جلد 7، شماره 1 - ( (بهار و تابستان) 1399 )                   سال1399، جلد7 شماره 1 صفحات 99-119 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


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

Gholnezhad E, Samsami N, Abhari A. Effect of Drought Stress, Mycorrhiza and Bacteria on Mother Plant on Produced Seed Vigor and its Related Traits in Soybean (Glycine max cv. Kosar). Iranian J. Seed Res.. 2020; 7 (1) :99-119
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-423-fa.html
قلی نژاد اسماعیل، صمصامی ناصر، ابهری عباس. تأثیر اعمال تنش خشکی، میکوریزا و باکتری ریزوبیوم روی گیاه مادری بر قدرت بذر تولیدی و صفات مرتبط با آن در سویا (Glycine max) رقم کوثر. پژوهشهای بذر ایران. 1399; 7 (1) :99-119

URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-423-fa.html


دانشگاه پیام نور ، gholinezhad1358@yahoo.com
چکیده:   (960 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه: سویا گیاهی است که دارای تحمل‌پذیری متوسطی نسبت به خشکی است. تنش خشکی یکی از مهمترین تنش‌های غیرزیستی است که تولید سویا را تا حدود 40 درصد تحت تأثیر قرار می‌دهد. بعلاوه تنش خشکی باعث کاهش قوه نامیه بذر حاصل از شرایط تنش می‌شود. اثرات مثبت قارچ‌های میکوریزا در افزایش ماده خشک و زیست توده گیاهی به‌ویژه در شرایط کم‌آبیاری و در نواحی خشک به اثبات رسیده است. علت افزایش عملکرد محصول در گیاهان تلقیح شده با میکوریزا، تعادل آبی آنها در شرایط تنش کم‌آبی و در نتیجه جذب بیشتر آب و عناصر معدنی گزارش شده است. باکتری‌های ریزوبیوم، کربوهیدرات‌ها و سایر مواد غذایی را از آوند آبکشی گرفته و انرژی دریافتی را صرف تبدیل نیتروژن هوا به یون آمونیوم و در نهایت اسیدهای آمینه می‌کنند. باکتری ریزوبیوم ژاپونیکوم به‌صورت طبیعی در خاک‌های ایران وجود ندارد و باید باکتری‌ها همراه بذر به خاک اضافه شود.
مواد و روش‌ها: این آزمایش به منظور بررسی خصوصیات جوانه‌زنی، قدرت بذر و صفات مرتبط با آن روی بذر سویا رقم کوثر رشد یافته تحت شرایط تنش خشکی و تلقیح با قارچ میکوریزا و باکتری، در سال 1397 در سه تکرار انجام گرفت. در آزمایش مزرعه‌ای، عامل تنش خشکی شامل آبیاری مطلوب (آبیاری بعد از 70 میلی‌متر تبخیر)، تنش ملایم خشکی (آبیاری بعد از 110 میلی‌متر تبخیر) و تنش شدید خشکی (آبیاری بعد از 150 میلی‌متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A)، قارچ میکوریزا در سه سطح شامل بدون میکوریزا و تلقیح با گونه گلوموس موسه‌آ و گلوموس اینترارادیسز و باکتری ریزوبیوم در دو سطح شامل عدم تلقیح و تلقیح با ریزوبیوم جاپونیکوم بود.
یافته‌ها: مقایسه میانگین نشان داد بذرهای بدست آمده در شرایط آبیاری نرمال، تلقیح با میکوریزا و باکتری بیشترین وزن خشک ریشه‌چه، ساقه‌چه و گیاهچه، درصد و سرعت جوانه‌زنی را داشتند. در شرایط فوق کمترین هدایت الکتریکی بذر و مدت جوانه‌زنی بدست آمد. تنش خشکی شدید و ملایم در مقایسه با آبیاری مطلوب، شاخص مقاومت به خشکی، شاخص تحمل ریشه، شاخص تحمل ساقه، شاخص بنیه گیاهچه و شاخص بنیه بذر را به ترتیب به میزان 42 و 23، 38 و 18، 30 و 18، 50 و 26 و 41 و 21 درصد کاهش داد. تلقیح با قارچ میکوریزا گونه موسه‌آ و اینترارادیسز در مقایسه با عدم تلقیح قارچ، شاخص بنیه بذر، طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه و طول گیاهچه را به ترتیب به میزان 48 و 42، 27 و 26، 41 و 37 و 35 و 33 درصد افزایش داد. تلقیح با باکتری در مقایسه با عدم تلقیح باکتری نیز صفات طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه و طول گیاهچه را به ترتیب به میزان 21، 16 و 18 درصد افزایش داد. بیشترین درصد آب بافت گیاهچه در شرایط آبیاری مطلوب، تلقیح با قارچ میکوریزا و تلقیح با باکتری ریزوبیوم بدست آمد.
نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج این تحقیق، در هر سه شرایط مختلف آبیاری جهت بهبود جوانه‌زنی و افزایش قدرت بذر، استفاده از قارچ میکوریزا بویژه گونه موسه‌آ و تلقیح با باکتری ریزوبیومی موثر می‌باشد.

جنبه‌های نوآوری:
  1. خصوصیات جوانه‌زنی، سرعت و مدت جوانه‌زنی سویا رقم کوثر روی بذرهای بدست آمده از شرایط مختلف آبیاری بررسی گردید.
  2. تأثیر میکوریزا و باکتری بر قدرت بذر و صفات مرتبط با آن تحت سطوح مختلف تنش خشکی ارزیابی گردید.
  3. میزان آسیب وارده به غشاهای بذر حاصل از برهمکنش آبیاری، تلقیح با میکوریزا و باکتری بررسی شد.
متن کامل [PDF 452 kb]   (115 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیولوژی بذر
دریافت: 1398/3/27 | پذیرش: 1398/7/13

فهرست منابع
1. Abbasi Seyahjani, E., Yarnia, M., Farhvash, F., Khorshidi Benam, M.B. and Asadi Rahmani, H. 2017. Influence of rhizobium, pseudomonas and fungi mycorrhiza on some traits of red bean (Phaseolus vulgaris L.) under drought stress. Agricultural Science and Sustainable Production, 27(1): 85-102. [In Persian with English Summary].
2. Abdoli, M. and Saeidi, M. 2012. Effects of water deficiency stress during seed growth on yield and its components, germination and seedling growth parameters of some wheat cultivars. International Journal of Agriculture and Crop Sciences, 4(15): 1110-1118.
3. Abhari, A. and Galeshi S. 2007. Effects of terminal drought stress on seed vigor of wheatgenotypes (Triticum aestivum). Journal of Agriculture Science Natural Resourced, 14(3): 11-20. [In Persian with English Summary].
4. Afshar, H. 2007. Investigation of effect of fungi and plant growth promoting rhizobacteria on germination and seed quality traits of soybean stressed plants. M.Sc. thesis of Agronomy. Faculty of agriculture. Zabol University. 156p. [In Persian with English Summary].
5. Akram Ghaderi, F., Kamkar, B. and Soltani, A. 2008. Science and Technology of Seeds. Publication of University Jahad. Pp.512. [In Persian].
6. Atarodi, H., Irannejad, H., Shirani Rad, A.H., Amiri, R. and Akbari, Gh. 2011. Assessment of drought stress and planting date effects applied on original plant, on its seed electrical conductivity rate. Iranian Journal of Field Crops Research, 9(2): 242-247. [In Persian with English Summary].
7. Azizpour, K., Shakiba, M., Khosh Kholgh Sima, N., Alyari, H., Moghadam, M., Esfandiari, E. and Pessarakli, M. 2010. Physiological response of spring durum wheat genotypes to salinity. Journal of Plant Nutrition, 33(6): 859-873. [DOI:10.1080/01904161003654097]
8. Badrooj, H.R., Hamidi, A. and Shirany Rad, A.H. 2016. Effect of drought stress and normal irrigation during flowering to maturity of 10 spring oilseed rape (Brassica napus L.) genotypes seed germination. Iranian Journal of Seed Research, 2(2): 1-14. [In Persian with English Summary].
9. Bahamin S, Arian-Mehr M, Kardoni F, Mahmodi S and Azar-Peyvand H. 2011. Effects of salinity and increasing the growth of bacteria (Pseudomonas fluorescent) on germination and seedling growth characteristics of sunflower. The 1st National Conference on Modern Agricultural Sciences & Technologies. Zanjan. Iran. Pp. 195-198.
10. Bewley, J.D. and Black, M. 1998. Seeds: Physiology of development and germination second edition. Plenum press New York. 43: 583-591.
11. Chachelis, D. and Smith, M.L. 2001. Seed coat regulation of water uptak during imbibition soybean. Seed Science and Technology, 29: 401-412.
12. Eskandari, J. and Alizadeh-Amraie, A. 2014. Effect of priming on millet (Panicum miliaceum) seed germination under drought and salt condition. Iranian Journal of Seed Research, 1(1): 46-55. [In Persian with English Summary].
13. Fallah-Shamsi, S.R., Pirdashti, M., Ebadi, A., Esfahani, M. and Raeini, M. 2017. Effect of drought stress at reproductive stage on seed germination characteristics of local and improved rice (Oryza sativa) genotypes. Iranian Seed Research, 4(1): 75-87. [In Persian with English Summary]. [DOI:10.29252/yujs.4.1.75]
14. FAO. 2017. Fao statistic deviation, http://faostat.fao.org.
15. Farhoudi, R. and Khodarahempour, Z. 2017. Effect of salt and drought stresses on germination, seedling growth and cell membrane stability of anise (Pimpinella anisum) and fennel (Foeniculum vulgare). Iranian Journal of Seed Research, 4(1): 103-110. [In Persian with English Summary]. [DOI:10.29252/yujs.4.1.103]
16. Feng, G., Zhang, F.S., Li, X.L., Tian, C.Y., Tang, C. and Rengel, Z. 2002. Improved tolerance of maize plants to salt stress by arbuscular mycorrhiza is related to higher accumulation of soluble sugars in roots. Mycorrhiza, 12(4): 185-190. [DOI:10.1007/s00572-002-0170-0] [PMID]
17. Ghassemi-Golezani, K., Lotfi, R. and Norouzi, M. 2012. Seed quality of soybean cultivars affected by pod position and water stress at reproductive stages. International Journal of Plant, Animal and Environmental Sciences, 3: 119-125.
18. Habibi, H., Aghighi Shahverdi, M., Nasiri, Z., Chaichi, M.R. and Fotokian, M.H. 2015. Effect of seed rate and efficiency of pgpr on quality of alfalfa (Medicago sativa L.) seed, using standard germination and accelerated aging tests. Iranian Journal of Seed Research, 1(2): 1-15. [In Persian with English Summary].
19. Hafeez, F.Y., Safdar, M.E., Chaudry, A.U. and Malik, K.A. 2004. Rhizobial inoculation improves seedling emergence, nutrient uptake and growth of cotton. Australian Journal of Experimental Agriculture, 44: 617-622. [DOI:10.1071/EA03074]
20. Ilieva, V., Mitrev, S., Karov, I., Markova, N. and Todorovska, E. 2013. Seed quality and its importance in agricultural production and safety of agricultural products. In: International Conference "Quality and Competence 2013", 13-15 June 2013, Ohrid, Macedonia.
21. ISTA. 2012. Hand Book of Vigour Test Methods.
22. ISTA. 2015. International rules for seed testing. The International Seed Testing Association (ISTA), Zurich, Switzerland.
23. Jaleel, C.A., Manivannan, P., Wahid, A., Farooq, M., Somasundaram, R. and Panneerselvam, R. 2009. Drought stress in plants: a review on morphological characteristics and pigments composition. International Journal of Agriculture and Biological Sciences, 11(1): 100-105.
24. Jalil Shesh Bahre M. and Movahedi Dehnavi M. 2012. Effect of zinc and iron foliar application on soybesn seed vigour grown under drought stress. Electronic Journal of Crop Production, 5(1): 19-35. [In Persian with English Summary].
25. Javid, H., Esfahani, M. and Sabouri, S. 2011. Effect of three threshing methods on kernel fissuring, seed germination and seedling growth in rice (Oryza sativa L.) cv. Hashemi. Seed and Plant Improvement Journal, 27(1): 57-72. [In Persian with English Summary].
26. Karimi, N., Soheilikhah, Z., Ghasempour, H. and Zebarjadi, A. 2011. Effect of salinity stress on germination and early seedling growth of different Safflower (Carthamus tinctorius L.) genotypes. Journal of Ecobiotechnology, 3(10): 07-13.
27. Khajoyeenezhad, Gh., Kazemi, H., Alyari, H., Javanshir, A. and Arvin, M.J. 2005. Effect of irrigation regimes and plant density on yield, water use efficiency and seed quality of three soybean cultivars in summer cultivation in Kerman weather conditions. Agriculture Sciences and Technology and Natural Resources, 9(4): 137-151. [In Persian with English Summary].
28. Khaladbarin, B. and Eslamzadeh T. 2005. Mineral nutrition of higher plants (Translation). Shiraz University Press, Second Edition, 259P. [In Persian].
29. Khoddamzadeh, A.A. 2007. Evaluation of ecophysiological effects of drought stress on seed traits and plant in soybean cultivars. M.Sc. thesis of Azad University. Branch of Pishva. 109P. [In Persian with English Summary].
30. Kotowski, F. 1926. Temperature relation to germination of vegetable seed. Proceedings of the Society for Horticultural Science, 23: 176-184.
31. Kubalaa, S., Wojtyla, Ł., Quinet, M., Lechowska, K., Lutts, S. and Garnczarska, M. 2015. Enhanced expression of the proline synthesis gene P5CSA in relation to seed osmopriming improvement of Brassica napus germination under salinity stress. Journal of Plant Physiology, 183: 1-12. [DOI:10.1016/j.jplph.2015.04.009] [PMID]
32. Maguire, J.D. 1962. Speed of germination in selection and evaluation for seed vigour. Crop Science, 2(2): 176-177. [DOI:10.2135/cropsci1962.0011183X000200020033x]
33. Mauromicale, G. and Licandro, P. 2002. Salinity and temperature effects on germination, emergence and seedling growth of globe artichoke. Agronomie, 22(5): 443-450. [DOI:10.1051/agro:2002011]
34. Mesquita, C.M., Hanna, M.A. and Costa, N.P. 2007. Crop and harvesting operation characteristics affecting physiological qualities of soybeans. Part II. Applied Engineering in Agriculture, 23(4): 433-438. [DOI:10.13031/2013.23477]
35. Mostafavi, K. 2011. An evaluation of Safflower genotypes (Carthamus tinctorius L.) seed germination and seedling characters in salt stress conditions. African Journal of Agricultural Research, 6(7): 1667-1672.
36. Motamednejad, M., Eslami, S.V., Sayari, M.H. and Mahmodi, S. 2016. Effect of enrichment with bio fertilizers and three micronutrients of iron, zinc and manganese on germination characteristics of ajowan plant (Carum copticum L.). Journal of Horticultural Science, 29(4): 564-571. [In Persian with English Summary].
37. Munns, R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress. Plant, Cell and Environment, 25: 239-250. [DOI:10.1046/j.0016-8025.2001.00808.x] [PMID]
38. Nastari Nasrabadi, H., Moradi, M. and Modoodi, M.N. 2019. Effect of growth promoting bacteria and salicylic acid on melon (Cucumis melo) seed germination and seedling growth under salt stress. Iranian Journal of Seed Research, 5(2): 139-149. [In Persian with English Summary]. [DOI:10.29252/yujs.5.2.139]
39. Ng, L.C., Sariah, M., Sariam, O., Radziah, O. and Zainal Abidin, M.A. 2012. Rice seed bacterization for promoting germination and seedling growth under aerobic cultivation system. Australian Journal of Crop Science, 6(1): 170-175.
40. Potters, G., Pasternak, T.P., Guisez, Y., Palme, K.J. and Jansen, M.A.K. 2007. Stress induced morphogenic responses: growing out of trouble? Trends in Plant Science, 12(3): 98-105. [DOI:10.1016/j.tplants.2007.01.004] [PMID]
41. Riaz, A., Younis, A., Riaz Taj, A., Karim, A., Tariq, U., Munir, S. and Riaz, S. 2013. Effect of drought stress on growth and flowering of marigold (Tagetes erecta L.). Pakistan Journal of Botany, 45: 123-131.
42. Shamsadin Saeid, M., Farahbakhsh, H. and Maghsoudi Mod, A.A. 2007. Effects of salinity stress on germination, vegetative growth and some physiological characteristics of autumn canola cultivars. Journal of Water and Soil Science, Isfahan University of Technology, 11(41): 191-202. [In Persian with English Summary].
43. Singh, G. and Walingford, U.K., 2010. The Soybean, Botany, Production and Uses. Cambridge University Press.
44. Smith, S.E. and Read, O.J. 2008. Mycorrhizal symbiosis. Academic Press, New York, 587P.
45. Sopha, V.T., Savage, E., Anacle, A.O. and Beyl, C.A. 1991. Vertical differences of wheat and triticale to water stress. Journal of Agronomy and Crop Science, 167: 23-28. [DOI:10.1111/j.1439-037X.1991.tb00929.x]
46. Taghvaei, M. and Aliolad, N. 2015. Effect of drought stress on early vigor in primary trittipyrum lines. Iranian Journal of Seed Research, 1(2): 61-74. [In Persian with English Summary].
47. Taghvayee, M. 2006. Evaluation of drought stress effects in grain filling stage, the ecophysiological characteristics of barley seed. Ph.D thesis. Faculty of Agriculture. Tehran University. [In Persian with English Summary].
48. Tajbakhsh, M. and Ghiyasi, M. 2008. Seed Ecology. Jahad University Press. Urmia University. 134P.
49. Tatari, M., FotouhiGhazvini, R., Mousavi, A. and Etemadi, N. 2015. Study of some morphological characteristics in three turf grass species under drought stress conditions. Arid Biome Scientific and Research Journal, 5(2): 11-27. [In Persian with English Summary].
50. Tatic, M., Mladen, J., Balesevi- Tubic, S., Svetlana, D., Miladinovic, M., Jegor, L. and Dordevic, V. 2004. Effect of drought caused stress on the quality and yield of soybean seed. Abstracts of 27th ISTA Congress, Seed Symposium, P.14.
51. Throneberry, G.O. and Smith, F.G. 1955. Relation of respiratory enzymatic activity to corn seed viability. Plant Physiology, 30(4): 337-343. [DOI:10.1104/pp.30.4.337] [PMID] [PMCID]
52. Vannozi, G. and Larner, F. 2007. Proline accumulation during drought rhizogene in maise. Journal of Plant Physiology, 85: 441-467.
53. Vieira, R.D., TeKrony, D.M. and Egli, D.B. 1991. Effect of drought stress on soybean seed germination and vigor. Journal of Seed Technology, 15(1): 12-21.
54. Yasari, E. and Patwardhan, I.S. 2007. Effects of Aztobacter and Azospirillium inoculations and chemical fertilizers on growth and productivity of Canola. Asian Journal of Plant Sciences, 6(1): 77-82. [DOI:10.3923/ajps.2007.77.82]
55. Zafari, M., Ebadi, A., Jahanbakhsh, S. and Sedghi, M. 2017. The effect of brassinosteroide on germination parameters of mother seeds of safflower under drought tension. Crop Physiology Journal, 9: 5-17. [In Persian with English Summary].
56. Zaidi, S.F.A. 2003. Inoculation with Bradyrhizobium japonicum and Pseudomonas fluorescent to control Rhizoctonia solani in soybean [Glycine max L. Merr]. Annals of Agricultural Research, 24: 151-153.

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 All Rights Reserved | 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.