پژوهشهای بذر ایران

به‌منظور مطالعه تأثیر تنش قلیائیت بر خصوصیات جوانه‌زنی بذر و رشد و ویژگی‌های بیوشیمیایی گیاهچه دو رقم گلرنگ، آزمایشی در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ولیعصر (عج) رفسنجان به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. فاکتورهای آزمایشی شامل فاکتور اول قلیائیت با بی‌کربنات سدیم در 7 سطح (صفر، 10، 20، 30، 40، 50 و 60 میلی‌مولار) و فاکتور دوم شامل دو رقم گلرنگ (صفه و 411) بود. نتایج نشان داد که تنش قلیائیت اثر معنی‌داری بر ویژگی‌های جوانه‌زنی بذر داشت. با افزایش تنش قلیائیت درصد و سرعت جوانه‌زنی، به ترتیب 5/11 و 7/23 درصد کاهش نشان دادند؛ و همچنین طول و وزن خشک ساقه‌چه، به ترتیب کاهش 140 و 5/78 درصدی و طول و وزن خشک ریشه‌چه، نیز کاهش 1/171 و 350 درصدی داشتند. میزان پتاسیم و نسبت پتاسیم به سدیم کاهش و محتوای مالون‌دی‌آلدئید 160، پرولین 275، قندهای محلول 747 و سدیم افزایش یافت. در شرایط تنش قلیائیت، ارقام مورد بررسی ازنظر طول ساقه‌چه و ریشه‌چه، میزان پرولین و پتاسیم با یکدیگر تفاوت نشان دادند و از این نظر رقم 411 برتری قابل ملاحظه‌ای نسبت به رقم دیگر نشان داد. هر دو رقم در سطح 60 میلی‌مولار بیشترین میزان مالون‌دی‌آلدئید را داشتند و کمترین میزان این صفت مربوط رقم صفه و سطح شاهد بود. با توجه به نتایج تحقیق انجام شده رقم 411 در محتوای پرولین و قندهای محلول نسبت به رقم صفه برتری داشت اما در سایر صفات تفاوت معنی‌داری بین دو رقم استفاده شده مشاهده نگردید.

به‌منظور بررسی اثر کاربرد سالیسیلیک اسید و جیبرلیک اسید بر شاخص‌های جوانه‌زنی و تغییرات پروتئین، کاتالاز و پرولین بذر کلزا تحت شرایط تنش مس، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملاً تصادفی و با 3 تکرار انجام شد. عامل اول شامل 4 سطح تنش سولفات مس (صفر، 10، 20 و 30 میلی‌گرم در لیتر) و عامل دوم شامل 4 سطح، پیش‌تیمار بذر با 50 میلی‌گرم در لیتر سالیسیلیک اسید و جیبرلیک اسید، هیدروپرایم و بذر بدون پیش‌تیمار (شاهد) بود. نتایج نشان داد با افزایش در سطوح تنش سولفات مس شاخص‌های جوانه‌زنی (درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، درصد گیاهچه طبیعی، طول گیاهچه و بنیه بذر) کاهش یافت و استفاده از سالیسیلیک اسید، جیبرلیک اسید و هیدروپرایم سبب افزایش در شاخص‌های جوانه‌زنی شد. بالاترین درصد جوانه‌زنی (94 درصد)، سرعت جوانه‌زنی (75/30 بذر در روز)، درصد گیاهچه طبیعی (17/86 درصد)، طول گیاهچه (53/10 سانتی‌متر) و بنیه بذر (08/9) از تیمار بذر با اسید  سالیسیلیک به‌دست آمد. تنش فلز سنگین مس (سولفات مس) سبب افزایش در میزان پرولین (35 درصد) و آنزیم کاتالاز (37 درصد) و کاهش در میزان پروتئین (65 درصد) شد ولی پیش‌تیمار بذر سبب افزایش در میزان پرولین و آنزیم کاتالاز و پروتئین در مقایسه با بذر پیش‌تیمار نشده در شرایط تنش و عدم تنش شد. در این پژوهش پیش‌تیمار بذر با سالیسیلیک‌اسید موجب افزایش شاخص‌های جوانه‌زنی، فعالیت آنزیم کاتالاز، پرولین و پروتئین نسبت به تیمار شاهد شد.

به‌منظور بررسی تأثیر پیش‌تیمار ترکیب زیستی کیتوزان بر بذرهای سویا (Glycine max L.) (رقم ویلیامز) تحت شرایط تنش شوری آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه تکرار در دانشگاه شاهد در سال 1394 انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل ترکیب کیتوزان در سه سطح (صفر ، 25/0 و 5/0 درصد وزنی-حجمی) و شوری در 4 سطح (صفر، 5، 5/7 و 10 دسی‌زیمنس بر متر) بود. نتایج نشان داد که برهمکنش پیش‌تیمار کیتوزان و تنش شوری بر درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، میانگین مدت جوانه‌زنی، تعداد گیاهچه عادی و صفات فیزیولوژیک گیاهچه سویا نظیر میزان پرولین و قندهای محلول اندام هوایی معنی‌دار بود. پیش تیمار 25/0 درصد کیتوزان در تقابل با تنش شوری با افزایش 30 درصدی سرعت جوانه‌زنی و افزایش به‌ترتیب 24 و 35 درصدی میزان پرولین و قندهای محلول اندام هوایی باعث بهبود جوانه‌زنی گیاهچه سویا شد. با توجه به تأثیر تیمار کیتوزان بر جوانه‌زنی و رشد گیاهچه سویا می‌توان تیمار 25/0 درصد وزنی-حجمی کیتوزان را به‌عنوان یک تیمار جهت مقابله با شرایط شوری در گیاهچه سویا معرفی نمود.
 

چکیده مبسوط
مقدمه: آلودگی فلزات سنگین امروزه یکی از مشکلات مهم محیط زیست می‌باشد. این دسته فلزات با تجمع در زنجیره غذایی خطرات بسیار زیادی برای بشر و جانداران دارند. در بین فلزات سنگین سرب به‌عنوان خطرناکترین فلز سنگین آلاینده محیط زیست بوده که بیشتر از طریق صنایع ساخت باطری‌های سربی، افزودنی‌های رنگ و بنزین، حشره کش‌ها، کودهای شیمیائی، اگزوز اتومبیل و لحیم کاری وارد محیط زیست می‌گردد. از این‌رو این پژوهش به‌منظور بررسی اثر سرب بر خصوصیات جوانه‌زنی و تغییرات بیوشیمیایی دو رقم گندم (ارقام چمران و کوهدشت) به اجرا درآمد.
مواد و روش‌ها: به‌منظور ارزیابی خصوصیات جوانه‌زنی و تغییرات بیوشیمیایی دو رقم گندم تحت شرایط تنش سرب با استفاده از مدل سیگموئیدی سه پارامتره، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصافی با سه تکرار انجام شد. عامل اول شامل دو رقم چمران و کوهدشت و عامل دوم شامل 6 تنش نیترات سرب (صفر، 25/0، 50/0، 75/0، 1 و 5/1 ‌میلی‌گرم در لیتر) بود.
یافته‌ها: نتایج نشان داد با افزایش سطوح نیترات سرب درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، درصد گیاهچه طبیعی، طول گیاهچه، وزن خشک گیاهچه و بنیه گیاهچه برای هر دو رقم کاهش یافت. نتایج مربوط به برازش مدل سیگموئیدی سه پارامتره نشان داد که حداکثر میزان صفات اندازه‌گیری شده و غلظتی از تنش سرب که صفات اندازه‌گیری شده به 50 درصد نهایی رسیدند مربوط به رقم چمران بود. بالاترین درصد جوانه‌زنی (96 درصد)، سرعت جوانه‌زنی (23 بذر در روز)، درصد گیاهچه طبیعی (33/93 درصد)، طول گیاهچه (07/13 سانتی‌متر)، وزن خشک گیاهچه (07/0 گرم) و بنیه گیاهچه (18/12) مربوط به رقم چمران و شرایط بدون تنش بود ولی با رقم کوهدشت اختلاف معنی‌داری نداشت. به‌طورکلی با افزایش شدت تنش سرب از صفر به 5/1 میلی‌گرم بر لیتر، درصد جوانه‌زنی برای ارقام چمران و کوهدشت به‌ترتیب کاهشی 82 و 93 درصدی و درصد گیاهچه طبیعی کاهشی 95 و 100 درصدی را نشان داد. با افزایش شدت تنش فلز سنگین سرب میزان پرولین و آنزیم کاتالاز در هر دو رقم افزایش یافت. در هر دو رقم با افزایش شدت تنش میزان پروتئین به‌شدت کاهش یافت.
نتیجه‌گیری: به‌طورکلی نتایج نشان داد که تنش سرب به‌طور معنی‌داری بر شاخص‌های جوانه‌زنی و کاتالاز، پرولین و پروتئین گندم تأثیر داشت. در نهایت می‌توان بیان داشت که در مناطق با تجمع فلز سنگین سرب می‌توان با انتخاب رقم مناسب تا حدودی خسارات ناشی از تنش سرب را جبران نمود که از بین دو رقم چمران و کوهدشت جهت کشت در چنین شرایطی رقم چمران به‌نظر مناسب‌تر می‌باشد.

جنبه‌های نوآوری:

1. بررسی اثر تنش سرب بر خصوصیات جوانه‌زنی بذر گندم.
2. استفاده از تابع سه پارامتره سیگموئیدی جهت بررسی روند تغییرات بیوشیمیایی و جوانه‌زنی بذر گندم تحت شرایط تنش سرب.

چکیده مبسوط
مقدمه: استفاده از تناوب در مدیریت زراعی یک روش برای کاهش اثرات مضر تک‌کشتی می‌باشد، ولی مواد به‌جامانده از بسیاری گیاهان ممکن است اثرات دگرآسیبی برای گیاه بعدی داشته و میزان عملکرد را کاهش دهد. در میان گیاهان مختلف، گیاهان خانواده شب‌بوئیان به دلیل داشتن گلوکوزینولات، اثرات دگرآسیبی قوی را از خود نشان می‌دهند. خردل وحشی به‌عنوان علف هرز 30 محصول زراعی در 52 کشور جهان، دارای یکسری اثرات آللوپاتیک می‌باشد که مانع از جوانه‌زنی گیاهان دیگر می‌گردد. در گلوکوزینولات ترشح شده از خردل وحشی موادی مانند تیوسیانات یونیک وجود دارد که مانع از رشد ریشه و اندام هوایی در بسیاری از گیاهان می‌گردد. همچنین ترکیبات فرار مانند ایزوپرونیدها و بنزوئید آزاد شده از تجزیه بافت گیاهان خانواده براسیکاسه ممکن است باعث کاهش رشد بسیاری از گیاهان شود. در بسیاری از مطالعات مشخص شده است که مواد دگرآسیبی در غلظت‌های بالا قادر به مهار رشد بسیاری از گیاهان می‌باشند، ولی در غلظت‌های پایین می‌توانند حتی نقش تحریک‌کنندگی رشد گیاهان را هم به دنبال داشته باشند. مطالعه حاضر به بررسی اثر عصاره آبی اندام‌های هوایی و ریشه خردل وحشی روی خصوصیات جوانه‌زنی بذر و رشد گیاهچه جو می‌پردازد.
مواد و روش‌ها: به‌منظور بررسی اثر دگرآسیبی خردل وحشی بر خصوصیات جوانه‌زنی و رشدی گیاهچه جو، آزمایشی فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار در آزمایشگاه گیاه‌شناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام در سال 1393 اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل 5 غلظت عصاره آبی (صفر، 10، 30، 50 و 70 درصد) حاصل از اندام هوایی و زمینی خردل وحشی بود که در دو آزمایش جداگانه در مرحله جوانه‌زنی و گیاهچه‌ای گیاه جو رقم آبیدر مورد مطالعه قرار گرفت. در بخش جوانه‌زنی بذر صفات سرعت و درصد جوانه‌زنی گیاه جو تحت تأثیر عصاره آبی خردل مورد ارزیابی قرار گرفت. در بررسی اثر عصاره آبی خردل بر گیاهچه جو نیز صفات وزن و اندازه ریشه و ساقه، میزان کلروفیل برگ، تغییرات پرولین و تغییرات قندهای محلول اندازه‌گیری شد.
یافته‌ها: نتایج آزمایش نشان داد که بالاترین درصد و سرعت جوانه‌زنی گیاه جو (به ترتیب با 100 درصد و 5/19 بذر در روز) در تیمار شاهد و کمترین آن‌ها (به ترتیب با 40 درصد و 5/9 بذر در روز) در اثر عصاره اندام زیرزمینی خردل وحشی با غلظت 70 درصد مشاهده گردید. بیشترین کاهش در طول و وزن بخش هوایی و زمینی گیاه جو در بالاترین غلظت عصاره مشاهده شد. میزان کلروفیل a از 39/2 میلی‌گرم بر گرم بافت تر گیاه در تیمار شاهد به 66/1 میلی‌گرم در گرم بافت تر گیاه در تیمار غلظت 70 درصد کاهش یافت. بیشترین میزان پرولین اندام هوایی گیاه جو (8/66 میکرمول بر گرم وزن‌تر) در تیمار 70 درصد عصاره مشاهده شد. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان داد که خاصیت دگرآسیبی خردل وحشی می‌تواند به‌عنوان یک سامانه کنترل کننده مهم در جوانه‌زنی و مراحل اولیه رشدی گیاه جو در بوم نظام‌های زراعی باشد.
نتیجه‌گیری: به‌طورکلی نتایج حاصل از آزمایش نشان می‌دهد که در کوتاه‌مدت عصاره خردل وحشی اثر سمی بر جوانه‌زنی و رشد جو دارد، بطوریکه عصاره آبی خردل تقریباً بر تمامی صفات اندازه‌گیری شده گیاه جو تأثیر منفی می‌گذارد. اثرات مضر دگرآسیبی گیاه خردل وحشی، تحت تأثیر غلظت عصاره، متغیر است، بطوریکه بیشترین آسیب در گیاه جو در بالاترین غلظت عصاره آبی (70%) مشاهده گردید. به‌هرحال به‌منظور شناسایی ترکیبات دگرآسیب خردل وحشی و اثر آن در ارقام مختلف گیاه جو نیاز به تحقیقات بیشتری می‌باشد.
 
جنبه‌های نوآوری:
1-عصاره آبی گیاه خردل وحشی، درصد جوانه‌زنی و رشد گیاه جو را کاهش داد.
2-عصاره آبی گیاه خردل وحشی باعث افزایش میزان پرولین و قندهای محلول در گیاه جو شده و میزان کلروفیل در این گیاه را کاهش داد.

1. بررسی خصوصیات جوانه‌زنی و بیوشیمایی بذرهای زوال‌یافته گیاه شنبلیله تحت سطوح مختلف پتانسیل اسمزی و دما
2. در مناطقی با پتانسیل اسمزی منفی‌تر بهتر است بذر شنبلیله در شرایطی با دماهای پایین‌تر از دمای 20 درجه سانتی‌گراد کشت گردد.

چکیده مبسوط
مقدمه: ذرت شیرین (Zea mays var. saccharata) یکی از واریته‌های ذرت معمولی است که با حضور ژن و یا ژن‌هایی که بر ساخت نشاسته در آندوسپرم تأثیر می‌گذارند، از میان انواع ذرت متمایز شده است. با توجه به این‌که بیشتر گیاهان از جمله ذرت شیرین در مراحل اولیه جوانه‌زنی با مشکلاتی چون جوانه‌زنی غیر یکنواخت، سبز شدن ضعیف بذر روبرو هستند، به همین دلیل استفاده از محرک‌های آلی یکی از روش‌های کاهش اثرات مضر تنش‌های غیر زیستی، افزایش جوانه‌زنی، ظهور یکنواخت، افزایش عملکرد و کیفیت آن‌ها می‌باشد. تحقیق حاضر به منظور بررسی تأثیر غلظت‌های مختلف کیتوزان بر جوانه‌زنی بذر و برخی شاخص‌های بیوشیمیایی ذرت شیرین در شرایط پتانسیل اسمزی انجام گردیده است.
مواد و روش‌ها: به منظور بررسی تأثیر کیتوزان و تنش اسمزی بر شاخص‌های جوانه‌زنی و بیوشیمیایی ذرت شیرین، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی، با چهار تکرار در آزمایشگاه فناوری بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج در سال 1397 اجرا شد. فاکتور اول تنش اسمزی در پتانسیل‌های صفر، 3-، 6- و 9- بار و فاکتور دوم پیش‌تیمار در پنج سطح کیتوزان صفر، 25/0، 5/0، 75/0 و 1 درصد و یک سطح آب مقطر بود. ابتدا بذرها به مدت 3 ساعت در دمای 25 درجه سلسیوس و تحت شرایط تاریکی درون محلول‌های موردنظر کیتوزان غوطه‌ور شدند، سپس بذرهای پیش‌تیمار شده تحت آزمون جوانه‌زنی استاندارد قرار گرفتند و پتانسیل اسمزی با استفاده از پلی‌اتیلن‌گلایکول 6000 اعمال گردید. جوانه‌زنی بذرها در داخل ژرمیناتور با دمای 1±25 درجه سلسیوس به مدت 7 روز تحت شرایط تاریکی انجام شد. صفات جوانه‌زنی و شاخص‌های بیوشیمیایی طبق روش‌های استاندارد اندازه‌گیری شدند.
یافته‌ها: تنش اسمزی موجب کاهش درصد و سرعت جوانه‌زنی، شاخص طولی بنیه گیاهچه، ضریب یکنواختی جوانه‌زنی، ضریب آلومتریک و محتوای پروتئین محلول و همچنین باعث افزایش میانگین مدت زمان جوانه‌زنی، میزان پرولین، محتوای قندهای محلول و پراکسید هیدروژن گردید. پیش تیمار بذر با غلظت 5/0 درصد کیتوزان سبب افزایش میزان پروتئین محلول، پرولین و محتوای قندهای محلول در تمامی پتانسیل‌های اسمزی گردید. در سطوح تنش اسمزی، بیشترین و کمترین میزان پراکسید هیدروژن به ترتیب در تیمار 5/0 درصد کیتوزان و تیمار آب مقطر مشاهده گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که پیش تیمار با کیتوزان 5/0 درصد باعث افزایش درصد و سرعت جوانه‌زنی و شاخص طولی بنیه گیاهچه گردید؛ همچنین باعث کاهش میانگین مدت زمان جوانه‌زنی و مالون‌دی‌آلدئید گردید. پیش تیمار بذر با کیتوزان صفر و 1 درصد در مقایسه با غلظت‌های 25/0، 5/0 و 75/0 درصد کیتوزان باعث کاهش برخی از صفات جوانه‌زنی و بیوشیمیایی گردید.
نتیجه‌گیری: نتایج کلی آزمایش نشان داد که تیمار بذر با کیتوزان 5/0 درصد می‌تواند به میزان زیادی اثرات مضر ناشی از تنش اسمزی بر صفات جوانه‌زنی و بیوشیمیایی را در گیاهچه ذرت شیرین کاهش داده و رشد گیاهچه را بهبود بخشد.

 جنبه‌های نوآوری:

1. کیتوزان میزان درصد و سرعت جوانه‌زنی را افزایش می‌دهد.
2. کیتوزان میزان قندهای محلول، پرولین و پروتئین محلول را افزایش می‌دهد.
3. کیتوزان میزان مالون‌دی‌آلدئید و پراکسیدهیدروژن را کاهش می‌دهد.

1. پیش‌تیمار بذر با آب و اسید سالیسیلیک یک میلی‌مولار سبب بهبود درصد جوانه‌زنی بذر گندم تحت شرایط شوری گردید.
2. پیش‌تیمار بذر با آب و اسید سالیسیلیک یک میلی‌مولار فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، آلفا آمیلاز، پرولین و قندهای محلول را افزایش داد.
3. پیش‌تیمار با اسید سالیسیلیک یک میلی‌مولار تأثیر بهتری نسبت به سایر تیمارها بر شاخص‌های جوانه‌زنی و صفات بیوشیمیایی نشان داد.

• پرایمینگ بذر گندم رقم سائین با استفاده از نانوکیتوزان 5/0 درصد سبب بهبود برخی شاخص‌های جوانه‌زنی بذر تحت شرایط شوری گردید.
• پرایمینگ بذر گندم رقم سائین با نانوکیتوزان 5/0 درصد، پرولین، پروتئین و میزان قندهای محلول گیاهچه را افزایش داد.