‬ ( 4 ROS ) ‫نیئز‬ ‫افئزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ی‬ ‫ابد‬ ‫به‬ . ‫تنش‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫مثال‬ ‫عنوان‬ ‫خشئک‬ ‫ی‬ ، ‫در‬ ‫و‬ ‫روزنئه‬ ‫شئدن‬ ‫بسئته‬ ‫نت‬ ‫ی‬ ‫جه‬ ‫ود‬ ‫کم‬ CO2 ‫کاهش‬ ‫باع‬ ‫تشک‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزشده‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫حد‬ ‫از‬ ‫بیش‬ ‫گونه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫فعال‬ ‫ی‬ ‫ژن‬ ‫در‬ ‫مئ‬ ‫منجر‬ ‫کلروپالست‬ ‫ی‬ ‫شئود‬ ( Turkan et al., 2005 ‫برا‬ .) ‫ی‬ ‫جلوگ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫اکسئ‬ ‫تنش‬ ‫اثرات‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫دات‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫مانئدن‬ ‫زنئده‬ ‫و‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫اه‬ ‫چن‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫شرا‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫ی‬ ، ‫گ‬ ‫ی‬ ‫اهان‬ ‫مکان‬ ‫ی‬ ‫سم‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ی‬ ‫وش‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫یی‬ ‫فرآ‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ندها‬ ‫ی‬ ‫برا‬ ‫متعدد‬ ‫ی‬ ‫سازگار‬ ‫ی‬ ‫افزا‬ ‫جهت‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫شرا‬ ‫به‬ ‫تحملشان‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫نامسا‬ ‫عد‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫حذف‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ا‬ ‫کاهش‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫ترک‬ ‫ی‬ ‫ئات‬ ‫مخئرب‬ ‫دارا‬ ‫مئ‬ ‫ی‬ ‫باشئند‬ . ‫جملئه‬ ‫از‬ ‫ایئن‬ ‫سازوکارها‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫توان‬ ‫آسئکوربات‬ ‫چرخئه‬ ‫به‬ - ‫گلوتئا‬ ‫ت‬ ‫ی‬ ‫ون‬ ( 0 AsA-GSH ) ( ‫نمئود‬ ‫اشئاره‬ Xu et al., 2008 .) ‫ایئن‬ ‫چرخئه‬ ، ‫ی‬ ‫کئ‬ ‫ی‬ ‫مهئم‬ ‫از‬ ‫تئر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫مولفه‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ی‬ ‫ستم‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫ی‬ ‫دان‬ ‫ی‬ ، ‫مس‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫ساس‬ ‫ی‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫مهئار‬ H2O2 ‫و‬ ‫مکان‬ ‫ی‬ ‫سم‬ ‫سم‬ ‫موثر‬ ‫زدا‬ ‫یی‬ ‫سلول‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫اه‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫هئا‬ ‫ی‬ ‫آن‬ ‫با‬ ‫ط‬ ‫مرت‬ .‫است‬ ‫ها‬ ‫فعال‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫هم‬ ‫آنز‬ ‫زمان‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫هئا‬ ‫ی‬ ‫سوپراکس‬ ‫ی‬ ‫دد‬ ‫ی‬ ‫سئموتاز‬ ( 0 SOD ( ‫ئاالز‬ ‫ئ‬‫کات‬ ،) 1 CAT ‫ده‬ ،) ‫ی‬ ‫ئکوربات‬ ‫ئ‬‫دروآس‬ ‫ئاز‬ ‫ئ‬‫ردوکت‬ ( 2 DHAR ‫و‬ ) ‫گلوتئئات‬ ‫ی‬ ‫ون‬ ‫ردوکتئئاز‬ ( 3 GR ‫بئئه‬ ) ‫عنئئوان‬ ‫قسئئمت‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫ا‬ ‫یئئ‬ ‫ن‬ ‫سئئامانه‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫ی‬ ‫دان‬ ،‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫تواند‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫سلول‬ ROS ‫ها‬ ( ‫کند‬ ‫حفاظت‬ Liu et al., 2014 .) ‫سیستم‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫ی‬ ‫دان‬ ‫ی‬ ‫وضع‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫الزم‬ ‫اطالعات‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫سلول‬ ‫ردوکس‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫را‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫م‬ ‫ارائه‬ ‫ی‬ ‫دهد‬ ‫ب‬ ‫و‬ ‫ر‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ‫رونو‬ ‫ی‬ ‫سئ‬ ‫ی‬ ‫ژن‬ ‫هئا‬ ‫یی‬ ‫کئه‬ ‫هستند‬‫تنش‬‫به‬‫پاسخ‬‫مسلول‬ ‫تاث‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ارد‬‫ذ‬‫گ‬ ‫ا‬‫دفاع‬‫اکثر‬‫د‬‫ح‬‫تا‬ ‫ی‬ ‫جاد‬ .‫شود‬ ‫وجود‬ ‫معضل‬ ‫همچنین‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫ذکر‬ ‫مطالب‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫تغ‬ ‫ییئ‬ ‫رات‬ ‫آب‬ ‫هوا‬ ‫و‬ ‫یی‬ ، ‫ی‬ ‫ک‬ ‫ی‬ ‫تکن‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫بئه‬ ‫نئژادی‬ ‫پژوهشئگران‬ ‫کئه‬ ‫بئه‬ ‫منظئور‬ ‫افزا‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫پتانس‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫سئازگار‬ ‫ئود‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫گنئدم‬ ‫در‬ ‫عملکئرد‬ ‫ی‬ ‫شئ‬ ‫بئا‬ ‫آن‬ ‫ی‬ ‫وع‬ ‫فزا‬ ‫ی‬ ‫نده‬ ‫تنش‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫غ‬ ‫ی‬ ‫رزنده‬ ‫مانند‬ ‫به‬ ‫خشکی‬ ‫مئی‬ ‫کئار‬ ،‫برنئد‬ ‫گئز‬ ‫ی‬ ‫نش‬ ‫در‬ ‫ب‬ ‫فتوسنتز‬ ‫جهت‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫تئر‬ ( ‫اسئت‬ ‫له‬ ‫سئن‬ Tambussi et al., 2007 ‫در‬ .) ‫شرا‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫ی‬ ‫دال‬ ‫به‬ ‫برگ‬ ‫فتوسنتز‬ ‫که‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫مانند‬ ‫ی‬ ‫مار‬ ‫ی‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫مختلف‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫ی‬ ‫غ‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫رز‬ ‫ی‬ ‫ست‬ ‫ی‬ ‫تع‬ ،‫باشد‬ ‫محدود‬ ‫یی‬ ‫ن‬ ‫فتوسنتز‬ ‫سهم‬ ‫اندام‬ ‫دیگر‬ ‫های‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫گندم‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫پرچمئی‬ ‫بئرگ‬ ‫و‬ ‫ع‬ ‫در‬ ‫ملکئرد‬ ‫اسئت‬ ‫مهئم‬ ‫دانئه‬ ( Robert et al., 2005 .) ‫همچنین‬ ‫گذشته‬ ‫مطالعات‬ ‫اسئت‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫که‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫فتوسنتز‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫تنش‬ ،‫محیطئی‬ ‫هئای‬ ‫بئه‬ ‫عنئوان‬ ‫جئز‬ ‫اصل‬ ‫ی‬ ‫تام‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫رشد‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫بذر‬ ‫کربن‬ ‫می‬ ‫باشد‬ (Abebe et al., 2010; Sanchez-Bragado et al., 2014) ‫اما‬ ‫ژن‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پاسخ‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫دهنده‬ ‫خشک‬ ‫ی‬ ‫فعال‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫آن‬ ‫ئا‬ ‫ارت‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫ها‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫بئا‬ ‫و‬ ‫بئرگ‬ 1- Reactive Oxygen Species 2- Ascorbate-glutathione 3- Superoxide dismutase 4- Catalase 5- Dehydroascorbate reductase 6- Glutathione reductase ‫پرچم‬ ‫گندم‬ ‫ی‬ ‫کم‬ ‫هستند‬ ‫ا‬ ‫از‬ .‫است‬ ‫گرفته‬ ‫قرار‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬ ‫تر‬ ‫یئ‬ ‫ن‬ ‫رو‬ ، ‫در‬ ‫ح‬ ‫مطالعه‬ ‫اضئر‬ ‫پارامترهئا‬ ‫ی‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫ی‬ ، ‫آنئز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫هئا‬ ‫ی‬ ‫کل‬ ‫یئ‬ ‫د‬ ‫سیسئتم‬ ‫ی‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫ی‬ ‫دان‬ ‫ی‬ ‫آنال‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ب‬ ‫ی‬ ‫ان‬ ‫از‬ ‫برخی‬ ‫ژن‬ ‫سیسئتم‬ ‫ایئن‬ ‫در‬ ‫دخیئل‬ ‫هئای‬ ‫تحت‬ ‫شرا‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫آب‬ ‫یئ‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫کامئل‬ ( FC0 ) ‫خشئک‬ ‫تئنش‬ ‫و‬ ( ‫ی‬ DS8 ) ‫بئرگ‬ ‫در‬ ‫پرچم‬ ‫ی‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫و‬ ‫بررس‬ ‫مورد‬ ‫گندم‬ ‫ی‬ ‫پاسئخ‬ ‫تفئاوت‬ ‫تا‬ ‫گرفتند‬ ‫قرار‬ ‫هئا‬ ‫ی‬ ‫ف‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫ی‬ ‫ولوژ‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫ی‬ ‫متابول‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ک‬ ‫ی‬ ‫اندام‬ ‫مختلف‬ ‫های‬ ‫خشئک‬ ‫تئنش‬ ‫بئه‬ ‫گنئدم‬ ‫ی‬ ‫درک‬ ‫بهتر‬ ‫شود‬ . ‫روش‬ ‫و‬ ‫مواد‬ ‫ها‬ ‫گ‬ ‫مواد‬ ‫ی‬ ‫اه‬ ‫ی‬ ‫شرا‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ط‬ ‫رشد‬ ‫پژوهش‬ ‫سال‬ ‫در‬ ‫حاضر‬ ‫زراعی‬ 4044 ‫و‬ 4122 ‫تحق‬ ‫مرکز‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫قئات‬ ‫آزادشهر‬ ‫شهر‬ ‫گلستان‬ ‫استان‬ .‫شد‬ ‫انجام‬ ‫مئورد‬ ‫منطقئه‬ ‫اقلیمئی‬ ‫شرایط‬ ‫بارندگی‬ ‫میانگین‬ ‫همچنین‬ .‫بود‬ ‫معتدل‬ ‫و‬ ‫گرم‬ ‫گیاه‬ ‫رشد‬ ‫دوره‬ ‫در‬ ‫مطالعه‬ ‫جدول‬ ‫در‬ ‫کشت‬ ‫مورد‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ ‫رشد‬ ‫فصل‬ ‫ماهانه‬ 4 ‫شئده‬ ‫داده‬ ‫نشئان‬ .‫است‬ ‫که‬ ‫بود‬ ‫قابوس‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫گندم‬ ‫رقم‬ ‫به‬ ‫دل‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫رواج‬ ‫در‬ ‫کاشت‬ ‫منطقه‬ ، ‫عملکرد‬ ‫ریش‬ ،‫مناسب‬ ‫باال‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫تحمل‬ ‫و‬ ‫بودن‬ ‫دار‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫برابر‬ ‫در‬ ‫گرفئت‬ ‫قئرار‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ . ‫رقئم‬ ‫ایئن‬ ‫دو‬ ‫تحئت‬ ‫شرا‬ ‫یط‬ ‫آزما‬ ‫یشی‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬ ‫ی‬ ،‫مکان‬ ‫دو‬ ‫در‬ ‫بئه‬ ‫صئورت‬ ‫بلوک‬ ‫طرح‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫تصادف‬ ‫کامل‬ ‫ی‬ ‫با‬ ‫سه‬ ‫هئر‬ .‫شئد‬ ‫کشت‬ ‫مزرعه‬ ‫در‬ ‫تکرار‬ ‫آزما‬ ‫کرت‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫ی‬ ‫دارا‬ ‫ی‬ ‫رد‬ ‫شش‬ ‫ی‬ ‫ف‬ ‫طئول‬ ‫بئا‬ ‫کاشت‬ 2 / 0 ‫و‬ ‫متئر‬ ‫فاصئله‬ ‫رد‬ ‫ی‬ ‫ف‬ 02 ‫سانت‬ ‫ی‬ ‫متر‬ .‫بود‬ ‫سطح‬ ‫واحد‬ ‫در‬ ‫تراکم‬ 022 ‫و‬ ‫مربع‬ ‫متر‬ ‫در‬ ‫دانه‬ ‫بوته‬ ‫فاصله‬ ‫ردیف‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫یکدیگر‬ ‫از‬ ‫ها‬ ‫سانتی‬ ‫پنج‬ ‫ها‬ .‫بود‬ ‫متر‬ ‫جهت‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫کامل‬ ، ‫دور‬ ‫پنج‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫اعمئال‬ ‫منطقه‬ ‫عرف‬ ‫با‬ ‫مطابش‬ ‫شد‬ ‫پتانسئیل‬ ‫میزان‬ ‫متوسط‬ ،‫مزرعه‬ ‫یکنواخت‬ ‫غیر‬ ‫شرایط‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫و‬ ‫ت‬ ‫خاک‬ ‫آب‬ .‫شئد‬ ‫داشته‬ ‫نگه‬ ‫مزرعه‬ ‫ظرفیت‬ ‫حد‬ ‫در‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫یمار‬ ‫در‬ ‫تیمار‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ،‫ی‬ ‫آخر‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ار‬ ‫ی‬ ‫ابتدا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫دوره‬ ‫گرده‬ ‫افشئانی‬ ‫انجئام‬ ‫شد‬ ‫و‬ ‫م‬ ‫یزان‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ‫رس‬ ‫اساس‬ ‫بر‬ ‫یدن‬ ‫محدوده‬ ‫به‬ 02 ‫مئورد‬ ‫آب‬ ‫درصئد‬ ‫ن‬ ‫یاز‬ ‫گ‬ ‫یاه‬ ‫ظرف‬ ‫حد‬ ‫تا‬ ‫یت‬ ‫مزرعه‬ ‫بود‬ . ‫اندازه‬ ‫برای‬ ‫از‬ ‫خئاک‬ ‫رطوبئت‬ ‫گیری‬ ‫که‬ ‫تانسیومتر‬ ‫دستگاه‬ ‫ب‬ ‫مزرعه‬ ‫از‬ ‫نقطه‬ ‫چند‬ ‫در‬ ‫ه‬ ‫طئول‬ ‫در‬ ‫مئداوم‬ ‫طئور‬ ‫ر‬ ‫محدوده‬ ‫در‬ ‫کشت‬ ‫فصل‬ ‫یشه‬ ‫بود‬ ‫شده‬ ‫نصب‬ ‫آب‬ ‫حجئم‬ .‫شئد‬ ‫استفاده‬ ‫نیز‬ ‫مصرفی‬ ‫تام‬ ‫با‬ ‫ین‬ ‫شرا‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫یط‬ ‫ظرف‬ ‫یت‬ ‫مزرعه‬ ‫(پتانس‬ ‫یل‬ ‫خئاک‬ ‫آب‬ ‫حد‬ ‫در‬ 0 / 2 - )‫بار‬ ‫مشخص‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫رس‬ ‫یدن‬ ‫ا‬ ‫به‬ ‫ین‬ ‫م‬ ‫یئزان‬ ‫پتانسئ‬ ‫یل‬ ‫آب‬ ، ‫آزما‬ ‫انجام‬ ‫با‬ ‫یش‬ ‫های‬ ‫تغ‬ ‫مالحظئه‬ ‫و‬ ‫مسئتمر‬ ‫ییئر‬ ‫تانسئ‬ ‫عئدد‬ ‫یومتر‬ ‫تع‬ ‫یین‬ ‫هم‬ .‫شد‬ ‫ین‬ ‫ت‬ ‫مورد‬ ‫در‬ ‫روند‬ ‫یمار‬ ‫تن‬ ‫خشئکی‬ ‫ش‬ ‫بئا‬ 02 ‫آب‬ ‫درصئد‬ ‫ن‬ ‫مورد‬ ‫یاز‬ ‫ظرف‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫یت‬ ‫مزرعه‬ ‫ن‬ ‫یز‬ ‫همچن‬ .‫شد‬ ‫انجام‬ ‫ین‬ ‫سقف‬ ‫وجود‬ ‫متحرک‬ )‫(پناهگاه‬ ‫جلوگ‬ ‫با‬ ‫یری‬ ‫تاث‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫بارندگ‬ ‫ی‬ ‫گ‬ ‫بر‬ ‫ی‬ ‫اهان‬ ، ‫کار‬ ‫دقت‬ ‫بر‬ .‫نمود‬ ‫موثر‬ ‫کم‬ 7- Field capacity 8- Drought stress
  • 5. ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬ ، ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ 26 ‫جدول‬ 2 - ‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫منطقه‬ ‫در‬ ‫رشد‬ ‫فصل‬ ‫ماهیانه‬ ‫بارندگی‬ ‫میزان‬ ‫میانگین‬ Table 1- The average monthly rainfall of the growing season in the study area ‫آبان‬ 2911 November 2020 ‫آذر‬ 2911 December 2020 ‫دی‬ 2911 January 2021 ‫بهمن‬ 2911 February 2021 ‫اسفند‬ 2911 March 2021 ‫فروردین‬ 2411 April 2021 ‫اردیبهشت‬ 2411 May 2021 ‫خرداد‬ 2411 June 2021 ‫بارش‬ ‫میانگین‬ ‫ماهانه‬ Average monthly rainfall (mm) 29.2 38.1 46.8 58.4 45.0 22.7 16.3 14.7 ‫برگ‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫ی‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫برا‬ ‫گندم‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫صفات‬ ‫ی‬ ‫زان‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫خالص‬ ( PN 4 ) ‫تعئرق‬ ، ( E0 ) ‫هئدا‬ ، ‫ی‬ ‫ت‬ ‫روزنئه‬ ( gs0 ) ، ‫کلروف‬ ‫یئ‬ ‫ل‬ ‫و‬ ‫م‬ ‫یئ‬ ‫زان‬ ‫نس‬ ‫ی‬ ‫فعال‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫هئا‬ ‫ی‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫مئ‬ ‫ی‬ ‫در‬ 2 ، 2 ، 42 ، 42 ، 02 ‫و‬ 02 ‫بئرا‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫صفت‬ ‫یئ‬ ‫ان‬ ‫نسئ‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫ژن‬ 2 ، 4 ، 0 ، 2 ، 42 ، 42 ، 02 ‫و‬ 02 ‫از‬ ‫پئس‬ ‫روز‬ ‫گرده‬ ‫افشانی‬ .‫شدند‬ ‫برداشت‬ ‫اندازه‬ ‫گیری‬ ‫پارامترها‬ ‫ی‬ ‫فتوسنتز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ئ‬ ‫ئ‬‫ی‬ ‫زان‬ ‫ئدا‬ ‫ئ‬‫ه‬ ،‫ئالص‬ ‫ئ‬‫خ‬ ‫ئنتز‬ ‫ئ‬‫فتوس‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ئه‬ ‫ئ‬‫روزن‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫و‬ ‫ئ‬ ‫ئ‬‫ی‬ ‫زان‬ ‫در‬ ‫ئرق‬ ‫ئ‬‫تع‬ ‫برگ‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫ی‬ ‫گئاز‬ ‫ادالت‬ ‫ت‬ ‫دستگاه‬ ‫توسط‬ ‫مئدل‬ ‫ی‬ LI-6400XT ‫شرکت‬ LiCor ‫آمریکا‬ ‫روش‬ ‫با‬ ‫مطابش‬ ‫جیئا‬ ( ‫همکئاران‬ ‫و‬ Jia et al., 2015 ‫اندازه‬ ) ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫پارامترها‬ .‫شد‬ ‫ی‬ ‫فتوسنتز‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫ی‬ ‫ز‬ ‫توسئط‬ ‫یئ‬ ‫ش‬ ‫استوانه‬ ‫محفظه‬ ‫ی‬ ‫شه‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ژه‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ی‬ ‫سئتم‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫پرتابئل‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫متصل‬ ‫ی‬ ،‫شود‬ ‫اندازه‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫شئد‬ ‫ی‬ ( Ding et al., 2018 .) ‫انئدازه‬ ‫گ‬ ‫یئ‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫ساعت‬ ‫در‬ ‫فتوسنتز‬ 4 ‫تا‬ ‫ح‬ ‫ص‬ 44 ‫چگال‬ ‫با‬ ‫ح‬ ‫ص‬ ‫ی‬ ‫شار‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫فتون‬ ‫ی‬ ‫شده‬ ‫اع‬ ‫اش‬ (PPFD) ‫از‬ 4222 ‫م‬ ‫ی‬ ‫کرومول‬ ‫(فتون‬ m-2 s-1 ) ‫در‬ 2 ، 2 ، 42 ، 42 ، 02 ‫و‬ 02 ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬ ‫گرده‬ ‫ا‬ ‫فشانی‬ ‫رو‬ ‫بر‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫بوته‬ ‫پنج‬ ‫جداگانه‬ ‫طور‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫هر‬ ‫ی‬ ‫مار‬ ‫نها‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫انجام‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫انگ‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫آن‬ ‫مسئا‬ .‫شد‬ ‫ت‬ ‫ث‬ ‫ها‬ ‫حت‬ ‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫اسئتفاده‬ ‫بئا‬ ‫معادلئه‬ ‫پ‬ ‫ی‬ ‫شئنهاد‬ ‫راوسئون‬ ‫ی‬ ‫همکئاران‬ ‫و‬ ( Rawson et al., 1988 ‫به‬ ) ‫ز‬ ‫صورت‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫شد‬ ‫ه‬ ‫محاس‬ : ( 4 ) LA= L × W × 0.75 ‫که‬ ‫ا‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫ن‬ ‫رابطه‬ L ،‫بئرگ‬ ‫طول‬ W ،‫بئرگ‬ ‫عئر‬ LA ‫مسئاحت‬ ‫و‬ ‫برگ‬ 02 / 2 ‫ضر‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫ژه‬ ‫م‬ ‫گندم‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ ‫ئش‬ ‫ط‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫سطح‬ ‫ه‬ ‫محاس‬ . ‫رابطه‬ ‫(حاش‬ ‫ه‬ ‫ل‬ ‫سطح‬ ‫ی‬ ‫ه‬ .‫بود‬ ) ‫اندازه‬ ‫گیری‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫زان‬ ‫کلروف‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫اندازه‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫زان‬ ‫کلروف‬ ‫ی‬ ،‫ل‬ ‫مقدار‬ 22 / 2 ‫برگ‬ ‫نمونه‬ ‫گرم‬ ‫ی‬ ‫در‬ 42 ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫تر‬ ‫استون‬ 82 ‫سا‬ ‫درصد‬ ‫یی‬ ‫ده‬ ‫کاغئذ‬ ‫از‬ ‫گذرانئدن‬ ‫از‬ ‫پئس‬ .‫شد‬ 1- Net photosynthesis 2- Transpiration 3- Stomatal conductance ‫صاف‬ ‫ی‬ ‫نها‬ ‫حجم‬ ‫یی‬ ‫بئه‬ ‫آن‬ 02 ‫م‬ ‫ی‬ ‫لئ‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫تئر‬ ‫طئول‬ ‫در‬ ‫س‬ ‫سئ‬ ‫و‬ ‫رسئانده‬ ‫موج‬ ‫ها‬ ‫ی‬ 312 ‫و‬ 330 ‫م‬ ‫نانومتر‬ ‫ی‬ ‫زان‬ ‫اندازه‬ ‫جذب‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ( ‫شد‬ Bagheri, 2013 .) ‫اندازه‬ ‫محتو‬ ‫گیری‬ ‫ای‬ ‫نسب‬ ‫ی‬ ( ‫آب‬ RWC ) ‫اندازه‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫محتوای‬ ‫نس‬ ‫ی‬ ‫آب‬ ( 1 RWC ،) ‫روش‬ ‫با‬ ‫مطابش‬ ‫اسمارت‬ ( ‫بینگهئام‬ ‫و‬ Smart & Bingham, 1974 ) ‫بئرا‬ .‫بئود‬ ‫ی‬ ‫انئدازه‬ ‫گ‬ ‫یئ‬ ‫ر‬ ‫ی‬ RWC ، ‫تعدادی‬ ‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫کامل‬ ‫را‬ ‫گندم‬ ‫به‬ ‫تصئادفی‬ ‫طئور‬ ‫تکرار‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫تیمار‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫انتها‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫مرحلئه‬ ‫گئرده‬ ‫افشئانی‬ ‫برداشئت‬ ‫آن‬ ‫تر‬ ‫وزن‬ ‫و‬ ‫کرده‬ ‫اندازه‬ ‫ها‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫مدت‬ 18 ‫مقطر‬ ‫آب‬ ‫در‬ ‫ساعت‬ ‫خ‬ ‫ی‬ ‫سانده‬ ‫آن‬ ‫اع‬ ‫اش‬ ‫وزن‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫اندازه‬ ‫ها‬ ‫گ‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫س‬ .‫شد‬ ‫نمونه‬ ‫هئا‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫گذاشته‬ ‫آون‬ ‫مئدت‬ 18 ‫دمئا‬ ‫در‬ ‫سئاعت‬ ‫ی‬ 02 ‫سئانتی‬ ‫درجئه‬ ‫گئراد‬ ‫نگهدار‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫خش‬ ‫وزن‬ ‫تا‬ ‫شدند‬ ‫آ‬ ‫دست‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫م‬ . ‫یئ‬ ‫زان‬ RWC ‫کمئ‬ ‫بئه‬ ( ‫رابطه‬ 0 ) .‫شد‬ ‫ه‬ ‫محاس‬ RWC [%] = (FM-DM) / (TM-DM) × 100% ( 0 ) ‫رابطه‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫که‬ RWC ،)%( ‫برگ‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫محتوای‬ FM ‫تئوده‬ ،‫تازه‬ DM ‫و‬ ‫خش‬ ‫توده‬ TM ‫می‬ ‫متورم‬ ‫توده‬ .‫باشد‬ ‫اندازه‬ ‫گیری‬ ‫فعال‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫فعال‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫آسکوربات‬ ‫پروکسئ‬ ‫ی‬ ‫داز‬ (APX2 ) ‫روش‬ ‫از‬ ‫اسئتفاده‬ ‫بئا‬ ‫چن‬ ‫و‬ ( ‫آسادا‬ Chen & Asada, 1989 ) .‫شئد‬ ‫ه‬ ‫محاسئ‬ ‫منظئور‬ ‫بئدین‬ ‫به‬ ‫گندم‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫و‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫تعدادی‬ ‫در‬ ‫تیمئار‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫تصادفی‬ ‫طور‬ ‫تکرار‬ ‫هر‬ ‫انتها‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫مرحله‬ ‫گرده‬ ‫افشانی‬ ‫برداشت‬ ‫نمونئه‬ ،‫س‬ ‫س‬ .‫شد‬ ‫هئا‬ ‫از‬ ‫پئودری‬ ‫نمونه‬ ‫گرم‬ ‫نیم‬ ‫و‬ ‫شدند‬ ‫کوبیده‬ ‫هاون‬ ‫در‬ ‫مایع‬ ‫نیتروژن‬ ‫توسط‬ ‫آن‬ .‫شد‬ ‫برداشت‬ ‫ها‬ ‫مخلو‬ ‫شامل‬ ‫واکنش‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫تئر‬ ‫فسئفات‬ ‫بئافر‬ 22 ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫موالر‬ ( 0 PH= ) ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫لئ‬ ‫ی‬ ‫مئوالر‬ EDTA ، 2 / 2 ‫م‬ ‫ی‬ ‫لئ‬ ‫ی‬ ‫مئوالر‬ ،‫آسکوربات‬ 21 / 4 ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫موالر‬ ‫ه‬ ‫ی‬ ‫دروژن‬ ‫پراکس‬ ‫ی‬ ‫د‬ ‫و‬ 22 ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫تر‬ ‫عصئاره‬ ‫آنز‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ود‬ ‫تخر‬ . ‫ی‬ ‫ب‬ ‫ط‬ ‫در‬ ‫جذب‬ ‫کاهش‬ ‫با‬ ‫آسکوربات‬ ‫یئ‬ ‫ف‬ ‫نئور‬ ‫ی‬ 042 4- Relative water content 5- Ascorbate peroxidase
  • 6. 22 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 ‫سنج‬ ‫کتوفوتومتر‬ ‫اس‬ ‫دستگاه‬ ‫با‬ ‫نانومتر‬ ‫ی‬ ‫ده‬ ‫ش‬ .‫د‬ ‫فعال‬ ‫ی‬ ‫ت‬ GR ‫پ‬ ‫با‬ ‫ی‬ ‫رو‬ ‫ی‬ ‫از‬ ‫جذب‬ ‫کاهش‬ ‫موج‬ ‫طول‬ ‫در‬ 012 ‫روش‬ ‫بئه‬ ‫توجئه‬ ‫بئا‬ ‫نانومتر‬ ‫و‬ ‫گئریس‬ ( ‫ئان‬ ‫ئ‬‫لوگ‬ Grace & Logan, 1996 ) .‫ئت‬ ‫ئ‬‫گرف‬ ‫ئرار‬ ‫ئ‬‫ق‬ ‫ئنجش‬ ‫ئ‬‫س‬ ‫ئورد‬ ‫ئ‬‫م‬ ‫فعال‬ ‫ی‬ ‫ت‬ ‫های‬ DHAR ‫و‬ MDHAR ‫افزا‬ ‫با‬ ‫ی‬ ‫ش‬ ‫طئول‬ ‫در‬ ‫جئذب‬ ‫سئطح‬ ‫موج‬ 032 ‫روش‬ ‫اسئاس‬ ‫بر‬ ‫نانومتر‬ ‫پینتئو‬ ( ‫همکئاران‬ ‫و‬ Pinto et al., 2000 ‫ارز‬ ) ‫ی‬ ‫اب‬ ‫ی‬ ‫شد‬ ‫ند‬ ‫شامل‬ ‫واکنش‬ ‫مخلو‬ . 22 ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫مول‬ ‫سئد‬ ‫بافر‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫با‬ ‫فسفات‬ PH ‫هفئت‬ ‫برابئر‬ ، UAAO 02 / 2 ‫م‬ ‫دو‬ ، ‫ی‬ ‫لئ‬ ‫ی‬ ‫مئول‬ AsA ‫دو‬ ، ‫م‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ی‬ ‫مول‬ NADPH ‫آنز‬ ‫عصاره‬ ‫و‬ ‫ی‬ ‫م‬ .‫بود‬ ‫استخراج‬ RNA ‫و‬ qRT-PCR ‫نمونه‬ ‫بردار‬ ‫ی‬ ‫س‬ ‫ن‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫برگ‬ ‫پرچمی‬ ‫ارز‬ ‫جهت‬ ‫یئابی‬ ‫ب‬ ‫یئان‬ ‫ژن‬ ‫در‬ ‫هئا‬ ‫خم‬ ‫زمان‬ ‫یری‬ ‫مرحله‬ ‫سخت‬ 80 ‫مق‬ ‫یاس‬ ‫ز‬ ‫یداکس‬ ‫حئدود‬ .‫گرفت‬ ‫صورت‬ ‫ی‬ ‫نمونه‬ ‫گرم‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫از‬ ‫برگ‬ ‫پرچمی‬ ‫بئرای‬ ‫مختلئف‬ ‫تیمارهئای‬ ‫در‬ ‫اندازه‬ ‫گیری‬ ‫میزان‬ ‫بیان‬ ‫ژن‬ ‫ها‬ ‫برداشت‬ ‫شد‬ ‫و‬ ‫در‬ ‫نیتروژن‬ ‫مایع‬ ‫منجمد‬ ‫و‬ ‫ئا‬ ‫ئ‬‫ت‬ ‫ئه‬ ‫ئ‬‫مرحل‬ ‫ئتخراج‬ ‫ئ‬‫اس‬ RNA ‫فر‬ ‫در‬ ‫ئزر‬ ‫ئ‬‫ی‬ ‫ئی‬ ‫ئ‬‫منف‬ 82 ‫ئانتی‬ ‫ئ‬‫س‬ ‫ئه‬ ‫ئ‬‫درج‬ ‫ئراد‬ ‫ئ‬‫گ‬ ‫ن‬ ‫گهداری‬ .‫شد‬ ‫استخراج‬ RNA ‫به‬ ‫ترا‬ ‫روش‬ ‫یزول‬ ‫و‬ ‫غلظئت‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫انجام‬ ‫طر‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫خلوص‬ ‫یش‬ ‫کتوفوتومتر‬ ‫اس‬ ‫دستگاه‬ ‫ی‬ ‫ب‬ ‫سئاخت‬ ‫یوتئ‬ ‫تع‬ ‫یئین‬ ‫ترنس‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ .‫شد‬ ‫کر‬ ‫تاز‬ ‫ی‬ ‫اول‬ ‫رشته‬ ‫ساخت‬ ‫عمل‬ ،‫معکوس‬ cDNA ( ‫شد‬ ‫انجام‬ Lou et al., 2018 .) ‫آغازگرهای‬ ‫در‬ ‫اسئتفاده‬ ‫مورد‬ ‫واکنش‬ qRT-PCR ‫جدول‬ ‫در‬ 0 .‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫جدول‬ 1 - ‫واکنش‬ ‫در‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫آغازگرهای‬ ‫توالی‬ qRT-PCR Table 2- Sequences of primers used in qRT-PCR ‫ژن‬ ‫ها‬ Genes ‫دسترسی‬ ‫شماره‬ Accession no. ‫از‬ ‫آغازگرها‬ ‫جفت‬ ' 5 ‫به‬ ' 9 Primer pairs 5'-3' APX AY513263.1 F: AAAGCGAAGCATCCAAAG R: CAGAGGGTCACGAGTCCA DHAR AY074784 F: GTGCCTGTGTATAACGGTG R: ACAAGTGATGGAGTTGGGT MDHAR AK371371 F: AGAAGTTTACGCCCTTCGGC R: TTGGAATGTCATCGCCATC GR AY364467 F: GCACACGACCAAGCACATAT R: ATATCCGCCACCAAGAATAACG GAPDH U76558.1 F: TTCTCCCGCATCGACCACAAGTT R: TCCAGGGCAGCAAGATCCTCACG ‫واکنش‬ qRT-PCR ‫دستگاه‬ ‫در‬ Light cycle 96 )‫آلمئان‬ ،‫(روش‬ ‫مان‬ ‫با‬ ‫همراه‬ ‫ی‬ ،‫تور‬ ‫نرم‬ ‫رک‬ ‫و‬ ‫افزار‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫اختصاص‬ ‫ی‬ ‫سه‬ ‫با‬ ‫و‬ )‫آلمان‬ ،‫(روش‬ ‫پذ‬ ‫صورت‬ ‫تکرار‬ ‫ی‬ ‫رفت‬ ‫ا‬ ‫در‬ . ‫ی‬ ‫ن‬ ‫واکنش‬ 42 ‫م‬ ‫ی‬ ‫کرول‬ ‫ی‬ ‫تر‬ ‫سئا‬ ‫ی‬ ‫ر‬ ‫پئرم‬ ‫ی‬ ‫کس‬ ،‫تگ‬ ‫اکس‬ 3 / 4 ‫م‬ ‫ی‬ ‫کرول‬ ‫ی‬ ‫تر‬ ‫آغازگرها‬ ‫ی‬ ‫اختصاصئ‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫دو‬ ‫و‬ ‫ژن‬ ‫ی‬ ‫کرول‬ ‫ی‬ ‫تئر‬ cDNA ‫به‬ ‫الگو‬ ‫همراه‬ 4 / 2 ‫م‬ ‫ی‬ ‫کرول‬ ‫ی‬ ‫تر‬ ‫فاقد‬ ‫آب‬ RNase ‫گرد‬ ‫مخلو‬ ‫ی‬ ‫د‬ . ‫زمان‬ ‫برنامه‬ ‫ی‬ - ‫گرما‬ ‫یی‬ ‫شامل‬ ‫دستگاه‬ ‫سئه‬ ‫دق‬ ‫ی‬ ‫قئه‬ ‫دمئا‬ ‫در‬ ‫ی‬ 42 ‫درجئه‬ ‫سانتی‬ ‫گراد‬ ‫به‬ ‫واسرشت‬ ‫منظور‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ‫اول‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫مولکول‬ cDNA ‫س‬ ‫سئ‬ ، 12 ‫سئئ‬ ‫ی‬ ‫کل‬ ‫شئئامل‬ 42 ‫ثان‬ ‫یئئ‬ ‫ه‬ ‫دمئئا‬ ‫در‬ ‫ی‬ 42 ‫سئئانتی‬ ‫درجئئه‬ ‫گئئراد‬ ‫جهئئت‬ ‫واسرشت‬ ‫ساز‬ ‫ی‬ ، 42 ‫ثان‬ ‫ی‬ ‫ه‬ ‫دما‬ ‫در‬ ‫ی‬ 22 ‫سانتی‬ ‫درجه‬ ‫گراد‬ ‫اتصئال‬ ‫جهئت‬ ‫پرا‬ ‫ی‬ ‫مرهئئا‬ ‫و‬ 42 ‫ثان‬ ‫یئئ‬ ‫ه‬ ‫دمئئا‬ ‫در‬ ‫ی‬ 00 ‫سئئانتی‬ ‫درجئئه‬ ‫گئئراد‬ ‫بئئه‬ ‫منظئئور‬ ‫طو‬ ‫ی‬ ‫ل‬ ‫ساز‬ ‫بود‬ ‫ی‬ ‫همچن‬ . ‫ی‬ ‫ن‬ ‫پس‬ ‫پا‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫ان‬ ‫ی‬ ‫افتن‬ ‫س‬ ‫ی‬ ‫کل‬ ،‫ها‬ ‫منحنئ‬ ‫ی‬ ‫ذوب‬ ‫نمونه‬ ‫به‬ ‫ها‬ ‫تع‬ ‫منظور‬ ‫یی‬ ‫ن‬ ‫آن‬ ‫خلوص‬ ‫دمئا‬ ‫بازه‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫یی‬ 32 ‫تئا‬ 42 ‫درجئه‬ ‫سانتی‬ ‫گراد‬ ( ‫شد‬ ‫رسم‬ Parvaee et al., 2016 .) ‫داده‬ ‫ها‬ ‫نیز‬ ‫شده‬ ‫ت‬ ‫ث‬ ‫ی‬ ‫طر‬ ‫از‬ ‫یئش‬ ‫آنئال‬ ‫یز‬ ‫وار‬ ‫یئانس‬ ‫تجز‬ ‫یئه‬ ‫و‬ ‫تحلیئل‬ ‫شدند‬ ‫کل‬ ‫و‬ ‫یه‬ ‫تحل‬ ‫یل‬ ‫ها‬ ‫به‬ ‫وس‬ ‫یله‬ ‫نرم‬ ‫افزار‬ SPSS ‫نسخه‬ 43 .‫شئد‬ ‫انجئام‬ ‫م‬ ‫اختالف‬ ‫یانگین‬ ‫ها‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫با‬ ‫ا‬ ‫ی‬ ‫سئطح‬ ‫در‬ ‫دانکئن‬ ‫اطم‬ ‫ینان‬ 2 ‫مقا‬ ‫درصد‬ ‫یسه‬ .‫شدند‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫توضیح‬ ‫به‬ ‫الزم‬ ‫متقابئل‬ ‫اثئر‬ ‫غیرمعنی‬ ‫بررسی‬ ‫مورد‬ ‫صفات‬ ‫هر‬ ‫برای‬ ‫آماری‬ ‫تحلیل‬ ‫و‬ ‫تجزیه‬ ‫و‬ ‫بود‬ ‫دار‬ ‫تیما‬ ‫شرایط‬ ‫از‬ ‫ی‬ ‫به‬ )‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬ ‫(آبیاری‬ ‫ری‬ ‫مسئتقل‬ ‫طئور‬ .‫شد‬ ‫انجام‬ ‫بحث‬ ‫و‬ ‫نتایج‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫سنبله‬ ‫خالص‬ ‫فتوسنتز‬ ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫در‬ ‫م‬ ‫یزان‬ PN ‫اندام‬ ‫های‬ ‫پرچمئ‬ ‫بئرگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫ی‬ ‫در‬ ‫شرا‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ‫ب‬ ‫کامل‬ ‫یش‬ ‫تر‬ ‫شرا‬ ‫از‬ ‫یط‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫ی‬ .‫بود‬ ‫تغییئرات‬ ‫روند‬ PN ‫مقدار‬ ‫(با‬ ‫آن‬ ‫موقتی‬ ‫افزایش‬ ‫شامل‬ ‫نیز‬ ‫خشکی‬ ‫تیمار‬ ‫تحت‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ 2 / 1 ‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫پنجم‬ ‫روز‬ ‫تا‬ )‫میکرومول‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫و‬ ‫بئود‬ ‫افشئانی‬ ‫مقئدار‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫حالی‬ ‫در‬ ‫این‬ .‫کرد‬ ‫تجربه‬ ‫را‬ ‫شدیدی‬ ‫کاهش‬ PN ‫بئرگ‬ ‫مالیم‬ ‫نزولی‬ ‫شیب‬ ‫با‬ ‫مشابه‬ ‫موقعیتی‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫بئه‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫تری‬ .‫بود‬ ‫مواجه‬ ‫ا‬ ‫با‬ ‫ین‬ ‫حال‬ ، ‫افزا‬ ‫یش‬ ‫معنی‬ ‫دار‬ ‫م‬ ‫یزان‬ PN ‫له‬ ‫سئن‬ ‫از‬ ‫صئفر‬ ‫تئا‬ ‫پنج‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬ ‫گرده‬ ‫افشانی‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫مراحئل‬ ‫بئا‬ ‫مقارن‬ ‫که‬ ‫ی‬ ‫می‬ ‫نیز‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫اولیه‬ ،‫باشد‬ ‫از‬ ‫حاکی‬ ‫توانا‬ ‫یی‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫حفظ‬ ‫در‬ PN ‫در‬ ‫مقا‬ ‫یسه‬ ‫با‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫بود‬ ‫(شکل‬ 4 .) ‫نتا‬ ‫یج‬ ‫مشابه‬ ‫ی‬ ‫توسط‬ ‫وسی‬ ‫تم‬ ‫و‬ ( ‫همکاران‬ Tambussi et al., 2005 ‫شئده‬ ‫گئزارش‬ ) .‫اسئت‬ ‫مطالعئه‬
  • 7. ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬ ، ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ 26 ‫به‬ ‫گندم‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫فتوسنتز‬ ‫بر‬ ‫نی‬ ‫م‬ ‫شواهدی‬ ‫وجود‬ ‫دلیل‬ ‫ئدام‬ ‫ئ‬‫ان‬ ‫ئن‬ ‫ئ‬‫ای‬ ‫ئاالی‬ ‫ئ‬‫ب‬ ‫ئت‬ ‫ئ‬‫ظرفی‬ ‫ئت‬ ‫ئ‬‫اس‬ ‫ئکی‬ ‫ئ‬‫خش‬ ‫ئنش‬ ‫ئ‬‫ت‬ ‫ئه‬ ‫ئ‬‫ب‬ ‫ئل‬ ‫ئ‬‫تحم‬ ‫در‬ ‫ئا‬ ‫ئ‬‫ه‬ ( Reynolds et al., 2005 ‫پژوهشگران‬ ‫مطالعات‬ .) ‫اسئت‬ ‫داده‬ ‫نشئان‬ ‫مهئم‬ ‫عوامل‬ ‫از‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫طی‬ ‫گندم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫فتوسنتز‬ ‫می‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫طی‬ ‫در‬ ‫مهم‬ ‫ات‬ ‫ترکی‬ ‫و‬ ‫کربن‬ ‫جذب‬ ‫در‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫باشئند‬ ‫مئی‬ ‫ئت‬ ‫مث‬ ‫اثئر‬ ‫نیئز‬ ‫دانه‬ ‫عملکرد‬ ‫روی‬ ‫بر‬ ‫نهایت‬ ‫گذارنئد‬ (Jia et al., 2015; Liu et al., 2016) . ‫شکل‬ 2 - ‫میزان‬ ‫سنبله‬ ‫فتوسنتز‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬ ‫افشانی‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ( ‫کامل‬ FC ‫تنش‬ ‫و‬ ) ‫خشکی‬ ( DS .) ‫مقاد‬ ‫یر‬ ‫حروف‬ ‫با‬ ‫مختلف‬ ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫ی‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬ P <0.05 ‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫یمار‬ ‫آبیاری‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫باشد‬ . Figure 1- Photosynthesis rate of spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test. ‫م‬ ‫یزان‬ ‫هدا‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ‫یت‬ ‫روزنه‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اعمال‬ ‫با‬ ‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫بئرگ‬ ‫در‬ ‫ای‬ ‫تا‬ ‫صفر‬ ‫از‬ ‫پرچمی‬ 02 ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬ ‫به‬ ‫افشانی‬ ‫کئاهش‬ ‫پیوسئته‬ ‫طئور‬ ‫درحالی‬ .‫یافت‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫روز‬ ‫پنج‬ ‫تا‬ ‫صفر‬ ‫از‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫له‬ ‫سن‬ ،‫که‬ ‫گرده‬ ‫به‬ ‫افشانی‬ ‫معنی‬ ‫طور‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫تعئرق‬ ‫میئزان‬ ‫در‬ ‫افئزایش‬ ‫با‬ ‫داری‬ ‫روزنه‬ ‫(به‬ ‫ای‬ ‫مقادیر‬ ‫با‬ ‫ترتیب‬ 03 / 2 ‫و‬ 14 ‫میلی‬ ‫مو‬ )‫مول‬ ‫علت‬ ‫که‬ ،‫بود‬ ‫اجه‬ ‫می‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫تواند‬ ‫آب‬ ‫رفت‬ ‫هدر‬ ‫کاهش‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫حفظ‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫توانایی‬ ‫دلیل‬ ‫(شکل‬ ‫باشد‬ ‫تنش‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ 0 ‫میزان‬ ‫افزایش‬ ‫اصلی‬ ‫دالیل‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫لذا‬ .) ‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬ ‫پنج‬ ‫تا‬ ‫صفر‬ ‫از‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫خالص‬ ‫فتوسنتز‬ ‫(شئکل‬ ‫افشئانی‬ 4 ‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ ‫افزایش‬ ،) ‫بئو‬ ‫مشئابهی‬ ‫زمئان‬ ‫در‬ ‫ای‬ ‫ده‬ .‫است‬ ‫روزنه‬ ‫شدن‬ ‫بسته‬ ‫خشئک‬ ‫تئنش‬ ‫اعمئال‬ ‫با‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫بئه‬ ‫گرچئه‬ ‫منظئور‬ ‫م‬ ‫صورت‬ ‫آب‬ ‫هدررفت‬ ‫کاهش‬ ‫ی‬ ،‫گیرد‬ ‫ورود‬ ‫از‬ ‫ممانعئت‬ ‫واسئطه‬ ‫بئه‬ ‫اما‬ CO2 ‫م‬ ‫ی‬ ‫تواند‬ ‫کئم‬ ‫بئه‬ ‫را‬ ‫فتوسنتز‬ ‫رانئ‬ ‫ج‬ ‫نقطئه‬ ‫از‬ ‫تئر‬ ‫ی‬ ‫دهئد‬ ‫کئاهش‬ ( Shahinnia et al., 2016 ‫روزنه‬ .) ‫ن‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫مصرف‬ ‫میزان‬ ‫ها‬ ‫هایئت‬ ‫مئی‬ ‫قئرار‬ ‫تئاثیر‬ ‫تحئت‬ ‫فتوسئنتزی‬ ‫فرآیند‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫عملکرد‬ ‫مقدار‬ ‫و‬ ‫دهنئد‬ ‫بسته‬ ‫روزنه‬ ‫شدن‬ ‫تر‬ ‫مهم‬ ‫ها‬ ‫در‬ ‫فتوسئنتز‬ ‫توقئف‬ ‫بئا‬ ‫ط‬ ‫مئرت‬ ‫عامئل‬ ‫ترین‬ ‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫اهمیئت‬ .‫است‬ ‫گیاه‬ ‫در‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اولیه‬ ‫مراحل‬ ‫در‬ ‫ای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫حدی‬ ‫تا‬ ‫فرآیند‬ ‫این‬ ‫بئه‬ ‫پژوهشئگران‬ ‫نئژاد‬ ‫ی‬ ‫گ‬ ‫در‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫یئاهی‬ ‫انتخ‬ ‫و‬ ‫شناسایی‬ ‫اسئتفاده‬ ‫خشئکی‬ ‫بئه‬ ‫مقئاوم‬ ‫و‬ ‫محصئول‬ ‫پئر‬ ‫ارقام‬ ‫اب‬ ‫می‬ ( ‫کنند‬ Sharma et al., 2012 ‫میزان‬ ‫که‬ ‫زمان‬ ‫هر‬ ‫طرفی‬ ‫از‬ .) ‫تعرق‬ ‫م‬ ‫از‬ ‫یزان‬ ‫ب‬ ‫آب‬ ‫جذب‬ ‫یش‬ ‫تر‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫شود‬ ‫بئا‬ ‫گیئاه‬ ، ‫تعئرق‬ ‫کئاهش‬ ‫طریئش‬ ‫از‬ ‫روزنه‬ ‫بستن‬ ‫ها‬ ‫برا‬ ‫ی‬ ‫منف‬ ‫اثرات‬ ‫کاهش‬ ‫ی‬ ‫بهئره‬ ‫ئود‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫ود‬ ‫کم‬ ‫ور‬ ‫ی‬ ‫ئرا‬ ‫ئ‬‫شئئ‬ ‫در‬ ‫ئول‬ ‫ئ‬‫محصئئ‬ ‫یط‬ ‫ئنش‬ ‫ئ‬‫تئئ‬ ‫ئک‬ ‫ئ‬‫خشئئ‬ ‫ی‬ ‫ئی‬ ‫ئ‬‫مئئ‬ ‫ئارزه‬ ‫ئ‬‫ئئ‬ ‫م‬ ‫ئد‬ ‫ئ‬‫کنئئ‬ ( Poljakoff-Mayber & Gale, 2012 .) ‫ئه‬ ‫ئ‬‫ب‬ ‫ئزان‬ ‫ئ‬‫می‬ ،‫ئی‬ ‫ئ‬‫کل‬ ‫ئور‬ ‫ئ‬‫ط‬ ‫فتوسنتز‬ ‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ ،‫خالص‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫ای‬ ‫مقا‬ ‫در‬ ‫یسئه‬ ‫بئا‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫ی‬ ‫حساس‬ ‫یت‬ ‫کئم‬ ‫تئر‬ ‫ی‬ ‫تئا‬ ‫و‬ ‫داشئته‬ ‫ز‬ ‫حدود‬ ‫یادی‬ ‫می‬ ‫تواند‬ ‫به‬ ‫کم‬ ‫دانه‬ ‫عملکرد‬ ‫لو‬ ‫توسط‬ ‫مشابه‬ ‫نتایج‬ .‫کند‬ ( ‫همکاران‬ ‫و‬ Lou et al., 2018 .‫است‬ ‫شده‬ ‫گزارش‬ ) ‫م‬ ‫یزان‬ ‫کلروف‬ ‫یل‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ ‫کاهش‬ ‫باع‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫ئالی‬ ‫ئ‬‫ح‬ ‫در‬ .‫ئد‬ ‫ئ‬‫ش‬ ‫ئاری‬ ‫ئ‬‫آبی‬ ‫ئرایط‬ ‫ئ‬‫ش‬ ‫ئاری‬ ‫ئ‬‫آبی‬ ‫ئار‬ ‫ئ‬‫تیم‬ ‫دو‬ ‫ئر‬ ‫ئ‬‫ه‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫ئن‬ ‫ئ‬‫س‬ ‫ئه‬ ‫ئ‬‫ک‬ ‫(به‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫روز‬ ‫پئنج‬ ‫تئا‬ ‫صئفر‬ ‫بئین‬ )‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫تیمار‬ ‫در‬ ‫خصوص‬ ‫گرده‬ ‫س‬ ‫سئ‬ ‫و‬ ‫داد‬ ‫نشئان‬ ‫کلروفیئل‬ ‫میئزان‬ ‫در‬ ‫مطلوبی‬ ‫افزایش‬ ‫افشانی‬ ‫(شکل‬ ‫یافت‬ ‫کاهش‬ 0 ‫به‬ .) ‫مئی‬ ‫نظر‬ ‫هنگئا‬ ‫رسئد‬ ‫تئنش‬ ‫اثئر‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫می‬ ‫برگ‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫کارایی‬ ‫خشکی‬ ‫مئی‬ ‫نئاچیز‬ ‫پرچمئی‬ ‫های‬ ،‫شئود‬ ‫حفئظ‬ ‫اجزا‬ ‫ی‬ ‫فتوسنتز‬ ‫ی‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫کم‬ ‫ها‬ ‫می‬ ‫کند‬ ‫به‬ ‫تا‬ ‫در‬ ‫جئذب‬ ‫ع‬ ‫من‬ ‫عنوان‬ ‫ده‬ ‫ادامئه‬ ‫را‬ ‫خئود‬ ‫کار‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫مرحله‬ ‫را‬ ‫عملکئرد‬ ‫نهایئت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫نئد‬ ‫مئی‬ ‫گندم‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫پایداری‬ .‫بخشند‬ ‫ود‬ ‫به‬ ‫توانئد‬ ‫کئه‬ ،‫شئود‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫فتوسنتز‬ ‫زمان‬ ‫مدت‬ ‫افزایش‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫به‬ ‫مسلله‬ ‫این‬ ‫اسئت‬ ‫اهمیت‬ ‫حائز‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫متحمل‬ ‫ارقام‬ ‫در‬ ‫ویژه‬ ( Martinez et al., 2003 ‫برگ‬ ‫در‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ ‫کاهش‬ ‫طرفی‬ ‫از‬ .) ‫می‬ ‫نیز‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫پرچمی‬ ‫در‬ ‫زودرس‬ ‫پیئری‬ ‫باع‬ ‫تواند‬ ‫طئی‬ ( ‫شود‬ ‫گلدهی‬ Huseynova, 2012 ‫مئارتینز‬ ‫تحقیقات‬ ‫از‬ ‫مشابه‬ ‫نتایج‬ .) ( ‫همکاران‬ ‫و‬ Martinez et al., 2003 ( ‫همکئاران‬ ‫و‬ ‫دینگ‬ ‫و‬ ) Ding et al., 2018 ‫شده‬ ‫استنتاج‬ ) .‫است‬ a a b d c e b a c d d e 0 1 2 3 4 5 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫له‬ ‫سن‬ ‫خالص‬ ‫فتوسنتز‬ ‫میزان‬ Photosynthesisrate of spike ( µmol (co 2 ) m -2 s -1 ) ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS a b b c d e a b b c d e 0 5 10 15 20 25 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫فتوسنتزخالص‬ ‫میزان‬ Photosynthesisrate of flag leaf ( µmol (co 2 ) m -2 s -1 ) ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS
  • 8. 26 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 ‫شکل‬ 1 - ‫م‬ ‫یزان‬ ‫تعرق‬ ‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫و‬ ‫سنبله‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬ ‫افشانی‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ( ‫کامل‬ FC ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ) ‫ی‬ ( DS .) ‫مقاد‬ ‫یر‬ ‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫با‬ ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫ی‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬ P <0.05 ‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫یمار‬ ‫آبیاری‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫باشد‬ . Figure 2- The rate of transpiration and stomatal conductance of spikes and flag leaves of after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test. ‫شکل‬ 9 - ‫م‬ ‫یزان‬ ‫کلروفیل‬ ‫سنبله‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬ ‫افشانی‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ( ‫کامل‬ FC ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ) ‫ی‬ ( DS .) ‫مقاد‬ ‫یر‬ ‫حروف‬ ‫با‬ ‫مختلف‬ ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫ی‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬ P <0.05 ‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫یمار‬ ‫آبیاری‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫باشد‬ . Figure 3- Chlorophyll content of spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test. ( ‫آب‬ ‫نسبی‬ ‫میزان‬ RWC ) ‫شکل‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫همانطور‬ 1 ‫مش‬ ‫می‬ ‫اهده‬ ‫علی‬ ،‫شود‬ ‫این‬ ‫رغم‬ ‫که‬ RWC ‫امئا‬ ،‫اسئت‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫از‬ ‫باالتر‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫آن‬ ‫بین‬ ‫چشمگیری‬ ‫تفاوت‬ ‫می‬ ‫اندک‬ ‫کاهش‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫ندارد‬ ‫وجود‬ ‫ها‬ ‫توانئد‬ a a b c c d b a b c c d 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫له‬ ‫سن‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ Rate of transpiration of spike ( mmol (H 2 O) m -2 s -1 ) ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS a a b c d e a b c d e f 0 1 2 3 4 5 6 7 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫تعرق‬ ‫میزان‬ Rate of transpiration of flag leaf ( mmol (H 2 O) m -2 s -1 ) ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS b a c c d e b a b b c d 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫له‬ ‫سن‬ ‫ای‬ ‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫میزان‬ Rate of stomatal conductance of spike ( mmol m -2 s -1 ) ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis a a b b c d a a b c d e 0 50 100 150 200 250 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫ای‬ ‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫میزان‬ Rate of stomatal conductance of flag leaf (mmol m -2 s -1 ) ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis a a b b c d a a b c c d 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫له‬ ‫سن‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ Chlorophyll content of spike ( mg.g -1 FW -1 ) ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS a ab b b c d a b c c d e 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫کلروفیل‬ ‫میزان‬ Chlorophyll content of flag leaf ( mg.g -1 FW -1 ) ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS
  • 9. ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬ ، ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ 26 ‫نتئایج‬ ،‫باشئد‬ ‫خشئکی‬ ‫تیمار‬ ‫طی‬ ‫گیاه‬ ‫آب‬ ‫تعادل‬ ‫خوردن‬ ‫برهم‬ ‫از‬ ‫ناشی‬ ‫و‬ ‫باجی‬ ‫توسط‬ ‫مشابهی‬ ( ‫همکاران‬ Bajjii et al., 2001 ‫شده‬ ‫گزارش‬ ) ‫بهتری‬ ‫ات‬ ‫ث‬ ‫از‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫تیمار‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫میزان‬ ،‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫از‬ ‫مئوقتی‬ ‫افئزایش‬ ‫یئ‬ ‫خشئکی‬ ‫تیمار‬ ‫در‬ ‫اما‬ ‫بود‬ ‫برخوردار‬ 88 ‫تئا‬ 42 ‫مقدار‬ ‫در‬ ‫درصد‬ RWC ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫پنجم‬ ‫روز‬ ‫تا‬ ‫و‬ ‫شد‬ ‫مشاهده‬ ‫افشانی‬ ‫کاهش‬ ‫شاهد‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫بعد‬ RWC ‫روز‬ ‫تا‬ 42 ‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫و‬ ‫بئود‬ ‫افشئانی‬ ‫از‬ ‫دیگری‬ ‫موقتی‬ ‫افزایش‬ ‫س‬ ‫س‬ 28 ‫تا‬ 32 ‫روزهای‬ ‫بین‬ ‫را‬ ‫درصد‬ 42 ‫تا‬ 02 ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫(شکل‬ ‫کرد‬ ‫تجربه‬ ‫افشانی‬ 1 ‫به‬ .) ‫افزایش‬ ‫این‬ ‫نظر‬ ‫هئای‬ ‫نشان‬ ‫مقطعی‬ ‫حفظ‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫باالی‬ ‫ظرفیت‬ ‫دهنده‬ RWC ‫بئه‬ ‫و‬ ‫عنئوان‬ ‫اصلی‬ ‫بئیش‬ ‫مقاومت‬ ‫عامل‬ ‫ترین‬ ‫تئنش‬ ‫برابئر‬ ‫در‬ ‫تئر‬ ‫در‬ .‫باشئد‬ ‫خشئکی‬ ( ‫واردال‬ ‫مطالعه‬ Wardlaw, 2002 ‫له‬ ‫سئن‬ ‫اجئزای‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫گزارش‬ ) ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫نان‬ ‫گندم‬ RWC ‫بئرگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫را‬ ‫باالتری‬ ‫هئای‬ ‫کرده‬ ‫حفظ‬ ‫پرچمی‬ ‫خئوب‬ ‫تا‬ ‫نسئ‬ ‫عملکئرد‬ ‫کئه‬ ‫اسئت‬ ‫ذکئر‬ ‫قابئل‬ .‫انئد‬ ‫روزنئه‬ ‫هئدایت‬ ‫و‬ ‫تعرق‬ ،‫فتوسنتز‬ ‫فرآیندهای‬ ‫بئه‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫ای‬ ‫در‬ ‫ویئژه‬ ‫(شئکل‬ ‫خشکی‬ ‫تیمار‬ ‫تحت‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫ابتدایی‬ ‫روزهای‬ ‫هئای‬ 4 ، 0 ‫و‬ 0 ‫حفظ‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫باالی‬ ‫ظرفیت‬ ‫بر‬ ‫گواه‬ ‫نیز‬ ) RWC ‫بیش‬ ‫قیئاس‬ ‫در‬ ‫تر‬ ‫اصالح‬ ‫هدف‬ .‫است‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫با‬ ‫بررسئی‬ ‫از‬ ‫گنئدم‬ ‫گئران‬ RWC ‫در‬ ‫مقئادیر‬ ‫حفئظ‬ ‫در‬ ‫گیئاه‬ ‫توانئایی‬ ‫افئزایش‬ ،‫گنئدم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫بیش‬ ‫مواقع‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫تری‬ ‫زیرا‬ .‫است‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ RWC ‫مهمئی‬ ‫نقئش‬ ‫به‬ ‫آب‬ ‫ود‬ ‫کم‬ ‫به‬ ‫گیاه‬ ‫تحمل‬ ‫در‬ ‫دارد‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫خصوص‬ ( Siosemardeh et al., 2003 ‫ژنوتیپ‬ ،‫اساس‬ ‫این‬ ‫بر‬ .) ‫متحمئل‬ ‫های‬ ‫بیش‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫میزان‬ ‫نشئان‬ ‫خئود‬ ‫از‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫شئرایط‬ ‫در‬ ‫تئری‬ ‫می‬ ‫بهتری‬ ‫عملکرد‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫دهند‬ ‫میزان‬ ‫همچنین‬ .‫بود‬ ‫خواهند‬ ‫برخوردار‬ ‫نیز‬ ‫روزنه‬ ‫هدایت‬ ‫تنظیم‬ ‫در‬ ‫مهمی‬ ‫نقش‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫سئرعت‬ ‫نتیجئه‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫ای‬ ( ‫دارد‬ ‫گیاه‬ ‫فتوسنتزی‬ Mitchell et al., 2001 ‫می‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫که‬ ) ‫تواند‬ ‫واردال‬ ‫توسئط‬ ‫مشئابه‬ ‫نتئایج‬ .‫باشئد‬ ‫داشته‬ ‫تی‬ ‫مث‬ ‫اثر‬ ‫دانه‬ ‫عملکرد‬ ‫روی‬ ( Wardlaw, 2002 ‫شده‬ ‫گزارش‬ ) .‫است‬ ‫شکل‬ 4 - ‫م‬ ‫یزان‬ ‫نسب‬ ‫ی‬ ( ‫آب‬ RWC ‫سنبله‬ ) ‫برگ‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫ی‬ ‫افشانی‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ( ‫کامل‬ FC ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ) ‫ی‬ ( DS ‫مقاد‬ .) ‫یر‬ ‫با‬ ‫نشان‬ ‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫دهنده‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫سطح‬ ‫در‬ P <0.05 ‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫یمار‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ‫م‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . Figure 4- Relative water content (RWC) of spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test. ‫فعال‬ ‫یت‬ ‫های‬ ‫آنز‬ ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫یمی‬ ‫اکسیدانی‬ ‫فعالیئئت‬ ،‫حاضئئر‬ ‫مطالعئئه‬ ‫در‬ ‫از‬ ‫برخئئی‬ ‫آ‬ ‫نئئز‬ ‫یم‬ ‫سیسئئتم‬ ‫هئئای‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫یدانی‬ ‫یل‬ ‫ق‬ ‫از‬ APX ، DHAR ، MDHAR ‫و‬ GR ‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫و‬ ‫کامئل‬ ‫آبیئاری‬ ‫شئرایط‬ ‫تحئت‬ ‫گندم‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫اندازه‬ ‫گ‬ ‫یری‬ .‫شد‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ 2 ‫مئی‬ ‫مشاهده‬ ‫شئرایط‬ ‫در‬ ‫کئه‬ ‫شئود‬ ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ،‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫برخئوردار‬ ‫خئود‬ ‫عئادی‬ ‫فعالیئت‬ ‫از‬ ‫اکسیدانی‬ ‫می‬ ‫با‬ ‫اما‬ .‫باشد‬ ‫آنزیم‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اعمال‬ ‫انئدام‬ ‫دو‬ ‫هئر‬ ‫در‬ ‫مذکور‬ ‫های‬ ‫می‬ ‫قرار‬ ‫تاثیر‬ ‫تحت‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬ ‫آن‬ ‫فعالیئت‬ ‫و‬ ‫گیرند‬ ‫پیئدا‬ ‫افئزایش‬ ‫هئا‬ ‫می‬ ‫نشان‬ ‫که‬ ‫کند‬ ‫بیش‬ ‫فعالیت‬ ‫دهنده‬ ‫آنتئی‬ ‫سیسئتم‬ ‫تر‬ ‫بئرای‬ ‫اکسئیدانی‬ ‫سطح‬ ‫کنترل‬ ROS ‫ها‬ ‫مئی‬ ( ‫باشئد‬ Moumita et al., 2019 ‫حئداکثر‬ .) ‫فعال‬ ‫آنزیم‬ ‫این‬ ‫یت‬ ‫روزهای‬ ‫در‬ ‫ها‬ 42 ‫الی‬ 02 ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫بود‬ ‫افشانی‬ ‫به‬ . ‫بیش‬ ‫روزهای‬ ‫تعداد‬ ‫گذشت‬ ‫با‬ ،‫دیگر‬ ‫ارت‬ ‫ع‬ ،‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫زمان‬ ‫از‬ ‫تری‬ ‫آنزیم‬ ‫این‬ ‫فعالیت‬ ‫بیش‬ ‫نیز‬ ‫ها‬ ‫گیئاه‬ ‫شدن‬ ‫وارد‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫تر‬ ‫آنزیم‬ ‫فعالیت‬ ‫از‬ ‫نظر‬ ‫به‬ ،‫پیری‬ ‫مرحله‬ ‫به‬ ‫کاسئته‬ ‫حدودی‬ ‫تا‬ ‫مذکور‬ ‫های‬ ‫شد‬ ‫بئا‬ ‫کئه‬ ‫شئد‬ ‫مالحظئه‬ ‫پرچمئی‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫بین‬ ‫مقایسه‬ ‫ی‬ ‫در‬ . ‫آنتئی‬ ‫سیسئتم‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اعمال‬ ‫بئه‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫اکسئیدانی‬ ‫خصئوص‬ ‫روز‬ ‫از‬ ‫یعنی‬ ،‫تنش‬ ‫حداکثر‬ ‫روزهای‬ 42 ‫گئرده‬ ‫از‬ ‫پئس‬ ‫بعئد‬ ‫بئه‬ ‫افشئانی‬ ‫مطلوب‬ ‫عملکرد‬ ‫در‬ ‫آنزیمئی‬ ‫فعالیت‬ ‫که‬ ‫بود‬ ‫حالی‬ ‫در‬ ‫این‬ .‫داشت‬ ‫را‬ ‫تری‬ ‫تفاوت‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫تحت‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫معنی‬ ‫عادی‬ ‫شرایط‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫داری‬ ‫آنزیم‬ ‫مواقع‬ ‫برخی‬ ‫در‬ ‫حتی‬ ‫و‬ ‫نداشت‬ )‫کامل‬ ‫(آبیاری‬ ‫مطالعئه‬ ‫مورد‬ ‫های‬ ‫(شئکل‬ ‫بودند‬ ‫دارا‬ ‫را‬ ‫بهتری‬ ‫فعالیت‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ 2 ‫همئین‬ .) ‫به‬ ‫مسلله‬ ‫نشان‬ ‫نظر‬ ‫سئطح‬ ‫کنترل‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫برتری‬ ‫دهنده‬ ROS ‫ت‬ ‫نسئ‬ .‫بود‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫به‬ a a a b bc c a a b c c c 0 20 40 60 80 100 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫له‬ ‫سن‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫محتوای‬ )%( Relative water content of spike % ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS a a a a b b a ab b b c c 0 20 40 60 80 100 120 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫آب‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫محتوای‬ )%( Relative water content of flag leaf % ‫افشانی‬‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫روزهای‬ Days after anthesis ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ FC ‫خشکی‬ ‫تنش‬ DS
  • 10. 67 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 ‫شکل‬ 5 - ‫وضعیت‬ ‫فعال‬ ‫یت‬ ‫آنز‬ ‫یم‬ ‫های‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫یدانتی‬ ( APX ، DHAR ، MDHAR ‫و‬ GR ) ‫درگ‬ ‫یر‬ ‫در‬ ‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫اکسیدانی‬ ‫در‬ ‫سنبله‬ ‫ها‬ ‫و‬ ‫برگ‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫ی‬ ‫گندم‬ ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫افشانی‬ ‫شرا‬ ‫تحت‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ( ‫کامل‬ FC ‫شرا‬ ‫و‬ ) ‫یط‬ ‫تنش‬ ‫خشکی‬ ( DS .) ‫مقاد‬ ‫یر‬ ‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫با‬ ‫نشان‬ ‫دهنده‬ ‫تفاوت‬ ‫معن‬ ‫ی‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫دار‬ P <0.05 ‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫یمار‬ ‫آبیاری‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫چند‬ ‫آزمون‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫باشد‬ . Figure 5- Activity status of antioxidant enzymes (APX, DHAR, MDHAR and GR) involved in the antioxidant cycle in spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test.
  • 11. ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬ ، ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ 67 ‫شکل‬ 6 - ‫تغ‬ ‫ییرات‬ ‫آنز‬ ‫ژن‬ ‫شش‬ ‫رونوشت‬ ‫سطح‬ ‫یمی‬ ‫آنت‬ ‫چرخه‬ ‫ی‬ ‫اکسیدان‬ ‫سنبله‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫و‬ ‫برگ‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫ی‬ ‫گندم‬ ‫گرده‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫افشانی‬ ‫شرا‬ ‫در‬ ‫یط‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ( ‫کامل‬ FC ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ) ‫ی‬ ( DS ‫مقاد‬ .) ‫یر‬ ‫نشان‬ ‫مختلف‬ ‫حروف‬ ‫با‬ ‫معن‬ ‫تفاوت‬ ‫دهنده‬ ‫ی‬ ‫دار‬ ‫سطح‬ ‫در‬ P <0.05 ‫ت‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫یمار‬ ‫آب‬ ‫یاری‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫طول‬ ‫در‬ ‫به‬ ‫چ‬ ‫آزمون‬ ‫م‬ ‫دانکن‬ ‫دامنه‬ ‫ند‬ ‫ی‬ ‫باشد‬ . Figure 6- Changes in the transcript level of six enzymatic genes in the antioxidant cycle in spikes and flag leaves of wheat after anthesis under Field capacity (FC) and Drought stress (DS) conditions. Values with different letters indicated the significant differences at P < 0.05 level in each stress treatment through time according to Duncan's multiple range test.
  • 12. 66 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 ‫ر‬ ‫اکسئیداتیو‬ ‫تئنش‬ ،‫گیئاه‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫ود‬ ‫کم‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫اثر‬ ‫در‬ ‫می‬ ‫افزایش‬ ‫به‬ ‫منجر‬ ‫که‬ ‫دهد‬ ROS ‫به‬ ‫آسیب‬ ‫نهایت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫متابولیسئم‬ ‫پروتلین‬ ،‫یدها‬ ‫لی‬ ‫عادی‬ ‫نوکللی‬ ‫اسیدهای‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫می‬ ‫مسئلله‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫شود‬ ‫در‬ ‫گیئاه‬ ‫دفئاعی‬ ‫پاسئخ‬ .‫است‬ ‫نیز‬ ‫عملکرد‬ ‫کاهش‬ ‫اصلی‬ ‫دالیل‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫به‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫برابر‬ ‫آنزیم‬ ‫فعالیت‬ ‫در‬ ‫افزایش‬ ‫صورت‬ ‫کئه‬ ‫اسئت‬ ‫هئایی‬ ‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫به‬ ‫مربو‬ ‫با‬ .‫هستند‬ ‫اکسیدانی‬ ‫فعالیت‬ ‫آنئزیم‬ ‫این‬ ‫تحئت‬ ‫هئا‬ ‫مئی‬ ‫برخوردار‬ ‫باالیی‬ ‫ی‬ ‫نس‬ ‫تحمل‬ ‫از‬ ‫گیاه‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫بئر‬ ‫کئه‬ ‫شئود‬ ( ‫اسئت‬ ‫تاثیرگئذار‬ ‫نیز‬ ‫محصول‬ ‫نهایی‬ ‫عملکرد‬ Zhong et al., 2009 .) ( ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫ممتازخان‬ ‫مطالعه‬ ‫نتایج‬ Mumtaz-Khan et al., 2002 ) ‫یافته‬ ‫با‬ ‫همسو‬ .‫بود‬ ‫مطالعه‬ ‫این‬ ‫های‬ ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫ژن‬ ‫بیان‬ ‫اکسیدانی‬ ‫حاضئئر‬ ‫مطالعئئه‬ ‫در‬ ‫بررسئئ‬ ‫ی‬ ‫رونو‬ ‫سئئطوح‬ ‫یسئئی‬ ‫ژن‬ ‫هئئا‬ ‫ی‬ APX ، DHAR ، MDHAR ‫و‬ GR ‫پرچمئ‬ ‫برگ‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫حئد‬ ‫در‬ ‫گنئدم‬ ‫فاصل‬ 2 ، 4 ، 0 ، 2 ، 42 ، 42 ، 02 ‫و‬ 02 ‫از‬ ‫پس‬ ‫روز‬ ‫گئرده‬ ‫تحئت‬ ‫افشئانی‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫شرایط‬ ‫از‬ ‫اسئتفاده‬ ‫بئا‬ qRT-PCR ‫بئه‬ ‫ژن‬ ‫همراه‬ GAPDH ‫به‬ ‫داخل‬ ‫شاهد‬ ‫عنوان‬ ‫ی‬ ‫اندازه‬ ‫گ‬ ‫یری‬ .‫شئد‬ ‫افئزایش‬ ‫ژن‬ ‫بیان‬ ‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫با‬ ‫ط‬ ‫مرت‬ ‫های‬ ‫خشئکی‬ ‫تئنش‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫اکسیدانی‬ ‫به‬ ،‫کامل‬ ‫آبیاری‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫کئم‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫به‬ ‫گیاه‬ ‫توان‬ ‫تقویت‬ ‫باع‬ ‫نظر‬ ‫(شکل‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫عملکرد‬ ‫ات‬ ‫ث‬ ‫حفظ‬ ‫و‬ ‫آبی‬ 3 ،‫فرضئیه‬ ‫ایئن‬ ‫تایید‬ ‫در‬ .) ‫فعالیت‬ ‫نتایج‬ ‫آنتی‬ ‫چرخه‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬ ‫بیان‬ ‫نتایج‬ ‫با‬ ‫همسو‬ ‫که‬ ‫اکسیدانی‬ ‫ژ‬ ‫ن‬ ‫بیش‬ ،‫بود‬ ‫ها‬ ‫می‬ ‫توجه‬ ‫جلب‬ ‫تر‬ ‫(شئکل‬ ‫کنئد‬ 2 ‫بئه‬ .) ‫نظئر‬ ‫مئی‬ ،‫رسئد‬ ‫افزا‬ ‫فعالیت‬ ‫یش‬ ‫هم‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬ ‫رونوشت‬ ‫سطح‬ ‫افزایش‬ ‫با‬ ‫زمان‬ ‫بئرداری‬ ‫ژن‬ ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫های‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ‫در‬ ‫اکسئیدانی‬ ،‫گنئدم‬ ‫پرچمئی‬ ‫بئرگ‬ ‫و‬ ‫هئا‬ ‫به‬ ‫منظور‬ ‫آسئ‬ ‫با‬ ‫مقابله‬ ‫یب‬ ‫هئای‬ ‫اکسئ‬ ‫یداتیو‬ .‫اسئت‬ ‫مطالعئات‬ ‫همچنئین‬ ‫در‬ ‫است‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫مختلف‬ ‫اصئلی‬ ‫ئع‬ ‫من‬ ‫له‬ ‫سئن‬ ،‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫شرایط‬ ‫اسئت‬ ‫دانه‬ ‫شدن‬ ‫پر‬ ‫طی‬ ‫در‬ ‫جذب‬ (Tambussi et al., 2007; Hein et al., 2016) ‫به‬ ‫نتایج‬ ‫به‬ ‫توجه‬ ‫با‬ ‫لذا‬ . ،‫حاضئر‬ ‫مطالعئه‬ ‫در‬ ‫آمئده‬ ‫دست‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫خشکی‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫مقاومت‬ ‫سازوکارهای‬ ‫قدرتمند‬ ‫نمایش‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫له‬ ‫تولیئد‬ ‫رونئد‬ ‫در‬ ‫تنش‬ ‫القای‬ ‫اثر‬ ‫در‬ .‫است‬ ‫بدیهی‬ ‫کامال‬ ‫پرچمی‬ ‫برگ‬ ‫به‬ ROS ‫می‬ ‫ایجاد‬ ‫اختالل‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫مقئادیر‬ ‫افئزایش‬ ‫بئه‬ ‫منجر‬ ‫و‬ ‫شود‬ ‫در‬ ‫هئا‬ ‫ئلول‬ ‫ئ‬‫س‬ ‫مئئی‬ ‫ئاهی‬ ‫ئ‬‫گی‬ ‫ئای‬‫ئ‬‫ه‬ ( ‫ئود‬ ‫ئ‬‫ش‬ Gratao et al., 2005 ‫چرخئئه‬ .) ‫آنتی‬ ‫مهار‬ ‫که‬ ،‫اکسیدانی‬ ROS ‫رو‬ ‫در‬ ،‫دارد‬ ‫عهده‬ ‫بر‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫ژن‬ ‫نویسی‬ ‫های‬ ‫مئی‬ ‫مشئارکت‬ ‫نیئز‬ ‫تنش‬ ‫به‬ ‫دهنده‬ ‫پاسخ‬ ( ‫کنئد‬ Kang et al., 2013 .) ( ‫همکئاران‬ ‫و‬ ‫لو‬ ‫تحقیقات‬ ‫در‬ ‫مشابهی‬ ‫نتایج‬ Lou et al., 2018 ‫ارائئه‬ ) .‫است‬ ‫شده‬ ‫نتیجه‬ ‫گیری‬ ‫م‬ ‫یزان‬ ‫تغ‬ ‫ییرات‬ ‫پارامترها‬ ‫ی‬ ‫فتوسنتز‬ ،‫ی‬ ‫فعال‬ ‫یت‬ ‫های‬ ‫آنز‬ ‫یمی‬ ‫ب‬ ‫و‬ ‫یئان‬ ‫ژن‬ ‫در‬ ‫س‬ ‫یستم‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫یدانی‬ ‫و‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫ی‬ ‫گندم‬ ‫در‬ ‫شرا‬ ‫دو‬ ‫یط‬ ‫آبی‬ ‫(آب‬ ‫متفاوت‬ ‫یاری‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫و‬ ‫کامل‬ ‫ی‬ ) ‫مورد‬ ‫بررس‬ ‫ی‬ ‫گرفت‬ ‫قئرار‬ ‫نئد‬ . ‫تغ‬ ‫روند‬ ‫ییرات‬ ‫پارامترها‬ ‫ی‬ ‫اندازه‬ ‫شده‬ ‫گیری‬ ‫در‬ ‫آزمئایش‬ ‫مئورد‬ ‫انئدام‬ ‫دو‬ ‫عکس‬ ‫و‬ ‫بود‬ ‫متفاوت‬ ‫متفاوت‬ ‫العمل‬ ‫نیز‬ ‫ی‬ ‫شرا‬ ‫به‬ ‫یط‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫ی‬ ‫نشئان‬ ‫دادند‬ ‫شرا‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ . ‫یط‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫ی‬ ‫پارامترهئا‬ ‫حفظ‬ ‫در‬ ‫ی‬ ‫فتوسئنتز‬ ،‫ی‬ ‫م‬ ‫یزان‬ ‫کلروف‬ ‫یل‬ ‫م‬ ‫و‬ ‫یزان‬ ‫نس‬ ‫ی‬ ‫آب‬ ‫مطلوب‬ ‫عملکرد‬ ‫تری‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫برگ‬ ‫پرچمی‬ .‫داشت‬ ‫فعالیت‬ ‫همچنین‬ ‫ژن‬ ‫رونوشت‬ ‫سطح‬ ‫و‬ ‫آنزیمی‬ ‫های‬ ‫های‬ ‫در‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬ ‫س‬ ‫یستم‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫یدانی‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫توسط‬ ‫ی‬ ‫تاث‬ ‫تحت‬ ‫یر‬ ‫گرفت‬ ‫قرار‬ ‫ند‬ ‫و‬ ‫داد‬ ‫نشان‬ ‫نتایج‬ ‫ظرف‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫یت‬ ‫بهتئر‬ ‫ی‬ ‫بئرا‬ ‫ی‬ ‫مقابلئه‬ ‫بئا‬ ‫خشک‬ ‫تنش‬ ‫ی‬ ‫پرچم‬ ‫برگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫دارد‬ ‫ی‬ ‫هم‬ ‫که‬ ‫ین‬ ‫باالتر‬ ‫فتوسنتز‬ ‫امر‬ ‫آس‬ ‫و‬ ‫یب‬ ‫اکس‬ ‫یداسیون‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫در‬ ‫کمتر‬ ‫را‬ ‫نیز‬ ‫توج‬ ‫یه‬ ‫م‬ ‫ی‬ ‫کند‬ ‫به‬ . ‫کلئ‬ ‫طور‬ ‫ی‬ ،‫حاضر‬ ‫مطالعه‬ ‫در‬ ‫له‬ ‫سن‬ ‫پرچمئی‬ ‫بئرگ‬ ‫به‬ ‫ت‬ ‫نس‬ ‫نقئش‬ ‫مهئم‬ ‫تئری‬ ‫در‬ ‫ود‬ ‫کم‬ ‫به‬ ‫پاسخ‬ ‫طر‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫یش‬ ‫چرخه‬ ‫آنت‬ ‫ی‬ ‫اکس‬ ‫یدانی‬ ‫داشت‬ ‫و‬ ‫ایئن‬ ‫نتئایج‬ ‫پژوهش‬ ‫برنامه‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫ی‬ ‫به‬ ‫نژاد‬ ‫ی‬ ‫م‬ ‫گندم‬ ‫ی‬ ‫تواند‬ ‫اساس‬ ‫نقش‬ ‫ی‬ ‫انتخاب‬ ‫در‬ ‫خشک‬ ‫به‬ ‫مقاوم‬ ‫ارقام‬ ‫ی‬ ‫ا‬ ‫باال‬ ‫عملکرد‬ ‫با‬ ‫یفا‬ .‫کند‬ References 1. Abebe, T., Melmaiee, K., Berg, V., & Wise, R. P. (2010). Drought response in the spikes of barley: gene expression in the lemma, palea, awn, and seed. Functional & Integrative Genomics, 10 (2), 191-205. https://doi.org/10.1007/s10142-009-0149-4 2. Bagheri, A. R. (2013). Comparison of bread and durum wheat photosynthesis and yield under salt stress and salicylic applying condition. Plant Ecophysiology, 5(12), 1-11. (in Persian with English abstract). 3. Bajjii, M., Lutts, S., & Kinet, K. M. (2001). Water deficit effects on solute contribution to osmotic adjustment as a function of leaf aging in three durum wheat (Triticum durum Desf.) cultivars performing in arid conditions. Plant Science, 160(4), 669-681. https://doi.org/10.1016/S0168-9452(00)00443-X 4. Chen, G. X., & Asada, K. (1989). Ascorbate peroxidase in tea leaves: occurrence of two isozymes and the differences in their enzymatic and molecular properties. Plant Cell Physiology, 30(7), 987-998. https://doi.org/10.1093/oxfordjournals.pcp.a077844 5. Ding, H., Liu, D., Liu, X., Li, Y., Kang, J., Lv, J., & Wang, G. (2018). Photosynthetic and stomatal traits of spike and flag leaf of winter wheat (Triticum aestivum L.) under water deficit. Photosynthetica, 56(2), 687-697. https://doi.org/10.1007/s11099-017-0718-z 6. Emam, Y. (2011). Cereal production. Shiraz University Press. Iran. (in Persian).
  • 13. ‫همکاران‬ ‫و‬ ‫پور‬ ‫نواب‬ ، ‫آنتی‬ ‫سیستم‬ ‫و‬ ‫فتوسنتزی‬ ‫متابولیسم‬ ‫مطالعه‬ ‫سنبله‬ ‫اکسیدانی‬ 66 7. Gratao, P. L., Polle, A., Lea, P. J., & Azevedo, R. A. (2005). Making the life of heavy metal stressed plants a little easier. Functional Plant Biology, 32(6), 481-494. 8. Grace, S. C., & Logan, B. A. (1996). Acclimation of foliar antioxidant systems to growth irradiance in three broadleaved evergreen species. Plant Physiology, 112(4), 1631-1640. https://doi.org/10.1104/pp.112.4.1631 9. Hein, J. A., Sherrard, M. E., Manfredi, K. P., & Abebe, T. (2016). The fifth leaf and spike organs of barley (Hordeum vulgare L.) display different physiological and metabolic responses to drought stress. BMC Plant Biology, 16, 1-12. 10. Huseynova, I. M. (2012). Photosynthetic characteristics and enzymatic antioxidant capacity of leaves from wheat cultivars exposed to drought. Biochimica et Biophysica Acta, 1817, 1516-1523. https://doi.org/10.1016/j.bbabio.2012.02.037 11. Jia, S., Lv, J., Jiang, S., Liang, T., Liu, C., & Jing, Z. (2015). Response of wheat ear photosynthesis and photosynthate carbon distribution to water deficit. Photosynthetica, 53(1), 95-109. https://doi.org/10.1007/s11099- 015-0087-4 12. Kang, G. Z., Li, G. Z., Liu, G. Q., Xu, W., Peng, X. Q., Wang, C. Y., Zhu, Y. J., & Guo, T. C. (2013). Exogenous salicylic acid enhances wheat drought tolerance by influence on the expression of genes related to ascorbate- glutathione cycle. Biologia Plantarum, 57(4), 718-724. https://doi.org/10.1007/s10535-013-0335-z 13. Liu, E. K., Mei, X. R., Yan, C. R., Gong, D. Z., & Zhang, Y. Q. (2016). Effects of water stress on photosynthetic characteristics, dry matter translocation and WUE in two winter wheat genotypes. Agricultural Water Management, 167, 75-85. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2015.12.026 14. Liu, S., Liu, S., Wang, M., Wei, T., Meng, C., Wang, M., & Xia, G. (2014). A wheat SIMILAR TO RCD-ONE gene enhances seedling growth and abiotic stress resistance by modulating redox homeostasis and maintaining genomic integrity. Plant Cell, 26(1), 164-180. https://doi.org/10.1105/tpc.113.118687 15. Liu, Y., Liang, H., Lv, X., Liu, D., Wen, X., & Liao, Y. (2016). Effect of polyamines on the grain filling of wheat under drought stress. Plant Physiology & Biochemistry, 100, 113-129. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2016.01.003 16. Lou, L., Li, X., Chen, J., Li, Y., Tang, Y., & Lv, J. (2018). Photosynthetic and ascorbate-glutathione metabolism in the flag leaves as compared to spikes under drought stress of winter wheat (Triticum aestivum L.). PLOS ONE, 13(3), 1-18. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0194625 17. Martinez, D. E., Luquez, V. M., Bartoli, C. G., & Guiamet, J. J. (2003). Persistence of photosynthetic components and photochemical efficiency in ears of water‐stressed wheat (Triticum aestivum). Physiologia Plantarum, 119(4), 519-525. https://doi.org/10.1046/j.1399-3054.2003.00195.x 18. Mitchell, R. A. C., Mitchell, V. J., & Lawlor, D. W. (2001). Response of wheat canopy CO2 and water gas- exchange to soil water content under ambient and elevated CO2. Global Change Biology, 7(5), 599-611. https://doi.org/10.1046/j.1354-1013.2001.00431.x 19. Moumita, M., Mahmud, J. A., Biswas, P. K., Nahar, K., Fujita, M., & Hasanuzzaman, M. (2019). Exogenous application of gibberellic acid mitigates drought-induced damage in spring wheat. Acta Agrobotanica, 72(2), 1-18. https://doi.org/10.5586/aa.1776 20. Mumtaz-Khan, M., Hendry, G. A. F., & Usman, M. (2002). Light promotes free radical processes in Citrus (Citrus paradise Macf.) seeds. International Journal of Agriculture & Biology, 4(2), 199-203. 21. Nezhadahmadi, A., Hossain-Prodhan, Z., & Faruq, G. (2013). Drought Tolerance in Wheat. The Scientific World Journal, 11(1), 610-721. https://doi.org/10.1155/2013/610721 22. Parvaee, P., Mondanizadeh, M., Khansarinejad, B., & Emami-Razavi, A. N. (2016). To select the appropriate reference gene for normalizing the quantitative data to assess microRNAs in plasma samples of patients with gastric cancer. Journal of Arak University Medical Sciences, 19(5), 12-20. (in Persian with English abstract). 23. Pinto, M. C. D., Tommasia, F., & Garaa, L. D. (2000). Enzymes of the ascorbate biosynthesis and ascorbate- glutathione cycle in cultured cells of Tobacco Bright Yellow 2. Plant Physiology & Biochemistry, 38(7), 541-550. https://doi.org/10.1016/S0981-9428(00)00773-7 24. Poljakoff-Mayber, A., & Gale, J. (2012). Physiological basis and practical problems of reducing transpiration. pp. 277-306. Plant responses and control of water balance. in: T. T. Kozlowski eds. Academic Press Inc., New York. 25. Rawson, H. M., Richards, R. A., & Munns, R. (1988). An examination of selection criteria for salt-tolerance in wheat, barley and triticale genotypes. Australian Journal of Agricultural Research, 39(5), 759-772. https://doi.org/10.1071/AR9880759 26. Reddy, A. R., Chaitanya, K. V., & Vivekanandan, M. (2004). Drought-induced responses of photosynthesis and antioxidant metabolism in higher plants. Journal of Plant Physiology, 161(11), 1189-1202. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2004.01.013 27. Reynolds, M. P., Mujeeb‐Kazi, A., & Sawkins, M. (2005). Prospects for utilizing plant‐adaptive mechanisms to improve wheat and other crops in drought‐and salinity‐prone environments. Annals of Applied Biology, 146(2), 239-259. https://doi.org/10.1111/j.1744-7348.2005.040058.x 28. Robert, C., Bancal, M. O., Ney, B., & Lannou, C. (2005). Wheat leaf photosynthesis loss due to leaf rust, with
  • 14. 66 ‫جلد‬ ،‫ایران‬ ‫زراعی‬ ‫پژوهشهای‬ ‫نشریه‬ 12 ‫شماره‬ ، 2 ، ‫بهار‬ 2411 respect to lesion development and leaf nitrogen status. New Phytologist, 165(1), 227-241. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2004.01237.x 29. Rubia, L., Rangan, L., Choudhury, R. R., Kamínek, M., Dobrev, P., Malbeck, J., Fowler, M., Slater, A., Scott, N., & Bennett, J. (2014). Changes in the chlorophyll content and cytokinin levels in the top three leaves of new plant type rice during grain filling. Journal of Plant Growth Regulation, 33, 66-76. 30. Sanchez-Bragado, R., Elazab, A., Zhou, B., Serret, M. D., Bort, J., Nieto-Taladriz, M. T., & Araus, J. L. (2014). Contribution of the ear and the flag leaf to grain filling in durum wheat inferred from the carbon isotope signature: genotypic and growing conditions effects. Journal of Integrative Plant Biology, 56(5), 444-454. https://doi.org/10.1111/jipb.12106 31. Shahinnia, F., Le-Roy, J., Laborde, B., Sznajder, B., Kalambettu, P., Mahjourimajd, S., Tilbrook, J., & Fleury, D. (2016). Genetic association of stomatal traits and yield in wheat grown in low rainfall environments. BMC Plant Biology, 16, 1-14. https://doi.org/10.1186/s12870-016-0838-9 32. Sharma, P., Jha, A. B., Dubey, R. S., & Pessarakli, M. (2012). Reactive oxygen species, oxidative damage, and antioxidative defense mechanism in plants under stressful conditions. Journal of Botany, 2012, 1-26. 33. Siosemardeh, A., Ahmadi, A., Poustini, K., & Ebrahimzadeh, H. (2003). Stomatal and nonstomatal limitations to photosynthesis and their relationship with drought resistance in wheat cultivars. Iranian Journal Agriculture Science, 34(4), 93-106. (in Persian with English abstract). 34. Smart, R. E., & Bingham, G. E. (1974). Rapid estimates of relative water content. Plant Physiology, 53(2), 258- 260. https://doi.org/10.1104/pp.53.2.258 35. Tambussi, E. A., Bort, J., Guiamet, J. J., Nogués, S., & Araus, J. L. (2007). The photosynthetic role of ears in C3 cereals: metabolism, water use efficiency and contribution to grain yield. Critical Reviews in Plant Sciences, 26(1), 1-16. https://doi.org/10.1080/07352680601147901 36. Tambussi, E. A, Nogués, S., & Araus, J. L. (2005). Ear of durum wheat under water stress: water relations and photosynthetic metabolism. Planta, 221(3), 446-58. https://doi.org/10.1007/s00425-004-1455-7 37. Turkan, I., Bor, M., Ozdemir, F., & Koca, H. (2005). Differential responses of lipid peroxidation and antioxidants in the leaves of drought-tolerant P. acutifolius Gray and drought-sensitive P. vulgaris L. subjected to polyethylene glycol mediated water stress. Plant Science 168(1): 223-231. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2004.07.032 38. Wardlaw, I. F. (2002). Interaction between drought and chronic high temperature during kernel filling in wheat in a controlled environment. Annals of Botany, 90(4), 469-476. https://doi.org/10.1093/aob/mcf219 39. Xu, J., Zhang, Y., Guan, Z., Wei, W., Han, L., & Chai, T. (2008). Expression and function of two dehydrins under environmental stresses in Brassica juncea L. Molecular Breeding, 21, 431-438. https://doi.org/10.1007/s11032- 007-9143-5 40. Zhong, L., Xu, Y., & Wang, J. (2009). DNA-methylation changes induced by salt stress in wheat Triticum aestivum. African Journal of Biotechnology, 8(22), 6201-6207. https://doi.org/10.5897/AJB09.1058