Soil and Plant Interactions

fa اثر کود زیستی نیتروکسین بر ویژگی‌های فیزیولوژیک چهار اکوتیپ سیاه‌دانه (.Nigella sativa L) در شرایط تنش خشکی Effect of Biofertilizer on Physiological Traits of Black Seed (SN) Ecotypes under Water Stress Conditions رشد گیاهان در شرایط تنش Plant growth under stressful conditions پژوهشي Research برای بررسی اثر کود زیستی نیتوکسین تحت سطوح مختلف تنش کم‌آبی بر گیاه سیاه دانه، آزمایشی به‌صورت کرت‌های دو بار خرد شده بر پایه بلوک کامل تصادفی و در سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه ایلام در سال زراعی 1398 انجام شد. کرت اصلی به تیمار تنش کم¬آبی شامل عدم تنش، تنش متوسط و شدید بر اساس 100، 50 و 35 درصد نیاز آبی گیاه، کرت فرعی به کاربرد و عدم کاربرد نیتروکسین و کرت فرعی-فرعی به چهار اکوتیپ سیاه‌دانه شامل اصفهان، سمیرم، مشهد و نیشابور اختصاص یافت. بر‌اساس آزمون مقایسه میانگین ‌داده‌ها، بیش‌ترین میزان رنگیزه‌های کلروفیل a،اb و کل به‌ترتیب با مقادیر 0/711، 0/523 و 1/235 میلی‌گرم در گرم برگ تازه از تیمار عدم اعمال تنش کم‌آبی و بیش‌ترین مقادیر آنتوسیانین (14/69 میکرومول در گرم برگ تازه)، کاتالاز (0/0152 واحد در دقیقه در گرم پروتئین) و پرولین (5/84 میکرومول در گرم برگ تازه) از اعمال تیمار تنش شدید کم‌آبی حاصل شد. همچنین نتایج این آزمایش نشان داد که بیش‌ترین مقادیر پرولین (0/0152 واحد در دقیقه در گرم پروتئین) و رنگیزه‌های کلروفیلی شامل کلروفیل a،اb و کل به‌ترتیب با مقادیر 0/711، 0/523 و 1/235 میلی‌گرم در گرم برگ تازه از عدم کاربرد نیتروکسین حاصل شد؛ حال آنکه کاربرد کود زیستی نیتروکسین موجب افزایش میزان آنتوسیانین و کاتالاز شد. بر اساس نتایج حاصل از مقایسه صفات اندازه‌گیری شده در بین اکوتیپ‌های مورد آزمایش، اکوتیپ سمیرم بیش‌ترین میزان رنگیزه کلروفیلی b (39/0 میلی‌گرم در گرم برگ تازه) و بیش‌ترین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز (0/0087 واحد در دقیقه در گرم پروتئین) را داشت. بیش‌ترین میزان آنتوسیانین (9/21 میکرو‌مول در گرم برگ تازه) را اکوتیپ نیشابور و اکوتیپ اصفهان از بیش‌ترین میزان غلظت پرولین (4/4 میکرو‌مول در گرم برگ تازه) و میزان‌های کلروفیل a و کل برخوردار بود. بر اساس تجزیه واریانس داده‌ها برهم‌کنش سه‌گانه تنش کم آبی × نیتروکسین × اکوتیپ بر تمام صفات فیزیولوژیک اندازه‌گیری شده به جز میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و رنگیزه کلروفیل a در سطح احتمال آماری 5 درصد معنی‌دار شد. کاهش پارامتر کلروفیل نشان‌دهنده حساسیت به تنش خشکی و افزایش آنتوسیانین، کاتالاز و پرولین نشانه پاسخ گیاه به تنش است. با بررسی ویژگی‌های فیزیولوژیک سیاه‌دانه تحت تنش خشکی، به نظر می‌رسد سیاه‌دانه به تنش خشکی تقریباً حساس است. بر اساس نتایج این پژوهش، بین اکوتیپ‌های سیاه‌دانه از نظر پاسخ به تنش کم‌آبی تفاوت بود و کود زیستی نیز توانست در بهبود پاسخ گیاه به تنش تا حدی مؤثر باشد. <div style="text-align: justify;">In order to investigate the effect of nitoxin biofertilizer on black seed (SN) under different levels of water stress, an experiment was conducted in the research farm of Ilam University using a split-split plot arrangement based on a randomized complete block design (RCBD) with three replications in 1398-1399. The main plots were water stress treatment at three levels including no stress, moderate and severe stress based on 100, 50 and 35% of plant water requirement. The sub-plots and sub-sub plots were biofertilizer treatments (at two levels) and four black seed ecotypes (Isfahan, Semirom, Mashhad and Neyshabour), respectively. Based on the results, the highest amounts of chlorophyll a, b and total pigments were 0.711, 0.523 and 1.235 mg g-1 FW from control and the highest levels of anthocyanin (14.69 μmol g-1 FW), catalase (0.0152 U min-1 g-1 P or units per minute per gram of protein) and proline (5.84 micromoles per gram of fresh leaves) were obtained in the severe water stress treatment. Results also showed that the highest amount of proline (0.0152 units per minute per gram of protein) and chlorophyll pigments including chlorophyll a, b and total with 0.711, 0.523 and 1.235 mg per gram of fresh leaves, respectively, were obtained in the control. The use of nitroxin biofertilizer increased the levels of anthocyanin and catalase. Among the tested ecotypes, Semirom had the highest amount of chlorophyll b pigment (0.39 mg g-1 of fresh leaves) and the highest amount of catalase activity (0.0087 U min-1 g-1 P). Neyshabour and Isfahan ecotypes had the highest anthocyanin content (9.21 μmol g-1 fresh leaf) with the highest proline concentration (4.4 μmol g-1 fresh leaf) and total chlorophyll a. Based on the analysis of variance of the data, the triple interaction of water stress × nitroxin × ecotype on all measured physiological traits except catalase activity and chlorophyll a pigment was statistically significant at 5% probability level. Decreased chlorophyll indicates susceptibility to drought stress and increased anthocyanin, catalase and proline indicate plant response to stress. Examining the physiological characteristics of black seed under drought stress indicated that black seed is almost sensitive to drought stress. The results showed that there was a difference between black seed ecotypes in terms of response to dehydration and biofertilizer was able to improve the plant's response to stress to some extent.</div> آنتوسیانین, پرولین, کاتالاز, کلروفیل, ریزجانداران Anthocyanin, Catalase, Chlorophyll, Proline, micro-organism 19 32 http://jspi.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2014-1&slc_lang=fa&sid=1 Z. Saydi زهرا صیدی zahra.saydi@yahoo.com No Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران N.A. Abbasi نصرت اله عباسی nabbasi00@gmail.com Yes Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران M.J. Zare محمد جواد زارع zareamj@yahoo.com No Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران B. Zarei بتول زارعی batoolzarei90@gmail.com No Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Ilam University, Ilam, Iran گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران