رابطه ایزوتوپ‌های پایدار کربن با کارایی مصرف آب در چغندرقند در شرایط تنش و بدون‌تنش خشکی

Abstract

بهبود کارایی مصرف آب زمانی به یک هدف به نژادی تبدیل شد که معلوم گردید این صفت با نسبت ایزوتوپ‏های پایدار کربن رابطه دارد. در مطالعه حاضر که در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با چهار تکرار در ایستگاه تحقیقات برومز بارن انگلستان در شرایط تنش (جلوگیری از دریافت آب باران با پوشاندن سطح منطقه آزمایش بوسیله تونل‏های پلاستیکی بزرگ از دو ماه بعد از کاشت تا زمان برداشت) و بدون تنش خشکی (آب باران به اضافه آبیاری بارانی تکمیلی) بر روی شش رقم چغندرقند در سال اول و 14 رقم در سال دوم انجام شد، تنوع ژنتیکی در میزان مصرف آب، عملکرد، کارایی مصرف آب، تبعیض ایزوتوپ‏های کربن)که اصطلاحاً یا دلتا نامیده می‏شود (و صفات مرتبط با آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ارقام از نظر کارایی مصرف آب و حساسیت به تنش آبی در سطح احتمال پنج درصد با یکدیگر تفاوت معنی‏دار دارند اما این تنوع رابطه‏ای با اندازه‏گیری‏های انجام شده بر روی تبادلات گازی نداشت. تغییرات قابل ملاحظه‏ای که در دلتا به‏ویژه در بافت برگ مشاهده شد با کارایی مصرف آب رابطه معکوس داشت و این موضوع نشان می‏دهد که تنوع ژنتیکی موجود برای کارایی مصرف آب را می‏توان به طور غیرمستقیم با اندازه‏گیری ترکیب ایزوتوپی بافت‏های گیاهی به‏ویژه برگ تعیین کرد. از آن‏جایی که تغییرات دلتا و بنابراین کارایی مصرف آب ممکن است ناشی از هدایت روزنه‏ای، توان فتوسنتزی گیاه یا هر دو باشد لذا صفات مربوط به هدایت روزنه‏ای(میزان خاکستر برگ و دمای کانوپی) و ظرفیت فتوسنتزی(میزان کلروفیل و وزن ویژه برگ) نیز اندازه‏گیری شد. در این میان، فقط وزن ویژه برگ همبستگی بالایی با دلتا داشت .(r= 0.77, P<0.01) این امر نشان می‏دهد که در مراحل اولیه برنامه‏های به نژادی می‏توان از وزن ویژه برگ به عنوان یک جایگزین مناسب دلتا برای غربال اولیه ژنوتیپ‏ها از نظر کارایی مصرف آب استفاده کرد.