بررسي كارايي دستگاه فتوسنتزي ارقام جو طي تنش خشكي با استفاده از منحني پاسخ به دي اكسيد كربن

Investigation of photosynthetic apparatus efficiency of barley genotypes under drought stress probed by CO2 response curve

خشكي يكي از مهمترين تنش¬هاي محيطي است كه رشد و متابوليسم و محصول گياهان را تحت تاثير قرار مي¬دهد. فتوسنتز يكي از عمده¬ترين واكنش هايي است كه تحت اثر تنش خشكي محدود مي¬شود. به منظور بررسي تاثير تنش خشكي بر نرخ تثبيت دي اكسيد كربن در ارقام جو زراعي موروكو و يوسف و يك ژنوتيپ وحشي، سه سطح مختلف آب در دسترس در خاك شامل كنترل، تنش خشكي ملايم و تنش خشكي شديد اعمال گرديد. تحت شرايط تنش خشكي، محتوي آب نسبي و هدايت روزنه اي و نرخ تثبيت CO2 در هر سه رقم، به ويژه در رقم موروكو، كاهش مي¬يابد. آناليز منحني پاسخ به دي اكسيد كربن نشان داد كه در شرايط تنش ملايم، ممانعت روزنه¬اي تنها عامل محدود كننده فتوسنتز در رقم يوسف مي¬باشد. در حالي كه در ژنوتيپ وحشي و رقم موروكو، علاوه بر ممانعت روزنه¬اي، سبب اختلال مختصر در واكنشهاي بيوشيميايي تثبيت كربن نيز گرديده است. در حالي كه تنش خشكي شديد، آسيب زياد به واكنش¬هاي متابوليك و بيوشيميايي فتوسنتزدر همه ارقام با شدت متفاوت مي¬گردد. كاهش ميزان كارايي تثبيت دي اكسيد كربن منجر به كاهش ميزان توليد زيتوده به ويژه در رقم حساس به خشكي موروكو گرديد.

Drought is one of most important abiotic factors which negatively affects growth, metabolism and yield of plants. Photosynthesis is an important process which is significantly limited by drought stress. In order to examine the effects of drought stress on photosynthesis rate in two cultivated barley genotypes Yousof and Morocco, and a wild barley genotype, 3 different levels of water availability in soil including control, mild and severe drought stress were used. Our results show that under drought stress conditions, the values of relative water content, stomatal conductance and CO2 fixation decrease in all genotypes, especially in Morroco cultivar. Analysis of CO2 response curve revealed that under mild drought, stomatal limitation is the only factor limiting photosynthesis in Yousof cultivar. Whereas severe drought stress, caused damage to biochemical and metabolic reactions of photosynthesis in all genotypes with different severity. Reduced rate of CO2 fixation led to decrease in biomass production especially in sensitive Morocco cultivar.