مطالعه خصوصيات بيوشيميايي و مولكولي و عملكرد هيبريدهاي مختلف ذرت به تنش خشكي در مراحل مختلف رشد

Study of biochemical and molecular response different hybrids of maize to drought stress at different growth stages

به‌ منظور بررسي واكنش هيبريدهاي مختلف ذرت به تنش خشكي در مراحل مختلف رشد، آزمايشي در قالب طرح اسپيليت پلات، بر پايه ­ي طرح بلوك­ هاي كامل تصادفي با سه تكرار در سال زراعي 94-1393 در دانشكده ­ي كشاورزي و منابع طبيعي مغان اجزاء گرديد. تيمارها شامل سه رژيم آبياري (آبياري كامل، قطع آبياري در مرحله ­ي گل­دهي و قطع آبياري در مرحله­ ي پرشدن دانه) در كرت­ هاي اصلي و هفت هيبريد تجاري (سينگل­ كراس 260، 301، 302، 400، 500، 704 و دابل­كراس 370) در كرت­ هاي فرعي قرار گرفتند. نتايج تجزيه واريانس نشان داد كه اثرات تنش، هيبريد و اثر متقابل هيبريد در تنش بر ميزان پروتئين، كربوهيدرات، ليزين، متيونين، پرولين و فعاليت آنزيم­ هاي كاتالاز، پراكسيداز و پلي فنل اكسيداز در سطح يك درصد معني­دار مي ­باشد. عملكرد دانه نيز تنها تحت تأثير اثر اصلي تنش و هيبريد قرار گرفت. تنش در بيشتر هيبريدها موجب افزايش در ميزان پروتئين، پرولين، كربوهيدرات و فعاليت آنزيم­ هاي كاتالاز، پراكسيداز و پلي فنل اكسيداز و كاهش در ميزان ليزين و متيونين شد. بالاترين ميزان فعاليت آنزيمي و عملكرد دانه در شرايط تنش خشكي از هيبريد سينگل­كراس 704 و بالاترين متابوليت­ هاي سازگاري در شرايط تنش از هيبريد سينگل‌كراس 400 و 500 مشاهده شد. بالاترين عملكرد دانه نيز از هيبريد سينگل‌كراس 704 با ميانگين 11/49 تن در هكتار به دست آمد. نتايج رگرسيوني نيز نشان داد در شرايط بدون تنش كربوهيدرات بالاترين سهم را در پيش‌بيني عملكرد و در شرايط تنش ميزان ليزين و پرولين بالاترين سهم را در تعيين ميزان عملكرد دانه را به خود اختصاص دادند.

In order to investigate the response different of maize hybrids under drought stress in different levels growth stages, a field experiment was done as split plot layout based on randomized complete block design with three replications, in crop school of Meghan of Agriculture and natural Resources in year 2014. The treatments were included three irrigation regimes (Full irrigation, deficit irrigation at flowering and grain filling stage irrigation) in the main plots and seven commercial hybrids (single cross such as 260, 301, 302, 400, 500, 704 and 370 double-cross) the subplots assigned. Analysis of variance showed that the effect of drought stress levels, hybrids and interaction of drought stress level and hybrids were significant on protein content, carbohydrates, lysine, methionine, proline and activity of catalase, peroxidase and polyphenol oxidase. Grain yield was significantly influenced only by the main effect of stress and hybrids. The stress enhanced in most hybrids in protein, proline, carbohydrate and activity of catalase, peroxidase and polyphenol oxidase contents and reduction in the amount lysine and methionine contents. The highest enzyme activity and grain yield were observed in drought stress conditions of single cross 704 and the highest compatibility of metabolites were in stress of single cross hybrid 400 and 500. The highest grain yield of hybrid single cross 704 with an average 11.49 t/ha was obtained. The regression results also showed that in non-stress condition carbohydrates, highest contribution in predicting the yield and in stress conditions amount lysine and proline highest share of in determining yield to own devoted.