The Influence of Water Stress on Growth, Relative Water Content, Photosynthetic Pigments, Some Metabolic and Hormonal Contents of two Triticium aestivum cultivars

Abstract: Regular depriving the two varieties of Triticum aestivum of water for either 1, 3 or 6 days then irrigating them throughout 32 days, induced gradual progressive declines in most of the growth criteria of shoots including linear growth, number and area of leaves, circumference of stem, fresh and dry weighs of shoots & the percentage of the relative water content (RWC) .it also resulted in drastic decreases in the contents of both chlorophyll a, b and total chlorophyll, the values of polysaccharides and total sugars (TS), the contents of some elements (phosphorus, potassium, magnesium and calcium), the activity of catalase in the shoots and roots of both varieties and finally it caused sharp decline in the amounts of each of auxins, gibberellins, and cytokinins of leaves as compared to those of untreated controls .However, the sensitive cultivars were much influenced in response to stress than the other ones especially with the increase in the time and severity of stress . In contrast to those mentioned above, water stress has been found to stimulate the linear growth of adventitious roots, their number and their fresh and dry weights. In addition, it raised the content of each of absicisic acid (ABA), carotenoids; direct reducing sugars (DRS), proline, sucrose and the concentration of both sodium and iron and the activities of both hydrolytic (invertase, á and B-amylase) and oxidative enzymes (peroxidase, polyphenol oxidase and IAA- oxidase) in the shoots and roots of both varieties above those of the untreated controls, however, such increases were more pronounced in the sensitive varieties and with the period and severity of drought.

Key words: water stress, growth criteria, relative water content, pigment, carbohydrates, proline, hydrolytic enzymes, oxidative enzymes, elements, hormones.

اثر تنش آبی بر رشد، محتوای نسبی آب، رنگدانه های فتوسنتزی، برخی محتوای متابولیکی و هورمونی دو رقم گندم نان^[1]

چکیده

عدم آبیاری دو واریته از گندم نان در روزهای 1، 3 یا 6 و سپس آبیاری آن ها در طول 32 روز، کاهش تدریجی در بسیاری از معیارهای رشد شاخه ها از جمله رشد خطی، تعداد و سطح برگ ها، محیط ساقه، وزن تر و خشک شاخه ها و درصد محتوای نسبی آب برگ (RWC) را القاء می کند، همچنین منجر به کاهش شدید در محتوای هر دو کلروفیل a, b و کلروفیل کل، مقادیر پلی ساکاریدها و قند کل (TS)، محتوای برخی عناصر (فسفر، پتاسیم، منیزیم و کلسیم)، فعالیت کاتالاز در شاخه ها و ریشه های هر دو رقم و در نهایت باعث کاهش شدید در میزان هر کدام از اکسین ها، جیبرلین ها و سیتوکنین های برگ ها در مقایسه با گیاهان شاهد تیمار نشده ^[2]می گردد. با این حال، ارقام حساس در واکنش به تنش نسبت به دیگر ارقام به خصوص با افزایش زمان و شدت تنش، بیشتر تحت تاثیر قرار می گیرند. در مقابل مواردی که در بالا ذکر گردید، تنش آب به منظور تحریک رشد خطی ریشه های نابجا، تعداد آن ها و وزن تر و خشک آن ها می گردد. علاوه بر این، محتوای هر کدام از اسید آبسیزیک (ABA)، کارتنوئید، کاهش مستقیم قند (DRS)، پرولین، ساکارز و غلظت هر دوی سدیم و آهن و فعال شدن هر دوی آنزیم های هیدرولیکی (انورتاز، و B- آمیلاز) و اکسیداتیو (پروکسیداز، پلی فنول اکسیداز و ایندول استیک اسید اکسیداز) در ریشه و شاخه های هر دو رقم بالاتر از گیاهان تیمار نشده ی شاهد بود، با این حال، چنین افزایشی در ارقام حساس و با مدت و شدت خشکی بارزتر است.

کلمات کلیدی: تنش آب، معیار رشد، محتوای نسبی آب، رنگدانه، کربوهیدرات ها، پرولین، آنزیم های هیدرولیکی، آنزیم های اکسیداتیو، عناصر، هورمون ها