چکیده مبسوط
مقدمه: تولید بذر با کیفیت بالا، یکی از نگرانیهای اصلی صنعت کشاورزی است. طول عمر بذر که چندین دهه را در بر میگیرد برای حفاظت از منابع ژنتیک گیاه نیز مهم است. شرایط نگهداری، یعنی میزان رطوبت بذر، رطوبت نسبی ذخیرهسازی، گازها (اکسیژن، نیتروژن، کربن دی اکسید و غیره) و دما عوامل اساسی هستند که طول عمر بذر را تعیین میکنند. در میان تیمارهای پیری، تیمار اکسیژن بیشترین تاثیر منفی را بر جوانهزنی بذر، فعالیتهای متابولیکی ذخیرهای و فعالیت آنزیمی بذرهای خشک دارد. بذرهای بالنگو شهری و شیرازی دارای ترکیبات اسید چرب بالا، به ویژه اسید لینولنیک ( 56-67 درصد) است که دارای اثرات مفید مهمی برای سلامتی است. با این حال تعداد زیادی از بذرهای بالنگو شهری و شیرازی به دلیل شرایط نامناسب ذخیره سازی توسط اکثر کشاورزان دچار زوال میشوند. هدف از این مطالعه بررسی چگونگی تاثیر شرایط مختلف نگهداری، به ویژه پیری طبیعی، پیری کنترل شده، پیری با اکسیژن و نیتروژن بر جوانهزنی، فعالیت های شیمیایی، محتوای ذخائر متابولیسمی و آنزیمی بذر خشک بالنگو شهری و شیرازی است.
مواد و روشها: آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه علوم بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهد در سال 1400 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل محیط ذخیرهسازی (شاهد، پیری طبیعی، پیری کنترل شده، پیری با فشار اکسیژن و نیتروژن (کنترل کننده تیمار پیری با اکسیژن)) و گونه گیاهی (بالنگو شهری (Lallemantia iberica) و شیرازی (Lallemantia royleana)) بود.
یافتهها: نتایج نشان داد که در هر دو گونه، پیری با اکسیژن بیشترین تاثیر منفی را بر میزان جوانهزنی، بنیه بذر، محتوای ترکیبات ذخیرهای بذر و فعالیت آنزیمهای آلفا و بتا آمیلاز در مقایسه با پیری کنترل شده و پیری طبیعی داشت. در مقابل بیشترین میزان هدایت الکتریکی، پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، اسیدهای چرب اشباع و غیراشباع در بذرهای خشک ذخیره شده در شرایط پیری با اکسیژن مشاهده شد. بذرهای ذخیره شده در شرایط پیری طبیعی در مقایسه با پیری مصنوعی (پیری کنترل شده و پیری با اکسیژن) بیشترین میزان جوانهزنی، محتوای ترکیبات ذخیرهای و فعالیت آنزیم آمیلاز را داشتند. در طول فرآیند ذخیرهسازی مشاهده شد که میزان پیری در بذرهای خشک بالنگو شهری در مقایسه با بالنگو شیرازی بالاتر بود.
نتیجهگیری: پیری با اکسیژن را میتوان یک روش سریع پیری مصنوعی برای بررسی طول عمر بذرهای خشک در نظر گرفت. از سوی دیگر شرایط دمایی و رطوبتی پایین در پیری طبیعی را میتوان به عنوان روشی عملی انتخاب کرد که باعث حفظ کیفیت و طول عمر بذر میشود. بذرهای بالنگو شیرازی را به دلیل بالا بودن محتوای ترکیبات ذخیرهای (ساکارز، نشاسته و قند محلول کل) میتوان برای دورهای طولانی نگهداری کرد.
جنبههای نوآوری:
- پیری بذر منجر به افزایش شاخصهای بیوشیمیایی از قبیل پراکسیداسیون لیپید، پراکسید هیدروژن، اسیدهای چرب اشباع و غیراشباع شد.
- میزان زوال در بذرهای خشک بالنگو شهری بیشتر از بالنگو شیرازی بود.
- در مقایسه با بالنگو شهری، محتوای ترکیبات ذخیرهای و فعالیت آنزیمهای آمیلاز در بذر بالنگو شیرازی بیشتر بود.