جلد 6، شماره 2 - ( (پاییز و زمستان) 1398 )                   سال1398، جلد6 شماره 2 صفحات 125-135 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Gorzi A, Omidi H, Bostani A. Effect of Stevia (Stevia rebaudiana) Seed Priming Treatments with Salicylic Acid, Iron, and Zinc on Some Germination Traits and Photosynthetic Pigments under Drought Stress. Iranian J. Seed Res.. 2020; 6 (2) :125-135
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-338-fa.html
گرزی علیرضا، امیدی حشمت، بستانی امیر. اثر تیمارهای پرایمینگ بذر استویا (Stevia rebaudiana) با اسید سالیسیلک، آهن و روی بر برخی صفات جوانه زنی و رنگیزه های فتوسنتزی تحت تنش خشکی. پژوهشهای بذر ایران. 1398; 6 (2) :125-135

URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-338-fa.html


دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد تهران ، omidi@shahed.ac.ir
چکیده:   (1159 مشاهده)
DOR: 98.1000/2383-1251.1398.6.125.12.2.1575.1610

چکیده مبسوط
مقدمه: استویا (Stevia rebaudiana Bert.) گیاهی علفی و چندساله متعلق به خانواده Astraceae است. گلیکوزیدهای استویول موجود در این گیاه 300-250 بار شیرین‌تر از ساکارز هستند و با وجود مزه شیرین، جذب بدن نمی‌شوند. استویا یک گیاه خود ناسازگار است و بذر حاصل از آن توانایی جوانه‌زنی پایینی دارد. به‌طورکلی، ظرفیت جوانه‌زنی ضعیف بذرهای استویا مانع عمده‌ای برای کشت آن در مقیاس وسیع ایجاد کرده است. پرایمینگ یکی از روش‌های بهبود بذر است که می‌تواند باعث افزایش درصد و سرعت جوانه‌زنی در شرایط محیطی تنش‌زا شود؛ بنابراین مطالعه حاضر به‌منظور بررسی تأثیر پرایمینگ با اسید سالیسیلیک (SA) و عناصر ریزمغذی آهن (Fe) و روی (Zn) بر برخی شاخص‌های جوانه‌زنی، رشد گیاهچه و همچنین محتوای رنگیزه‌های فتوسنتزی استویا تحت شرایط نرمال و تنش خشکی انجام شد.
مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه علوم و تکنولوژی بذر دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه شاهد تهران در سال 1396 اجرا گردید. فاکتورهای مورد بررسی شامل 4 سطح تنش خشکی (صفر، 3/0-، 6/0- و 9/0- مگاپاسکال) و 7 ترکیب پرایمینگ با اسید سالیسیلیک، آهن و روی بودند، بذرهای خشک نیز به عنوان شاهد در نظر گرفته شدند. در این آزمایش، آهن و روی به ترتیب از منابع سولفات آهن و سولفات‌روی تأمین شدند. صفات مورد بررسی در این آزمایش شامل درصد جوانه‌زنی، طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه، شاخص بنیه وزنی گیاهچه و محتوی رنگیزه‌های فتوسنتزی و کاروتنوئید بودند.
یافته‌ها: نتایج این آزمایش نشان دهنده حساسیت بیشتر طول ریشه‌چه نسبت به طول ساقه‌چه بود. با افزایش شدت تنش خشکی از صفر تا 9/0- مگاپاسکال، محتوی رنگیزه‌های فتوسنتزی استویا به‌طور معنی‌داری در همه تیمارهای پرایمینگ کاهش یافتند، به‌گونه‌ای که کم‌ترین مقادیر کلروفیل a، b و کاروتنوئید در پتانسیل 9/0- مگاپاسکال مشاهده شدند. پیش‌تیمار با اسید سالیسیلیک + آهن + روی در بهبود خصوصیات جوانه‌زنی و محتوی کلروفیل استویا مؤثرتر از سایر تیمارها تحت شرایط نرمال و تنش خشکی بود. در بالاترین سطح تنش خشکی، کاربرد هم‌زمان آهن، روی و اسید سالیسیلیک صفات درصد جوانه‌زنی، طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه، بنیه گیاه‌چه و محتوای کلروفیل کل را در استویا به ترتیب 7/55، 5/50، 3/74، 3/90 و 5/85 درصد در مقایسه با شاهد افزایش داد.
نتیجه‌گیری: به طور کلی، می‌توان پرایمینگ بذر با عناصر ریز مغذی (آهن و روی) و اسید سالیسیلیک و به ویژه کاربرد توأم آن‌ها را جهت افزایش مقاومت استویا به تنش خشکی در مرحله جوانه‌زنی توصیه نمود.

جنبه‌های نوآوری:
  1. بروز تنش خشکی در مرحله جوانه‌زنی بر رشد و محتوی رنگیزه‌های فتوسنتزی استویا اثر معنی‌دار دارد.
  2. پرایمینگ منجر به افزایش تحمل به خشکی استویا در مرحله جوانه‌زنی می‌شود.
  3. کاربرد توأم اسید سالیسیلیک، آهن و روی در کاهش اثرات تنش خشکی مؤثرتر از کاربرد مجزای آن‌ها می‌باشد.
متن کامل [PDF 375 kb]   (130 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیولوژی بذر
دریافت: 1397/2/7 | پذیرش: 1397/8/27

فهرست منابع
1. Abdul - Baki, A.A. and Anderson, J.D. 1973. Vigor determination in soybean by multiple criteria. Crop Science, 13: 630-633. [DOI:10.2135/cropsci1973.0011183X001300060013x]
2. Ansari, O. and Sharif-Zadeh. F. 2012. Does Gibberelic acid (GA), Salicylic acid (SA) and Ascorbic acid (ASc) improve Mountain Rye (Secale montanum) seeds germination and seedlings growth under cold stress. International Research Journal of Applied and Basic Sciences, 3(8): 1651-1657.
3. Antonic, D., Milosevic, S., Cingel, A., Lojić, M., Trifunovic-Momcilov, M., Petric, M., Subotic, A. and Simonović, A. 2016. Effects of exogenous salicylic acid on Impatiens walleriana L. grown in vitro under polyethylene glycol imposed drought. South African Journal of Botany, 105: 226-233. [DOI:10.1016/j.sajb.2016.04.002]
4. Arbaoui, M., Yahia, N. and Belkhodja, M. 2015. Germination of the tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) in response to salt stress combined with hormones. International Journal of Agronomy and Agricultural Research, 7: 14-24.
5. Arnon, D.I. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts, polyphenoxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24(1): 1-15. [DOI:10.1104/pp.24.1.1] [PMID] [PMCID]
6. Bradford, K.J. 1986. Manipulation of seed water relations via osmotic priming to improve germination under stress conditions. HortScience (USA), 21: 1105-1112.
7. Farooq, M., Wahid, A., Kobayashi, N., Fujita, D. and Basra, S.M.A. 2009. Plant Drought Stress: Effects, Mechanisms and Management. In: Lichtfouse, E., Navarrete, M., Debaeke, P., Véronique, S. and Alberola C. (eds.) Sustainable Agriculture. Springer, Dordrecht, PP. 153-188. [DOI:10.1007/978-90-481-2666-8_12]
8. Gill, S.S. and Tuteja, N. 2010. Reactive oxygen species and antioxidant machinery in abiotic stress tolerance in crop plants. Plant Physiology and Biochemistry, 48(12): 909-930. [DOI:10.1016/j.plaphy.2010.08.016] [PMID]
9. Gonzalez-Guerrero, M., Azcon-Aguilar, C., Mooney, M., Valderas, A., MacDiarmid, C.W., Eide, D.J. and Ferrol, N. 2005. Characterization of a Glomus intraradices gene encoding a putative Zn transporter of the cation diffusion facilitator family. Fungal Genetics and Biology, 42: 130-140. [DOI:10.1016/j.fgb.2004.10.007] [PMID]
10. Hosseinzadeh, S.R., Amiri, H. and Ismaili, A. 2016. Effect of vermicompost fertilizer on photosynthetic characteristics of chickpea (Cicer arietinum L.) under drought stress. Photosynthetica, 54(1): 87-92. [DOI:10.1007/s11099-015-0162-x]
11. Hussain, M., Farooq, M. and Lee, D.J. 2017. Evaluating the role of seed priming in improving drought tolerance of pigmented and non-pigmented rice. Journal of Agronomy and Crop Science, 203(4): 269-276. [DOI:10.1111/jac.12195]
12. Imran, M., Garbe-Schönberg, D., Neumann, G., Boelt, B. and Mühling, K.H. 2017. Zinc distribution and localization in primed maize seeds and its translocation during early seedling development. Environmental and Experimental Botany, 143: 91-98. [DOI:10.1016/j.envexpbot.2017.09.001]
13. Kabiri, R. and Taghizade, M. 2015. Effect of salicylic acid pretreatment on germination and early growth of Black Cumin (Nigella sativa) seedling under salinity stress. Journal of Seed Science and Technology, 4(1): 61-72. [In Persian with English Summary].
14. Kabiri, R., Hatami, A. and Naghizadeh, M. 2014. Effect of drought stress and its interaction with salicylic acid on fennel (Foeniculum vulgare Mill.) germination and early seedling growth. Journal of Medicinal Plants and By-Products, 2: 107-116.
15. Kafi, M., EishiRezaii, A., Hagighikhah, M. and Gorbanim, S. 2010. Effect of salinity and seed priming on germination and seedling characteristics of two medicinal citrus species. Journal of Agricultural Ecology, 2: 245-255. [In Persian with English Summary].
16. Kaya, M.D., Okçu, G., Atak, M., Cıkılı, Y. and Kolsarıcı, Ö. 2006. Seed treatments to overcome salt and drought stress during germination in sunflower (Helianthus annuus L.). European Journal of Agronomy, 24(4): 291-295. [DOI:10.1016/j.eja.2005.08.001]
17. Kaya, Y., Kaya, Y., Arisoy, R. Z. and Göcmen, A. 2002. Variation in grain yield and quality traits of bread wheat genotypes by zinc fertilization. Journal of Agronomy, 1: 142-144. [DOI:10.3923/ja.2002.142.144]
18. Kumar, R., Sharma, S. and Sood, S. 2014. Yield components, light interception and marker compound accumulation of stevia (Stevia rebaudiana Bertoni) affected by planting material and plant density under western Himalayan conditions. Archives of Agronomy and Soil Science, 60(12): 1731-1745. [DOI:10.1080/03650340.2014.909029]
19. Ladan Moghadam, A., Vattani, H., Baghaei, N. and Keshavarz, N. 2012. Effect of different levels of fertilizer nano iron chelates on growth and yield characteristics of two varieties of Spinach (Spinacia oleracea L.): varamin 88 and viroflay. Research Journal Applied Sciences, Engineering and Technology, 4(12): 4813-4818.
20. Latef, A.A. H.A., Alhmad, M.F.A. and Abdelfattah, K.E. 2017. The possible roles of priming with ZnO nanoparticles in mitigation of salinity stress in lupine (Lupinus termis) plants. Journal of Plant Growth Regulation, 36(1): 60-70. [DOI:10.1007/s00344-016-9618-x]
21. Laware, S. L. and Raskar, S. 2014. Influence of zinc oxide nanoparticles on growth, flowering and seed productivity in onion. International Journal of Current Microbiology Science, 3(7): 874-881.
22. Lawlor, D.W. 2002. Limitation to photosynthesis water-stressed leaves: stomata vs. metabolism and the role of ATP. Annals of Botany, 89(7): 671-885. [DOI:10.1093/aob/mcf110] [PMID] [PMCID]
23. Liopa-Tsakalidi, A., Kaspiris, G., Salahas, G. and Barouchas, P. 2012. Effect of salicylic acid (SA) and gibberellic acid (GA1) pre-soaking on seed germination of Stevia (Stevia rebaudiana) under salt stress. Journal of Medicinal Plants Research, 6(3): 416-423. [DOI:10.5897/JMPR11.1106]
24. Michel, B.E. and Kaufman, M.R. 1973. The osmotic potential of polyethylene glycol 6000. Plant Physiology, 51(5): 914-916. [DOI:10.1104/pp.51.5.914] [PMID] [PMCID]
25. Mirshekari, B. 2012. Seed priming with iron and boron enhances germination and yield of dill (Anethum graveolens). Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 36(1): 27-33.
26. Naghavi, M.R., Khalili, M. and Aboughadareh, A.P. 2015. Effect of water deficit stress on yield and yield components of canola (Brassica napus L.) cultivars. International Journal of Agronomy and Agricultural Research, 7: 8-13.
27. Shahverdi, M.A., Omidi, H. and Tabatabaei, S.J. 2017. Effect of nutri-priming on germination indices and physiological characteristics of stevia seedling under salinity stress. Journal of Seed Science, 39(4): 353-362. [DOI:10.1590/2317-1545v39n4172539]
28. Swathi, L., Reddy, D.M., Sudhakar, P. and Vineela, V. 2017. Screening of Mungbean (Vigna radiata L. Wilczek) Genotypes against Water Stress Mediated through Polyethylene Glycol. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 6(10): 2524-2531. [DOI:10.20546/ijcmas.2017.610.296]
29. Xu, L.H., Wang, W.Y., Guo, J.J., Qin, J., Shi, D.Q., Li, Y.L. and Xu, J. 2014. Zinc improves salt tolerance by increasing reactive oxygen species scavenging and reducing Na+ accumulation in wheat seedlings. Biologia Plantarum, 58(4): 751-757. [DOI:10.1007/s10535-014-0442-5]
30. Yagmur, M. and Kaydan, D. 2008. Alleviation of osmotic stress of water and salt in germination and seedling growth of triticale with seed priming treatments. African Journal of Biotechnology, 7(13): 2156-2164.

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله پژوهشهای بذر ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2020 All Rights Reserved | Iranian Journal of Seed Research

Designed & Developed by : Yektaweb

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.