دراسات كيميائية حيوية على الشعير العاري النامي تحت ظروف مختلفة من الملوحة ومنظمات النمو

الملخص العربي:

تم زراعة ثلاثة تراكيب وراثية من الشعير هي (الصنف المغطى Giza-123 مع سلالتين عاريتين هما Line-1 , Line-2)  في موسمين متتاليين (2002/2003، 2003/2004) بمحطة بحوث رأس سدر- جنوب سيناء لتقييم درجة مقاومة الملوحة في مرحلتي نمو خضري (40 و 75 يوم من الزراعة) تحت تأثير مستويين من ملوحة ماء الري (4413، 8761 جزء/مليون) مع  الرش بمنظمي نمو IAA و Ethephon منفردين (200 جزء/مليون) أو مختلطين بنسب متساوية (200 جزء/مليون) لكل منهما.

•     أوضحت النتائج أن المعاملة بمنظمات النمو تحت الدراسة أثرت على صفات النمو بدرجات معنوية مختلفة , فالسلالات تحت الدراسة سجلت أعلى زيادة في ارتفاع النبات عند المعاملة بواسطة IAA بمرحلة النمو الثانية, في حين المعاملات الأخرى سجلت أعلى قيم في مرحلتي النمو تحت الدراسة, أما الخلط بين منظمي النمو  IAA+ Ethephon سجل أعلى قيم في مرحلتي النمو لكل من الوزن الغض و الوزن الجاف, كما أعطى  Ethephon و الخليط IAA+ Ethephon  أعلى قيم في فترة النمو الأولى بالنسبة لعدد الأشطاء و ذلك عند الري بمستوى ملوحة منخفض, لكن عند مرحلة النمو الثانية, كانت أعلى القيم لنفس الصفة عند استخدام مستوى ملوحة منخفض, أما الري بمياه تحتوي على ملوحة عالية أعطت أعلى قيم عند استخدام IAA.

•     المعاملة بواسطة IAA في مرحلة النمو الأولى أثرت بصورة إيجابية على كلوروفيل a ,  b و الكاروتينات , لكن في مرحلة النمو الثانية اتضح أن معاملة السلالة Giza-123 و السلالة Line-1 تزيد من محتوى الصبغات تحت مستوى الملوحة المنخفض.

•     عند استخدام منظمات النمو النباتية تحت ظروف الإجهاد الملحي , فإن اختلاف محتوى الصبغات يعتمد بوضوح على (1) درجة حساسية السلالة النباتية , فقد اتضح  أن السلالتين  Giza-123 و Line-1 أكثر تحملا ً للملوحة عن السلالة Line-2 , كذلك (2) فترة التعرض للإجهاد الملحي , فتعريض النبات لفترة ملوحة قليلة أكثر استجابة عنه في حالة زيادة تلك الفترة.

•     اتضح أيضا ً من هذه الدراسة أن إندول حمض الخليك يمكن أن يساعد نبات الشعير على مقاومة الملوحة , علاوة على أن استخدام الخلط بين Ethephon و IAA أكثر تأثيرا ً تحت ظروف الملوحة العالية عن استخدام Ethephon منفردا ً.

•     زيادة درجة الملوحة يزيد من من محتوى الأحماض الأمينية بالمجموع الخضري خصوصا ً حمض أميني برولين, كما لم يحدث اختلاف معنوي عند الري باستخدام ملوحة عالية خصوصا ً عدد الببتيدات العديدة, غير أن غياب بعضها, مع معظم التغيرات السابقة, يمكن اعتباره جزء من التوازن الأيضي نتيجة للتداخل بين الملوحة و منظمات النمو المستخدمة مع نوع السلالة تحت الاختبار.

•     أدت زيادة الملوحة إلى انخفاض كل من المحصول البيولوجى ومحصول الحبة وكذلك محصول القش، بينما أدى كل من IAA وكذلك الإيثيفون إلى زيادة طفيفة فى محصول الحبة. وقد حقق الصنف جيزة 123  أعلى محصول للحبة.

•     أظهر تقدير كل من البروتين الخام والرماد فى الحبوب الناتجة زيادة محتوى الرماد فى سلالات الشعير العارى بينما انخفض فى الصنف جيزة 123بزيادة الملوحة، بينما كان الأخير الأعلى فى محتوى الرماد عن سلالتى الشعير العارى، وعلى العكس تأثر محتوى الحبوب من البروتين الخام سلبيا بزيادة الملوحة، وكانت Line-2 أعلى التراكيب الوراثية فى محتوى البروتين الخام تليها Line-1.

•     تم اختبار تأثير الإحلال الجزئي على جودة الخبز الناتج, لخلطات مؤلفة من دقيق أحد التراكيب الوراثية من الشعير بنسبة 30% (Giza-123 ,Line-1 , Line-2)  ناتجة من محصولين ناتج الزراعة تحت ملوحة منخفضة وعالية ,  مع 70% دقيق قمح جيزة 168, هذا الإحلال أدى إلى تغيير قطر, لون, قوام الرغيف, ويمكن أن يُعزى التغيير الحادث إلى اختلاف التراكيب الوراثية المُستخدمة.

•     دقيق الشعير (استخلاص 82%) الناتج من جميع التراكيب الوراثية السابقة يزيد من خاصية امتصاص العجينة للماء مسبباً اختلافاً في زمن تكوين العجينة, فالخلطة الموجود بها دقيق السلالة Line-2 أعطت أعلى قيمة, في حين إدخال السلالة جيزة 123 المقاومة لمستويين من الملوحة, لم يكن لهما أي تأثير, كما أزداد ثبات العجين الناتج من إدخال دقيق السلالتين العاريتين.

•     التوليفات الناتجة من أنواع الدقيق السابقة أظهرت درجة ضعف للعجين في مستوى 90 وحدة باربندر للخلطات التي تحتوي على دقيق شعير جيزة 123 أو  Line-1 , أما الخلطة الناتجة من دقيق Line-2 أعطت 105 وحدة باربندر.

•     مرونة العجين لمعظم الخلطات تحت الدراسة زادت في حدود من 290 إلى 440 وحدة باربندر, أيضا ً المطاطية انخفضت (في حدود 75- 80 ملليمتر) مقارنة بالقمح.

•     إضافة دقيق التراكيب الوراثية السابقة إلى دقيق قمح جيزة 168 زاد من مقاومة العجين للمطاطية عدا الإضافة الناتجة من دقيق جيزة 123 (مقاومة لملوحة قليلة) فقد سجلت 275 وحدة باربندر مقارنة بالقمح الذي سجل 275 وحدة باربندر.

•     أعطت نتائج رقم تناسب العجين قيمة عظمى لجميع الخلطات عدا الـ Control, في حين انخفضت طاقة قطع العجين.

•     قطر الأرغفة لخلطات الشعير أكبر من الناتج عن استخدام القمح فقط , كما كان أكبر متوسط لوزن الرغيف عند استخدام التوليفة المكونة من (70% قمح + 30%  سلالة Line-1 ناتج الزراعة  تحت الملوحة العالية), في حين أقل متوسط نتج عن (70 % قمح + 30%  سلالة جيزة 123 مقاومة للملوحة المنخفضة).

•     لون الطبقة العليا للخبز البلدي الناتج من خلط الشعير يختلف قليلاً, عدا ذلك الناتج عن خلط القمح مع السلالتين Line-1 أو Line-2 ناتج الزراعة  تحت الملوحة العالية, مع أن كلاهما منخفض القيمة معنويا ً عند المقارنة بالـ Control. لون الرغيف من الداخل أكثر دكانة بدرجة معنوية مقارنة باللون الناتج عن دقيق القمح عدا السلالة  Line-2 الناتجة من مستويي الملوحة المنخفض أو العالي.

•     لبابة الأرغفة التي تحتوي على دقيق شعير تختلف عن تلك الناتجة من دقيق القمح, كذلك الحال في كل من الرائحة و الطعم و المظهر العام للأرغفة, جميعهم اختلف قليلاً, حيث أظهرت الخلطات التي تحتوي على السلالة Line-1 (ناتج الزراعة  تحت الملوحة المنخفضة) و السلالة Line-2  (ناتج الزراعة  تحت الملوحة العالية) اختلافاً أكبر معنوياً.

•     التوليفة الوحيدة التي أعطت مواصفات جيدة تشبه تلك الناتجة عن الـ Control أمكن الحصول عليها بخلط دقيق القمح مع السلالة  Line-2 ناتج الزراعة  تحت الملوحة المنخفضة.