پژوهشهای بذر ایران

کیفیت بذر از مهم‌ترین عوامل موثر بر جوانه‌زنی و سبزشدن بذر محسوب می‌شود. با هدف بررسی تأثیر زوال بذر بر جوانه‌زنی و رشد گیاهچه ارقام آفتابگردان، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه تحقیقات بذر مجتمع آموزش عالی شیروان انجام گرفت. برای ایجاد 7 تیمار مختلف زوال، بذرهای سه رقم قاسم، فرخ و برزگر به عنوان فاکتور اول برای مدت صفر (شاهد)، 24، 48، 72، 96، 120 و 144 ساعت به عنوان فاکتور دوم در دمای 43 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 100 درصد نگهداری شدند. نتایج مقایسه میانگین ارقام نشان داد که رقم فرخ نسبت به دو رقم دیگر در تمامی سطوح زوال از درصد و سرعت جوانه‌زنی بیشتر و رشد گیاهچه‌ای مطلوب‌تری برخوردار بود. تجزیه رگرسیون مشخص نمود که درصد، سرعت و یکنواختی جوانه‌زنی، وزن خشک گیاهچه، طول ریشه‌چه و ساقه‌چه با افزایش دوره زوال به‌طور خطی در تمامی ارقام با کاهش مواجه گردید. در هر سه رقم زمان تا شروع و پایان جوانه‌زنی تحت تاثیر زوال افزایش معنی‌داری پیدا نمود. در مجموع چنین نتیجه گرفته شد که کیفیت بذر ارقام آفتابگردان تحت شرایط زوال با کاهش جدی همراه می‌گردد.

شرایط نامساعد انبارداری، به‌خصوص رطوبت نسبی بالای محیط انبار و مهم‌تر از آن دما، به‌شدت بر کیفیت بذر گیاهان اثر می‌گذارد. به‌منظور بررسی اثر زوال بر روی جوانه‌زنی بذر ذرت و همچنین بررسی فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت، سلامت غشاء و پروتئین‌های محلول بذر، پژوهشی در آزمایشگاه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه ایلام در سال 1394 به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی و در سه تکرار انجام گرفت. ارقام هیبرید ذرت در شش سطح (سینگل کراس 703، 706، 711، 604، مبین و 701) و پیری زودرس در چهار سطح (شاهد، پیری در چهار، هشت و 12 روز با دمای 40 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 95 درصد) به‌عنوان فاکتورهای این آزمایش بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر متقابل پیری زودرس و هیبریدهای ذرت در تمامی صفات مورد بررسی معنی‌دار بود. درصد جوانه‌زنی، درصد گیاهچه‌های طبیعی، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت و پروتئین‌های محلول کاهش معنی‌داری را با افزایش مدت زمان اعمال تنش بین هیبریدها نشان داد. علاوه بر این همبستگی معنی‌داری بین داده‌های نشت الکترولیت‌ها و سایر صفات مشاهده شد. اگرچه فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانت به‌عنوان مکانیسم حفاظتی بذر، در تمام هیبریدهای ذرت در طول زوال بذر کاهش قابل‌توجهی را نشان داد، اما به‌طورکلی رقم سینگل کراس 703 در مقایسه با سایر ارقام نسبت به شرایط زوال متحمل‌تر بود.

جنبه‌های نوآوری:

1. واکنش جوانه‌زنی شش رقم هیبرید ذرت به شرایط زوال بذر .
2. نقش فعالیت آنتی‌آکسدانتی در بذرهای زوال یافته ارقام هیبرید ذرت.

چکیده مبسوط
مقدمه: سویا یا Glycine max (L.) Merrill منبع اولیه روغن گیاهی است. بذرهای سویا معمولاً توانایی جوانه‌زنی را در طول ذخیره‌سازی بلند مدت حتی در شریط مطلوب از دست می‌دهند. فاکتورهای زیادی در زوال بذر موثر هستند که شامل عوامل ژنتیکی، آسیب مکانیکی، رطوبت نسبی، دمای محیط ذخیره‌سازی، محتوی رطوبت بذر، وجود میکروفلورا، رسیدگی بذر و عوامل دیگر می‌باشد که در صورت کاهش کیفیت بذر، شرایط را برای اهداف کشت نامناسب می‌کند. هدف از این آزمایش بررسی پاسخ‌های فیزیولوژیک بذر و همچنین شناسایی نقش ژن‌های LOX2 و GAI1 در زوال بذر تحت تاثیر اتیلن و اسید سالیسیلیک در جوانه‌زنی بذر زوال یافته سویا بود.
مواد و روش‌ها: به منظور تعیین اثر زوال بر بذر سویا و همچنین تعیین اثر آمینوسیکلوپروپان کربوکسیلیک اسید (ACC) و اسید سالیسیلیک بر بهبود زوال بذر، طی این تحقیق بذرهای سویا در معرض پیری تسریع شده به مدت صفر، 6 و 10 روز و پیری طبیعی به مدت 6 ماه قرار گرفتند. بذرها پس از پیری با اسید سالیسیلیک با غلظت 50 میکرو مولار و ACC (پیش ماده اتیلن) با غلظت 10 میکرو مولار به مدت 6 ساعت در دمای 25 درجه سلسیوس تیمار شدند. همچنین دسته‌ای بذر پس از آزمون پیری تسریع شده و طبیعی بدون هیچ تیماری به عنوان شاهد (بذر خشک) استفاده شدند. درصد جوانه‌زنی، میزان قند کل، گلوکز و فرکتوز بذر مورد بررسی قرار گرفت. همچنین بیان ژن‌های GAI1 و LOX2 در بذرهای خشک و همچنین طی 6 و 12 ساعت تحت اثر آب، اسید سالیسیلیک و ACC به روش Q-RT- PCR بررسی شد.
یافته‌ها: نتایج جوانه‌زنی نشان داد که با افزایش تعداد روزهای پیری، جوانه‌زنی کاهش می‌یابد. میزان قند کل در بذرهای 6 روز پیر تفاوت معنی‌داری با بذر پیر نشده نداشت؛ اما میزان قند کل در بذور 10 روز پیر نسبت به بذرهای پیر نشده افزایش معنی‌دار داشت. با افزایش سطوح پیری تسریع شده از صفر به 10 روز، محتوی گلوکز و فروکتوز در بذرهای خشک افزایش یافت. ژن‌ها هم بیان متفاوتی را در روزها و ساعت‌های مختلف از خود نشان دادند. با افزایش پیری از صفر به 10 روز، بیان GAI1 افزایش یافت. همچنین بیان LOX2 طی پیری تسریع شده از صفر روز به 6 روز افزایش یافت. بیان LOX2 در بذرهای پیر طبیعی خشک نسبت به بذرهای پیر نشده افزایش یافت. هورمون اسید سالیسیلیک و ACC اثرات متفاوتی را بر موارد اندازه‌گیری شده داشتند.
نتیجه‌گیری: در مجموع می‌توان چنین استنباط کرد که زوال بذر و کاهش بنیه نتیجه برآیند فرآیندهای تخریبی متعدد و اختلال در فعالیت‌های فیزیولوژیکی بذر است. این پژوهش نشان داد که پیری با افزایش در میزان قندکل، گلوکز و فرکتوز همراه می‌باشد. همچنین بیان ژن‌های دخیل در مسیر جوانه‌زنی نیز دستخوش تغییر می‌شوند. افزایش بیان ژن LOX2 در هر دو مسیر پیری تسریع شده و پیری طبیعی مشاهده شد. بیان GAI1 در پیری تسریع شده افزایش و در پیری طبیعی کاهش یافت.

جنبه‌های نوآوری:
1- نقش ژن‌های LOX2 و GAI1 در زوال بذر سویا شناسایی گردید.
2-پاسخ‌های فیزیولوژیک بذر تحت شرایط پیری طبیعی و آزمایشگاهی بررسی شد.

چکیده مبسوط
مقدمه: بذر محصولات کشاورزی از لحظه برداشت تا زمان انتقال به انبار بطور دایم در معرض نیروهای ضربه‌ای ماشین‌ها قرار می‌گیرد. طراحی و عملکرد نامناسب ماشین‌های مورد استفاده در هر یک از این مراحل می‌تواند باعث آسیب مکانیکی بذرها شود. آسیب‌های مکانیکی ناشی از سقوط آزاد بر بذر محصولات کشاورزی که در مراحل مختلف برداشت، حمل ‌و نقل و سایر فرایندها رخ می‌دهد، باعث کاهش کیفیت آنها و افزایش ضایعات بذری می‌شود. این مطالعه با هدف ارزیابی میزان صدمات مکانیکی وارده به بذر نخود در اثر ضربه ناشی از سقوط آزاد انجام شد.
 مواد و روش‌ها: آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتورها شامل ارتفاع سقوط بذر (3، 6، 9 و 12 متر)، جنس سطح برخورد (سیمان، چوب، فلز (آهن) و بذر با بذر) و رطوبت بذر (10، 15، 20 و 25 درصد) بودند. صفات مورد بررسی یا میزان صدمات وارده به بذرها که شامل اندازه‌گیری زوال بذر به روش پیری زودرس (کاهش درصد جوانه‌زنی در آزمون پیری زودرس) و اندازه‌گیری میزان هدایت الکتریکی بودند.
 یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که هر سه فاکتور (ارتفاع سقوط، جنس سطح برخورد و رطوبت بذر) تأثیر معنی‌داری را در سطح احتمال یک درصد بر کاهش درصد جوانه‌زنی در آزمون پیری زودرس و تغییرات هدایت الکتریکی بذر نخود داشتند. در آزمون پیری زودرس، بیشترین صدمه‌دیدگی بذرها در سطح برخورد فلز (96/41 درصد کاهش درصد جوانه‌زنی) و کمترین آن در سطح برخورد بذر با بذر (71/29 درصد) رخ ‌داده بود. همچنین بیشترین میزان هدایت الکتریکی مربوط به حالت سقوط بذرها روی فلز (09/36 میکروزیمنس بر سانتی‌متر بر گرم) و کمترین آن مربوط به برخورد بذر با بذر بود (68/21 میکروزیمنس بر سانتی‌متر بر گرم). با افزایش ارتفاع سقوط بذرها از 3 به 12 متر، میزان کاهش جوانه‌زنی و هدایت الکتریکی بذرها به ترتیب از 74/27 به 08/48 درصد و از 72/18 به 47/40 میکروزیمنس بر سانتی‌متر بر گرم افزایش‌یافته بود. افزایش رطوبت بذرهای نخود از 10 به 25 درصد، باعث کاهش میزان صدمات بذرها به‌صورت تغییر هدایت الکتریکی (از 40/38 به 18/21 میکروزیمنس بر سانتی‌متر بر گرم)، اما افزایش صدمات به‌صورت کاهش درصد جوانه‌زنی در آزمون پیری زودرس (از 22/29 به 88/42 درصد) شده بود.
نتیجه‌گیری: نتایج این تحقیق نشان داد که جابه‌جایی بذرهای نخود و سقوط آزاد ناشی از آن تأثیر قابل توجهی بر میزان صدمات نهانی آنها از جمله کاهش درصد جوانه‌زنی و تغییرات هدایت الکتریکی داشت. بنابراین، در طول فراوری و حمل و نقل بذرها، باید ارتفاع سقوط را تا حد ممکن کاهش یابد و از برخورد بذرها با سطوح سخت جلوگیری شود.

جنبه‌های نوآوری: