عنوان مقاله :
تأثير ساليسيليك اسيد و نيترات پتاسيم بر ويژگيهاي جوانهزني، رنگدانههاي فتوسنتزي و پرولين گياهچه دو رقم گلرنگ تحت تنش شوري
عنوان به زبان ديگر :
The effect of salicylic acid and potassium nitrate on germination characteristics, photosynthetic pigments and seedling proline seedlings of two safflower cultivars under salinity stress
پديد آورندگان :
احمدي، خديجه دانشگاه شاهد تهران - دانشكده علوم كشاورزي , شجاعيان، عاطفه دانشگاه شاهد تهران - دانشكده علوم كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات , اميدي، حشمت دانشگاه شاهد تهران - دانشكده علوم كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات , اميني دهقي، مجيد دانشگاه شاهد تهران - دانشكده علوم كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات , آزادبخت، فرشته دانشگاه شاهد تهران - دانشكده علوم كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات
كليدواژه :
پيش تيمار , جوانه زني , شوري , كلروفيل , گلرنگ
چكيده فارسي :
شوري يك تهديد عمده براي كشاورزي مدرن است كه باعث مهار و اختلال در رشد و توسعه محصولات زراعي ميشود. پرايمينگ يكي از روشهاي مؤثر جهت بهبود جوانهزني بذر و استقرار گياهچه در شرايط محيطي تنشزا از جمله تنش شوري ميباشد. بهمنظور بررسي اثر ساليسيليك اسيد و نيترات پتاسيم بر شاخصهاي جوانهزني و فتوسنتزي دو رقم گلرنگ تحت تنش شوري يك آزمايش بهصورت فاكتوريل در قالب طرح پايه كاملاً تصادفي با سه تكرار در آزمايشگاه فناوري بذر دانشگاه شاهد در سال 1397 انجام گرفت. فاكتورهاي آزمايش شامل ارقام گياه گلرنگ رقم صفه اصفهان و گلدشت، پرايمينگ در سه سطح شاهد (آب مقطر)، ساليسيليك اسيد 0.5 ميليمولار و نيترات پتاسيم 0.3 درصد و تنش شوري ناشي از نمك درياچه قم در چهار سطح 0، 5، 10 و 15 دسيزيمنس بر متر بودند. با توجه به نتايج افزايش شوري غلظت نمك (كلريد سديم) موجب كاهش خصوصيات جوانهزني بذر و ميزان رنگيزههاي فتوسنتزي و افزايش محتواي پرولين شد. در رقم صفه بيشترين ميزان مؤلفههاي جوانهزني همچون درصد جوانهزني (90 درصد)، سرعت جوانهزني (9.16 بذر در روز)، طول ريشهچه (25 ميليمتر)، طول ساقهچه (49.5 ميليمتر)، وزنتر گياهچه (1.25 گرم) و وزن خشك گياهچه (0.14 گرم) در عدم تنش شوري و كاربرد ساليسيليك اسيد به دست آمد. همچنين در شرايط تنش 15 دسيزيمنس بر متر و تيمار ساليسيليك اسيد رقم صفه جوانه زني و رشد قابلتوجهي داشت. پيش تيمار ساليسيليك اسيد تحت شرايط تنش شوري، موجب افزايش درصد جوانهزني و شاخصهاي رشد گياهچه ميگردد. پيشتيمار نيترات پتاسيم باعث افزايش رنگيزههاي فتوسنتزي در رقم صفه اصفهان و شرايط تنش شوري گرديد. استفاده از روش مقرونبهصرفه پرايمينگ بذر ميتواند مؤلفههاي جوانهزني بذر را جهت رشد در شرايط شوري بهبود بخشد.
چكيده لاتين :
Introduction
Soil salinity causes major losses in crop production, especially in arid and semi-arid regions where 110 million out of 270 million ha of irrigated lands are located. Salinity is becoming more extensive as a result of land clearing and unsustainable irrigation and salinity management practices, as well as increasingly by bringing marginal lands into production. Priming is one of the effective methods to improve seed germination and seedling establishment in stressful environmental conditions such as salinity. Safflower (Carthamus tinctorius L.) is the most important oil seed crop from Asteraceae family. These plants are usually preferred in arid and semi-arid regions under rain-fed conditions, where low rainfall and high evapotranspiration during vegetation periods restricts the growth of crop plants. Under these conditions, drought and salinity are the major abiotic stresses that severely inhibit germination, seedling establishment and plant growth; consequently, seed yield decreases. The purpose of this experiment was to investigate the effect of salicylic acid and potassium nitrate pretreatments on germination components, growth characteristics, photosynthetic pigments and proline of two safflower cultivars under salinity stress.
Materials and methods
In order to investigate the effect of salicylic acid and potassium nitrate on germination and photosynthetic indices of two safflower cultivars under salinity stress, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications in the Seed Technology Laboratory of Shahed University of Agricultural Sciences in 2018. Experimental factors include safflower cultivars of Sofeh Isfahan and Goldasht cultivars, priming at three levels of control (distilled water), salicylic acid 0.5 mM and potassium nitrate 0.3% and salinity stress caused by Qom Lake salt at four levels of 0, 5, 10 and 15 dS/m, respectively.
Results and discussion
The results showed that increasing the salinity of salt (sodium chloride) decreased the seed germination characteristics, relative water content and photosynthetic pigments and increased proline content. In Sefeh cultivar, the highest amount of germination components such as germination percentage (90%), germination rate (9.16 seeds per day), root length (25 mm), stem length (49.5 mm) Seedling fresh weight (1.25 g) and seedling dry weight (0.14 g) were obtained in the absence of salinity stress and application of salicylic acid. Also, under stress conditions of 15 dS/m and salicylic acid treatment, Sefeh cultivar had significant germination and growth. Salicylic acid pretreatment under salinity stress reduces the negative effects of salinity stress, thus increasing the germination percentage and seedling growth indices. Pretreatment of potassium nitrate increased photosynthetic pigments in Sefeh cultivar of Isfahan under salinity stress. Using cost-effective seed priming can improve seed germination components for growth in salinity conditions.
Conclusions
The results showed that salinity stress reduced the percentage and rate of germination, root and shoot length, fresh and dry weight of seedlings in both safflower cultivars. Negative effects of salinity stress on physiological parameters included reduction of photosynthetic pigments. Also, salinity stress affected the amount of proline in the contract and increased the amount of this trait. Sefeh cultivar under salinity stress with salicylic acid application had better tolerance than Goldasht cultivar. It is suggested that the quantitative and qualitative traits of safflower cultivars be evaluated under field conditions under salinity and priming to yield stages and yield components. To be able to more confidently recommend suitable cultivars in areas with saline soils.
Acknowledgements
The officials of the Seed Science and Technology Laboratory of the Faculty of Agricultural Sciences of Shahed University are hereby thanked and appreciated.
عنوان نشريه :
تنش هاي محيطي در علوم زراعي