تاثیرکودهای زیستی بر صفات مورفوفیزیولوژیک شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) در شرایط مختلف رطوبتی

Document Type : Original Article

Authors

1 Plant Breeding Graduated Student, Department of Genetics and Plant Breeding, Faculty of Agriculture and Natural Resources. Imam Khomeini International University, Qazvin

2 Assistant Professor, Department of Genetics and Plant Breeding, Faculty of Agriculture and Natural Resources. Imam Khomeini International University, Qazvin

3 Department of Horticultural sciences, Faculty of Agriculture and natural resource, Imam Khomeini International University, Qazvin, Iran

4 Assistant Professor, Department of Horticultural Sciences Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources. Imam Khomeini International University, Qazvin

Abstract

In order to study the effect of bio-fertilizers on reducing the effect of low irrigation stress in Fenugreek, an experiment was conducted as a two-factor factorial in a completely randomized block design with three replications in greenhouse conditions. The first factor was irrigation at two levels (without stress (irrigation based on 100% soil capacity) and low irrigation stress (irrigation based on 40% soil capacity), and the second factor was biological fertilizer at three levels (without bio-fertilizer, use of mycorrhiza fungi and use of green algae). The traits included greenness, RWC, membrane stability index, plant fresh weight, grain yield, number and width of leaf stomata, number of pods and number of seeds per pod. The results showed that irrigation effect was significant for all traits except for the number of stomata. The effect of bio-fertilizer on all traits and interaction between irrigation and bio-fertilizer was significant for most of the traits except for the relative water content of the leaves. The highest grain yield and plant fresh weight were obtained in non-stress conditions and using mycorrhiza. Using mycorrhizal fertilizer under stress conditions improved the majority of traits compared to non-use of bio-fertilizer. The number of seed per pod in stress and non-stress condition had the highest effect on grain yield, while the number of stomata in non-stress conditions and the number and width of stomata in stress conditions had the highest effect on foliar fresh weight. Therefore, these traits can be used for genetic improvement of grain yield and fresh weight.

Keywords

References

 احمدی، ع.، سی و سه مرده، ع.، 1383. اثر تنش خشکی بر کربوهیدرات­های محلول، کلروفیل و پرولین در چهار رقم گندم      سازگار با شرایط متفاوت اقلیمی ایران. مجله علوم کشاورزی ایران، 3(53):753-763.
احمد، ی. م.، شالابی، ا. ا.، 1391. اثر عصاره­های مختلف جلبک دریایی و کمپوست بر رشد رویشی، عملکرد و کیفیت میوه خیار. فصلنامه گیاهان زینتی و باغبانی، 4: 235-240.
امینیان، ر.، محمدی، ش.، هوشمند، س. و خدامباشی، م. 1391. تعیین محل کروموزومی ژن های کنترل کننده عملکرد مرتبط با صفات روزنه و برگ پرچم در گندم نان تحت شرایط تنش خشکی و بدون تنش با استفاده از لاین­های جایگزین کروموزومی. نشریه زراعت (پژوهش و سازندگی)، 97: 73-81.
 امیدی، ح.، موحدی پویا، ف. و موحدی پویا، ش.، 1390. اثر هورمون سالسیلیکاسید و خراش دهی بر ویژگی‌های جوانه‌زنی و محتوی پرولین، پروتئین و کربوهیدرات محلول گیاهچه کهورک در شرایط شوری. تحقیقات مرتع و بیابان ایران. 4 (1):  608-623.
پاک نژاد، ف.، وزان، س.، مجیدی هروان، ا.، نورمحمدی، ق. و سیادت، س. ع.، 1385. بررسی تأثیر تنش خشکی بر پارامترهای فلورسانس کلروفیل، محتوای کلروفیل و عملکرد دانه ارقام مختلف گندم. مجله علوم کشاورزی ایران. 37 (3)، 481-492.
پزشک­پور، پ. و موسوی، س. ک.، 1385. تاثیر آرایش کاشت بر تولید محصول نخود فرنگی در شرایط دیم استان لرستان.4 (2)، 375-384.
 جلیلیان، ج. و حیدرزاده، س.، 1396. بررسی تغییرات عملکرد دانه و اجزای آن و قابلیت نخود سیاه در سرکوب علف­های هرز در شرایط دیم و آبیاری تکمیلی، نشریه زراعت دیم ایران. 6 (1)، ص 67-85.
 جوانرودی، ج.، 1389. کشت ارگانیک سبزی‌ها. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد. ۳۴۹ صفحه.
 زاهدی، ف.، نباتی احمدی، د.، محمدی، م.، کریمی زاده، ر.، 1395. تجزیه علیت جهت مطالعه صفات مرفو-فیزیولوژیک، عملکرد و صفات مربوط به عملکرد ژنوتیپ­های عدس در شرایط دیم. مجله تولیدات گیاهی (مجله علمی کشاورزی)، 39 (1): 71-89.
رحیمی، م.، هوشمند، س.، خدامباشی، م.، 1395. تعیین مهمترین صفات زراعی مؤثر بر عملکرد دانه لاینهای خالص نوترکیب عدس (Lens culinaris Medik). مجله علوم زراعی ایران، 8 (2)، 161-177.
کریمی افشار، آ. باقی­زاده، ق.، 1394. ارزیابی فیزیولوژیک تحمل به خشکی دو اکوتیپ زیره سبز تحت شرایط گلخانه­ای، علوم و فنون کشت­های گلخانه­ای، 6 (23)، 175-184.
لبافی ، م.ح.، نقدیبادی،ح.، اسکندر زند، ا.، قادری، ا، نورمحمدی، ق، قوامی، ن.، خلج، ح.، مهرآفرین.،ع. 1393. تعیین مهم ترین اجزای عملکرد تریگونلین دانه شنبلیله (Trigonella foenum - graceum L.)  بر مبنای تجزیه علیت رگرسیون، فصلنامه گیاهان دارویی، 2 (50): 144-150.
 موسوی، س. ع.، عبدالهی، م.ر.، قنبری، ف.، کانونی، ه.، 1395. شناسایی و گزینش صفات مؤثر بر عملکرد دانه نخود زراعی تحت شرایط نرمال رطوبتی. مجله تولیدات گیاهی (مجله علمی کشاورزی)، 39 (1): 119-131.
نظری، م. و عبدالشاهی، ر. 1392. ارزیابی نقش تنظیم اسمزی دانه گرده، محتوای آب نسبی و تراکم روزنه در تحمل خشکی
 (Triticum aestivum L.)  در 40 رقم گندم نان. مجله علوم زراعی ایران، 15 (3): 222-233.
Abbaspour, H., Saeidi-Sar, S., Afshari, H. and Abdel-Wahhab, M. A., 2012. Tolerance of mycorrhiza infected pistachio (Pistacia vera L.) seedling to drought stress under glasshouse conditions. J. Plant Physiol, 169, 704-709.
Abedi, T. and Pakniyat, H. 2010. Antioxidant enzyme changes in response to drought stress in ten cultivars of oilseed rape (Brassica napus L.) Czech. J. Genet. Plant Breed, 46: (1) 27–34.
 Asadi, A. and Mozaffari, A. K. 2006. Relationship among yield components and selection criteria for yield improvement in safflower (Carthamus tinctorius L.). J. Appl. Sci, 6(13): 2853-2855.
Aydin, N., Sermet, C., Zeki Mut, H., Bayramoglu, O. and Ozcan, H. 2010. Path analysis of yield and some agronomic and quality traits of bread wheat (Triticum aestivum L.) under different environments. Afr. J. Plant Sci. Biotechnol, 9(32): 5131-5134.
Azizpour, K., Shakiba, M.R., Khosh Kholgh Sima, N.A., Alyari, H, Moghaddam. M., Esfandiari, E., and Pessarakli, M. 2010. Physiological response of spring durum wheat genotypes to salinity. J. Plant Nutr, 33: 859-873.
Bahavar. N., Ebadi. A., Tobeh. A. and Jamati Somarin. SH. 2009. Effects of nitrogen application on growth of irrigated chickea (Cicer arietinum L.) under drought stress in hydroponics conditions. Res. J. Environ. Sci, 3(4): 448 – 455.
Blum, A. 2010. Plant breeding for water-limited environments. New York, NY: Springer Publishing.
Cherif, H., Marasco, R., Rolli, E., Ferjani, R., Fusi, M., Soussi, A., Mapelli, F., Blilou, I., Borin, S. and Boudabous, A., 2015. Oasis desert farming selects environment‐ specific date palm root endophytic communities and cultivable bacteria that promote resistance to drought. Environ. Microbiol. Rep, 7: 668-678.
Condon, A. G., Richards, R. A., Rebetzek, G. J and Farquhar, G. D. 2004. Breeding for high water use efficiency. Exp. Bot. 55: 2447-2460.
Falconer, D. S. 1960. Introduction to quantitative genetics. New York: The Ronald Press Company.
Frosi, G., Barros, V.A., Oliveira, M.T., Santos, M., Ramos, D.G., Maia, L.C and Santos, M.G. 2017. Arbuscular mycorrhizal fungi and foliar phosphorus inorganic supply alleviate salt stress effects in physiological attributes, but only arbuscular mycorrhizal fungi increase biomass in woody species of a semiarid environment. Tree Physiol, 1 (38): 25–36.
Gogala, N. 1991. Regulation of mycorrhizal infection by hormonal factors produced by hosts and fungi. Experientia, 47: 331-340.
Gogoi, P. and Singh, R. K. 2011. Different effect of some arbuscular mycorrhizal fungi on growth of Piper longum L. (Piperaceae). Indian J. Sci. Tech, 4: 2, 119- 125.
Gunes, A., Inal, A., Adak, M. S., Bagci, E. G., Cicek, N. and Eraslan, F. 2008. Effect of drought stress implemented at pre- or post-anthesis stage some physiological as screening criteria in chickpea cultivars. Russ. J. Plant Physiol, 55: 59–67.
Han, H. S. and Lee, K. D. 2006. Effect of inoculation with phosphate and potassium co-insolubilizing bacteria on mineral uptake and growth of pepper and cucumber, Plant Soil Environ, 52: 130-136.
Hetherington, A. M and Woodward, F. I. 2003. The role of stomata in sensing and driving environmental change. Nature, 242: 901-908.
Hyeon-Hye K, Gregory D. G, Raymond, M. W and John, C. S .2004. Stomatal conductance of lettuce grown under or exposed to different light qualities. Ann Bot, 94: 691-967.
Karagiannidis, N. Thomidis, T. Panou-Filotheou, E. and Karagiannidis, C.H. 2012. Response of three mint and two Oregano species to Glomus etunicatum inoculation. Aust. J. Crop Sci, 6:1, 164- 169.
Khalid, K. A. 2006. Influence of water stress on growth, essential oil and chemical composition of herbs (Ocimum sp.). Agrophys. J, 20: 289- 296.
Khan, W., Rayirath, U. P., Subramanian, S., Mundaya, N., Jithesh, M. N., Rayirath, P., Hodges, D. M., Critchley, A. T., Craigie, J. S., Norrie, J. and Prithivira, j. B. 2009. Seaweed extracts as biostimulants of plant growth and development. J. Plant Growth Regul, 28:386–399.
Leport, L., Turner, N. C., Davies, S. L. and Siddique, K. H. M. 2006. Variation in pod production and abortion among chickpea cultivars under terminal drought European. J. Agron, 14: 236-246.
Majidi, M. M. and Mirlohi, A. F. 2009. Genetic variation, heritability and correlations of agro-morpholical traits in tall fescue (Festuca arundinacea). Euphytica, 167(3), 323-331.
Mandegary, A., Pournamdari, M., Sharififar, F., Pournourmohammadi, Sh. and Fardiar, R. Shooli, S. 2012. Alkaloid and flavonoid rich fractions of fenugreek seeds (Trigonella foenum-graecum L.) with antinociceptive and anti-inflammatory effects. Food Chem. Toxicol, 50: 2503-2507.
Mehrafarin, A., Rezazadeh Sh, Naghdi Badi, H., Noormohammadi, Gh., and Qaderi, A. 2011. A Review on Biology, Cultivation and Biotechnology of Fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.) as a Valuable Medicinal Plant and Multipurpose. J. Med. Plant. 10 (37): 6- 24.
Ommen, O. E. and A. Donnelly. 1999. Chlorophyll content of spring wheat flag leaves grown under elevated CO2 concentrations and other environmental stresses within the ‛ESPACE-wheat’ project. Eur. J. Agron, 10: 197-203.
Pastenes, C. Pimentel, P. and Lillo, J. 2005. Leaf movements and photoinhibition in relation to water stress in field-grown beans. J. Exp. Bot, 56:425–433.
Ryan, J. G. 1997. A global perspective on pigeonpea and chickpea sustainable production system: present status and future potential. In: A.N. Asthana and M. Ali (Eds.), Resent advances in pulses research. Indian Institute of pulses Research, Kanpur, India.
Sabagh pour, S. 2003. Mechanisms of Drought Tolerance in Plants. Quarterly drought and agricultural drought. 21-32.
Sadeghzadeh Ahari, D. Hassandokht, M. R. Kashi, A. K. Amri, A. Alizadeh, K. 2010. Genetic variability of some agronomic traits in the Iranian fenugreek accessions under drought stress and non-stress conditions. Afr. J. Plant Sci, 4 (2):12-20.
Song, H. 2005. Effects of VAM on host plant in the condition of drought stress and its mechanisms. J. Biol, 1(3): 44-48.
Schubler, A., Schwarzott, D. and Walker, C. A new fungal phylum, the Glomeromycota: phylogeny and evolution. Mycol. Res. 2001, 105, 1413–1421.
Wu, S. C. Cao, Z. H. Li, Z. G., Cheung, K. C. Wong, M. H. 2005. Effects of biofertilizer containing N-fixer, P and K solubilizers and AM fungi on maize growth: a greenhouse trial. Geoderma, 125:155-166.
Xiao, X., Xu, X. and Yang, F. 2008. Adaptive responses to progressive drought stress in two
Populus cothayana populations. Silva Fennica, 42: 705-719.
Yu, G.R. Wang, Q. F. Zhuang, J. 2004. Modeling the water use efficiency of soybean and maize plants under environmental stresses: application of a synthetic model of photosynthesis- transpiration based on stomatal behavior. J. Plant Physiol. 161 (3): 303-318.
Horticultural Plants Nutrition
Volume 2, Issue 1 - Serial Number 3
September 2019
Pages 145-163

Files

Share

How to cite

Statistics