Iranian Journal of Seed Research
پژوهشهای بذر ایران
Iranian J. Seed Res.
Agriculture
http://yujs.yu.ac.ir/jisr
1
admin
2383-1251
2383-1480
8
10.61186/yujs
14
8888
13
fa
jalali
1397
12
1
gregorian
2019
3
1
5
2
online
1
fulltext
fa
اثر پرایمینگ بذر بر مؤلفههای جوانهزنی، تغییرات بیوشیمیایی و رشد اولیه گیاهچه کنجد (Sesamum indicum)
Effect of Seed Priming on Germination Characteristics, Biochemical Changes and Early Seedling Growth of Sesame (Sesamum indicum)
فیزیولوژی بذر
Seed Physiology
كاربردي
Applicable
<div dir="ltr" style="text-align: justify;"></div>
<div style="text-align: justify;"><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">چکیده مبسوط</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"></span></span></strong><br>
<strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مقدمه</span></span></strong>: <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">امروزه فناوریهای مختلفی در جهت ارتقای کیفیت بذر باهدف افزایش درصد، سرعت و یکنواختی جوانهزنی و استقرار بهتر گیاهچهها تحت شرایط محیطی مختلف توسط پژوهشگران توسعه یافته است. یکی از این فناوریها، پیش تیمار بذر و یا پرایمینگ بذر میباشد. </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">با توجه به حساسیت فرایند جوانهزنی بهعنوان اولین</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مرحله</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نموی</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">گیاه</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">و </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">همچنین اهمیت</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">بهبود </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">شاخصهای جوانهزنی و استقرار گیاهچه کنجد، این پژوهش باهدف بررسی کارایی</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">پرایمینگ بذر با استفاده از</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">اسید سالیسیلیک، متیل جاسمونات و اسید هیومیک بر خصوصیات جوانهزنی، تغییرات بیوشیمیایی و رشد اولیه گیاهچه بذور ارقام یلووایت و محلی دزفول کنجد طراحی و اجرا گردید.</span></span></strong><br>
<strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مواد و </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">روشها</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">: این آزمایش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه تکنولوژی بذر مرکز تحقیقات کشاورزی صفیآباد دزفول طی تابستان سال 1394 اجرا گردید. فاکتور اول، شامل پیش تیمار بذر (پرایمینگ بذر) با آب مقطر، اسید سالیسیلیک 1/0 میلی مولار، متیل جاسمونات </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">۱</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> میکرومولار و اسید هیومیک 5/1 درصد و فاکتور دوم، شامل دو رقم کنجد، یلووایت و رقم محلی دزفول در نظر گرفته شد. برای مقایسه تیمارها صفات درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی روزانه، میانگین جوانهزنی روزانه، شاخص بنیه بذر، طول ریشهچه، طول ساقهچه، ضریب آلومتری، میزان</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">پرولین،</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">میزان پروتئینهای محلول</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">و</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">فعالیت</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">آنزیم</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">کاتالاز مورد ارزیابی قرار گرفت.</span></span></strong><br>
<strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">یافتهها: </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتایج آزمایش نشان داد که پرایمینگ بذر اثر معنیداری بر صفات درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی روزانه، شاخص بنیه بذر، طول ریشهچه، طول ساقهچه، ضریب آلومتری </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">و میزان تغییرات بیوشیمیایی گیاهچه</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> داشت و باعث بهبود آنها گردید. اثر رقم بر کلیه صفات مورد بررسی به استثنای سرعت جوانهزنی و طول ساقهچه، غیر معنیدار بود. در این تحقیق رقم محلی دزفول بهطور میانگین با 52/13 بذر در روز از سرعت جوانهزنی بالاتری نسبت به رقم یلووایت برخوردار بود. همچنین اثر متقابل تیمارهای پرایمینگ بذر و رقم، تنها روی شاخص بنیه بذر و ضریب آلومتری معنیدار شد، به طوری که مقایسه میانگینها مشخص نمود بیشترین میزان صفت بنیه بذر توسط مصرف اسید هیومیک 5/1 درصد در رقم محلی دزفول (به میزان 09/10) حاصل گردید، در حالی که بیشترین</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">میزان ضریب آلومتری در</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">پیش تیمار بذر</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">با</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">متیل جاسمونات در رقم یلووایت (به میزان 57/1) به دست آمد.</span></span></strong><strong><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:10.0pt;"></span></span></span></strong><br>
<strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتیجهگیری: </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">در این مطالعه مؤثرترین تیمار پرایمینگ بذر بر</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">ای بهبود</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> خصوصیات جوانهزنی، میزان تغییرات بیوشیمیایی و رشد گیاهچه در کنجد، اسید هیومیک 5/1 درصد و بهترین پاسخ به آن مربوط به رقم محلی دزفول بود. پرایمینگ بذر</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">با اسید هیومیک 5/1 درصد نسبت</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">به</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">تیمار</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">شاهد و رقم محلی دزفول نسبت به رقم یلووایت در</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">بسیاری</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">از</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">شاخصهای جوانهزنی و رشد اولیه گیاهچه</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نتایج</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">بهتری</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">را</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نشان داد، بنابراین میتوان اظهار داشت که پیش تیمار بذر بهوسیله اسید هیومیک با تأثیر بیشتر </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">بر </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">خصوصیات جوانهزنی کنجد، </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">میتواند </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">در استقرار مطلوب گیاهچه آن مؤثرتر واقع گردد و استفاده از این اسید آلی در توسعه سامانه ریشهای و استقرار </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">مطلوب گیاهچه </span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">کنجد که بهعنوان یک مشکل اساسی در ابتدای فصل رشد مطرح است، بسیار مفید باشد.</span></span></strong><br>
<br>
<strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">جنبههای</span></span></strong> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">نوآوری:</span></span></strong><br>
<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">1-</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;"> اسید هیومیک مؤثرترین تیمار پرایمینگ بذر بر خصوصیات جوانهزنی، تغییرات بیوشیمیایی و رشد گیاهچههای کنجد بود.</span></span><br>
<span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:10.0pt;">2- تأثیر تیمارهای پرایمینگ بذر بر خصوصیات جوانهزنی رقم محلی دزفول نسبت به رقم یلووایت بیشتر بود.</span></span></span></div>
<div style="text-align: justify;"><br>
<br>
<strong>Extended abstract</strong><br>
<strong>Introduction</strong>: Today, various technologies have been developed to improve seed quality with the aim of increasing the percentage, speed and uniformity of germination and improved seedling establishment under different environmental conditions. One of these technologies is seed pre-treatment or seed priming. In this regard, some studies confirmed that pre-treatment of seeds with hormones and plant growth regulators improve germination behavior and its related indices, including average germination time, seed vigor, radicle length, plumule length, germination rate and seedling establishment in primed seeds of sesame. Cognizant of the sensitivity of the germination process as the first plant developmental stage and the importance of improving germination indices and sesame seedling establishment, the aim of this study was to evaluate the seed priming efficiency, using salicylic acid, methyl jasmonate and humic acid in the germination performance, biochemical changes and early seedling growth of two sesame cultivars including Yellow white and local cultivar of Dezful.<br>
<strong>Materials</strong><strong> and Methods: </strong>This experiment was conducted as a factorial based on a completely randomized design with four replications in the seed technology Laboratory of Safi Abad Dezful Agricultural Research Center in the summer of 2015. The first factor was seed pre-treatment with distilled water (control), salicylic acid 0.1mM, methyl jasmonate 1µM, and humic acid 1.5% and the second factor was two varieties of sesame including Yellow white and the local cultivar of Dezful. Germination percentage, germination rate, seed vigor index, radicle length, plumule length, allometric coefficient, proline content, soluble proteins and catalase enzyme activity were determined to compare the treatments.<br>
<strong>Results</strong>: The results of the experiment showed that seeds priming had a significant effect on germination percentage, germination rate, seed vigor index, radicle length, plumule length, allometric coefficient and seedling biochemical changes, and improved them. The effect of cultivar on all the traits studied, except mean daily germination and plumule length, was not significant. In this research, the Dezful cultivar had an average of 13.52 seeds per day with higher germination rates, compared with the other cultivar (Yellow white). In addition, the interaction of priming × cultivar was significant only in seed vigor index and allometric coefficient, where the comparison of the mean values indicated that the highest seed vigor was obtained by using humic acid 1.5% in the Dezful cultivar (10.09), while the highest allometric coefficient in seed pre-treatment with methyl jasmonate was found in the Yellow white cultivar (1.57).<br>
<strong>Conclusions</strong>: In this study, the most effective seed priming treatments for improving germination, biochemical changes and seedling growth of sesame was humic acid 1.5%, recorded for the local cultivar of Dezful. Seed priming with humic acid 1.5% was significantly better than the control and Dezful cultivar’s germination performance was better than that of Yellow white cultivar; therefore it can be said that pre-treatment of seed with humic acid with significant effects on germination characteristics of sesame can be more effective in establishment of seedlings. It is advisable to use this organic acid for better root system development and sesame seedlings establishment, which is a major problem at the beginning of the growing season.<br>
<br>
<strong><em>Highlights</em></strong><strong>:</strong>
<ol>
<li value="NaN">Humic acid was the most effective seed priming treatment on germination characteristics, biochemical changes and seedlings growth of sesame.</li>
<li>The effect of seed priming treatments on the germination characteristics of the Dezful cultivar was more pronounced than that of Yellow white.</li>
</ol>
</div>
<div style="text-align: justify;"></div>
بنیه بذر, تنظیمکنندههای رشد گیاهی, ضریب آلومتری, کاتالاز
Allometric coefficient, Catalase, Plant growth regulators, Seed vigor
43
58
http://yujs.yu.ac.ir/jisr/browse.php?a_code=A-10-338-1&slc_lang=fa&sid=1
Hassan
Nouriyani
حسن
نوریانی
h_noryani@yahoo.com
10031947532846009070
10031947532846009070
Yes
Payame Noor University
دانشگاه پیام نور