جلد 7، شماره 2 - ( (پاییز و زمستان) 1399 )                   سال1399، جلد7 شماره 2 صفحات 89-106 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


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

Jamshidizadeh A, Farzaneh M, Rahnama ghahfarokhi A, Nasernakhaei F. Germination and Some Morphophysiological Traits of Convolvulus arvensis in Response to Salinity Stress. Iranian J. Seed Res.. 2021; 7 (2) :89-106
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-422-fa.html
جمشیدی زاده اعظم، فرزانه معصومه، راهنما قهفرخی افراسیاب، ناصرنخعی فاطمه. جوانه‌زنی و خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی پیچک‌ صحرایی (Convolvulus arvensis) در پاسخ به تنش شوری. پژوهشهای بذر ایران. 1399; 7 (2) :89-106

URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-422-fa.html


دانشگاه شهید چمران اهواز ، m.farzaneh@scu.ac.ir
چکیده:   (627 مشاهده)
 چکیده مبسوط
مقدمه: از آن‌جا که کلریدسدیم محلول‌ترین و فراوان‌ترین نمک موجود می‌باشد، بدیهی است که تمامی گیاهان سازوکارهایی را به‌منظور مهار انباشت آن به‌کار گیرند. پیچک یکی از ده علف‌هرز مسئله‌ساز دنیاست که تکثیر آن به وسیله بذر، ریشه‌های خزنده زیرزمینی و ریزوم می‌باشد. سامانه ریشه‌ای وسیع همراه با جوانه‌های بسیار زیاد و مواد اندوخته‌ای فراوان، سبب مقاوم‌تر شدن پیچک در رقابت با گیاه زراعی در شرایط تنش شوری یا کم آبی می‌گردد. شناخت صفات مورفوفیزیولوژیکی علف‌هرز پیچک در شرایط تنش شوری و مقایسه شاخص تحمل به شوری آن در زمان جوانه‌زنی و رشد گیاهچه‌ای، می‌تواند در مهار موفق آن تأثیر بسزایی داشته باشد. به منظور بررسی جوانه‌زنی و صفات رویشی گیاهچه پیچک تحت تنش شوری دو آزمایش جداگانه اجرا گردید.
مواد و روش‌ها: آزمایش جوانه‌زنی در قالب طرح کاملاً تصادفی با 9 سطح شوری شامل آب مقطر (شاهد)، 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35 و 40 دسی‌زیمنس بر متر با 4 تکرار در شرایط آزمایشگاهی و آزمایش گلدانی در 5 سطح شوری شامل آب تصفیه (شاهد)، 10، 20، 30 و 40 دسی‌زیمنس بر متر با سه تکرار در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز اجرا گردید.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که درصد جوانه‌زنی، شاخص بنیه بذر با افزایش شوری کاهش ولی نسبت طولی ریشه‌چه به ساقچه افزایش یافت. صفات رشدی ریشه و اندام هوایی پس از دو هفته تنش کاهش نشان داد. طبق مدل لجستیک برازش داده شده به شاخص تحمل پیچک صحرایی، در مرحله گیاهچه‌ای، شوری بیش از 86/7 دسی‌زیمنس بر متر سبب کاهش 50 درصدی تحمل به شوری گیاه گردید و 50 درصد بازدارندگی تحمل جوانه‌زنی به شوری در سطح 84/19 دسی‌زیمنس بر متر برآورد شد که بیانگر این است که آستانه تحمل به شوری پیچک در مرحله جوانه‌زنی سه برابر تحمل این گیاه در مرحله گیاهچه‌ای است.
نتیجه‌گیری: افزایش نسبت طولی ریشه‌چه به ساقچه در جوانه‌زنی تا سطح شوری 25 دسی‌زیمنس بر متر و همچنین در مرحله گیاهچه‌ای بالا رفتن انشعابات فرعی ریشه تا سطوح شوری 20 دسی‌زیمنس بر متر مشاهده گردید. به‌نظر می‌رسد حفظ سطح و انشعابات ریشه یکی از سازوکارهای تحمل به شوری در پیچک‌صحرایی باشد. طبق مدل لجستیک سه پارامتره، حد تحمل به شوری پیچک در مراحل جوانه‌زنی و گیاهچه‌ای به‌ترتیب حدود 20 و 8 دسی‌زیمنس بر متر برآورد گردید.

جنبه‌های نوآوری:
1- آستانه تحمل به شوری پیچک در جوانه‌زنی و رشد گیاهچه اندازه‌گیری شد.
2- شاخص تحمل به شوری پیچک در جوانه‌زنی و گیاهچه‌ای مقایسه و معرفی صفت تاثیرگذار در تحمل به شوری پیچک معرفی گردید.
3- بهترین مدل سیگموییدی بر اساس معیار شوری برای شاخص تحمل به شوری پیچک‌صحرایی معرفی شد.
متن کامل [PDF 472 kb]   (72 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیولوژی بذر
دریافت: 1398/5/15 | پذیرش: 1398/12/12

فهرست منابع
1. Alebrahim, M.T., Sharifi, K.V. and Darvishi, M. 2013. Effect of salinity stress on germination indices of weed seed (Prosopis farcta). In the 5th Iranian Weed Congress, Biology and Weeds Ecology, September 2013, 127-130. [In Persian with English Summary].
2. Anvari, S.M., Mehdikhani, H., Shahriari, A.R. and Nouri, GH.R. 2009. Effect of salinity stress on 7 species of range plants in germination stage. Iranian Journal of Range and Desert Research, 16(2): 262-273. [In Persian with English Summary].
3. Archangi, A., Khodambashi, M., Mohamadkhani, A. 2013. The effect of salt stress on morphological characteristics and Na+, K+ and Ca+ ion contents in medicinal plant fenugreek (Trigonella foenum-gracum) under hydroponic culture. Journal of Science and Technology of Greenhouse Culture, 10: 33-40. [In Persian].
4. Bates, L. 1973. Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant Soil. 39: 205-207. [DOI:10.1007/BF00018060]
5. Chauhan, B.S., G. Gill and C. Preston. 2006. Factors affecting seed germination of annual sowthistle (Sonchus oleraceus) in southern Australia. Weed Science, 54: 854-860. [DOI:10.1614/WS-06-047R.1]
6. Costea, M., Weaver S.E. and Tardif F.J. 2003. The biology of Canadian weeds. Canadian Journal of Plant Science, 84(2): 631-668. [DOI:10.4141/P02-183]
7. Degenearo, F.P. and Weller, S.C. 1984. Differential susceptibility of field bindweed (Convolvulus arvensis) biotypes to glyphosate. Weed Science, 32(4): 472-476. [DOI:10.1017/S0043174500059361]
8. Ericson, M.C. and S.H. Alfinito. 1984. Proteins produced during salt stress in tobacco cell culture. Plant Physiology, 74: 506-509. [DOI:10.1104/pp.74.3.506] [PMID] [PMCID]
9. Eslami, V., Behdani, M.A., and Ali, S. 2009. Effect of salinity on germination and early seedling growth of canola cultivars. Environment Stress in Agriculture Science, 1(1): 39-46. [In Persian with English Summary].
10. Fakhri, Sh., Rahnama, A. and Meskarbashi, M. 2016. Relation between root growth traits and physiological indices of two bread wheat cultivars under salt stress. Iranian Journal of Field Crop Science, 47(1): 109-117. [In Persian with English Summary].
11. Flowers, T.J. 2004. Improving crop salt tolerance. Journal of Experimental Botany, 55: 307-319. [DOI:10.1093/jxb/erh003] [PMID]
12. Gregory, J.P. 2006. Plant Roots: their growth, activity, and interaction with soils. First published 2006 by Blackwell Publishing Ltd.
13. Hajlaoui, H., El Ayeb, N., Garrec, J.P. and Denden, M. 2010. Differential effects of salt stress on osmotic adjustment and solutes allocation based on root and leaf tissue senescence of two-silage maize (Zea mays L.) varieties. Industrial Crops and Products, 31(1): 122-130. [DOI:10.1016/j.indcrop.2009.09.007]
14. Hasegawa, P.M., Bressan, R.A. and Bohnert, H.J. 2000. Plant cellular and molecular responses to high salinity. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, 51: 463-499. [DOI:10.1146/annurev.arplant.51.1.463] [PMID]
15. Hatimi, A. 1999. Effect of salinity on the association between root symbionts and Acacia cyanophylla Lind: growth and nutrition. Plant and Soil, 216: 93-101. [DOI:10.1023/A:1004745707277]
16. Kader, M.A. and Jutzi, S.C. 2004. Effects of thermal and salt treatments during imbibition on germination and seedling growth of Sorghum at 42/19 °C. Journal of Agronomy and Crop Science, 190: 35-38. [DOI:10.1046/j.0931-2250.2003.00071.x]
17. Karimi, G., Ghorbanli, M., Heidari, H., Khavari Nejad, R.A. and Assareh, M.H. 2005. The effects of NaCl on growth, water relations, osmolytes and ion content in Kochia prostrate. Biologia Plantarum, 49(2): 301-304. [DOI:10.1007/s10535-005-1304-y]
18. Karimi, H., Abdolzadeh, A., Sadeghipour, H.R., Mehraban, P. and Norinia, A.A. 2011. Evaluation of salinity tolerance in Sesbania aculeatea (Willd.) Pers., Iranian Journal of Range and Desert Research, 18(1): 172-186. [In Persian with English Summary].
19. Kaya, C., Higges, D., Kirnak, H. 2001. The effects of high salinity (NaCl) and supplementary phosphorus and potassium on physiology and nutrition development of spinach. Bulgarian Journal of Plant Physiology, 27(3-4): 47-59.
20. Malamy, J.E. 2005. Intrinsic and environmental response pathways that regulate root system architecture. Plant Cell and Environment, 28(1): 67-77. [DOI:10.1111/j.1365-3040.2005.01306.x] [PMID]
21. Mosleh-Arany, A., Bakhshi-Khaniki, G., Nemati, N. and Soltani, M. 2011. Investigation on the effect of salinity stress on seed germination of Salsola abarghuensis, Salsola arbuscula and Salsola yazdiana. Iranian Journal of Rangelands and Forests Plant Breeding and Genetic Research, 18(2): 267-279. [In Persian with English Summary].
22. Mostafavi, Kh. Golzardi, F. 2010. Effects of salt and drought stresses on germination and seedling growth of bindweed (Convolvulus arvensis L.). Journal of Weed Ecology, 1(2): 91-102. [In Persian with English Summary].
23. Munns, R. and Tester, M. 2008. Mechanisms of salinity tolerance. Annual Review of Plant Biology, 59: 651-681. [DOI:10.1146/annurev.arplant.59.032607.092911] [PMID]
24. Munns, R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress. Plant Cell & Environment, 25(2): 239-250. [DOI:10.1046/j.0016-8025.2001.00808.x] [PMID]
25. Noor, E., Azhar, F.M. and Khan, A.L. 2001. Differences in responses of Gossypium hirsutum L. varieties to NaCl salinity at seedling stage. International Journal of Agriculture and Biology, 3(4): 345-347.
26. Ogawa, A., Shirado, S. and Toyofuku, K. 2011. Comparison of effect of salt stress on the cell death in seminal root and lateral root of rye seedlings by the modified TUNEL method. Plant Root, 6: 5-9. [DOI:10.3117/plantroot.6.5]
27. Ogg, A.G. and Young, F.L. 1991. Effects of pre-plant treatment interval and tillage on herbicide toxicity to winter wheat (Triticum aestivum). Weed Technology, 5: 291-296. [DOI:10.1017/S0890037X00028128]
28. Rahnama, A., Munns, R., Poustini, K. and Watt, M. 2011. A screening method to identify genetic variation in root growth response to a salinity gradient. Journal of Experimental Botany, 62(1): 69-77. [DOI:10.1093/jxb/erq359] [PMID]
29. Rashed Mohsel, M.H. 1998. Bindweed (Identification and control of important weeds of Iran). First Edition. Mashhad University Press, 29p. [In Persian].
30. Rashed Mohsel, M.H., Najafi, H. and Akbarzadeh, M.D. 2001. Biology and Weeds Control. First Edition. Mashhad University Press. 404p. [In Persian].
31. Razmi, Z., Hamidi. R. and Pirasteh-Anosheh, H. 2013. Seed germination and seedling growth of three sorghum (Sorghum bicolor L.) genotypes as affected by low temperatures. International Journal of Farming and Allied Sciences, 2: 851-856.
32. Rengasamy, P. 2006. World salinization with emphasis on Australia. Journal of Experimental Botany, 57:1017-1023. [DOI:10.1093/jxb/erj108] [PMID]
33. Sarmadnia, Q.H. 1996. Seed technology (translation). 2rd Edition. Mashhad University Press. 228p. [In Persian].
34. Shimi, P. and Termeh, F. 2004. Weeds of Iran. Agriculture Research, Education and Extension Organization Press, 152p.
35. Sousa, I.F., Neto, J.E.K., Muniz, J.A., Guimarães, R.M., Savian, T.V. and Muniz, F.M. 2014. Fitting nonlinear autoregressive models to describe coffee seed germination. Ciência Rural, 44(11): 2016-2021. [DOI:10.1590/0103-8478cr20131341]
36. Warrence, N., Pearson, K.E. and Bavder, J.W. 2002. The basic of salinity and sodicity effect on soil physical properties. Journal of Plant Physiology, 25: 64-70.
37. Wiese, A.L., Schoenhals, M.G., Bean, B.W. and Salisbury, C.D. 1997. Effect of tillage timing on herbicide toxicity to field bindweed. Journal of Production Agriculture, 10(3): 459-461. [DOI:10.2134/jpa1997.0459]
38. Yang, F., Xiao, X., Zhang, S., Korpelainen, H. and Li, C. 2009. Salt stress responses in Populus cathayana Rehder. Plant Science, 176(5): 669-677. [DOI:10.1016/j.plantsci.2009.02.008]
39. Yarnia, M., Farajzadeh, E., Ahmadzadeh, V. and Nobari, N. 2009. Allelopathic effects of Convolvulus arvensis on Triticum aestivum. 8th International Conference Ecophysiological Aspects of Plant Responses to Stress Factors. Poland, September 16-19.
40. Yeo, A.R. 2007. Salinity. In: Yeo A.R., Flowers T.J. (Eds.). Plant solute transport. Blackwell, Oxford, 340-365. [DOI:10.1002/9780470988862]
41. Zhu, J.K. 2003. Regulation of ion homeostasis under salt stress. Current Opinion in Plant Biology, 6(5): 441-445. [DOI:10.1016/S1369-5266(03)00085-2]

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

© 2021 CC BY-NC 4.0 | 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.