محسن ملک، فرشید حسنی، عنایت رضوانی خورشیدی، علی شایانفر، بیتا اسکویی، عباس دهشیری،
جلد 9، شماره 1 - ( (بهار و تابستان) 1401 )
چکیده
چکیده مبسوط
مقدمه: باریجه یکی از مهم‌ترین گیاهان دارویی بومی ایران است که استفاده از فراورده‌ها و مشتقات آن در صنایع مختلف رواج فراوان یافته است. به همین دلیل برداشت بی‌رویه این‌گونه گیاهی از رویشگاه‌های طبیعی گسترش یافته و باعث شده در فهرست گونه‌های گیاهی درخطر انقراض قرار بگیرد. عدم وجود اطلاعات کافی در خصوص رفتار جوانه‌زنی و روش‌های شکست خفتگی بذرهای باریجه سبب شده است محققان علوم بذر توجه کمتری به این‌گونه گیاهی داشته باشند. ازاین‌رو، این مطالعه به‌منظور بررسی تأثیر تیمارهای مختلف بر رفع خفتگی بذرهای باریجه طراحی و اجرا شد.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه از بذرهای دو جمعیت باریجه جمع‌آوری‌شده از مراتع شهرستان بویراحمد و همچنین بذرهای تهیه‌شده از شرکت پاکان بذر اصفهان استفاده شد. بذرهای باریجه به مدت 120 روز در معرض تیمار سرمادهی مرطوب و قابلیت جوانه‌زنی و رفع خفتگی بذرها مطالعه شد. همچنین به‌منظور ارزیابی جنبه کاربردی این تیمار تأثیر خشک‌کردن بذرها بر قابلیت جوانه‌زنی، پس از دریافت تیمار سرمادهی نیز مورد مطالعه قرار گرفت. در این مطالعه تأثیر پیش تیمارهای مختلف هورمونی شامل اسید جیبرلیک و سیتوکین‌ها (کینیتین و 6-بنزیل آمینوپورین) در غلظت‌های مختلف بر رفتار جوانه‌زنی و خفتگی بذرها بررسی‌شد و تأثیر این تیمارها در توانایی رفع خفتگی بذرها مورد ارزیابی قرار گرفت.
یافته‌ها: نتایج نشان داد رفتار جوانه‌زنی و خفتگی بذرهای دو جمعیت باهم متفاوت بوده و تأثیر تیمارهای مختلف بر قابلیت جوانه‌زنی بذرها نیز متفاوت بود. در هردو جمعیت سرمادهی بذرها تا 60 روز موجب افزایش قابلیت جوانه‌زنی و پس از آن با افزایش دوره سرمادهی جوانه‌زنی بذرها کاهش یافت. همچنین مشخص شد خشک‌کردن بذرها پس از سرمادهی موجب کاهش جوانه‌زنی بذرها می‌گردد. با بررسی علت این موضوع مشخص شد، مهم‌ترین دلیل کاهش قابلیت جوانه‌زنی بذرها در دوره‌های بلندمدت سرمادهی جوانه‌زدن بذرها در بستر سرمادهی و به عبارتی تفاوت در سطوح خفتگی بذرها در دوره‌های مختلف سرمادهی مرطوب بود. غلظت‌های مختلف اسید جیبرلیک و سیتوکینین‌ها نیز به‌طور معنی‌داری موجب بهبود رفتار جوانه‌زنی بذرها و رفع خفتگی در هر دو جمعیت باریجه شد.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه بیانگر وجود سطوح متفاوت از خفتگی بذر در جمعیت‌های مختلف باریجه بود. همچنین مشخص شد تیمار سرمادهی و پیش‌تیمار بذرها با استفاده از اسید جیبرلیک و پیش تیمارهای هورمونی به‌ویژه سیتوکینین‌ها می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی در رفع خفتگی بذرها مؤثر واقع شود. همچنین با توجه به تأثیر تیمارهای مختلف نتیجهگیری شد که خفتگی در بذرهای باریجه از نوع خفتگی مورفوفیزیولوژیک نیمه‌عمیق و عمیق می‌باشد.
جنبه‌های نوآوری:
1- تأثیر تیمار سرمادهی در دوره‌های بلندمدت بر قابلیت جوانه‌زنی بذرهای باریجه برای اولین بار بررسی شد.
2- تأثیر پسابش حاصل از خشک کردن بذرهای تیمارشده تحت دوره‌های مختلف سرمادهی بر قابلیت جوانه‌زنی بذرهای باریجه برای اولین بار مورد ارزیابی قرار گرفت.
3- شاخص AUC (ناحیه زیر منحنی) به‌عنوان یک شاخص کاربردی در مقایسه رفع خفتگی بذرها برای اولین بار در مطالعات داخلی معرفی شد.
عنایت رضوانی خورشیدی، محمدرضا جزائری، لیلا صادقی، محمد رحمانی، فرشید حسنی، بیتا اسکویی، سید حسین جمالی، امیر علی کریمی،
جلد 10، شماره 1 - ( (بهار و تابستان) 1402 )
چکیده
چکیده مبسوط
مقدمه: تولید بذر مرغوب جهت تثبیت عملکرد محصول برای به‌نژادگران یک چالش مهم بشمار می‌رود و یکی از پاسخ‌های مهم این چالش، شفاف‌سازی سازوکار‌های مولکولی مرتبط با صفات بنیه بذر می‌تواند باشد. پروتئین‌های عملکردی خانواده بزرگ کوپین یکی از مولکول‌های مسیر انتقال پیام می‌باشد. درتحقیقات قبلی مشخص شده بود که در ذرت، پروتئین ذخیره‌ای مشابه پروتئین عملکردی سوپرخانواده کوپین با نام ZmGLP در جوانه‌زنی بذر مؤثر است. اما در آزمایش‌های انجام گرفته قبلی، از شاخص‌های مناسبی برای ارزیابی قدرت بذر و نیز ارتباط آن با استقرار در مزرعه استفاده نشده بود و برای تکمیل تحقیقات قبلی، نیاز بود که کارایی نشانگر ZmGLP در پیش‌بینی سبز شدن بذر در مزرعه نیز بررسی شود.
مواد و روش‌ها: آزمایش روی 14 نمونه لاین خالص تجاری ذرت انجام شد. در این آزمایش علاوه بر ارزیابی آزمایشگاهی جوانه‌زنی بذر، شاخص‌های مزرعه‌ای کیفیت فیزیولوژیک بذر شامل درصد ظهور گیاهچه در مزرعه، زمان تا 50 درصد ظهور گیاهچه، زمان تا 90 درصد ظهور گیاهچه، وزن خشک گیاهچه ظاهر شده، ارتفاع گیاهچه و ضریب تغییرات ارتفاع گیاهچه نیز ارزیابی شد. در واکنش زنجیره‌ای پلی‌مراز از دو جفت آغازگر (آغازگرهای CF/CR و IDF/IDR) برای شناسایی توالی DNA پروتئین کوپین استفاده گردید.
یافته‌ها: بذرها از نظر کیفیت فیزیولوژیک در آزمایشگاه و بنیه بذر در مزرعه متفاوت بوده‌اند. کمترین درصد جوانه زنی آزمایشگاه مربوط به لاین K1264/1 بود در حالیکه کمترین کیفیت فیزیولوژیک بذر در شاخص‌های مزرعه‌ای در لاین K1263/17 مشاهده شد. آزمون مولکولی، وجود آلل مطلوب در سایت InDel9 ژن مرتبط با بنیه را در نمونه‌های سه لاین B73، K1264/1 و K1264/5-1 تائید نمود، اما در تمام نمونه بذرهای لاین K1263/17 باند تکثیری سایت InDel9 مشاهده نگردید. با توجه به اینکه لاین K1264/1 که کمترین درصد جوانه‌زنی در آزمایشگاه را دارا بود در سایت مرتبط با بنیه دارای باند تکثیری بود بنابراین اکتفا به نتایج جوانه‌زنی آزمایشگاهی در بررسی رابطه این ژن با بنیه بذر قابل اطمینان نخواهد بود و ضرورت استفاده از آزمون‌های بنیه بذر که پیش بینی خوبی از سبز شدن با مزرعه دارند، وجود دارد.
نتیجهگیری: با توجه به نتایج مطالعه حاضر، برای ارزیابی بنیه بخصوص زمانی که به‌نژادگر اقدام به به‌نژادی لاین یا هیبرید جدیدی می‌نماید نشانگرهای مولکولی عملکردی براساس سایت InDel9 می‌تواند کارآمد باشد و به روند پیش‌بینی سبز شدن بذر در مزرعه و غربالگری لاین‌ها سرعت بخشد تا بنیه ژنتیکی جوانه‌زنی لاین‌ها به خصوص ژرم‌پلاسم‌های معتدله ذرت اطمینان حاصل شود. در نهایت لازم است آستانه بنیه پایین در بررسی کیفیت بذر در ارقام مختلف مشخص شود و ارتباط با وجود یا عدم وجود سایت InDel9 در تحقیقات بعدی لحاظ گردد.
جنبه‌های نوآوری:
- استفاده از نشانگر مولکولی برای تعیین بنیه بذر لاین‌های ذرت در مزرعه برای اولین بار امکان‌سنجی و بهینه سازی شد.
- از نتایج ارزیابی کیفیت فیزیولوژیک بذر در مزرعه برای مطالعات رابطه نشانگرهای مولکولی با بنیه بذر برای اولین بار استفاده گردید.
- سایت InDel9 و نشانگرهای مولکولی مرتبط با بنیه بذر در مزرعه معرفی شد.
