جلد 8، شماره 1 - ( (بهار و تابستان) 1400 )
سال1400، جلد8 شماره 1 صفحات 53-37 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Gorzin M, Ghaderi-Far F, Sadeghipour H R, Zeinali E. (2021). Effect of Temperature and Light Regimes on Germination Behavior of Rapeseed (Brassica napus) Cultivars. Iranian J. Seed Res.. 8(1), 37-53. doi:10.52547/yujs.8.1.37
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-452-fa.html
URL: http://yujs.yu.ac.ir/jisr/article-1-452-fa.html
گرزین مرتضی، قادری فر فرشید، صادقی پور حمیدرضا، زینلی ابراهیم. اثر رژیم‌های دما و نور بر رفتار جوانه‌زنی بذر ارقام کلزا (Brassica napus) پژوهشهای بذر ایران 1400; 8 (1) :53-37 10.52547/yujs.8.1.37
دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان ، Farshidghaderifar@gau.ac.ir
چکیده: (5832 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه: حداکثر درصد و سرعت جوانه‌زنی بذرهای کلزا در دمای خاصی صورت می‌پذیرد. یافتن این دماها می‌تواند نقش مهمی در تعیین زمان و مکان مناسب برای کشت ارقام مختلف را فراهم نماید. نور نیز می‌تواند بر درصد جوانه‌زنی بذرهای کلزا در دماهای مختلف مؤثر باشد، اما واکنش بذرهای کلزا به نور به‌ویژه درصورت بروز دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب چندان مورد بررسی قرار نگرفته است. از این‌رو، این مطالعه با هدف بررسی تغییرات جوانه‌زنی ارقام کلزا در دماهای مختلف و تعیین دماهای کاردینال جوانه‌زنی بر اساس درصد و سرعت جوانه‌زنی در دو شرایط حضور و عدم حضور نور انجام شد.
مواد و روش‌ها: در این تحقیق، آزمون جوانه‌زنی در دماهای 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35، 37 و 40 درجه سلسیوس در دو شرایط نور (12 ساعت نور/ 12 ساعت تاریکی) و تاریکی روی نه رقم بهاره (تراپر، آگامکس، هایولا-50، هایولا-420، آرجی‌اس، مهتاب، هایولا-61، ظفر و زرفام) و یک رقم زمستانه (گارو) انجام شد. برای توصیف تغییرات جوانه‌زنی در مقابل زمان از مدل چهار پارامتره هیل و برای محاسبه دماهای کاردینال جوانه‌زنی از مدل دندان‌مانند استفاده شد. بررسی زنده‌مانی بذرها در دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب نیز به‌وسیله آزمون تترازولیوم انجام شد.
یافته‌ها: بررسی روند تغییرات درصد جوانه‌زنی تجمعی در طی زمان در ارقام مختلف نشان داد که تمامی ارقام در دامنه دمایی بین 30-15 درجه سلسیوس، برخی در دامنه دمایی 30-10 درجه سلسیوس (هایولا-61) و برخی دیگر حتی در دامنه دمایی 30-5 درجه سلسیوس (آرجی‌اس، مهتاب، گارو، ظفر و زرفام) از حداکثر درصد جوانه‌زنی برخوردار بودند. حداکثر سرعت جوانه‌زنی نیز در تمامی ارقام به طور میانگین در دامنه دمایی 35-22 درجه سلسیوس رخ داد. نور تنها بر درصد جوانه‌زنی بذرهای تحت دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب مؤثر بود. در این دماها نور باعث افزایش درصد جوانه‌زنی شد. بذرهای باقی‌مانده در دماهای 5، 10، 35، 37 و 40 درجه سلسیوس پس از انتقال به دمای 20 درجه سلسیوس نیز جوانه نزدند، درحالی که بر اساس آزمون تترازولیوم بیشتر آن‌ها زنده بودند.
نتیجه‌گیری: تفاوت در دامنه دمای مطلوب برای درصد و سرعت جوانه‌زنی نشان داد که برای بهینه‌سازی کارکرد بذرها لازم است دامنه دمای مطلوب مشترک بین درصد و سرعت جوانه‌زنی به عنوان دمای مطلوب جوانه‌زنی در نظر گرفته شود. در دماهای بالاتر و پایین‌تر از حد مطلوب نور باعث افزایش جوانه‌زنی در برخی از ارقام شد. تأثیر نور بر جوانه‌زنی در دماهای بالا به مراتب بیشتر از دماهای پایین بود. زنده‌مانی بذرهای باقی‌مانده در دماهای پایین‌تر و بالاتر از حد مطلوب در برخی ارقام نیز شواهدی مبنی بر وجود خواب ناشی از دما در ارقام مذکور را ارائه کرد که این موضوع نیاز به بررسی بیشتری در آینده دارد.
جنبه‌های نوآوری:
1-دماهای کاردینال براساس هر دو عامل درصد و سرعت جوانه‌زنی و تأثیر نور بر آن‌ها بررسی شده است.
2-برخی ارقام جدید نظیر تراپر و آگامکس که اطلاعات زیادی راجع به خصوصیات آن‌ها در اختیار نیست، مورد بررسی قرار گرفتند.
3-در این مطالعه، دلیل عدم جوانه‌زنی بذرهای کلزا در دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب به‌ویژه در تاریکی اشاره شده است.
مقدمه: حداکثر درصد و سرعت جوانه‌زنی بذرهای کلزا در دمای خاصی صورت می‌پذیرد. یافتن این دماها می‌تواند نقش مهمی در تعیین زمان و مکان مناسب برای کشت ارقام مختلف را فراهم نماید. نور نیز می‌تواند بر درصد جوانه‌زنی بذرهای کلزا در دماهای مختلف مؤثر باشد، اما واکنش بذرهای کلزا به نور به‌ویژه درصورت بروز دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب چندان مورد بررسی قرار نگرفته است. از این‌رو، این مطالعه با هدف بررسی تغییرات جوانه‌زنی ارقام کلزا در دماهای مختلف و تعیین دماهای کاردینال جوانه‌زنی بر اساس درصد و سرعت جوانه‌زنی در دو شرایط حضور و عدم حضور نور انجام شد.
مواد و روش‌ها: در این تحقیق، آزمون جوانه‌زنی در دماهای 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35، 37 و 40 درجه سلسیوس در دو شرایط نور (12 ساعت نور/ 12 ساعت تاریکی) و تاریکی روی نه رقم بهاره (تراپر، آگامکس، هایولا-50، هایولا-420، آرجی‌اس، مهتاب، هایولا-61، ظفر و زرفام) و یک رقم زمستانه (گارو) انجام شد. برای توصیف تغییرات جوانه‌زنی در مقابل زمان از مدل چهار پارامتره هیل و برای محاسبه دماهای کاردینال جوانه‌زنی از مدل دندان‌مانند استفاده شد. بررسی زنده‌مانی بذرها در دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب نیز به‌وسیله آزمون تترازولیوم انجام شد.
یافته‌ها: بررسی روند تغییرات درصد جوانه‌زنی تجمعی در طی زمان در ارقام مختلف نشان داد که تمامی ارقام در دامنه دمایی بین 30-15 درجه سلسیوس، برخی در دامنه دمایی 30-10 درجه سلسیوس (هایولا-61) و برخی دیگر حتی در دامنه دمایی 30-5 درجه سلسیوس (آرجی‌اس، مهتاب، گارو، ظفر و زرفام) از حداکثر درصد جوانه‌زنی برخوردار بودند. حداکثر سرعت جوانه‌زنی نیز در تمامی ارقام به طور میانگین در دامنه دمایی 35-22 درجه سلسیوس رخ داد. نور تنها بر درصد جوانه‌زنی بذرهای تحت دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب مؤثر بود. در این دماها نور باعث افزایش درصد جوانه‌زنی شد. بذرهای باقی‌مانده در دماهای 5، 10، 35، 37 و 40 درجه سلسیوس پس از انتقال به دمای 20 درجه سلسیوس نیز جوانه نزدند، درحالی که بر اساس آزمون تترازولیوم بیشتر آن‌ها زنده بودند.
نتیجه‌گیری: تفاوت در دامنه دمای مطلوب برای درصد و سرعت جوانه‌زنی نشان داد که برای بهینه‌سازی کارکرد بذرها لازم است دامنه دمای مطلوب مشترک بین درصد و سرعت جوانه‌زنی به عنوان دمای مطلوب جوانه‌زنی در نظر گرفته شود. در دماهای بالاتر و پایین‌تر از حد مطلوب نور باعث افزایش جوانه‌زنی در برخی از ارقام شد. تأثیر نور بر جوانه‌زنی در دماهای بالا به مراتب بیشتر از دماهای پایین بود. زنده‌مانی بذرهای باقی‌مانده در دماهای پایین‌تر و بالاتر از حد مطلوب در برخی ارقام نیز شواهدی مبنی بر وجود خواب ناشی از دما در ارقام مذکور را ارائه کرد که این موضوع نیاز به بررسی بیشتری در آینده دارد.
جنبه‌های نوآوری:
1-دماهای کاردینال براساس هر دو عامل درصد و سرعت جوانه‌زنی و تأثیر نور بر آن‌ها بررسی شده است.
2-برخی ارقام جدید نظیر تراپر و آگامکس که اطلاعات زیادی راجع به خصوصیات آن‌ها در اختیار نیست، مورد بررسی قرار گرفتند.
3-در این مطالعه، دلیل عدم جوانه‌زنی بذرهای کلزا در دماهای پایین‌تر و بالاتر از مطلوب به‌ویژه در تاریکی اشاره شده است.
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
اکولوژی بذر
دریافت: 1398/9/2 | ویرایش نهایی: 1402/12/1 | پذیرش: 1399/1/26 | انتشار الکترونیک: 1400/8/5
دریافت: 1398/9/2 | ویرایش نهایی: 1402/12/1 | پذیرش: 1399/1/26 | انتشار الکترونیک: 1400/8/5
فهرست منابع
1. Akram-Ghaderi, F., Soltani, A. and Sadeghipour, H.R. 2008. Cardinal temperature of germination in medicinal pumpkin (Cucurbita pepo comvar. pepo var. styriaca), borago (Borago officinalis L.) and black cumin (Nigella sativa L.). Asian Journal of Plant Sciences, 7(6): 574-578. [In Persian with English Summary]. [DOI:10.3923/ajps.2008.574.578]
2. Ansari, O., Gherekhloo, J., Kamkar, B. and Ghaderidar, F. 2016. Breaking seed dormancy and determining cardinal temperatures for Malva sylvestris using nonlinear regression. Seed Science and Technology, 44(3): 447-460. [DOI:10.15258/sst.2016.44.3.05]
3. Bagherifard, A., Bagheri, B., Saborifard, H. and Bagherifard, G. 2014. Evaluation of cardinal temperature for three species of medicinal plants, Thymus transcaspicus, Foeniculum vulgare and Calligonum junceum. International Journal of Advanced Biological and Biomedical Research, 2(4): 482-488.
4. Bewley, J.D., Bradford, K.J., Hilhorst, H.W.M. and Nonogaki, H. 2013. Seeds (Physiology of Development, Germination and Dormancy). Third edition. New York: Springer. 392p. [DOI:10.1007/978-1-4614-4693-4]
5. Bradford, K.J. 2002. Application of hydrothermal time to quantifying and modeling seed germination and dormancy. Weed Science, 50(2): 248-260. [DOI:10.1614/0043-1745(2002)050[0248:AOHTTQ]2.0.CO;2]
6. Derakhshan, A., Gherekhloo, J., Vidal, R.A. and De Prado, R. 2014. Quantitative description of the germination of littleseed canarygrass (Phalaris minor) in Response to Temperature. Weed Science, 62(2): 250-257. [DOI:10.1614/WS-D-13-00055.1]
7. Diyanat, M. and Hosseini, S.M. 2016. Estimating cardinal temperatures and effect of different levels of temperature on germination indices of Redstem Filaree (Erodium cicutarium L.). Iranian Journal of Seed Research, 3(1): 159-168. [In Persian with English Summary].
8. Etesami, M., Rahemi Karizaki, A. and Torabi, B. 2015. Quantifying germination response of Hibiscus Tea (Hibiscus sabdariffa) seeds to temperature. Iranian Journal of Seed Research, 2(1): 73-81. [In Persian with English Summary].
9. Fallahi, H.R., Mohammadi, M., Aghhavani-Shajari, M. and Ranjbar, F. 2015. Determination of germination cardinal temperatures in two basil (Ocimum basilicum L.) cultivars using non-linear regression models. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 2: 140-145. [DOI:10.1016/j.jarmap.2015.09.004]
10. Farzaneh, S., Soltani, E., Zeinali, E. and Ghaderi-Far, F. 2014. Screening oilseed rape germination for termo tolerance using a laboratory-based method. Seed Technology, 36(1): 15-27.
11. Finch-Savage, W.E. and Bassel, G.W. 2015. Seed vigour and crop establishment: extending performance beyond adaptation. Journal of Experimental Botany, 67(3): 567-91. [DOI:10.1093/jxb/erv490] [PMID]
12. Ghaderi-Far, F. and Gorzin, M. 2019. Applied Research in Seed Technology. Published by Gorgan University of Agricultural Science and Natural Resources, 240p.
13. Ghaderi-Far, F., Alimagham, S.M., Kameli, A.M. and Jamali, M. 2012. Isabgol (Plantago ovata Forsk) seed germination and emergence as affected by environmental factors and planting depth. International Journal of Plant Production, 6(2): 185-194.
14. Ghaderi-Far, F., Gherekhloo, J. and Alimagham, M. 2010. Influence of environmental factors on seed germination and seedling emergence of yellow sweet clover (Melilotus officinalis). Planta Daninha, 28(3): 463-469. [DOI:10.1590/S0100-83582010000300002]
15. Ghaderi-Far, F., Soltani, A. and Sadeghipour, H.R. 2009. Evaluation of nonlinear regression models in quantifying germination rate of medicinal pumpkin (Cucurbita pepo L. subsp. Pepo. Convar. Pepo var. styriaca Greb), borago (Borago officinalis L.) and black cumin (Nigella sativa L.) to temperature. Journal of Plant Production, 16(4): 1-19. [In Persian with English Summary].
16. Gruber, S., Emrich, K. and Claupein, W. 2009. Classification of canola (Brassica napus) winter cultivars by secondary dormancy. Canadian Journal of Plant Science, 89: 613-619. [DOI:10.4141/CJPS08190]
17. Heidari, Z., Kamkar, B. and Masoud Sinaki, M. 2014. Determination of cardinal temperatures of milk thistle (Silybum marianum L.) germination. Advances in Plants and Agriculture Research, 1(5): 20-27. [DOI:10.15406/apar.2014.01.00027]
18. ISTA. 2003. ISTA Working Sheets on Tetrazolium Testing. Volume 1. Published by International Seed Testing Association (ISTA). P. O. Box 308, 8303 Bassersdorf, CH-Switzerland.
19. Khaliliaqdam, N., Mirmahmoudi R. and Saeedian S. 2017. Determination of cardinal temperature of Flax seed (Linum usitatissimum L.) by Nonlinear Regression Method. Seed Research Journal, 7(2): 41-49. [In Persian with English Summary].
20. Kheirkhah, M., Kouchaki, A., Rezvani Moghadam, P. and Nasiri Mahalati, M. 2014. The determination of germination cardinal temperature of a medicinal plant perennial Ziziphora (Ziziphora clinopodiodes lam). Iranian Journal of Field Crops Research, 11(4): 543-550. [In Persian with English Summary].
21. Luo, T., Xian, M., Khan, M.N., Hu, L. and Xu, Z. 2018. Estimation of base temperature for germination of rapeseed (Brassica napus) using different models. International Journal of Agriculture and Biology, 20(3): 524-530. [DOI:10.17957/IJAB/15.0512]
22. Mamedi, A., Tavakkol Afshari, R. and Oveisi, M. 2017. Cardinal temperatures for seed germination of three Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) cultivars. Iranian Journal of Field Crop Science, 2: 89-100.
23. NezhadHassan, B., Siahmarguee, A., Zeinali, E., Ghaderi-Far, F. and Soltani, E. 2017. Evaluation of non linear regression models to description germination rate of Arugula (Eruca sativa Mill.) to temperature and water potential. Iranian Journal of Seed Science and Research, 4(2): 1-16. [In Persian with English Summary].
24. Piper, E.L., Boote, K.J., Jones, J.W. and Grimm, S.S. 1996. Comparison of two phenology models for predicting flowering and maturity date of soybean. Crop Science, 36(6): 1606-1614. [DOI:10.2135/cropsci1996.0011183X003600060033x]
25. Ritchie, J.T. and NeSmith, D.S. 1991. Temperature and crop development. In: Hanks, R.J., Ritchie, J.T. (eds.), Modeling Plant and Soil Systems. Agronomy Monograph, 31: 5-29. [DOI:10.2134/agronmonogr31.c2]
26. Russo, V.M., Bruton, B.D. and Sams, C.E. 2010. Classification of temperature response in germination of Brassicas. Industrial Crops Products, 31(1): 48-51. [DOI:10.1016/j.indcrop.2009.08.007]
27. Shayanfar A., Ghaderi-Far F., Behmaram R., Soltani A. and Sadeghipour, H.R. 2017. Assessment of germination and secondary dormancy behaviours of lines and cultivars of canola. Crops Improvement, 19(4): 881-892. [In Persian with English Summary].
28. Shayanfar, A., Ghaderi-Far, F., Behmaram, R., Soltani, A. and Sadeghipour, H.R. 2018. The effect of temperature and light on germination and secondary seed dormancy of rapeseed (Brassica napus L.). Journal of Plant Protection, 32(2): 269-278. [In Persian with English Summary].
29. Soltani, E., Baskin, C.C., Baskin, J.M., Soltani, A., Galeshi, S., Ghaderi-far, F. and Zeinali, E. 2016. A quantitative analysis of seed dormancy and germination in the winter annual weed Sinapis arvensis (Brassicaceae). Botany, 94(4): 289-300. [DOI:10.1139/cjb-2015-0166]
30. Soltani, E., Baskin, J.M. and Baskin, C.C. 2018. A review of the relationship between primary and secondary dormancy, with reference to the volunteer crop weed oilseed rape (Brassica napus). Weed Research, 59(1): 5-14. [DOI:10.1111/wre.12342]
31. Soltani, E., Galeshi, S., Kamkar, B. and Akramghaderi, F. 2008. Modeling seed aging effects on the response of germination to temperature in wheat. Seed Science and Biotechnology, 2(1): 32-36.
32. Stirk, W.A., Novak, O., Žižková, E., Motykac, V., Strnad, M. and van Staden, J. 2012. Comparison of endogenous cytokinins and cytokinin oxidase/dehydrogenase activity in germinating and thermoinhibited Tagetes minuta achenes. Journal of Plant Physiology, 169(7): 696-703. [DOI:10.1016/j.jplph.2012.01.013] [PMID]
33. Suanda, D.K. 2012. Cardinal temperatures of Brassica sp. and how to determine it. Agrotrop, 2(1): 33-39. [DOI:10.5010/JPB.2012.39.1.033]
34. Summerfield, R.J., Roberts, E.H., Ellis, R.H. and Lawn, R.J. 1991. Towards the reliable prediction of time to flowering in six annual crops. I. The development of simple model for fluctuating field environments. Experimental Agriculture, 27(1): 11-31. [DOI:10.1017/S0014479700019165]
35. Tolyat, M.A., Tavakol Afshari, R., Jahansoz, M.R., Nadjafi, F. and Naghdibadi, H.A. 2014. Determination of cardinal germination temperatures of two ecotypes of Thymus daenensis subsp. Daenensis. Seed Science and Technology, 42(1): 28-35. [DOI:10.15258/sst.2014.42.1.03]
36. Torabi, B., Attarzadeh, M. and Soltani, A. 2013. Germination response to temperature in different Safflower (Carthamus tinctorius) cultivars. Seed Technology, 35(1): 47-59.
37. Weber, E.A., Frick, K., Gruber, S. and Claupein, W. 2010. Research and development towards a laboratory method for testing the genotypic predisposition of oilseed rape (Brassica napus L.) to secondary dormancy. Seed Science and Technology, 38(2): 298-310. [DOI:10.15258/sst.2010.38.2.03]
38. Weber, E.A., Gruber, S., Stockmann, F. and Claupein, W. 2013. Can low-dormancy oilseed rape (Brassica napus) genotypes be used to minimize volunteer problems?. Field Crops Research, 147: 32-39. [DOI:10.1016/j.fcr.2013.03.017]
39. Yin, X., Kropff, M.J., McLaren, G. and Visperas, R.M. 1995. A nonlinear model for crop development as a function of temperature. Agricultural and Forest Meteorology, 77(1-2): 1-16. [DOI:10.1016/0168-1923(95)02236-Q]
40. Yuan, X. and Wen, B. 2018. Seed germination response to high temperature and water stress in three invasive Asteraceae weeds from Xishuangbanna, SW China. Plos One, 13(1): e0191710. [DOI:10.1371/journal.pone.0191710] [PMID] [PMCID]
41. Zeinali, E., Soltani, A., GalesHi, S. and Sadati, S.J. 2010. Cardinal temperatures, response to temperature and range of thermal tolerance for seed germination in wheat (Triticum aestivum L.) cultivars. Electronic Journal of Crop Production, 3(3): 23-42. [In Persian with English Summary].
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله پژوهشهای بذر ایران می باشد.
طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق
© 2025 CC BY-NC 4.0 | Iranian Journal of Seed Research
Designed & Developed by : Yektaweb
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.