رفتن به محتوای اصلی
x
مكانیسم های فیزیولوژیك و مولكولی كلروز درختان چنار مرتبط با تنش خشكی و مدیریت تغذیه با آهن
تاریخ دفاع
استاد

علي نيكبخت

دانشکده
مهندسی كشاورزی

این پژوهش به منظور بررسی تنوع ژنتیکی بین چنارهای کهن¬سال و جوان شهرهای مختلف ایران و پیدا کردن اکوتیپ¬های متحمل به تنش¬ها و بررسی تاثیر تنش خشکی، کلاس سنی منابع مادری تکثیر چنار بر میزان سازگاری به تنش¬های محیطی و همچنین جهت بررسی تاثیر درون درمانی درختان دارای زرد برگی و خزان زودرس در فضای سبز با استفاده از منابع تغذیه¬ای به صورت چهار آزمایش مجزا طرح¬ریزی و اجرا شد. آزمایش اول به منظور بررسی تنوع ژنتیکی با استفاده از آغازگرهای دو نشانگر SRAP و SCoT و میزان تنوع مورفولوژیکی بین نمونه¬های چنار کهنسال و جوان موجود در شهرهای مختلف ایران انجام شد. پس از انجام آزمایش اول جهت بررسی پتانسیل تحمل و سازگاری نهال¬های حاصل از تکثیر دو نمونه کهن¬سال و جوان مستقر در فضای سبز شهر اصفهان قلمه گیری و پس از استقرار نهال¬ها، پاسخ نهال¬های حاصله به تنش خشکی و کاربرد عصاره جلبک دریایی با اندازه¬گیری شاخص¬های فیزیولوژیک مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از انجام آزمایش دوم و مشاهده نتایج با احتمال یافتن اکوتیپ¬های متحمل اقدام به تکثیر 4 نمونه چنار کهن¬سال و جوان شد. انجام آزمایش سوم با هدف بررسی تاثیر کلاس سنی اکوتیپ¬های مناطق مختلف و کاربرد منابع مختلف آهن در پاسخ به تنش خشکی در دو سطح فیزیولوژیک و مولکولی به اجرا در آمد. باتوجه به نتایج آزمایش دوم و سوم جهت بهبود زرد برگی و خزان درختان چنار مستقر در فضای سبز آزمایش چهارم به منظور بررسی تاثیر درون درمانی درختان چنار با استفاده از منابع آهن و عصاره جلبک دریایی انجام شد. آزمایش دوم به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه فاکتور شامل: تنش خشکی در سه سطح، عصاره جلبک دریایی در سه غلظت و کلاس سنی کهن¬سال و جوان چنارهای اکوتیپ اصفهان با سه تکرار بود. آزمایش سوم نیز به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه فاکتور شامل تنش خشکی در سه سطح، محلول¬دهی منابع آهن در سه و کلاس سنی نهال¬های چنار اکوتیپ¬های کهن¬سال فارس، کهن¬سال محلات، کهن¬سال و جوان اصفهان با 5 تکرار بود. آزمایش چهارم به صورت طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار شامل تیمارهای کاربرد خاکی سکوسترون آهن در مقایسه با درون درمانی ترکیب¬های منابع آهن با غلظت¬های 2 و 4% برای تمام منابع به تنهایی یا در ترکیب با غظت 2% عصاره جلبک دریایی بود. نتایج آزمایش اول نشان داد که نمونه¬های چنار جمع¬آوری شده از شهرهای مختلف از نظر ژنتیکی در دو گروه مجزا و از نظر مورفولوژیکی در سه گروه متفاوت تقسیم شدند. در آزمایش دوم افزایش تنش خشکی سبب کاهش کلروفیل و فتوسنتز برگی و محتوی نسبی آب برگ و مقدار عنصر آهن و افزایش نشت الکترولیتی، آنزیم¬های آنتی اکسیدانی، مقدار مالون دی آلدهید و پراکسید هیدروژن در نهال¬های چنار شد، در صورتی که افزایش غلظت عصاره جلبک دریایی سبب افرایش رنگیزه¬های فتوسنتزی، میزان فتوسنتز برگی، مقدار پرولین و محتوی آب نسبی برگ و آنزیم¬های آنتی اکسیدانی در برهمکنش با تنش خشکی و سبب کاهش مقدار نشت الکترولیتی، مقدار مالون دی آلدهید برگی و پراکسید هیدروژن شد. کلاس سنی کهنسال نهال¬های چنار در مقایسه با کلاس سنی جوان چنار فضای سبز شهری سبب بهبود شاخص¬های رشدی شد و با افزایش میزان آنزیم¬های آنتی اکسیدانی اثرات منفی تنش را کاهش داد. نتایج آزمایش سوم نیز نشان داد افزایش سطح تنش خشکی سبب کاهش رنگیزه¬های فتوسنتزی، فتوسنتز برگی، محتوی نسبی آب برگ و کاهش کیفیت ظاهری نهال¬های تحت تیمار تنش خشکی شد، در حالیکه کاربرد منابع آهن به ویژه آمینوکلات آهن و گلوکونات آهن سبب بهبود کیفیت ظاهری نهال، افزایش عناصر آهن و پتاسیم برگی، افزایش رنگیزه¬های گیاهی، محتوی نسبی آب برگ و در نهایت با تاثیر مثبت بر سنتز آنزیم¬های آنتی اکسیدانی سبب بهبود رشد گیاه و افزایش کیفیت ظاهری نهال¬های چنار شد. در بین اثر اکوتیپ¬های چنار، اکوتیپ کهن¬سال فارس و اکوتیپ کهن¬سال اصفهان در مقایسه با اکوتیپ جوان فضای سبز شهری سبب افزایش سنتز آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانی شدند. همچنین نتایج مولکولی آزمایش سوم نشان داد که تنش خشکی سبب تحریک بیان فاکتورهای رونویسی و ژن¬های درگیر در مکانیسم مقاومت به خشکی(DREB،WRKY، APX، PAL، XDH و HSP70 ) شد، اما افزایش شدت تنش خشکی تا تنش خشکی شدید کاهش بیان فاکتورهای رونویسی و ژن¬های درگیر در مکانیسم مقاومت به تنش خشکی را در پی داشت. همچنین اکوتیپ¬¬های کهن-سال نهال¬های چنار به ویژه اکوتیپ کهن¬سال فارس و اصفهان بیان ژن¬های درگیر در مکانیسم مقاومت به تنش خشکی را در مقایسه با اکوتیپ نهال¬های چنار جوان فضای سبز افزایش دادند که با نتایج فیزیولوژیک آزمایش سوم به ویژه در سنتز آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانی مرتبط و همسو بود. نتایج آزمایش چهارم بیانگر تاثیر مثبت تمام تیمارهای درون درمانی منابع آهن

تحت نظارت وف ایرانی