Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Molecular and Physiological Responses of Drought Stress on Chickpea Plant\
الناشر
Beni Suef University - Faculty of Science - Botany Department,
المؤلف
Ahmed, Enas Shaaban.
الموضوع
Plant Physiology, Science Physiological Botany Plants - Drought resistance
تاريخ النشر
2010
عدد الصفحات
185:
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 189

from 189

Abstract

اشتملت الدراسة على التجارب الأتيه :
- التجربة الأولى (تجربة مبدئية) تم فيها دراسة بعض الخواص لقياس قوة تحمل ثلاث أصناف من نبات الحمص وهى جيزة 2 و جيزة 195 وجيزة 531 لإنتخاب أفضل صنف مقاوم للجفاف لاتمام بقية التجارب عليه.
- تم اختيار الصنف المقاوم للجفاف عن طريق دراسة المحتوى المائي النسبي و الضبط الأسموزي وقياس نمو نبات الحمص تحت تأثير إجهاد الماء للتربة.
- أظهرت الدراسة المبدأية أن المحتوي المائي النسبي أعلى نسبيا في الصنف جيزة 195 من جيزة 531 وجيزة 2.
- تأثر الوزن الجاف للجذور والسيقان للأصناف عند % 20 و % 40 من سعه التربة الحقلية للمياه. أما عند % 60 من سعة التربة الحقلية للمياه فأن الوزن الجاف قد ازداد للأصناف المقاومة للجفاف.
- أظهرت النتائج أن المحتوى النسبي للمياه في الجذور والسيقان أعلي في الصنف المتحمل لإجهاد الماء.
- الضبط الأسموزي لصنف جيزة 195 سمح لنبات الحمص الإحتفاظ بكمية أكبر من المياه بالمقارنة بجيزة 2 وجيزة 531 .
- استخلاصا من هذه النتائج تم الاستقرار على اختيار صنف جيزة 195 كصنف أكثر مقاومة للجفاف ولقدرته علي الإحتفاظ بالمياه بالمقارنة بالصنفين جيزة 531 وجيزة 2 بهدف دراسة مقاومة نبات الحمص للجفاف مع وجود بكتريا الريزوبيام في التربة بمعني اخر دراسة القدرة الأليلوباثية لبكتريا الريزوبيام في تحسين قدرة نبات الحمص علي مقاومة إجهاد الماء.
- وبناء على ما سبق تم تكوين مجموعتين من نبات الحمص المزروعة في % 20 و % 40 و % 60 و% 80 من سعة التربة الحقلية للمياه مع حقن بكتريا الريزوبيام في التربة قبل زراعة مجموعة منهما و تم قياس كل من نمو السيقان والجذور من حيث طولها والوزن الطازج والجاف هذا بالاٍضافه الى قياس السلوك الفسيولوجي والجزيئي للحمص تحت ظرف إجهاد التربة للمياه في المجموعتين والمقارنة بينهما.
وأوضحت النتائج ما يلي:
- أظهرت نتائج قياسات نمو الحمص (الوزن الطازج والجاف) نقصا معنويا في الوزن الطازج والجاف وطول الجذر وأن هذا النقص تم تعويضة في وجود بكتريا الريزوبيام.
- حقن بكتريا الريزوبيام في التربة قبل البذور يزيد من طول الجذور والوزن الجاف لنبات الحمص بينما لا يتأثر طول السيقان بوجود بكتريا الريزوبيوم في التربة.
- أظهرت سيقان الحمص للمجموعة المحقونة بالريزوبيام محتوى مائي أعلى من المجموعة غير المحقونة بالبكتريا.
- تم قياس كل من محتويات السكريات المختزلة والغير مختزلة والبرولين والأحماض الأمنية الحرة والبروتين الذائب والغير ذائب بالإضافة إلي قياس العناصر الغذائية وذلك كوسيلة لدراسة السلوك الفسيولوجي لنبات الحمص مع وجود بكتريا الريزوبيام في التربة ومقارنته بالكنترول تحت إجهاد الجفاف وكما تم دراسة استجابة مضادات الأكسدة الإنزيمية (إنزيم سوبر اكسيد ديسميوتيزو إنزيم الكتاليزو إنزيم البيروكسديز) وهذا بالأضافة الى دراسة التفرد الكهربي للبروتين.
وكانت أهم النتائج التي تم الحصول عليها كالتالي:
- أظهر حقن الريزوبيام في التربة قبل زراعة البذور زيادة في محتوى السكريات الذائبة والغير ذائبة في نبات الحمص وخفض نسبة الضرر الناتج عن إجهاد الماء وذلك عن طريق زيادة في الضبط الأسموزي.
- أدت الزيادة في إجهاد الماء الي زيادة في محتوى الكاروتين ونقص في محتوى صبغة الكلوروفيل أ ولكن وجود الريزوبيام في التربة أثر بالزيادة علي الصبغة الخضراء وصبغة الكاروتين.
- اٍضافة الريزوبيام في التربة أدى أيضا الى زيادة قدرة النباتات على امتصاص العناصر الغذائية اللازمة للنمو مثل البوتاسيوم والنيتروجين والفسفور وزيادة واضحة في امتصاص عنصر الحديد من التربة.
- بعد مرور ثمانية أسابيع من تعرض النباتات الى الجفاف تم قياس الأحماض الأمينية في المجموعتين واتضح أن البرولين يزداد في المجموعة الغير ملقحة بالريزوبيام.
- زيادة تراكم البروتين الغير ذائب في المجموعة المحقونة بينما لم يتأثر البروتين الذائب عند مقارنته بالمجموعة غير المحقونة.
- أدى حقن الريزوبيام قبل زراعة البذور الى زيادة كفاءة النظام الدفاعى المضاد للأكسدة تحت تأثير اجهاد الماء، حيث زادت الخلايا من نشاط الانزيم البروكسيديز و السوبر اكسيد ديسموتز.
- أوضح التفرد الكهربى للبروتين ظهور بعض البروتينات (23 KDa) نتيجة العلاقة التكافلية بين الحمص و الريزوبيام كما ظهر (25،15،10 KDa ) كنتيجة لحقن الريزوبيام فى التربة.
اهتمت الدراسة الحالية بزيادة مقاومة نبات الحمص لإجهاد الماء عن طريق تحسين نمو الجذور في التربة الجافة ( %40 من سعة التربة الحقلية للمياه) وقد تم ذلك عن طريق تحضير مجموعتين من نبات الحمص، المجموعة الأولي تم زراعتها قي التربة تحت تأثير إجهاد الماء وريها بالمياه الباردة تحت (5 درجة مئوية) والمجموعة الثانية تم إنباتها في أنابيب تحت ظروف الجفاف (%0، %10، % 15من البولي اثيلين جليكول) ثم عمل لها صدمة بالمياه الباردة تحت (5 درجة مئوية) لمدة أسبوعين وبعد ذلك تم زرعتها في التربة الجافة ( %40 من سعة التربة الحقلية للمياه). ووجد أن شتلات الحمص تنموأفضل تحت تأثير إجهاد المياه وذلك عن طريق زيادة في الوزن الطازج والجاف للجذور ومحتوى الصبغة الخضراء ومجموع كمية البروتين لكل من الجذر والساق.
وأوضحت النتائج ما يلي:
- أن كلاٌ من الري بالمياه الباردة تحت (5 درجة مئوية) و الصدمة بالمياه الباردة لمدة أسبوعين قبل زراعة البذور قد زاد من نمو السيقان والجذور زيادة معنوية بالمقارنة بالكنترول.
- الوزن الطازج و الجاف للسيقان والجذور قد زاد زيادة واضحة للمجموعتين عند المقارنة بالكنترول، أما المحتوى المائي النسبي للسيقان لم يتأثر، بينما زاد هذا المحتوى في الجذور للنباتات المصدومة بالمياه الباردة تحت (5 درجة ) عند مقارنته بالكنترول.
- أوضحت النتائج ان النباتات المصدومة مسبقا قبل زراعة البذور تعطي نمو أفضل تحت تأثير إجهاد المياه من النباتات المروية بالمياه الباردة لذلك تم عمل مقارنة بين المجموعتين لمعرفة السبب.
- من الفروق الأساسية بين المجموعتين هي درجة البرودة المحيطة بالجذور فقد أوضحت الدراسة أن درجة الحرارة في المجموعة الأولى تنخفض الى 16 درجة مئوية وتحتاج الى أكثر من ساعتين لتصل الى درجة حرارة الغرفة وهي 23 درجة مئوية ، كما تنخفض درجة الحرارة انخفاضاٌ سريعاٌ إلي خمسة درجات مئوية في المجموعة الثانية وتستمر حوالي 30 دقيقة لتصل الى درجة حرارة الغرفة،.
- عند القيام بالمقارنة بين الوزن الطازج والجاف للمجموعتين تبين أن الزيادة في النمو كانت أكثر في المجموعة المصدومة بالمياه الباردة عنها في المجموعة الأخرى.
- اتضح أيضا أن البروتين الذائب وغير الذائب قد زاد زيادة واضحة في جذور النباتات المصدومة مسبقا بالمياه الباردة ، وعلى النقيض من ذلك زادت هذه البروتينات في سيقان النباتات المروية بالمياه الباردة.
- أوضح التفريد الكهربى للبروتين ظهور بعض البروتينات (100 ، 75 kDa) في خلايا نباتات الحمص المروية بالمياه الباردة عند مقارنتها بالكنترول أما النباتات المعرضة للصدمة قبل زراعة البذور فقد كونت بروتينات (100 و 66 و 24 kDa ) فى خلاياها , مما يدل على أن هذه البروتينات لها دور مشترك و متداخل وفعال فى تحمل خلايا الحمص لإجهاد الماء. وقد كان هناك اختلاف واضح بين تأثير الصدمة الباردة على تكوين العديد من الببتيد (24 kDa ) و (66 kDa ) , حيث زاد ظهور كل منهما فى خلايا الحمص المعرضة للصدمة قبل زراعة البذور، بينما نقصا فى تلك المعرضة للري بالمياه الباردة.
- أكدت النتائج أن العديد من الببتيدات مثل (100 kDa) قد تم تكوينها في خلايا الحمص كنتيجة لكل من إجهاد الماء والبرودة والحرارة، مما يوكد على أهميته في مساعدة النباتات على مقاومة الإجهاد.
- أوضحت النتائج أيضا ان تعرض النبات لإجهاد المياه ( %10 و% 15 بوولي اثيلين جليكول) لمدة اسبوعين لم يظهر أي تحسن لنمو النبات بعد زراعته في التربة تحت إجهاد المياه.