اثر پتانسیل آب و زوال بر برخی شاخص‌های جوانه‌زنی و بیوشیمیایی بذرکتان روغنی رقم نرمن(‌Linum usitatissimum Var. Norman) دردماهای مختلف

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه یاسوج

2 گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران

3 استادیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه یاسوج

چکیده

جوانه‌زنی از حساس‌ترین مراحل زندگی گیاه می‌باشد که تحت تأثیر عوامل مختلف محیطی از جمله دما و رطوبت قرار دارد.از آنجا که آزمون جوانه‌زنی استاندارد بذر به تنهایی نمی‌تواند توصیف دقیقی از سبز شدن گیاهچه در شرایط مزرعه باشد، از آزمون‌های بنیه بذر مانند آزمون پیری تسریع شده (زوال بذر) استفاده می‌گردد. در این پژوهش شاخص‌های جوانه‌زنی و بیوشیمیایی بذر کتان روغنی رقم نرمن (‌Linum usitatissimum Var. Norman) در پتانسیل‌های رطوبتی صفر، 2/0-، 4/0-، 6/0-، 8/0-، 1- و 2/1- مگاپاسکال در دماهای 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه سانتی‌گراد تحت شرایط پیری تسریع شده ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که شاخص‌های درصد و سرعت جوانه‌زنی و شاخص بنیه گیاهچه در بذرهای زوال یافته و بدون زوال به ترتیب با افزایش دما تا 20 و 25 درجه سانتی‌گراد روند افزایشی و سپس تا دمای 35 درجه سانتی‌گراد روند کاهشی داشتند و با کاهش پتانسیل آب و در شرایط زوال، پایین‌ترین حد خود را در هر دما نشان داد. میزان پروتئین محلول، فعالیت آنزیم کاتالاز و محتوی پرولین بذر نیز با کاهش پتانسیل آب و اعمال پیری تسریع شده در هر دما افزایش یافت. همچنین در حالی‌که با افزایش دما میزان پروتئین و فعالیت آنزیم کاتالاز بذر افزایش یافت؛ محتوی پرولین بذر روند کاهشی داشت. نتایج این پژوهش نشان داد گیاه کتان روغنی در ابتدای مسیر جوانه‌زنی در شرایط مساعد دمایی گیاهی متحمل به کم آبی و در شرایط بدون تنش اسمزی، گیاهی متحمل در برابر دماهای بالا و پایین می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


Abdul-Baki, A.A., and J.D. Anderson.1973. Vigor determination in soybean seed by multiple criteria. Crop Sci. 13(6): 630-633.
Alvarado, V., and K. Bradford. 2002. A hydrothermal time model explains the cardinal temperatures for seed germination. Plant Cell Environ. 25(8): 1061-1069.
Baalbaki, R., R. Zurayk, M. Bleik, and S. Talhouk.1999. Germination and seedling development of drought tolerant and susceptible wheat under moisture stress. Seed Sci. Technol. 27(1): 291-302.
Balouchi, H.R., F. Bagheri, R. Kayednezami, M. Movahedi Dehnavi, and A.R. Yadavi. 2013. Effect of seed aging on germination and seedling growth indices in three cultivars of Brassicanapus. J. Plant Res. 26(4): 397-411.
Balouchi, H.R., and R. Ostadian Bidgoly. 2017. Effect of Seed Deterioration on Physiological and Biochemical Traits of Oil Flax (Linum usitatissimumL. Norman var.) Seed. The Plant Prod. 40(2): 37-53.
Balouchi, H., S. Baladi, A. Moradi, and M. Movahadi Dehnavi. 2017. The influence of temperature and moisture content on seed longevity of two genotypes of Linum usitatissimum. Seed Sci. Technol. 45:130-138.
Basra, S., N. Ahmad, M. Khan, N.Iqbal, and M. Cheema.2003. Assessment of cottonseed deterioration during accelerated ageing. Seed Sci. Technol. 31(3): 531-540.
Bewley, J.D., and M. Black.1994. Seeds: Physiology of development and germination. Plenum Press, New York: pp: 445
Bradford, K.J. 2002. Applications of hydrothermal time to quantifying and modeling seed germination and dormancy. Weed Sci. 50(2): 248-260.
Copland, L., and M.B. McDonald. 1936. Seed science and technology. (Translated by Akram Ghaderi, F., B. Kamkar and A. Soltani. 2014. Jahad Uni. Press of Mashhad, 512 p.p.
Costa, G., and J.-L. Morel. 1994. Water relations, gas exchange and amino acid content in Cd-treated lettuce. Plant Physiol. Biochem. 32: 561–570.
Ghahremani, P., M.Sedghi, and H. Tavakoli, 2015. Effect of gibberellin and salicylic acid on germination characteristics and activity of antioxidant enzymes in sunflower seeds. J. Seed Res. 5 (2): 29-20.
Hoseini poor, A., and A. Yadavi. 2017. The study of the effects of accelerated aging on germination of flaxseed oil (Linumusitatissimum).4th Seed Science and Technology Congress. Karaj. Payame Noor University.
International Seed Testing Association (ISTA). 2010. Handbook of vigor test methods. 2nd International Seed Testing Association, Zurich, Switzerland.
Kamkar B., O. Gorzin, N. Khalili, and M.H ghorbani. 2015. Determination of temperature-related parameters and response ranges of Corchorusolitorius L.seeds and seedlings using nonlinear regression. J. Agric. 17(1): 217-228.
Khalili N., A. Soltani, E. Zeinali, and F. Ghaderifar. 2014. Evaluation of nonlinear regression models to quantify barley germination rate response to temperature and water potential. J. Crop Prod. 7(4): 23-40.
Kheirkhah M. 2016. Effects of combined deterioration (accelerated aging) and drought stress on seed germination and seedling growth of wheat. Third Conference on New Findings in the Environment and Agricultural Ecosystems. Tehran, Tehran University Institute for Renewable Energy and the Environment.
Kuznetsov, V.V., and N.I. Shevyakova.1997. Stress responses of tobacco cells to high temperature and salinity. Proline accumulation and phosphorylation of polypeptides. Physiol. Plantarum. 100(2): 320-326.
Masumi Zavariyan, A., M. Yousefirad, and M. Asghari. 2013. The effect of drought stress on germination indicators and the amount of proline and catalase, in the the seed of milk thistle medicinal plant. First National Conference on Agricultural Science, Payame Noor University - West Azarbaijan – Naghdeh.
McDonald, M. 1999. Seed deterioration: Physiology, repair and assessment. Seed Sci. Technol. 27(1): 177-237.
Moradi, A., F. Sharifzadeh, R. Tavakol Afshar, and R. Maali Amiri. 2014. Seed proteome analysis of tall wheatgrass under drought and low temperature conditions. Iranian J. Field Crop Sci. 44(3): 379-397.
Nourani Azad, H., and D. Chubineh. 2008. Study of water stress on biomass, soluble sugars, proline, enzymes and ions in sunflower (Helianthus annuus L.). Iranian J. Biological Sci. (2): 26-19.
Ostadian Bidgoli, R., H. Balouchi, E. Soltani, and A. Moradi. 2017. Effects of temperature and water potential on seed germination characteristics in Safflower (Carthamus tinctorius L.) Sofeh var. Iranian J. Seed Sci. Technol. 6(1): 11-22.
Patanè, C.,A.Saita, A. Tubeileh, S.L. Cosentino, and V. Cavallaro. 2016. Modeling seed germination of unprimed and primed seeds of sweet sorghum under PEG-induced water stress through the hydrotime analysis. Acta Physiol. Plant. 38(5): 115.
Queiroz, R.J., and J.O. Cazetta. 2016. Proline and trehalose in maize seeds germinating under low osmotic potentials. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental. 20(1): 22-28.
Rajabi Khamseh, S., A.R. Danesh Shahraki, and M. Ghobadi Nia. 2015. Effect of drought stress on germination and seedling growth of Linum usitatissimum L. The first international conference and the 4th National Conference on Plants of Judging and Sustainable Agriculture. Hamedan - Permanent Secretariat of the Conference.
Ranjbar, f., A.R. Kochaki, M. Nasiri mahalati, and N. Kamayestani. 2013. Evaluation of germination and cardinal temperatures of Foeniculumvulgar. J. Seed Res. 3(3): 61-68
Shafii, B., and W.J. Price. 2001. Estimation of cardinal temperatures in germination data analysis. J. Agri., Bio.Environ. Statis. 6(3): 356-366.
Sohani, M.M. 2013. Seed testing and control. University of Guilan. University of Guilan press.
Soltani, M., A. Moradi, R. Tavakol Afshar, and H.R Balouchi. 2017. Effect of different storage conditions on germination and some biochemical characteristics of castor bean (Ricinus communis) seed. Iranian J. Field Crop Sci. 48(1): 91-105.
Soltani, A., and v. Madah. 2010. Simple applications for agriculture education. Publication of the Association of Scientology of the University of Shahid Beheshti.