پديد آورندگان :
گرزي، عليرضا دانشگاه شاهد - دانشكده علوم كشاورزي، تهران , اميدي، حشمت دانشگاه شاهد - دانشكده علوم كشاورزي، تهران , بستاني، امير دانشگاه شاهد - دانشكده علوم كشاورزي، تهران
كليدواژه :
درصد جوانه‌زني , اسيد ساليسيليك , سولفات آهن , سولفات روي , كلروفيل
چكيده فارسي :
استويا (Stevia rebaudiana Bert.) گياهي علفي و چندساله متعلق به خانواده Astraceae است. گليكوزيدهاي استويول موجود در اين گياه 300-250 بار شيرين‌تر از ساكارز هستند و با وجود مزه شيرين، جذب بدن نمي‌شوند. استويا يك گياه خود ناسازگار است و بذر حاصل از آن توانايي جوانه‌زني پاييني دارد. به‌طوركلي، ظرفيت جوانه‌زني ضعيف بذرهاي استويا مانع عمده‌اي براي كشت آن در مقياس وسيع ايجاد كرده است. پرايمينگ يكي از روش‌هاي بهبود بذر است كه مي‌تواند باعث افزايش درصد و سرعت جوانه‌زني در شرايط محيطي تنش‌زا شود؛ بنابراين مطالعه حاضر به‌منظور بررسي تأثير پرايمينگ با اسيد ساليسيليك (SA) و عناصر ريزمغذي آهن (Fe) و روي (Zn) بر برخي شاخص‌هاي جوانه‌زني، رشد گياهچه و همچنين محتواي رنگيزه‌هاي فتوسنتزي استويا تحت شرايط نرمال و تنش خشكي انجام شد.
مواد و روش‌ها: آزمايش به‌صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار در آزمايشگاه علوم و تكنولوژي بذر دانشكده علوم كشاورزي دانشگاه شاهد تهران در سال 1396 اجرا گرديد. فاكتورهاي مورد بررسي شامل 4 سطح تنش خشكي (صفر، 3/0-، 6/0- و 9/0- مگاپاسكال) و 7 تركيب پرايمينگ با اسيد ساليسيليك، آهن و روي بودند، بذرهاي خشك نيز به عنوان شاهد در نظر گرفته شدند. در اين آزمايش، آهن و روي به ترتيب از منابع سولفات آهن و سولفات‌روي تأمين شدند. صفات مورد بررسي در اين آزمايش شامل درصد جوانه‌زني، طول ريشه‌چه، طول ساقه‌چه، شاخص بنيه وزني گياهچه و محتوي رنگيزه‌هاي فتوسنتزي و كاروتنوئيد بودند.
يافته‌ها: نتايج اين آزمايش نشان دهنده حساسيت بيشتر طول ريشه‌چه نسبت به طول ساقه‌چه بود. با افزايش شدت تنش خشكي از صفر تا 9/0- مگاپاسكال، محتوي رنگيزه‌هاي فتوسنتزي استويا به‌طور معني‌داري در همه تيمارهاي پرايمينگ كاهش يافتند، به‌گونه‌اي كه كم‌ترين مقادير كلروفيل a، b و كاروتنوئيد در پتانسيل 9/0- مگاپاسكال مشاهده شدند. پيش‌تيمار با اسيد ساليسيليك + آهن + روي در بهبود خصوصيات جوانه‌زني و محتوي كلروفيل استويا مؤثرتر از ساير تيمارها تحت شرايط نرمال و تنش خشكي بود. در بالاترين سطح تنش خشكي، كاربرد هم‌زمان آهن، روي و اسيد ساليسيليك صفات درصد جوانه‌زني، طول ريشه‌چه، طول ساقه‌چه، بنيه گياهچه و محتواي كلروفيل كل را در استويا به ترتيب 7/55، 5/50، 3/74، 3/90 و 5/85 درصد در مقايسه با شاهد افزايش داد.
نتيجه‌گيري: به طور كلي، مي‌توان پرايمينگ بذر با عناصر ريز مغذي (آهن و روي) و اسيد ساليسيليك و به ويژه كاربرد توأم آن‌ها را جهت افزايش مقاومت استويا به تنش خشكي در مرحله جوانه‌زني توصيه نمود.
چكيده لاتين :
Introduction: Stevia (Stevia rebaudiana Bert.) is a herbaceous perennial plant that belongs to the family
of Asteraceae. Stevia is a self-incompatible herb and the seeds resulting from this plant have low germination
ability. Steviol glycosides found in this plant are 250-300 times sweeter than sucrose and despite their sweet
flavor; they are not absorbed by the body. In general, the poor germination capacity of Stevia seeds is a major
impediment for its large-scale cultivation. Priming is one of the seed enhancement techniques that could lead
to an increase of germination percentage and germination rate under stress conditions. Therefore, the present
study was conducted to evaluate the impact of priming with salicylic acid (SA), iron (Fe) and zinc (Zn) on
some germination indices, seedling growth as well as the content of photosynthetic pigments in Stevia under
normal and drought stress conditions.
Materials and methods: A factorial experiment using a completely randomized design was carried out in
the Seed Science and Technology Laboratory of Agricultural College, Shahed University, in 2017. The
factors studied comprised four levels of drought stress (0, –0.3, –0.6 and –0.9 MPa) and seven priming
combinations with SA, Fe and Zn. Non-primed seeds (dry seeds) were also considered as control. In this
experiment, Fe and Zn were supplied by sources of iron (II) sulfate heptahydrate (FeSO4.7H2O, 0.5%) and
Zinc sulfate heptahydrate (ZnSO4.7H2O, 0.5%), respectively. The traits examined in this study included
germination percentage, radicle length, plumule length, seedling weight vigor index and the content of
photosynthetic pigments and carotenoid.
Results: The results of this experiment indicated that the plumule length was more sensitive to drought
stress, as compared with the root length. With increased intensity of drought stress from 0 to – 0.9 MPa, the
content of photosynthetic pigments in Stevia significantly decreased in all the priming treatments, so that the
lowest amounts of chlorophyll a, b and carotenoid were observed at the potential of – 0.9 MPa. Priming with
SA + Fe + Zn was found to be more effective than other treatments in improving the germination
characteristics and the chlorophyll content of Stevia under normal and drought stress conditions. At the
highest level of drought stress, germination percentage, radicle length, plumule length, seedling vigor index
and total chlorophyll content increased by 55.7, 50.5, 74.3, 90.3 and 85.5%, compared with the control in the
concurrent application of Fe, Zn, and SA.
Conclusion: In general, seed priming by micronutrient elements (Fe and Zn) and salicylic acid, and
particularly their integrated application, could be recommended to increase the resistance of Stevia to drought
stress in the germination phase.
