بخشی از مقاله
چکیده :
مطالعه روابط آبی و پتانسیل آب گیاهان در شرایط تنش غیر زنده به شناسایی مکانیسم ها ي موثر در مقاومت به خشکی کمک می کند به همین منظور، اثرتنش شوري بر روابط آبی در گندم مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل با دو تیمار شامل : شوري در 4 سطح - 0، 8، 12 و 16 ذسعک - 2 و رقم - فونگ، چمران، استار و خارچیا در قالب بلوك کامل تصادفی و با سه تکرار در محیط گلدانی انجام شد.
محتوي آب نسبی برگ رفرنس جهحلض با افزایش سطح شوري کاهش معنی داري در همه ارقام نشان داد. پتانسیل اسمزي برگ با افزایش سطح نمک کاهش نشان داد هر چند این افت به جز در استار معنی دار نبود. میزان پتانسیل آب سلول نه تنها در همه سطوح شوري، بلکه در همه ارقام منفی تر شد. هم چنین نتایج نشان داد که با افزایش شدت تنش ، فشار تورگر به طور یکنواخت در همه ارقام افزایش یافت .
مقدمه:
کاهش پتانسیل اسمزي از طریق افزایش غلظت محلول در واکنش به کاهش پتانسیل آب محیط به میزانی که پتانسیل تورژسانس حفظ شود را تنظیم اسمزي می گویند . گیاهان زراعی تحت شرایط انتخاب جغپطصطکئککض ظرفیت تنظیم اسمزي را افزایش داده و روابط آبی خود را تحت تنش شوري به طور مطلوب تري حفظ می کنند - . - 4 وضعیت آبی در گیاهان به تنش شوري حساس بوده و بنابر این در تعیین واکنش هاي گیاه به تنش مهم است. مقادیر بالاي املاح موجود در خاك باعث کاهش پتانسیل اسمزي املاح موجود در خاك شده و در نتیجه پتانسیل آب خاك را کاهش می دهد. این عمل باعث بر هم خوردن تعادل آبی در گیاه می شود. بیشتر گیاهان قادر به تنظیم اسمزي می باشند و توانایی حفظ فشار تورژسانس خود را دراین شرایط دارند. گیاهانی که قادر به انجام این کار نباشند روزنه هاي آنها بسته شده و در نهایت ظرفیت فتوسنتزي در آنها کاهش می یابد .کاهش فشار تورگر باعث کاهش تقسیم و گسترش سلولی نیز می شود - . - 4 علاوه بر این تنش شوري هدایت هیدرولیکی ریشه را کاهش می دهد که در نتیجه آن ، جریان آب از ریشه به بخش هوایی کاهش پیدا می کند .
بخش هوایی به منظور حفظ پتانسیل آبی خود ، در اولین اقدام روزنه هاي گیاه را می بندد . - 2 - از آنجا که مطالعه واکنش هاي گیاهان زراعی مانند گندم تحت این گونه تنش ها می تواند به شناسایی مکانیسم هاي موثر در مقاومت به خشکی کمک کند ، این تحقیق با هدف مقایسه واکنش ارقام گندم به سطوح متفاوت نمک و توانایی آنها در حفظ پتانسیل آبی خود ، انجام شده است.
مواد و روش ها
آزمایشی در قالب فاکتوریل با دو تیمار :
- 1 رقم شامل : فونگ، چمران، استار و خارچیا
- 2 شوري شامل چهارسطح به صورت گلدانی در ماسه و در محیط گلخانه انجام شد.
شرایط محیطی رشد مطابق فصل رشد گندم فراهم شد. آبیاري گلدان ها همراه با محلول غذایی هوگلند براي هر گلدان - هر هفته صع2 محلول هوگلند و تیمار هاي شوري - براي آزمایش در نظر گرفته شد. در کنار میزان محلول غذایی هفتگی ، و به منظور جلوگیري از خشک شدن سطح ماسه و بروز تنش خشکی، گلدان ها روزانه با آب مقطر آبیاري شدند. در پایان دوره هحل ، فشار تورگر و پتانسیل اسمزي ، پتانسیل آب اندازه گیري شد.
نتایج و بحث :
نتایج درصد محتوي آب برگ کاهش معنی دار آن را نسبت به تیمار شاهد در همه ارقام نشان می دهد . هر چند محتوي آب برگ رقم هاي فونگ و خارچیا در اولین سطح شوري، تفاوت معنی داري نسبت به شاهد نشان ندادند - شکل . - 1
شکل -1 محتوي نسبی آب برگ در سطوح مختلف شوري. ستون ها به ترتیب از چپ به راست : هغ شاهد ، 8 ، 12 و 16 دسی زیمنس بر متر
روند کاهش پتانسیل اسمزي در همه ارقام تقریبا مشابه است. پتانسیل آب سلول هم با افزایش شدت تنش در همه ارقام منفی تر شده است - شکل. - 3 بر اساس نظر شانون ، هنگامی که گیاهی در محیطی با پتانسیل آب پایین قرار گیرد، پتانسیل اسمزي خود را کاهش می دهد تا تورگر خود را براي جذب آب حفظ کند . - 2 -
شکل –3 مقدار پتانسیل آب جهبقسض در سطوح مختلف شوري. ستون ها به ترتیب از چپ به راست: هغ شاهد، 8 ، 12 و 16 دسی زیمنس بر متر
شکل 4، افزایش فشار تورگر را با افزایش شدت شوري نشان می دهد، هرچند این افزایش معنی دار نبوده ولی در همه ارقام روند مشابهی را داشته است. نتایج نشان می دهد که رشد تا زمانی متوقف می شود که فشار تورگر تا پایین تر ازآستانه دیواره سلول برسد و در نتیجه آن پسابیدگی سلول آغاز خواهد شد . - 5 - در مقابل گزارش هایی هم وجود دارد مبنی بر اینکه فشار تورگر گیاهان تنش دیده بیشتر از گیاهان تنش ندیده بوده است. بر اساس گزارش اشرف - 1 - ، این گیاهان - گیاهان حساس -
به خوبی گیاهان مقاوم به شوري، توانایی خارج کردن یون هاي سدیم از ریشه خود را ندارند.
با آن که هحل برگ در گیاهان تنش دیده با افزایش شدت شوري، کاهش معنی داري را نشان می دهد ولی فشار تورگر برگ ها کاهش نیافته است.
مونزاظهار داشت که اندازه گیري محتوي نسبی آب برگ روش مناسبی براي بررسی وضعیت آبی گیاهان به خصوص در شرایط تنش شوري نیست و نمی تواند بیانگر تورگر برگ هاي گیاه تنش دیده باشد. به نظر ایشان، در گیاهان با وقوع تنش، تطابق اسمزي رخ خواهد داد یعنی در اثر تجمع یون هایی چون یAش و سئه و نیزمواد آلی، محتوي مواد محلول در سلول هاي برگ افزایش می یابد. این بالا بودن محتوي مواد محلول باعث می شود تا هنگامی که برگی در محیط آب مقطر - براي اندازه گیري هحل - غوطه ور شود، آبگیري بیشتري در مقایسه با برگ شاهد داشته باشد و در نتیجه محتوي آب برگ در گیاه تنش دیده پایین آمده در حالی که تورگر گیاه حفظ شده است.
