بخشی از مقاله
چکیده
بهمنظور بررسی تأثیر تنش خشکی انتهاي فصل بر مقدار گلوکوزینولات و اروسیک اسید دانه کلزا تعداد 17 ژنوتیپ جدید کلزا در یک آزمایش مزرعه اي در سال 1394- 1395در کرج مورد بررسی قرار گرفتند. رژیم آبیاري شامل دو تیمار آبیاري کامل در طول فصل رشد و قطع آبیاري از مرحله خورجین دهی تا انتهاي فصل رشد بود. آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. پس از برداشت محصول در مرحله رسیدگی اقتصادي مقدار گلوکوزینولات و اروسیک اسید دانه به عنوان دو صفت ضد کیفیت در ارزش تغذیهاي کلزا اندازهگیري شد. با توجه به نتایج تجزیه واریانس دادهها و معنیدار شدن اثر متقابل قطع آبیاري و ژنوتیپ براي صفات گلوکوزینولات و اروسیک اسید، ژنوتیپ HL3721 کمترین مقدار اروسیک اسید و گلوکوزینولات را در شرایط تنش داشت. لازم به ذکر است که ژنوتیپ HL37213670/4 - کیلوگرم در هکتار - در شرایط تنش عملکرد دانه بالایی تولید کرد که در مقایسه با ژنوتیپهاي برتر اختلاف معنیداري نداشت.
کلمات کلیدي: گلوکوزینولات، اروسیک اسید، قطع آبیاري
مقدمه
امروز روغنهاي گیاهی خوراکی به دلیل تأمین اسیدهاي چرب ضروري و انرژي، بخش مهمی از رژیم غذایی انسان را تشکیل میدهند . - Dorni et al ., 2018 - کلزا - Brassica napus L. - گیاهی دانه روغنی بوده که عمدتاً به دلیل محتواي زیاد روغن 40-45 - درصد - مورد استفاده قرار میگیرد. اروسیک اسید و گلوکوزینولات از جمله ترکیبات روغن کلزا هستند که براي سلامتی انسان مضر میباشند. در مطالعات مختلف حد نهایی براي این ترکیبات کمتر از دو درصد اروسیک اسید و 30 میکرو مول بر گرم گلوکوزینولات گزارش شده است. ژنوتیپ مهمترین عامل تعیینکننده ترکیبات روغن به شمار میرود، اما پارامترهاي محیطی از جمله تنش خشکی نیز بر ترکیبات روغن گیاهان زراعی تأثیرگذار هستند . - Ali and Ashraf, 2011 - ژنوتیپهاي مقاوم میتوانند کمتر تحت تأثیر تنش خشکی قرار بگیرند و عملکرد مناسبی داشته باشند - Nazari et al., . - 2017 با توجه به اهمیت کلزا، لازم است به کیفیت روغن تولید شده در شرایط تنش خشکی نیز توجه شود. بنابراین هدف از این مطالعه، گزینش ژنوتیپهایی مقاوم در شرایط قطع آبیاري انتهاي فصل بود که درنهایت کمترین مقدار اروسیک اسید و گلوکوزینولات را داشته باشند.
مواد و روشها
بهمنظور بررسی تأثیر تنش خشکی بر ترکیبات روغن کلزا یک تحقیق در سال زراعی 1394-1395 در مزرعه تحقیقاتی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج انجام شد. آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوكهاي کامل تصادفی با سه تکرار به انجام رسید. عوامل مورد بررسی شامل رژیم آبیاري - آبیاري کامل در طول فصل رشد و قطع آبیاري از مرحله خورجین دهی - و 17 ژنوتیپ جدید کلزا Zorica - ، Zlanta، Alonso،Darko ، Lauren، Kamilo، Mercure، Artist،Rohan، Hydromel، Garou، HL3721، L72، HL2012، SW102، Ahmadi و - Okapi بودند. عملیات آمادهسازي زمین شامل شخم، دیسک و ماله قبل از کشت انجام شد. بهمنظور اندازهگیري عناصر موجود در خاك و کوددهی، اقدام به نمونهگیري مرکب 30-0 - و 30-60 سانتیمتر - از خاك شد. کودپاشی بر اساس نتایج آزمایش خاك و پخش علفکش ترفلان به میزان 2/5 لیتر در هکتار بهطور یکنواخت در سطح مزرعه انجام شد. بذر ارقام و هیبریدهاي مختلف کلزا از موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تهیه شد. درنهایت در تاریخ 10 مهر 1394 کشت بهصورت مستقیم انجام شد. هر کرت آزمایشی شامل شش خط شش متري با فاصله خطوط 30 سانتیمتري و فاصله بوته روي ردیف پنج سانتیمتري بود. شایان ذکر است که بهمنظور جلوگیري از نشت آب در بین کرتهاي تنش و غیر تنش، دو متر فاصله بین آنها در نظر گرفته شد.
بهمنظور تعیین گلوکوزینولات و اروسیک اسید، در زمان رسیدگی اقتصادي از هر کرت آزمایشی 10 بوته بهطور تصادفی انتخاب و این صفات در آنها اندازهگیري شدند. درنهایت بهمنظور تجزیهوتحلیل دادههاي آزمایش و رسم نمودارها از برنامه هاي آماري SAS و OriginPro 9.1 استفاده شد. مقایسه میانگینها به روش آزمون حداقل تفاوت معنیدار - LSD - در سطح احتمال خطاي پنج درصد انجام شد.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثرات اصلی و متقابل براي صفات گلوکوزینولات و اروسیک اسید معنیدار بود - جدول . - 1
جدول -1 میانگین مربعات صفات مورد بررسی در تیمارهاي مختلف قطع آبیاري و ارقام کلزا
مقایسه میانگین صفات مورد بررسی نشان داد که واکنش ژنوتیپها از لحاظ گلوکوزینولات و اروسیک اسید در تیمارهاي مختلف آبیاري متفاوت بود - شکل . - 1 بیشترین مقدار اروسیک اسید و گلوکوزینولات در تیمار آبیاري نرمال به ترتیب مربوط به ژنوتیپ 0/22 - Hydromel درصد و 15/79 میکرو مول بر گرم - ، و کمترین مقدار این صفات متعلق به ژنوتیپهاي 0/11 - Rohan درصد - و 11/56 - SW102 میکرو مول بر گرم - بود.
شکل -1 اثر متقابل ژنوتیپ و قطع آبیاري بر مقدار گلوکوزینولات و اروسیک اسید دانه کلزا
با توجه به شکل یک، در شرایط قطع آبیاري ژنوتیپ Ahmadi بیشترین مقدار اروسیک اسید 0/32 - درصد - و گلوکوزینولات 23/58 - میکرو مول بر گرم - را به خود اختصاص داد، درحالیکه کمترین مقدار این صفات متعلق به ژنوتیپ HL3721 بود - به ترتیب 0/2 درصد اروسیک اسید و 16/34 میکرو مول بر گرم گلوکوزینولات - . بر اساس نتایج بهدستآمده، در شرایط آبیاري نرمال ژنوتیپهاي Rohan و SW102 به ترتیب کمترین مقدار اروسیک اسید و گلوکوزینولات را داشتند و بر همین اساس از کیفیت بالایی برخوردار بودند. شایان ذکر است که مقدار اروسیک اسید و گلوکوزینولات در شرایط آبیاري نرمال 0/15 - درصد و 14/18 میکرو مول بر گرم - کمتر از قطع آبیاري بود 0/25 - درصد و 19/46 میکرو مول بر گرم - . بنابراین در شرایط قطع آبیاري، ژنوتیپ HL3721 کمترین مقدار این صفات را به خود اختصاص داد و بهترین ژنوتیپ شناخته شد. لازم به ذکر است که ژنوتیپ HL3721 تحت شرایط قطع آبیاري بعد از ژنوتیپهاي Alonso و Lauren بیشترین عملکرد دانه را تولید کرد که در مقایسه با این دو ژنوتیپ اختلاف معنیداري نداشت. اروسیک اسید و گلوکوزینولات از جمله ترکیبات مضر در روغن کلزا به شمار میروند. نتایج تحقیقات نشان داده است که اروسیک اسید کلزا در شرایط تنش خشکی به واسطه کاهش مقدار اولیئک اسید، افزایش مییابد . - Bouchereau et al., 1996 - گلوکوزینولات نیز به عنوان یک متابولیت ثانویه در شرایط خشکی، در پتانسیل تورگر پایین تولید میشود و در این شرایط، گلوکوزینولات پیش مادهاي براي استفادههاي بعدي در گیاه می باشد. بنابراین در شرایط تنش خشکی تولید آن افزایش مییابد. افزایش گلوکوزینولات در شرایط تنش خشکی در مطالعات دیگر گزارش شده است . - Tohidi Moghadam et al., 2011 -
