ارزيابي تغييرات فلورسانس كلروفيل و ميزان زيست‌توده پايه‌ها و هيبريدهاي بين گونه‌اي جنس پسته (P. vera × P. integerrima) به منظور دستيابي به پايه‌هاي متحمل به خشكي

Evaluation of chlorophyll fluorescence changes, the amount of biomass of the rootstocks and interspecific hybrids of the genus pistachios (P. vera × P. integerrima) in order to achieve drought tolerant rootstocks

در پژوهش حاضر تكنيك فلورسانس كلروفيل به عنوان يك ابزار غيرتخريبي با هدف مقايسه ميزان تحمل به خشكي پايه ­ها براي تخمين كاركرد فتوسيستم II به كار گرفته شد. اين پژوهش به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با چهار تكرار به صورت گلداني در گلخانه تحقيقاتي دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان به اجرا در آمد. فاكتورهاي آزمايش شامل 10 پايه پسته احمد آقايي، اكبري، سرخه­ حسيني، گرمه، فندقي و هيبريد بين­گون ه­اي (احمد آقايي × اينتگريما، اكبري × اينتگريما، سرخه­ حسيني × اينتگريما، گرمه × اينتگريما و فندقي × اينتگريما­) و سه سطح خشكي شامل شاهد (ظرفيت زراعي)، تنش ملايم (65 درصد ظرفيت زراعي) و تنش شديد (30 درصد ظرفيت زراعي) بودند كه 84 روز در دانهال­ هاي سه ماهه پسته اعمال شدند. نتايج نشان داد كه با افزايش سطوح خشكي ميزان فلورسانس بيشينه (Fm)، فلورسانس متغير (Fv)، حداكثر كارايي فتوسيستم II (FV/Fm) و زيست ­توده دانهال­ ها كاهش و فلورسانس كمينه (F0) افزايش يافت. بيش­ترين ميزان اين شاخص ­ها به جز شاخص F0 در تيمار شاهد مشاهده شد و تفاوت معني­داري با تنش شديد داشت. بر اساس نتايج، پاسخ­ هاي فيزيولوژيكي متفاوتي در پاسخ به تنش ­هاي اعمال شده بين پايه ­ها مشاهده شد. پايه ­هاي هيبريد سرخه­ حسيني × اينتگريما، احمد آقايي × اينتگريما و اكبري × اينتگريما بالاترين و پايه فندقي كم­ترين عملكرد كوانتومي (فتوسيستم II) را نسبت به ساير پايه ­ها نشان دادند. از نظر ميزان وزن تر و خشك ساقه، ريشه و برگ نيز پايه­ هاي هيبريد سرخه­ حسيني × اينتگريما، احمد آقايي × اينتگريما و اكبري × اينتگريما كمتر تحت تأثير خشكي قرار گرفتند. بر اساس نتايج پژوهش حاضر به نظر مي­ رسد بتوان از اين سه پايه به عنوان پايه ­هاي حاوي ژن­ هاي متحمل به خشكي براي اصلاح ارقام با پتانسيل عملكرد بالا در مناطق خشك استفاده كرد.

In the present study, chlorophyll fluorescence technique was used as a non-destructive tool to compare the drought tolerance of rootstocks and to estimate the performance of photosystem II. In this regard, this research was conducted as a factorial Completely Randomized Design with four replications in the research greenhouse of Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources during 2018-2019. The experimental factors were consisted of ten pistachio rootstocks of Ahmad Aghaei, Akbari, Sorkheh Hosseini, Garmeh, Fandoghi and interspecific hybrids of Ahmad Aghaei × integerrima, Akbari × integerrima, Sorkheh Hosseini × integerrima, Garmeh × integerrima and Fandoghi × integerrima, and three levels of drought stress including control (Field Capacity), mild stress (65% of Field Capacity) and Severe stress (30% of Field Capacity) were applied on 3 months old seedlings for 84 days. The results showed that with increase in drought levels, the maximum fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv), maximum efficiency of photosystem II (F / Fm) and seed biomass were decreased and minimum fluorescence (F0) was increased. The highest amount of these indices except F0 index was observed in the control and there was a significant difference with severe stress. Based on the results, different rootstocks showed different physiological responses in response to the applied stresses. Sorkheh Hosseini × Integrima, Ahmad Aghaei × Integrima and Akbari × Integrima hybrids showed the highest and the Fandoghi rootstock showed the lowest quantum performance (photosystem II) compared to other rootstocks. In terms of fresh and dry weight of stems, roots and leaves, Sorkheh Hosseini × Integrima, Ahmad Aghaei × Integrima and Akbari × Integrima hybrid rootstocks were less affected by drought stress. Based on the results of the present study, it seems that these three rootstocks can be used as containing drought tolerant genes for breeding cultivars with high yield potential in arid regions.