چکیده مبسوط
مقدمه: تنش خشکی، به‌عنوان یک تنش غیرزنده و چندبعدی، اثرات شدیدی بر رشد و نمو گیاهان دارد. یکی از راه‌کارهای جدید در مدیریت تنش خشکی استفاده از نانو ذرات عناصر است. نانو ذرات با نفوذ در بذر باعث افزایش جذب آب مواد مغذی و درنهایت باعث بهبود جوانه‌زنی می‌شوند. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر غلظت‌های مختلف نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم در تعدیل اثرات منفی تنش خشکی بر شاخص‌های جوانه‌زنی گیاه نخود انجام‌شده است.
مواد روش‌ها: آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار روی بذر نخود رقم آرمان در پژوهشکده علوم گیاهی دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1398 انجام شد. بذرها با غلظت‌های صفر، 5، 10، 15 و 20 میلی‌گرم در لیتر دی‌اکسید تیتانیوم به مدت 24 ساعت پرایمینگ شدند. سپس بذرها درون ظروف پتری سترون کشت گردید. تنش خشکی با استفاده از پلی‌اتیلن گلیکول 6000 با پتانسیل اسمزی صفر، 2-، 4- و 8- بار اعمال شد.
یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که برهمکنش تنش خشکی و کاربرد نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم بر درصد جوانه‌زنی، شاخص بنیه بذر، طول گیاهچه، طول ریشه‌چه و وزن خشک ریشه‌چه معنی‌داری شد. تمامی صفات مرتبط با جوانه‌زنی تحت اثرات بازدارنده تنش خشکی قرار گرفتند، از طرفی حضور نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم توانست تا حدودی در بعضی صفات این اثر بازدارندگی را کاهش دهد. درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، درصد گیاهچه‌های نرمال، شاخص بنیه بذر، شاخص جوانه‌زنی، طول محور زیر لپه، طول ریشه‌چه و وزن خشک ریشه‌چه با اعمال تنش کاهش یافتند.
نتیجه‌گیری: در تمام سطوح تنش خشکی، غلظت نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم تا ۲۰ میلی‌گرم در لیتر، صفاتی مانند درصد جوانه‌زنی، شاخص بنیه بذر، طول ریشه‌چه و وزن خشک ریشه‌چه را به‌صورت معنی‌داری افزایش داد. به نظر می‌رسد نانو ذرات می‌توانند با افزایش تحریک فعالیت‌های سلولی باعث افزایش تبدیل مواد ذخیره‌ای به مواد قابل‌انتقال و درنهایت بهبود ویژگی‌های جوانه‌زنی گردند؛ بنابراین در شرایط تنش خشکی، کاربرد نانو ذرات دی‌اکسید تیتانیوم تا غلظت ۲۰ میلی‌گرم در لیتر می‌تواند تا حدودی اثرات منفی ناشی از تنش خشکی را بر صفات جوانه‌زنی نخود کاهش دهد.
جنبه‌های نوآوری:
1- درصد جوانه‌زنی و شاخص بنیه بذر نخود با کاربرد نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم تا ۲۰ میلی‌گرم در لیتر در تمام سطوح تنش خشکی افزایش یافت.
2- طول ریشه‌چه و وزن خشک ریشه‌چه بذر نخود با کاربرد نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم افزایش یافت.
3- اثرات منفی تنش خشکی بر جوانه زنی بذر نخود با کاربرد نانوذره دی‌اکسید تیتانیوم کاهش یافت.
