كليدواژه :
بنيه بذر , تنظيم كننده هاي رشد گياهي , ضريب آلومتري , كاتالاز
چكيده فارسي :
مقدمه
امروزه فناوري هاي مختلفي در جهت ارتقاي كيفيت بذر باهدف افزايش درصد، سرعت و يكنواختي جوانه زني و استقرار بهتر گياهچه ها تحت شرايط محيطي مختلف توسط پژوهشگران توسعه يافته است. يكي از اين فناوري ها، پيش تيمار بذر و يا پرايمينگ بذر مي باشد. با توجه به حساسيت فرايند جوانه زني به عنوان اولين مرحله نموي گياه و همچنين اهميت بهبود شاخص هاي جوانه زني و استقرار گياهچه كنجد، اين پژوهش باهدف بررسي كارايي پرايمينگ بذر با استفاده از اسيد ساليسيليك، متيل جاسمونات و اسيد هيوميك بر خصوصيات جوانه زني، تغييرات بيوشيميايي و رشد اوليه گياهچه بذور ارقام يلووايت و محلي دزفول كنجد طراحي و اجرا گرديد.
مواد و روش ها
اين آزمايش به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي با چهار تكرار در آزمايشگاه تكنولوژي بذر مركز تحقيقات كشاورزي صفي آباد دزفول طي تابستان سال 1394 اجرا گرديد. فاكتور اول، شامل پيش تيمار بذر (پرايمينگ بذر) با آب مقطر، اسيد ساليسيليك 0/1 ميلي مولار، متيل جاسمونات 1 ميكرومولار و اسيد هيوميك 1/5 درصد و فاكتور دوم، شامل دو رقم كنجد، يلووايت و رقم محلي دزفول در نظر گرفته شد. براي مقايسه تيمارها صفات درصد جوانه زني، سرعت جوانه زني روزانه، ميانگين جوانه زني روزانه، شاخص بنيه بذر، طول ريشه چه، طول ساقه چه، ضريب آلومتري، ميزان پرولين، ميزان پروتئين هاي محلول و فعاليت آنزيم كاتالاز مورد ارزيابي قرار گرفت.
يافته ها
نتايج آزمايش نشان داد كه پرايمينگ بذر اثر معني داري بر صفات درصد جوانه زني، سرعت جوانه زني روزانه، شاخص بنيه بذر، طول ريشه چه، طول ساقه چه، ضريب آلومتري و ميزان تغييرات بيوشيميايي گياهچه داشت و باعث بهبود آنها گرديد. اثر رقم بر كليه صفات مورد بررسي به استثناي سرعت جوانه زني و طول ساقه چه، غير معني دار بود. در اين تحقيق رقم محلي دزفول به طور ميانگين با 13/52 بذر در روز از سرعت جوانه زني بالاتري نسبت به رقم يلووايت برخوردار بود. همچنين اثر متقابل تيمارهاي پرايمينگ بذر و رقم، تنها روي شاخص بنيه بذر و ضريب آلومتري معني دار شد، به طوري كه مقايسه ميانگين ها مشخص نمود بيشترين ميزان صفت بنيه بذر توسط مصرف اسيد هيوميك 1/5 درصد در رقم محلي دزفول (به ميزان 10/09) حاصل گرديد، در حالي كه بيشترين ميزان ضريب آلومتري در پيش تيمار بذر با متيل جاسمونات در رقم يلووايت (به ميزان 1/57) به دست آمد.
نتيجه گيري
در اين مطالعه موثرترين تيمار پرايمينگ بذر براي بهبود خصوصيات جوانه زني، ميزان تغييرات بيوشيميايي و رشد گياهچه در كنجد، اسيد هيوميك 1/5 درصد و بهترين پاسخ به آن مربوط به رقم محلي دزفول بود. پرايمينگ بذر با اسيد هيوميك 1/5 درصد نسبت به تيمار شاهد و رقم محلي دزفول نسبت به رقم يلووايت در بسياري از شاخص هاي جوانه زني و رشد اوليه گياهچه نتايج بهتري را نشان داد، بنابراين مي توان اظهار داشت كه پيش تيمار بذر به وسيله اسيد هيوميك با تاثير بيشتر بر خصوصيات جوانه زني كنجد، مي تواند در استقرار مطلوب گياهچه آن موثرتر واقع گردد و استفاده از اين اسيد آلي در توسعه سامانه ريشه اي و استقرار مطلوب گياهچه كنجد كه به عنوان يك مشكل اساسي در ابتداي فصل رشد مطرح است، بسيار مفيد باشد.
جنبه هاي نوآوري: 1- اسيد هيوميك موثرترين تيمار پرايمينگ بذر بر خصوصيات جوانه زني، تغييرات بيوشيميايي و رشد گياهچه هاي كنجد بود. 2- تاثير تيمارهاي پرايمينگ بذر بر خصوصيات جوانه زني رقم محلي دزفول نسبت به رقم يلووايت بيشتر بود.
چكيده لاتين :
Introduction
Today, various technologies have been developed to improve seed quality with the aim of increasing the percentage, speed and uniformity of germination and improved seedling establishment under different environmental conditions. One of these technologies is seed pre-treatment or seed priming. In this regard, some studies confirmed that pre-treatment of seeds with hormones and plant growth regulators improve germination behavior and its related indices, including average germination time, seed vigor, radicle length, plumule length, germination rate and seedling establishment in primed seeds of sesame. Cognizant of the sensitivity of the germination process as the first plant developmental stage and the importance of improving germination indices and sesame seedling establishment, the aim of this study was to evaluate the seed priming efficiency, using salicylic acid, methyl jasmonate and humic acid in the germination performance, biochemical changes and early seedling growth of two sesame cultivars including Yellow white and local cultivar of Dezful.
Materials and Methods
This experiment was conducted as a factorial based on a completely randomized design with four replications in the seed technology Laboratory of Safi Abad Dezful Agricultural Research Center in the summer of 2015. The first factor was seed pre-treatment with distilled water (control), salicylic acid 0.1mM, methyl jasmonate 1µM, and humic acid 1.5% and the second factor was two varieties of sesame including Yellow white and the local cultivar of Dezful. Germination percentage, germination rate, seed vigor index, radicle length, plumule length, allometric coefficient, proline content, soluble proteins and catalase enzyme activity were determined to compare the treatments.
Results
The results of the experiment showed that seeds priming had a significant effect on germination percentage, germination rate, seed vigor index, radicle length, plumule length, allometric coefficient and seedling biochemical changes, and improved them. The effect of cultivar on all the traits studied, except mean daily germination and plumule length, was not significant. In this research, the Dezful cultivar had an average of 13.52 seeds per day with higher germination rates, compared with the other cultivar (Yellow white). In addition, the interaction of priming × cultivar was significant only in seed vigor index and allometric coefficient, where the comparison of the mean values indicated that the highest seed vigor was obtained by using humic acid 1.5% in the Dezful cultivar (10.09), while the highest allometric coefficient in seed pre-treatment with methyl jasmonate was found in the Yellow white cultivar (1.57).
Conclusions
In this study, the most effective seed priming treatments for improving germination, biochemical changes and seedling growth of sesame was humic acid 1.5%, recorded for the local cultivar of Dezful. Seed priming with humic acid 1.5% was significantly better than the control and Dezful cultivar’s germination performance was better than that of Yellow white cultivar; therefore it can be said that pre-treatment of seed with humic acid with significant effects on germination characteristics of sesame can be more effective in establishment of seedlings. It is advisable to use this organic acid for better root system development and sesame seedlings establishment, which is a major problem at the beginning of the growing season. Highlights: Humic acid was the most effective seed priming treatment on germination characteristics, biochemical changes and seedlings growth of sesame. The effect of seed priming treatments on the germination characteristics of the Dezful cultivar was more pronounced than that of Yellow white.
