تاثیر کاربرد هورمون های اکسین و سیتوکینین بر تحمل به تنش خشکی و افزایش عملکرد دانه ذرت

تقریبا تمام فرایندهای زندگی گیاهان تحت تاثیر تنش ها و هورمون های گیاهی قرار می گیرند. هورمون های گیاهی مانند اکسین و سیتوکینین بعنوان تنظیم کننده های دخیل در پاسخ های گیاهی به اثرات نامطلوب محیطی و همچنین انتقال و تسهیم فرآورده های فتوسنتزی در پر شدن دانه غلات شناخته شده هستند. این پژوهش به منظورارزیابی فیزیولوژیکی اثر هورمون های اکسین و سیتوکینین بر تغییرات عملکرد دانه ذرت سینگل کراس ‮‭704‬ در شرایط تنش خشکی در سال های زراعی ‮‭1392‬ و ‮‭1393‬ اجرا شد. آزمایش در سه محیط جداگانه، شامل محیط بدون تنش خشکی، تنش خشکی در مرحله رشد رویشی و تنش خشکی در مرحله رشد زایشی در هر دو سال آزمایش انجام شد. هورمون های سیتوکینین در سه سطح (شاهد، محلول پاشی در مرحله پنج تا شش برگی و هشت تا ده برگی) و اکسین در سه سطح (شاهد، محلول پاشی در مرحله ظهور ابریشم و ‮‭15‬ روز پس از ظهور ابریشم) در سال ‮‭1392‬ وهورمون های سیتوکینین در سه غلظت (صفر، ‮‭50‬ و ‮‭100‬ میلی گرم در لیتر) در مرحله هشت تا ده برگی و اکسین در سه غلظت (صفر، ‮‭10‬ و ‮‭20‬ میلی گرم در لیتر) در مرحله ظهور ابریشمدر سال ‮‭1393‬در هر محیط، درسه تکرار بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در مزرعه موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج اجرا شد.بر اساس نتایج حاصل از این آزمایش، اعمال تنش خشکی در مرحله رشد رویشی (آبیاری پس از رسیدن رطوبت خاک به ‮‭50‬ درصد ظرفیت مزرعه) برای صرفه جویی در مصرف آب آبیاری و افزایش راندمان مصرف آب موثر خواهد بود. بیشترین شاخص سطح برگ، هدایت روزنه ای و کارایی کوانتوم فتوسنتزی و کمترین دمای کانوپی با محلول پاشی هورمون سیتوکینین در مرحله هشت تا ده برگی با غلظت ‮‭50‬ میلی گرم در لیتر بدست آمد، و بیشرین میزان کلروفیل برگ، کارایی کوانتوم فتوسنتزی و تاخیر در روند پیر شدن برگ با مصرف هورمون اکسین در مرحله ظهور ابریشم با غلظت ‮‭20‬ میلی گرم در لیتر حاصل شد.تنش خشکی در مرحله رشد زایشی باعث کاهش کلروفیل ‭a ‬و ‭b ‬به ترتیب با میانگین ‮‭28/13‬ و ‮‭37/93‬ درصد شد. مصرف هورمون سیتوکینین با غلظت ‮‭50‬ میلی گرم در لیتر کلروفیل ‭a ‬را به مقدار ‮‭37/73‬ درصد افزایش داد و تولید اسید آمینه پرولین را به مقدار ‮‭16/58‬ درصد کاهش داد و همچنین هورمون اکسین با غلظت ‮‭10‬ و ‮‭20‬ میلی گرم در لیتر به ترتیب باعث افزایش کلروفیل ‭a ‬به میزان ‮‭22/78‬ درصد و کاهش پرولین به میزان ‮‭18/02‬ درصد شد. بیشترین میزان فتوسنتز جاری و سهم فتوسنتز جاری در عملکرد دانه در محلول پاشی هورمون سیتوکینین در مرحله هشت تا ده برگی با غلظت ‮‭50‬ میلی گرم در لیتر و بیشترین میزان انتقال مجدد و سهم انتقال مجدد در عملکرد دانه با محلول پاشی هورمون اکسین در مرحله ظهور ابریشم با غلظت ‮‭20‬ میلی گرم در لیتر حاصل شد. عملکرد دانه در شرایط تنش زایشی ‮‭49/21‬ و ‮‭69/67‬ درصد به ترتیب در سال اول و دوم آزمایش افت کرد و تفاوت عملکرد دانه در محیط بدون تنش و تنش رویشی معنی دار نبود. محلول پاشی هورمون سیتوکینین باعث افزایش تعداد دانه و محلول پاشی هورمون اکسین باعث افزایش وزن دانه و عملکرد دانه شد. بیشترین میزان پروتیین و قندهای محلول در دانه در شرایط تنش زایشی حاصل شد و همچنین بیشترین میزان نشاسته و ماده خشک دانه در محیط بدون تنش خشکی حاصل گردید. مصرف هورمون سیتوکینین در مرحله هشت تا ده برگی با غلظت ‮‭50‬ میلی گرم در لیتر باعث افزایش تبدیل نشاسته به قندهای محلول و مصرف هورمون اکسین در مرحله ظهور ابریشم با غلظت ‮‭20‬ میلی گرم در لیتر باعث تبدیل قندهای هگزوز به نشاسته، افزایش ظرفیت مقصد (آندوسپرم دانه) جهت دریافت بیشتر نشاسته و همچنین افزایش بیشتر ماده خشک دانه شد. معنی دار شدن اثر متقابل تنش خشکی و مصرف هورمون های سیتوکینین و اکسین بر برخی پارامترهای اندازه گیری شده نشان داد که مصرف هورمون های اکسین و سیتوکینین در گیاه ذرت در شرایط تنش زایشی به دلیل برقراری تعادل روابط هورمونی مختل شده در این شرایط نسبت به محیط بدون تنش و تنش رویشی موثرتر است. از نتایج حاصل از این آزمایش می توان چنین استنباط نمود که محلول پاشی هورمون سیتوکینین با غلظت ‮‭50‬ میلی گرم در لیتر در مرحله V8‭-V‬‮‭10‬ و هورمون اکسین با غلظت ‮‭20‬ میلی گرم در لیتر در مرحله ظهور ابریشم در افزایش عملکرد دانه ذرت معنی دار می باشد. کلمات کلیدی: ذرت، تنش خشکی، هورمون، اکسین، سیتوکینین، پارامترهای فیزیولوژیکی، فتوسنتز جاری، انتقال مجدد، عملکرد و اجزای عملکرد، پروتیین، قندهای محلول، نشاسته، پتانسیل عملکرد