| تعداد نشریات | 285 |
| تعداد نشریات سازمان | 83 |
| تعداد شمارهها | 3,087 |
| تعداد مقالات | 34,477 |
| تعداد مشاهده مقاله | 49,207,103 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 79,676,295 |
شایستگی نسبی بیوتیپ های دمروباهیکشیده (Alopecurus myosuroides) حساس و مقاوم به علفکش های بازدارنده آنزیماستیلکوآنزیمآکربوکسیلاز: جوانهزنی و رشدگیاهچه در شرایط تنش شوری و خشکی | ||
| دانش علفهای هرز ایران | ||
| مقاله 5، دوره 16، شماره 1، اردیبهشت 1399، صفحه 49-61 اصل مقاله (868.41 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/IJWS.2020.1601.1329 | ||
| نویسندگان | ||
| زهرا غزالی1؛ اسحاق کشتکار* 2؛ مجید آقاعلی خانی3؛ پیر کودسک4 | ||
| 1گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران | ||
| 2عضو هیات علمی دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 3دانشگاه تربیت مدرس | ||
| 4گروه اگرواکولوژی دانشگاه آرهوس، دانمارک | ||
| چکیده | ||
| به منظور آزمودن فرضیه بیشتر بودن هزینه شایستگی مقاومت به علفکشها در شرایط تنش، دو بیوتیپ حساس و مقاوم به علفکشهای بازندارنده آنزیم استیل کوآنزیم آ کربوکسیلاز، با پسزمینه ژنتیکی همگن، از بین یک جمعیت دمروباهیکشیده (A. myosuroides)با ساز وکار مقاومت به غیر محل هدف، ایزوله شدند. ایزولهسازی بیوتیپها در گروه اگرواکولوژی دانشگاه آرهوس دانمارک و ارزیابی شایستگی، در گروه زراعت دانشگاه تربیت مدرس تهران در سال 1395 و 1396 انجام شدند. بیشینه جوانهزنی تجمعی (Gmax) و زمان رسیدن به 50 درصدبیشینه جوانهزنی (G50) برای بیوتیپهای حساس و مقاوم به علفکش، تحت شرایط تنش(خشکی 8/0- مگاپاسکال، شوری 16 دسیزیمنس بر متر) و عدم تنش محاسبه شد. همچنین، رشد گیاهچه پیش از رویش، برای هر دو بیوتیپ در شرایط بدون تنش اندازهگیری شد. در شرایط عدم تنش، اختلاف معنیداری بین دو جمعیت از نظرحداکثر جوانهزنی وجود نداشت امادر شرایط تنش شوری و خشکی، حداکثر جوانهزنی بیوتیپ مقاوم، بهترتیب 28 و 49 درصد کمتر از بیوتیپ حساس بود. همچنین در تمام شرایط (تنش شوری، خشکی وعدم تنش)، بیوتیپ مقاوم به علفکش نسبت به بیوتیپ حساس دیرتر (بین هفت تا 16 ساعت) جوانه زد یعنی زمان لازم برای رسیدن به 50 درصد جوانهزنی در آنبالاتر بود. ارزیابی رشد گیاهچه پیش از سبزشدن نشان داد که هر دو بیوتیپ از نظر طول ساقهچه و ریشهچه مشابه بودند. نتایج این پژوهش به روشنی نشان داد که علفهرز دمروباهی کشیده مقاوم به علفکش در مقایسه با بیوتیپ حساس، درصورت وقوع تنش خشکی و شوری، هزینه بیشتری را از نظر پارامترهای جوانهزنی پرداخت خواهد کرد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| طول ریشهچه؛ طول ساقهچه؛ مقاومت بهعلفکش؛ هزینهی شایستگی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Relative Fitness of Acetyl-CoA Carboxylase susceptible and resistant Alopecurus myosuroides biotypes: germinability and seedling pre-emergence growth under salinity and drought stress conditions | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Zahra Ghazali1؛ Eshag Keshtkar2؛ Majid AghaAlikhani3؛ Per Kudsk4 | ||
| 1Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, P.O. Box: 14115-336, Tehran, Iran | ||
| 2University of Tarbiat Modares | ||
| 3Department of Agronomy, Faculty of Agriculture, Tarbiat Modares University, P.O. Box: 14115-336, Tehran, Iran | ||
| 4Department of Agroecology, Aarhus University, Forsøgsvej 1, DK-4200, Slagelse, Denmark | ||
| چکیده [English] | ||
| Fitness costs of herbicide resistance may be more evident and increase under stress environmental conditions. To test this hypothesis, a herbicide-resistant (R) and a herbicide-susceptible (S) phenotype with controlled and homogenized genetic background were isolated within a non–target-site resistant (NTSR) black-grass population. Accumulated maximum germination (Gmax) and time to reach the Gmax(G50) of biotypes were examined under non-stress and abiotic-stress conditions (salinity at 16 dSm-1, drought at -0.8 Mpa). In addition, seedling pre-emergence biotypes growths were evaluated under non-stress condition. There was no difference in Gmaxbetween the R and S biotypes, whereas the Gmaxof R phenotype was 28% and 49% lower than that of the S phenotype under salinity- and drought-stress conditions, respectively. The R phenotype germinated around seven to 16 hours later than the S phenotype under all non-stress and abiotic-stress conditions, i.e. the R phenotype had higher G50 than the other phenotype. The experiments of seedling pre-emergence growth showed that the R and S biotypes had similar root and shoot length under non-stress condition. The results clearly showed that the germinability fitness costs of NTSR black-grass increase when the plants are grown under salinity and drought stress conditions. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Fitness cost, herbicide resistance, root length, shoot length | ||
| مراجع | ||
|
References:
Cousens, R.D. ,Fournier-Level, A. 2018. Herbicide resistance costs: What are we actually measuringandwhy? Pest Manag. Sci. 74:1539-1546.
Delye, C., Menchari, Y., Michel, S., Cadet, E. and Le Corre, V. 2013. A new insight into arable weed adaptive evolution: mutations endowing herbicide resistance also affect germination dynamics and seedling emergence. Ann. Bot. 111:681-691. Du, L., Bai, S., Li, Q., Qu, M., Yuan, G., Guo, W. and Wang, J. 2017. Effect of herbicide resistance endowing three ACCase mutations on seed germination and viability in American slough grass (Beckmannia syzigachne Steud. Fernald). Chil. J. Agric. Res. 77:142-149. Ebrahimi, E. and Eslami, S.V. 2012. Effect of environmental factors on seed germination and seedling emergence of invasive Ceratocarpus arenarius. Weed Res 52:50-59. Florentine, S., Weller, S., King, A., Florentine, A., Dowling, K., Westbrooke, M. and Chauhan, B.S. 2018. Seed germination response of a noxious agricultural weed Echium plantagineum to temperature, light, pH, drought stress, salinity, heat and smoke. Crop and Pasture Sci. 69:326-333. Heap, I. 2019. The International Survey of Herbicide Resistant Weeds. Online. Internet. 2018;11:1. Available: www.weedscience.org [Online]. Available: www.weedscience.org [Accessed January 2018 ]. Holm, L., Doll, J., Holm, E., Pancho, J.V. and Herberger, J.P. 1997. World Weeds: Natural Histories and Distribution, New York, USA, John Wiley and Sons Hothorn, T., Bretz, F. and Westfall, P. 2008. Simultaneous Inference in general parametric models. Biom. J. 50:346-363. Javaid, M.M. ,Tanveer, A., 2014. Germination ecology of Emex spinosa and Emex australis, invasive weeds of winter crops. Weed Res., 54, 565-575. Jensen, S.M., Andreasen, C., Streibig, J.C., Keshtkar, E. and Ritz, C. 2017. A note on the analysis of germination data from complex experimental designs. Seed Sci. Res. 27:321-327. Keshtkar, E., Abdolshahi, R., Sasanfar, H., Zand, E., Beffa, R., Dayan, F.E. and Kudsk, P. 2019. Assessing fitness costs from a herbicide resistance management perspective: A review and insight. Weed Sci. 67:137-148. Keshtkar, E., Mathiassen, S.K. and Kudsk, P. 2017. No vegetative and fecundity fitness cost associated with Acetyl-Coenzyme A Carboxylase non-target-site resistance in a black-grass (Alopecurus myosuroides Huds) population. Front. Plant Sci. 8. Keshtkar, E., Mathiassen, S.K., Moss, S.R. and Kudsk, P. 2015. Resistance profile of herbicide-resistant Alopecurus myosuroides (black-grass) populations in Denmark. Crop Prot. 69:83-89. Lee, Y.P., Baek, K.H., Lee, H.S., Kwak, S.S., Bang, J.W. and Kwon, S.Y., 2010. Tobacco seeds simultaneously over-expressing Cu/Zn-superoxide dismutase and ascorbate peroxidase display enhanced seed longevity and germination rates under stress conditions. J. Exp. Bot. 61:2499-2506. Lehnhoff, E.A., Keith, B.K., Dyer, W.E. and Menalled, F.D. 2013. Impact of biotic and abiotic stresses on the competitive ability of multiple herbicide resistant wild oat (Avena fatua). PLoS One 8: e64478. Lutman, P.J.W., Moss, S.R., Cook, S. and Welham, S.J. 2013. A review of the effects of crop agronomy on the management of Alopecurus myosuroides. Weed Res. 53:299-313. Michel, B.E. and Kaufmann, M.R. 1973. The osmotic potential of polyethylene glycol 6000. Plant Physiol. 51:914-916. Modarres-Sanavy, S.A.M., Panahi, M., Khatamian Oskoee, A.S. and Ghanati, F. 2014. Laboratory methods and modern techniques in crop sciences. Zanjan Jahad Daneshgahi Press Narimani, V., Minbashi, M. and Pouri, Z., 2012. Evaluation of abundance and preparation of dominant weeds distribution map in irrigated and rain fed wheat fields of East Azerbaijan province, Iran. J. Crop Ecophysiol. 6:233-303. Neve, P. 2007. Challenges for herbicide resistance evolution and management: 50 years after Harper. Weed Res. 47: 365-369. Norsworthy, J.K., Ward, S.M., Shaw, D.R., Llewellyn, R.S., Nichols, R.L., Webster, T.M., Bradley, K.W., Frisvold, G., Powles, S.B., Burgos, N.R., Witt, W.W. and Barrett, M. 2012. Reducing the risks of herbicide resistance: Best management practices and recommendations. Weed Sci. 60:31-62. Oerke, E.C., 2006. Crop losses to pests. J. Agric. Sci.144:31-43. R Core Team. 2013. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria.ISBN 3-900051-07-0, URL http://www.R-project.org/. Ritz, C., Baty, F., Streibig, J.C. and Gerhard, D. 2015a. Dose-response analysis using R. PLoS One 10: e0146021. Ritz, C., Kniss, A.R. and Streibig, J.C. 2015b. Research methods in weed science: Statistics. Weed Sci. 63:166-187. Ritz, C., Pipper, C.B. and Streibig, J.C. 2013. Analysis of germination data from agricultural experiments. Eur. J. Agron. 45:1-6. Soheili, B. 2013. Studying geographical distribution map of weeds of irrigated wheat fields of Ardabil province (In Persian). J. Crop Ecophysiol. 7:159-181. Uddin MN, Hossain MA, Burritt DJ (2016) Salinity and drought stress: similarities and differences in oxidative responses and cellular redox regulation. Pages 784 in Ahmad P, ed. Water stress and crop plants: A Sustainable Approach: Wiley-Blackwell Viechtbauer, W. 2010. Conducting meta-analyses in R with the metafor package. J Stat. Softw. 36:1-48. Vila-Aiub, M.M., Gundel, P.E. and Preston, C. 2015. Experimental methods for estimation of plant fitness costs associated with herbicide-resistance genes. Weed Sci. 63:203-216. Vila-Aiub, M.M., Neve, P. and Powles, S.B. 2009. Fitness costs associated with evolved herbicide resistance alleles in plants. New Phytol. 184:751-767. Vila-Aiub, M.M., Neve, P. and Roux, F. 2011. A unified approach to the estimation and interpretation of resistance costs in plants. J. Hered. 107:386-394. Vila-Aiub, M.M., Neve, P., Steadman, K.J. and Powles, S.B. 2005. Ecological fitness of a multiple herbicide-resistant Lolium rigidum population: dynamics of seed germination and seedling emergence of resistant and susceptible phenotypes. J. Appl. Ecol. 42:288-298. Vizantinopoulos, S. and Katranis, N. 1998. Management of blackgrass (Alopecurus myosuroides) in winter wheat in Greece. Weed Technol. 12:484-490. Wu, X., Zhang, T., Pan, L., Wang, L., Xu, H. and Dong, L. 2016. Germination requirements differ between fenoxaprop-p-ethyl resistant and susceptible japanese foxtail (Alopecurus japonicus) biotypes. Weed Sci. 64:653-663. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 941 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 475 |
||