بررسی نحوه تولید ذخیره و انتقال کربوهیدرات ها به دانه ژنوتیپ های گندم نان در شرایط تنش خشکی و آبیاری تکمیلی در مرحله پرشدن دانه

وقوع تنش رطوبتی در مراحل مختلف رشد دانه در مناطق خشک و نیمه خشک (مانند ایران) و کاهش شدید عملکرد ارقام مختلف گندم در این شرایط مساله شناخته شده ای می باشد. این تحقیق نیز در همین راستا و طی دو مرحله به منظور مطالعه نحوه اثر تنش رطوبتی در مرحله تقسیم سلولی و پرشدن دانه ها بر روی پتانسیل انتقال مجدد قندهای محلول (شامل: گلوکز، فروکتوز، ساکارز، فروکتان) از پدانکل و پنالتیمیت به دانه های در حال رشد و نقش آنها در شکل گیری عملکرد دانه و بررسی روند تغییرات غلظت نوکلیوتیدها ‭(ATP‬، ‭ADP‬، ‭ATP/ADP‬، ‭ADP- ‬گلوکز) در سطح مخزن (دانه) و منبع (برگ پرچم) دو رقم مورد بررسی (آذر 2 و سرداری) در آذر ماه سال ‮‭1386‬ در گلخانه پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران و به صورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار اجرا شد. در شرایط کنترل عملکرد دانه، زیست توده، وزن هزار دانه و تعداد دانه در خوشه رقم آذر 2 به طور معنی داری بیشتر از رقم سرداری بود. هر دو سطح تنش رطوبتی موجب کاهش معنی دار این صفات در هر دو رقم شدند. ولی میزان کاهش در رقم آذر 2 شدیدتر بود و بیشترین کاهش را تنش رطوبتی از زمان ‮‭14‬ روز بعد از گرده افشانی تا رسیدگی فیزیولوژیک ایجاد کرد. در پدانکل و پنالتیمیت بیشترین غلظت گلوکز، فروکتوز و ساکارز در 7 روز بعد از گلدهی و فروکتان ها ‮‭14‬ روز بعد از گلدهی دیده شد. غلظت این قندها در پنالتیمیت به طور معنی داری بیشتر از پدانکل بود. تنش رطوبتی مخصوصا در مرحله اول رشد دانه (تقسیم سلولی) غلظت این قندها را به طور معنی داری در پدانکل و پنالتیمیت کاهش داد. کاهش غلظت این قندها در ساقه رقم آذر 2 در مقایسه با رقم سرداری بیشتر بود. فروکتان مهم ترین قند محلول اندازه گیری شده در میانگره های پدانکل و پنالتیمیت هر دو رقم بود. احتمالا گلوکز، فروکتوز و ساکارز موجود در ساقه در اوایل رشد دانه بیشتر صرف تولید فروکتان ها در این قسمت می شود. همچنین مشخص شد که بر خلاف ‭ATP‬و ‭ADP-‬گلوکز، تنش رطوبتی موجب افزایش غلظت ‭ADP ‬برگ پرچم هر دو رقم شد. همچنین تنش رطوبتی در هر سه مرحله نسبت ‭ATP/ADP ‬را در برگ پرچم هر دو رقم به طور معنی داری کاهش داد. در شرایط کنترل و تنش رطوبتی غلظت ‭ATP ‬و ‭ADP ‬دانهصها از مرحله اول تا سوم نمونه گیری در دانه ها افزایش یافت. تنش رطوبتی نسبت ‭ATP/ADP ‬دانه های هر دو رقم را در سه مرحله نمونه گیری به صورت معنی داری کاهش داد اما شدت کاهش نسبت ‭ATP/ADP ‬دانه ها در رقم آذر 2 نسبت به رقم سرداری بیشتر بود. در شرایط کنترل رطوبتی غلظت ‭ADP-‬گلوکز دانه های هر دو رقم آذر 2 و سرداری از مرحله اول تا سوم نمونه گیری به صورت معنی داری افزایش یافت. اعمال تنش رطوبتی در مرحله سوم نمونه گیری با شدت بیشتری نسبت به دو مرحله قبل غلظت ‭ADP-‬گلوکز دانه های هر دو رقم را کاهش داد. در این مرحله کاهش غلظت ‭ADP-‬گلوکز دانه های رقم آذر 2 به طور معنی داری بیشتر از رقم سرداری بود. با توجه به اینکه ‭ADP-‬گلوکز یکی از پیش ماده های اصلی بیوسنتز نشاسته در دانه ها محسوب می شود، احتمالا یکی از دلایل کاهش شدید عملکرد دانه رقم آذر 2 در شرایط تنش رطوبتی کاهش معنی دار تولید این پیش ماده مهم در این شرایط باشد. کلمات کلیدی: گندم، تنش رطوبتی، انتقال مجدد، قندهای محلول، پدانکل، پنالتیمیت، ‭ADP-‬گلوکز، ‭ADP‬، ‭ATP