Response of some wheat genotypes morphogically in grain yield and itscomponents and molecularly in gene expression of drought tolerant genes grown in moisture depletion levels

Joint Authors

Hamad Allah, Majid Shayi
Yusuf, Shadha A.
Husayn, Lina A.

Source

Euphrates Journal of Agriculture Science

Issue

Vol. 14, Issue 1 (31 Mar. 2022), pp.15-31, 17 p.

Publisher

University of Babylon College of Agriculture (Previously) / Al-Qasim Green University College of Agriculture (Currently)

Publication Date

2022-03-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

17

Main Subjects

Agriculture

Topics

Abstract AR

نفذت تجربة حقلية في حقول كلية علوم الهندسة الزراعية / جامعة بغداد للموسمين 2018-2019 و 2019-2020.

استعمل تصميم القطاعات الكاملة المعشاة RCBD بترتيب الألواح المنشقة Split Plot Design و بثلاث مكررات للموسمين .

زرعت ثمانية تراكيب وراثية من الحنطة الناعمة و الخشنة بصورة مفردة لاختبار قابليتها لتحمل الاجهاد الرطوبي، احتلت التراكيب الوراثية الألواح الثانوية و مستويات الاستنفاذ الرطوبي 50 و 70 و 90% من الماء الجاهز الألواح الرئيسة.

بينت النتائج أن تقليل الاستنفاذ الرطوبي إلى 50% من الماء الجاهز سبب زيادة معظم صفات الحاصل، إذ تفوق في إعطاء أعلى متوسط لعدد السنابل (26.67 و 23.21 سنبلة نبات) و لعدد الحبوب بالسنبلة (77.67 و 73.00 حبة سنبلة) و أعلى وزن 1000 حبة (44.46 و 43.42 غم) و ارتفع الحاصل البايولوجي (82.61 و 78.33 غم نبات) و هذا يؤكد تحسن قابلية نظام التمثيل الضوئي إذ أعطى أعلى متوسط لحاصل الحبوب (43.42 و38.76 غم .

نبات ) تميزت النباتات النامية تحت هذا المستوى الرطوبي في زيادة كفاءتها في تمثيل CO2 إذ أعطى أعلى متوسط لدليل الحصاد (53.33 و 46.23%) لكلا السنتين بالتتابع.

تفوق التركيبان ام ربيع و النور في قابليتهم على تحمل مستويات الاستنفاذ الرطوبي المختلفة و تمثل بإعطاء أعلى متوسطات في عدد السنابل (23.00 و 21.44) و (23.22 و 21.00 سنبلة نبات) و عدد الحبوب بالسنبلة (63.00 و69.90) و(63.34 و 67.90) و تفوق أم ربيع في إعطاء أعلى متوسط لوزن 1000 حبة (38.23 و40.04 غم) و هذا يبين قابلية هذا التركيب في إعطاء أعلى حاصل للحبوب (40.46، 34.61غم نبات ) و (40.67 و 33.94 غم) للتركيبين بالتتابع.

و إن ارتفاع مستويات الاستنفاذ الرطوبي عملت على ارتفاع مستويات التعبير الجيني في كروموسومات NACو GSK و drebالمتحملة للجفاف .

و من ذلك نستنتج أن توفر الكميات المناسبة من مياه الري عمل على خلق توازن و تنشيط العمليات الأيضية و ارتفاع كفاءة التمثيل الضوئي و انعكس إيجابا على حاصل النبات، و أن انخفاض كميات مياه الري سبب ارتفاع مستويات التعبير الجيني الذي يعمل على زيادة قابلية النبات على تحمل الإجهاد المائي .

Abstract EN

A field experiment was carried out in the fields of the college of agricultural engineering sciences-university of Baghdad for the seasons 2018-2019 and 2019-2020.

a randomized complete block design (RCBD) was used in a split plot design with three replications for the two seasons.

eight genotypes of bread wheat and durum wheat add in the aim : molecular work were planted individually to test their ability to tolerance moisture stress, the genotypes occupied the secondary plots, and moisture depletion levels were 50, 70 and 90% of the ready water main plots.

the results showed that reducing the moisture depletion to 50% of the ready water caused an increase in most of the yield components, as it was superior in giving the highest mean number of spikes (26.67 and 23.21 spike plant-1), the number of grains per spike (77.67 and 73.00 grain spike-1), and the highest weight of 1000 grains (44.46 and 43.42 gm) and the biological yield (82.61 and 78.33 gm plant-1), and this confirms the improvement of the photosynthetic system ability, as it gave the highest mean grain yield (43.42 and 38.76 gm plant-1).

plants grown under this moisture level were distinguished in increasing their efficiency in CO2 assimilation, as it gave the highest mean harvest index (53.33 and 46.23%) for both years respectively.

The two genotypes Um-Rabee and Al-Noor were superior in their ability to tolerance different levels of moisture depletion, and represented by giving the highest means in the number of spikes (23.00, 23.22 , 21.44 and 21.00 spike plant-1) and the number of grains in a spike (63.00, 63.34, 69.90 and 67.90), and the superiority of Um-Rabee in giving the highest mean weight of 1000 grains (38.23 and 40.04 gm), and this shows the ability of this composition to give the highest yield of grains (40.46, 40.67, 34.61 and 33.94 gm plant-1) for the two genotypes respectively.

the high levels of moisture depletion led to the high levels of gene expression in the drought-tolerant NAC, GSK and dreb gene.

from this, we conclude that the availability of the appropriate quantities of irrigation water worked to create a balance, activate metabolic processes, and increased the efficiency of photosynthesis and reflected positively on the yield of the plant, and that the decrease in the quantities of irrigation water caused the high levels of gene expression that increased the plant’s ability to tolerance water stress.

American Psychological Association (APA)

Husayn, Lina A.& Yusuf, Shadha A.& Hamad Allah, Majid Shayi. 2022. Response of some wheat genotypes morphogically in grain yield and itscomponents and molecularly in gene expression of drought tolerant genes grown in moisture depletion levels. Euphrates Journal of Agriculture Science،Vol. 14, no. 1, pp.15-31.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1338827

Modern Language Association (MLA)

Hamad Allah, Majid Shayi…[et al.]. Response of some wheat genotypes morphogically in grain yield and itscomponents and molecularly in gene expression of drought tolerant genes grown in moisture depletion levels. Euphrates Journal of Agriculture Science Vol. 14, no. 1 (2022), pp.15-31.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1338827

American Medical Association (AMA)

Husayn, Lina A.& Yusuf, Shadha A.& Hamad Allah, Majid Shayi. Response of some wheat genotypes morphogically in grain yield and itscomponents and molecularly in gene expression of drought tolerant genes grown in moisture depletion levels. Euphrates Journal of Agriculture Science. 2022. Vol. 14, no. 1, pp.15-31.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1338827

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 28-31

Record ID

BIM-1338827