تأثیر محلول‌پاشی برون‌زاد گاما-آمینوبوتیریک اسید بر رشد، فعالیت آنزیمی و عملکرد کاملینا در پاسخ به تنش خشکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان ایلام، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی

2 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان ایلام، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایلام، ایران

3 مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان ایلام، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، ایلام، ایران.

4 گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه مراغه، آذربایجان شرقی، ایران.

10.22059/ijfcs.2025.400419.655153

چکیده

این پژوهش با هدف بررسی اثر محلول‌پاشی GABA بر ویژگی‌های مورفوفیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و عملکردی گیاه کاملینا (Camelina sativa) تحت تنش خشکی در سال زراعی 1403-1402 در مزرعه پژوهشی واقع در دانشکده کشاورزی دانشگاه مراغه انجام شد. آزمایش به‌صورت اسپلیت‌پلات در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار طراحی شد. تیمارها شامل سه سطح آبیاری به‌عنوان فاکتور اصلی و پنج غلظت محلول‌پاشی GABA به‌عنوان فاکتور فرعی بودند. بیشترین ارتفاع بوته و عملکرد دانه در شرایط آبیاری نرمال و محلول‌پاشی 4 میلی‌مولار GABA مشاهده شد که نسبت به تیمار تنش شدید بدون GABA به ترتیب 2/62 و 87/120 درصد افزایش نشان داد. همچنین، درصد و عملکرد روغن در شرایط نرمال و 4 میلی‌مولار GABA به حداکثر رسید و نسبت به تنش شدید بدونGABA به ترتیب 8/54 و 4/241 درصد بیشتر بود؛ در حالی که محتوای کلروفیل a،b و کارتنوئید نیز در این تیمار بیشترین مقدار را داشت و نسبت به تنش شدید بدون GABA به ترتیب 1/137، 6/131 و 4/76 درصد افزایش یافت. همچنین، بیشترین فعالیت آنزیم‌های آسکوربات پراکسیداز، پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز در تیمار تنش متوسط و 4 میلی‌مولار GABA مشاهده شد که به ترتیب 5/260، 8/190 و 1/201 درصد بیشتر از شاهد بود، درحالی‌که میزان پراکسید هیدروژن را 4/76 کاهش داد. به‌طورکلی، نتایج این پژوهش نشان داد که محلول‌پاشی GABA، به‌ویژه در غلظت 4 میلی‌مولار، موجب بهبود رشد و عملکرد کاملینا تحت تنش خشکی شد. این یافته‌ها می‌تواند به‌عنوان یک راهکار مدیریتی برای کاهش اثرات تنش خشکی و افزایش بهره‌وری در شرایط تنش خشکی مورد توجه قرار گیرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Exogenous Foliar Application of Gamma-Aminobutyric Acid on Growth, Enzymatic Activity, and Yield of Camelina in Response to Drought Stress

نویسندگان [English]

  • Mohammad Haghaninia 1
  • Ali Najafifar 2
  • Freidoon Soleimani 3
  • Abbas Soleimanifard 3
  • Abdollah Javanmard 4
1 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Ilam Province, Agricultural Research, Education, and Extension Organization (AREEO), Ilam, Iran
2 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Ilam Province, Agricultural Research, Education, and Extension Organization (AREEO), Ilam, Iran
3 Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Ilam Province, Agricultural Research, Education, and Extension Organization (AREEO), Ilam, Iran.
4 Department of Plant Production and Genetics, Faculty of Agriculture, University of Maragheh, East Azarbaijan, Iran
چکیده [English]

This study was conducted to investigate the effects of foliar application of γ-aminobutyric acid (GABA) on morpho-physiological, biochemical, and yield-related traits of camelina (Camelina sativa) under drought stress during the 2023–2024 growing season at the Research Farm of the Faculty of Agriculture, University of Maragheh, Iran. The experiment was arranged as a split-plot design based on a randomized complete block with three replications. Irrigation regime at three levels was assigned to main plots, while five concentrations of GABA foliar application were allocated to subplots. The highest plant height and seed yield were recorded under normal irrigation combined with 4 mM GABA, showing increases of 62.2% and 120.87%, respectively, compared with severe drought without GABA. Similarly, oil content and oil yield reached their maximum under the same treatment, with respective increases of 54.8% and 241.4% over severe drought without GABA. Chlorophyll a, chlorophyll b, and carotenoid contents were also highest under normal irrigation with 4 mM GABA, exhibiting increases of 137.1%, 131.6%, and 76.4%, respectively, compared with severe drought without GABA. The greatest activities of ascorbate peroxidase, peroxidase, and superoxide dismutase were observed under moderate drought stress with 4 mM GABA, exceeding the control by 260.5%, 190.8%, and 201.1%, respectively, while hydrogen peroxide content decreased by 76.4%. Overall, foliar application of GABA, particularly at 4 mM, enhanced growth and yield performance of camelina under drought stress. These findings highlight the potential of GABA as an effective agronomic strategy to mitigate drought-induced damage and improve productivity under water-limited conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Foliar application
  • GABA
  • Hormone
  • Oil content
  • Oxidative stress

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 09 بهمن 1404
  • تاریخ دریافت: 21 مرداد 1404
  • تاریخ بازنگری: 19 آذر 1404
  • تاریخ پذیرش: 20 آذر 1404
  • تاریخ انتشار: 09 بهمن 1404