نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج

2 موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج

چکیده

در مطالعات گلخانه‌ای تنش شوری لازم است محیط کشت علاوه بر داشتن ثبات هدایت الکتریکی، از نظر اقتصادی نیز مقرون به صرفه باشد تا در غربالگری ژرم پلاسم بتوان از آن‌ها استفاده کرد. از طرفی با وجود مکانیزم‌های مشترک بین تنش‌هایی مثل خشکی و شوری، می‌توان از ژرم‌پلاسم متحمل به خشکی برای تولید ارقام متحمل به این تنش‌ها استفاده کرد. لذا دو آزمایش به صورت مجزا طراحی شد. آزمایش اول به صورت فاکتوریل با سه فاکتور در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. فاکتور اول شامل 1) خاک لومی 2) پرلیت با محلول هوگلند، 3) آبکشت با هوگلند بود. فاکتور دوم تیمار شاهد (آب نرمال منطقه) و سطح شوری 16 دسی زیمنس بر متر، و فاکتور سوم شامل دو ژنوتیپ حساس و متحمل به شوری چغندرقند بود. در آزمایش دوم، تعداد 17 ژنوتیپ‌ در بستر پرلیت با محلول هوگلند درشرایط شاهد و شور به ترتیب با هدایت الکتریکی یک و 16 دسی زیمنس بر متر با چهار تکرار مورد آزمون قرار گرفت. در شرایط تنش شوری، مقدار عملکرد گیاه در بستر خاک کمتر از پرلیت و آبکشت بود زیرا خاک در اثر تنش شوری حدود شش برابر و پرلیت حدود دو برابر نسبت به شرایط شاهد، شور شدند. بیشترین مقدار عملکرد به مقدار 3.31 گرم در بوته از محیط آبکشت بدست آمد اما در شرایط شور این تیمار با پرلیت در گروه مشترک قرار گرفت. در آزمایش دوم، بر همکنش شوری در ژنوتیپ بر اکثر صفات کمی و کیفی معنی‌دار بود. در مجموع ژنوتیپ‌های HSF-91018، HSF-91040، HSF-92870، HSF-92881 و HSF-92884 بر اساس کلیه صفات و شاخص تحمل به تنش، به عنوان منابع ژنتیکی متحمل به شوری شناسایی شدند

کلیدواژه‌ها

موضوعات

Abbasi, Z., Golabadi, M., Khayamim, S., Pessarakli, M., 2018. The response of drought-tolerant sugar beet to salinity stress under field and controlled environmental conditions. Journal of Plant Nutrition. 41, 2166-2672. https://doi.org/10.1080/01904167.2018.1497174
Abdollahian Noghabi, M., Sadeghian Motahar, S.Y., 2002. Changes in the concentration of glycine betaine, glutamine and sugars in sugar beet subjected to soil moisture deficit. Proceeding of the 65th IIRB Congress. International Institute of Sugar Beet Research. Brussels, Belgium. July 2022.
Anagholi, A., Rajabi, A., Khayamim, S., 2018. Response of sugar beet genotypes under salinity stress in central areas of Iran. International Journal of Pharmaceutical and Phytopharmacological Research. 8, 49-58.
Aghdak, P.M., Mobli, M., Khoshgoftarmanesh, A.M., Shakeri, F., 2010. Effect of adding bentonite to different planting sites on vegetative growth and green beans performance. Greenhouse Crop Science and Technology. 1, 31-40.  https://dorl.net/dor/20.1001.1.20089082.1389.1.3.4.2
Chourasia, K.N., More, S.J., Kumar, A., Kumar D., Singh, B., Bhardwaj, V., Kumar, A., Kumar Das, S., Singh, R.K., Zinta, G., Tiwari, R.K., Lal, M.K., 2022. Salinity responses and tolerance mechanisms in underground vegetable crops: An Integrative Review. Planta. 255, 1-25. https://doi.org/10.1007/s00425-022-03845-y.
Craig, S.A.S., 2014. Betaine in human nutrition. The American Journal of Clinical Nutrition. 80, 539-549. https://doi.org/10.1093/ajcn/80.3.539
Do, T.C.V., Scherer, H.W., 2013. Compost as growing media component for salt sensitive plants. Plant Soil Environment. 59, 214-220. https://doi.org/10.17221/804/2012-PSE
El-Behairy, U.A.A., 2015. Simple substrate culture in arid lands. In Asaduzzaman, Md. (ed). Soilless Culture: Use of Substrates for the Production of Quality Horticultural Crops. [Internet]. InTech; Pp 69-97. http://doi.org/10.5772/58679
Emami, A., 1996. Plant analysis methods. Soil and Water Research Institute. 128 pages. [In Persian].
Fakhrfeshani, M., Shahriari-Ahmadi, F., Niazi, A., Moshtaghi, N., Zare-Mehrjerdi, M., 2015. The effect of salinity stress on Na+, K+ concentration, Na+/ K+ ratio electrolyte leakage and HKT expression profile in roots of Aeluropus littoralis. Journal of Plant Molecular Breeding. 3, 1-10. https://doi.org/10.22058/jpmb.2015.15369
Fotuhi, K., Mesbah, M., Sadeghian, S.Y., Ranji, Z.A., Orazizadeh, M.R., 2006. Assessment salt tolerance in sugar beet lines. Journal of Sugar Beet, 22, 1-18 [In Persian]. https://doi.org/10.22092/JSB.2007.1674
Geissler, N., Hussin, S., Koyro, H.W., 2009. Interactive effect of NaCL salinity and elevated atmospheric CO2 concentration on growth, photosynthesis, water relations and chemical composition of the potential cash crop halophyte Aster tripolium L. Environmental and Experimental Botany. 65, 220-231. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2008.11.001
Gimeno, V., Syvertsen, J.P., Rubio, F., Martinez, V., Garcia Sanchez, F., 2010. Growth and mineral nutrition are affected by substrate type and salt stress in seedlings of two contrasting citrus rootstocks. Journal of Plant Nutrition. 33, 1435-1477. https://doi.org/10.1080/01904167/2010.489982
Grieve, C.M., Grattan, S.R., 1983. Rapid assay for determination of water-soluble quaternary ammonium compounds. Plant Soil. 70, 303-307. https://doi.org/10.1007/BF02374789
Khayamim, S., 2014. Evaluation of important Physiological indices for screening sugar beet Sugar Beet Seed Institute. 9346693 [In Persian].
Khayamim, S., Tavakol Afshari, R., Sadeghian Motahar, S.Y., Pustini, K., Rouzbeh, F., Abbasi, Z., 2014. Seed germination, plant establishment and yield in sugar beet genotypes under salinity stress. Journal of Agriculture Science Technology. 16(4), 779-790. https://dorl.net/dor/20.1001.1.16807073.2014.16.4.6.6
Khayamim, S., Noshad, H., 2012. Comparison of soilless Perlite and sand mediums in salt stress studies. Proceeding of Second National Congress on Hydroponic and Green house Products, 2012 Sep 4-6, Mahalat, Iran. 342-343. [In Persian]
Khayamim, S., Noshad, H., Rajabi, A., Jafari, R., 2021. Response of sugar beet multigerm genotypes to salinity stress. Environmental Stresses in crop Sciences. 14, 235-247. [In Persian]. https://doi.org/10.22077/escs.2019.2664.1697
Klados, E., Tzortzakis, N., 2014. Effects of substrate and salinity in hydroponically grown cichorium spinosum. Journal of Soil Science and Plant Nutrition. 14, 211-222. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-95162014005000017
McCall, W.W., Nakagawa, Y., 1970. Growing plants without soil. University of Hawaii. 22 pages.
Munns, R., 2002. Comparative physiology of salt and water stress. Plant, Cell and Environment. 25, 239-250. https://doi.org/10.1046/j.0016-8025.2001.00808.x
Nair, A., Ngouajio, M., Biernbaum, J., 2011. Alfaf alfa-based organic amendment in peat compost growing medium for organic tomato transplant organic production. Horticulture Science. 46, 253-259. https://doi.org/10.21273/HORTSCI.46.2.253
Niazi, B.H., Athar, M., Rozema, J., 2004. Salt tolerance in the fodder beet and sea beet: Analysis of biochemical relations. Bulgarian Journal of Plant Physiology. 30, 78-88.
Parvaiz, A., Satyawati, S., 2008. Salt stress and phyto-biochemical responses of plants- a review. Plant Soil Environment. 54, 89-99. https://doi.org/10.17221/2774-PSE
Sadeghzadeh Hemayati, S., Fasahat, P., 2015. Evaluation of drought tolerance indices and their correlation in sugar beet lines. Journal of Sugar Beet. 32, 13-27. [In Persian]. https://doi.org/10.22092/jsb.2016.106650
Shaw, B., Thomas T.H., Cooke, D.T., 2002. Response of sugar beet (Beta vulgaris L.) to drought and nutrient deficiency stress. Plant Growth Regulation. 37, 77-83. https://doi.org/10.1023/A:1020381513976
Soltani, A., 2010. Application of SAS Software in Statistical Analysis. Jihad Daneshgahi Mashhad Co. Third publication, second edition, p. 183. [In Persian].
Taghizadegan, M., Toorchi, M., Vahed, M. M., Khayamim, S., 2019. Evaluation of sugar beet breeding populations based morpho-physiological characters under salinity stress. Pakistan Journal of Botany. 51, 11-17. https://doi.org/10.30848/PJB2019-1(7)
Taleghani, D., 2016. Development and selection of drought tolerant full sib progenies. Sugar Beet Seed Institute. 9549933 [In Persian]
Tavakkolli, E., Fatehi, F., Rengasamy, P., McDonald, G.K., 2012. A comparison of hydroponic and soil based screeninig methods to identify salt tolerance in the field in barley. Journal of Experimental Botany. 63, 3853-3868. https://doi.org/10.1093/jxb/ers085.
Turhan, E., Eris, A., 2004. Effect of sodium Chloride applications and different growth median ionic composition in strawberry plant. Journal of Plant Nutrition. 27, 1653-166. https://doi.org/10.1081/PLN-200026009
Wootton, p., 2019. Producing fodder crops using hydroponic. Farming Connect. Technical Article. 9 pages.
Wrolstad, R.E., Acree, T.E., Decker, E.A., Penner, M.H., Reid, D.S., Schwartz, S.J., Shoemaker, C. F., Smith, D., Sporns, P., 2005. Lipid Oxidation Stability, Handbook of Food Analytical Chemistry: Water, Proteins, Enzymes, Lipids, and Carbohydrates. John Wiley and Sons, Inc. 513-547.  https://doi.org/10.1002/0471709085