مؤسسه انتشارات دانشگاه تهران علوم گیاهان زراعی ایران 2008-4811 55 1 2024 03 20 Effects of Drought Stress and Re-Irrigation at the Flowering Stage on the Physiological and Biochemical Responses and Yield in Promising Lentil Lines اثر تنش خشکی و آبیاری مجدد در مرحله گلدهی بر پاسخ فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی و عملکرد لاین‌های امیدبخش عدس 123 137 96598 10.22059/ijfcs.2023.362098.655018 FA سولماز عزیزی گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. 0000-0002-9808-8551 ناصر زارع هیات علمی گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. 0000-0002-6558-3273 پریسا شیخ زاده گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. 0000-0002-6320-6124 جوانشیر عزیزی مبصر گروه مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، 0000-0001-7801-2720 رحمت الله کریمی زاده موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی، گچساران، ایران. 0000-0003-4635-8967 Journal Article 2023 07 15 Rapid and efficient recovery from water deficit stress may be one of the key determinants of drought adaptation in plants. The present study was designed to investigate drought stress tolerance and recovery in promising lentil lines at the flowering stage. For this, a factorial experiment based on the completely randomized design was conducted with three replications. The factors included 6 lentil lines, drought stress (control (irrigation at 80% FC or 20% moisture<strong> </strong>depletion), medium stress (irrigation at 55% FC or 45% moisture<strong> </strong>depletion), and severe stress (irrigation at 30% FC or 70% moisture<strong> </strong>depletion)), and three sampling times (three and six days after drought, and recovery (two days after re-irrigation)). Drought stress caused a decrease in chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, carotenoid, protein, yield, and yield components. The reduction of these traits was more remarkable at six days after stress. However, during the recovery time remarkable increase was observed in these traits. The results showed that the correlation between H₂O₂and MDA was significant and positive. Furthermore, drought stress increased the amount of proline, H₂O_2, and MDA, which resulted in an increase in the activity of antioxidant enzymes (catalase, polyphenol oxidase, and peroxidase). An increase in the intensity and duration of the drought stress also caused an increase in H₂O₂ and MDA content and the activity of antioxidant enzymes. In addition, in the recovery conditions, a significant reduction in the destructive effects of stress (H₂O₂, MDA content) and the activity of antioxidant enzymes was visible. The results of the present study indicated that the effects of drought stress on lentil lines yield and yield components (seed number, number of pods, 100-seed weight, and seed yield) were varied. Drought stress at the flowering stage decreased the number of seeds and pods per plant, and 100-seed weight, which led to yield losses. Although line 2 had the highest yield under normal and drought stress conditions, line 1 exhibited the lowest yield under stress conditions. Based on the results of this experiment, line 2 seems to be a suitable line for culture in the regions challenged with water deficit stress. بازیابی سریع و کارآمد گیاه زراعی از تنش خشکی ممکن است یکی از عوامل کلیدی تعیین‌کننده سازگاری با خشکی در گیاهان باشد. آزمایش حاضر به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و به‌منظور بررسی نقش تحمل خشکی و آبیاری مجدد پس از تنش در لاین‌های امیدبخش عدس در مرحله گلدهی اجرا شد. تیمارهای این پژوهش شامل شش لاین امیدبخش عدس، تنش خشکی (شاهد (آبیاری در 80% ظرفیت مزرعه‌ای یا تخلیه رطوبتی % 20)، تنش متوسط (آبیاری در 55% ظرفیت مزرعه‌ای یا تخلیه رطوبتی % 45) و تنش شدید (آبیاری در 30% ظرفیت مزرعه‌ای یا تخلیه رطوبتی %70))، و سه زمان نمونه‌برداری (سه و شش روز پس از تنش و دو روز پس از آبیاری مجدد (ریکاوری)) بود. تنش خشکی باعث کاهش کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، کارتنوئید، پروتئین، عملکرد و اجزای عملکرد شد و کاهش این صفات در زمان شش روز پس از تنش بیشتر بود. اما در شرایط آبیاری مجدد افزایش این صفات قابل ‌مشاهده بود. نتایج نشان داد که همبستگی H₂O₂ و MDA مثبت و معنی­دار بود. علاوه بر این، تنش خشکی موجب افزایش میزان پرولین،<br />  H₂O₂،MDA  و فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدان (کاتالاز، پلی­فنل­اکسیداز و پراکسیداز) شد. افزایش شدت و مدت‌ زمان تنش موجب افزایش بیشتر این صفات شد. علاوه بر این، در شرایط بازیابی کاهش معنی­دار اثرات مخرب تنش (میزان H₂O₂، MDA) و فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدان قابل ‌مشاهده بود. اثر تنش خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد (تعداد دانه، تعداد غلاف، وزن 100 دانه و عملکرد دانه) لاین‌های عدس متفاوت بود. تنش خشکی در مرحله گلدهی باعث کاهش تعداد دانه، غلاف در بوته و وزن صددانه شد که منجر به کاهش عملکرد شد. اگرچه لاین 2 در شرایط نرمال و تنش خشکی بیشترین عملکرد را داشت، کمترین میزان عملکرد در لاین 1 در شرایط تنش مشاهده شد .براساس نتایج این آزمایش لاین 2 لاین مناسبی برای کشت در مناطقی که با تنش کم‌آبی مواجه هستند به نظر می‌‌‌‌‌‌‌رسد. https://ijfcs.ut.ac.ir/article_96598_050d2679d5ded5268443a5d7dabe5fa9.pdf