فهرست مطالب

علوم و تحقیقات بذر ایران - سال دهم شماره 2 (تابستان 1402)

نشریه علوم و تحقیقات بذر ایران
سال دهم شماره 2 (تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/06/20
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فاطمه احمدنیا، علی عبادی*، مسعود هاشمی، اکبر قویدل، محمدتقی آل ابراهیم صفحات 1-19
    آللوپاتی یکی از روش های زیست سازگار به منظور کاهش جوانه زنی و جلوگیری از استقرار علف های هرز است. به منظور بررسی تاثیر عصاره سان همپ (Crotalaria juncea) و یولاف زراعی (Avena sativa L.) بر جوانه زنی خردل وحشی (Sinapis arvensis) آزمایشی در سال 1400 در دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل نوع عصاره و غلظت های صفر (آب مقطر)، 1، 5، 10، 15 و 20 درصد آن ها بود. نتایج نشان داد که درصد جوانه زنی و مولفه های رشدی بذر خردل وحشی تحت تاثیر برهمکنش نوع عصاره و غلظت های آن ها قرار گرفت. کمترین درصد جوانه زنی و مولفه های رشدی مانند طول ساقه چه، طول ریشه چه، سرعت جوانه زنی، میانگین جوانه زنی و شاخص بنیه بذر از غلظت های 15 و 20 درصد عصاره ها حاصل شد. همچنین نتایج نشان داد عصاره سان همپ در مقایسه با عصاره یولاف زراعی بازدارندگی بیشتری در درصد جوانه زنی و مولفه های رشدی بذر خردل وحشی داشت. از نتایج چنین استنباط می گردد که با افزایش غلظت عصاره ها، بازدارندگی جوانه زنی و قدرت استقرار خردل وحشی در شرایط آزمایشگاهی کاهش یافت.
    کلیدواژگان: آللوپاتی، ریشه چه، شاخص های جوانه زنی، عصاره، گیاهچه
  • سکینه اسفندیاری، علیرضا دادخواه، رضا رضوانی* صفحات 21-36
    این پژوهش در سال 1401 به منظور مطالعه تاثیر عصاره آبی اندام های مختلف قیچ (Zygophyllum eurypterum L.) بر خصوصیات جوانه زنی و رشد گیاهچه در گیاه گندم (Triticum aestivum L.) و علف هرز پیچک (Convolvulus arvensis L.) در دو آزمایش (آزمایشگاه و گلخانه) به ترتیب در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل عصاره های آبی قیچ در غلظت های 5، 10 و 15 درصد ریشه، 5، 10 و 15 درصد اندام هوایی (ساقه و برگ) و شاهد (آب مقطر) بود. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت عصاره ها، صفات جوانه زنی، رشدی و همچنین محتوای کلروفیل کل هر دو گیاه مورد نظر به طور معنی داری کاهش یافت. بیش ترین میزان بازدارندگی مربوط به عصاره 15 درصد اندام هوایی بود. فعالیت آنتی اکسیدانی (درصد مهارکنندگی رادیکال های آزاد) گندم و علف هرز پیچک با افزایش غلظت عصاره های قیچ افزایش یافتند. عصاره 15 درصد اندام هوایی قیچ، جوانه زنی در گندم و پیچک را به ترتیب 7/63 درصد و در 2/89 درصد، نسبت به شاهد کاهش داد. با افزایش غلظت عصاره اندام هوایی از صفر به 15 درصد در پیچک، طول ریشه 8/72 درصد و در گندم 9/52 درصد نسبت به شاهد کاهش پیدا کرد. بیش ترین میزان فعالیت آنتی اکسیدان (درصد مهارکنندگی رادیکال های آزاد) علف هرز پیچک در غلظت 10 و 15 درصد اندام هوایی مشاهده شد که به ترتیب به میزان 64 و 73 درصد بود. نتایج آزمایش نشان داد غلظت های مختلف عصاره قیچ تاثیر بازدارندگی بیش تری بر صفات مورد بررسی در علف هرز پیچک نسبت به گیاه گندم داشت. اندام های هوایی قیچ نسبت به ریشه ، توانایی بیش تری در محدودیت جوانه زنی و رشد بذور گندم و پیچک داشت و می توان عصاره آبی 15 درصد اندام هوایی قیچ را برای کاهش رشد و تضعیف علف هرز پیچک قبل از کاشت پیشنهاد نمود.
    کلیدواژگان: بازدارندگی، سرعت جوانه زنی، شاخص بنیه گیاهچه، علف کش، فعالیت آنتی اکسیدان، کلروفیل
  • فریبا اردشیر* صفحات 37-47
    برخی از گونه های کنه از دانه غلات تغذیه کرده و با کاهش ارزش کمی و کیفی آن ها، خسارت اقتصادی مهمی وارد می کنند. در سال 1386، برای شناسایی کنه های بذر غلات در استان گلستان از هشت انبار واقع در پنج شهر شامل گرگان، مینودشت، بندر ترکمن، گنبد و آق قلا نمونه برداری شد. در مجموع، تعداد 192 نمونه و زیرنمونه (تکرار) از بذرهای گندم، جو، ذرت جمع آوری شد. در این نمونه برداری 21 گونه کنه تحت 17 جنس و از 10 خانواده شناسایی شد که 13 گونه آن متعلق به گروه Astigmatina در راسته Sarcoptiformes، هفت گونه از زیر راسته Prostigmata در راسته Trombidiformes و یک گونه از راسته Mesostigmata بود. Lepidoglyphus destructor (Schrank)،Tyrophagus putrescentiae (Shrank)  و Acarus siro L. با به ترتیب 2/42، 4/15 و 12درصد، بیش ترین فراوانی را در بین کنه های آفت داشتند. در بین کنه های شکارگر Cheyletus malaccensis Oudemans (4/13 درصد) بیش ترین فراوانی را نشان داد. حدود 6/66 درصد از کل نمونه ها، آلوده به کنه بودند. فراوانی کنه ها در بذر گندم 4/61 درصد، بذر ذرت 8/20 درصد و در بذر جو 7/17 درصد بود. بیش ترین تعداد کنه ها در انبار طلایی آق قلا مشاهده شده است (40 درصد). میانگین تعداد کنه در هر کیلوگرم موادهای نمونه برداری 10 عدد بود.
    کلیدواژگان: Astigmatina، جو، ذرت، شمال ایران، گندم
  • مهدی افروز، پریسا شیخ زاده مصدق* صفحات 49-65

    به منظور بررسی تاثیر نانواکسید مس سنتز شده از گیاه اکالیپتوس بر جوانه زنی بذر، رشد و خصوصیات بیوشیمیایی گیاهچه های ذرت، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1400 اجرا شد. فاکتور های آزمایشی شامل غلظت های مختلف نانواکسید مس در پنج سطح (شاهد (صفر)، 5/2، 5، 10 و 20 میلی گرم در لیتر) و روش های کاربرد در دو سطح (پیش تیمار کردن و افزودن به بستر کاشت) بودند. نتایج نشان داد که در هر دو روش کاربرد نانوذره (افزودن به بستر کاشت و پیش تیمار نمودن بذر)، کاربرد غلظت های مختلف نانواکسید مس موجب افزایش معنی دار درصد و سرعت جوانه زنی، متوسط جوانه زنی روزانه، شاخص همزمانی جوانه زنی، شاخص قدرت، طول و وزن خشک گیاهچه های ذرت و کاهش میانگین مدت جوانه زنی، زمان تا 50 درصد جوانه زنی بذرهای ذرت گردید. در بین روش های کاربرد نانوذره، پیش تیمار نمودن بذرها با غلظت 5/2 میلی گرم در لیتر نانواکسید مس و افزودن غلظت 5 میلی گرم در لیتر نانوذره به بستر کاشت بیش ترین تاثیر را در بهبود درصد و سرعت جوانه زنی، شاخص همزمانی بذر، طول و وزن خشک گیاهچه و شاخص قدرت و کاهش میانگین مدت جوانه زنی بذر داشت. کاربرد غلظت های مختلف نانو اکسید مس در هر دو روش کاربرد موجب افزایش میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز، پلی فنول اکسیداز و محتوی اسید آمینه پرولین نسبت به تیمار شاهد گردید. به طور کلی کاربرد غلظت 5/2 میلی گرم در لیتر نانواکسید مس به روش پیش تیمار بذر و افزودن غلظت 5 میلی گرم در لیتر نانوذره به بستر کاشت جهت بهبود جوانه زنی بذر، رشد و خصوصیات بیوشیمیایی گیاهچه های ذرت پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: پیش تیمار بذر، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی، سنتز سبز، نانوذره
  • سید مسعود ضیائی، مجید جعفری* صفحات 67-79
    گیاه انزروت یکی از گیاهان مهم دارویی در مناطق سیستان و بلوچستان می باشد و جوانه زنی این گیاه در این منطقه به دلیل حساسیت این گیاه در مرحله جوانه زنی به خشکی با چالش روبرو است. این پژوهش در آزمایشگاه در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار با آرایش فاکتوریل در سال 1402 اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل چهار سطح پتانسیل اسمزی (آب مقطر، 2-، 4- و 6- بار) و هشت تیمار پرایمینگ بذر شامل هیدروپرایمینگ، عدم پرایمینگ، پرایمینگ با جیبرلین، سالیسیلیک اسید، نیترات پتاسیم، سولفات روی، هیومیک اسید و نانوذره دی اکسید سیلیسیم بودند. نتایج نشان داد که کاهش پتانسیل اسمزی سبب کاهش طول و وزن گیاهچه، بنیه بذر، درصد و سرعت جوانه زنی و فعالیت آنزیم آلفاآمیلاز گردید. پرایمینگ بذر، اثرات منفی تنش را بر روی این صفات کاهش داد و سبب بهبود این خصوصیات شد. در بین تیمارهای پرایمینگ بذر، جیبرلین و سولفات روی، بهترین اثربخشی را در بهبود خصوصیات جوانه زنی و رشد اولیه گیاه در شرایط عدم تنش (پتانسیل اسمزی صفر بار) و تنش شدید (پتانسیل اسمزی 6- بار) داشتند. در شرایط تنش خفیف (پتانسیل اسمزی 2- بار)، پیش تیمار بذور با نانوذره دی اکسید سیلیسیم و هیدروپرایمینگ، اثربخشی بهتری در بهبود صفات مورد مطالعه داشتند. از این رو، به نظر می رسد که می توان تیمار پرایمینگ بذور انزروت با این ترکیبات را برای بهبود صفات جوانه زنی و رشد اولیه این گیاه توصیه نمود.
    کلیدواژگان: بنیه بذر، درصد جوانه زنی، جیبرلین، هیدروپرایمینگ
  • ریحانه عموآقایی*، آزاده رفیعی صفحات 81-93
    مورد یک گیاه دارویی است که دانه های آن دارای خواب اولیه هستند. در تحقیق حاضر ابتدا اثر شیوه های مختلف خراش دهی (تیمارهای اسید سولفوریک 70 و 90 درصد، سنباده زنی به مدت 5 و10 دقیقه، خراش با تیغ و خیساندن در آب داغ به مدت 10 و 20 دقیقه) روی شکست خواب بذر ارزیابی شد. نتایج نشان داد که بدون خراش دهی، جوانه زنی دانه ها بسیار کم بود، اما همه شیوه های خراش دهی، در حد معنی داری جوانه زنی نهایی را افزایش دادند. در بین سطوح مختلف تیمارها، حداکثر جوانه زنی نهایی با 20 دقیقه خیساندن در آب داغ (33درصد)، 5 دقیقه تیمار با اسید سولفوریک 90 درصد (59 درصد)، 10 دقیقه سنباده زدن (63 درصد) و خراش دهی با تیغ (65 درصد) به دست آمد. آزمایش بعدی نشان داد که دانه های مورد، فتوبلاستیک مثبت هستند و تیمار با لیزر هلیم - نیون بیش تر از نور سفید و قرمز، جوانه زنی همه دانه های خراش دهی شده با شیوه های فوق را افزایش داد و جوانه زنی بذرهای سنباده زده و خراش دهی شده با تیغ را به حدود 85 درصد رساند. نتایج آخرین آزمایش، هم نشان داد غلظت های 5/0درصد نیترات پتاسیم و100 میکرومولار سدیم نیتروپروساید (SNP به عنوان یک ترکیب آزاد کننده (NO) جوانه زنی، طول و بنیه دانه رست های رشد یافته از همه دانه های خراش دهی شده را افزایش داد و جوانه زنی بذرهای سنباده زده و خراش دهی شده با تیغ را به حدود 80 درصد رساند. این نتایج نشان دادند که دانه های مورد یک خواب ترکیبی شامل خواب فیزیکی و فیزیولوژیک دارند که می تواند با سنباده زدن و سپس تیمار با سدیم نیتروپروساید یا تابش لیزر هلیم- نیون رفع شود.
    کلیدواژگان: آب داغ، اسید سولفوریک، بنیه بذر، تیغ، سنباده، نیترات، نور
|
  • Fatemeh Ahmadnia, Ali Ebadi *, Masoud Hashemi, Akbar Ghavidel, Mohammad Taghi Alebrahim Pages 1-19
    Allelopathy is one of the biocompatible methods to reduce the germination and establishment of weeds.In order to investigate the effect of sunn hemp extract (Crotalaria juncea) extract and oats (Avena sativa L.) on the germination of wild mustard (Sinapis arvensis), an experiment was conducted in 2022 at the Faculty of Agriculture and Natural Resources of University of Mohaghegh Ardabili University. The experiment was conducted as a factorial based on completely randomized design with three replications. The experimental treatments included the type of extract and their concentrations of zero (distilled water), 1, 5, 10, 15, and 20%. The results showed that the percentage of wild mustard seed germination and its growth components of wild mustard seeds were significantly affected by the interaction of extract type and their concentrations. The lowest percentage of germination and growth components such as plumule length, radicle length, germination speed, mean germination time, and seed germination were obtained from the concentrations of 15 and 20% of the extracts. Also, the results showed that sunn hemp extract had more inhibition on germination percentage and growth components of wild mustard seeds than oat extract. It can be concluded that with the increase in the concentration of the extracts, the inhibition of germination and the establishment power of wild mustard decreased in laboratory conditions.
    Keywords: allelopathy, Extract, Germination indicators, Radicle, seedling
  • Sakineh Esfandiari, Alireza Dadkhah, Reza Rezvani * Pages 21-36
    This research was carried out in 2022 in order to study the effect of the aqueous extract of different parts of Zygophyllum eurypterum L. on seed germination and seedling growth of wheat and Convolvulus arvensis L. in two separate experiments including the laboratory and the greenhouse conditions, respectively. The experiments were exerted based on a completely randomized design with three replications and randomized complete block design with 4 four replications, respectively. The experimental treatments included water extracts of Zygophyllum eurypterum L in concentrations of 5, 10 and 15% of roots, 5, 10 and 15% of aerial organs (stem and leaves) and control (distilled water). The results showed that with the increase in the concentration of the extracts, the germination and growth traits as well as the total chlorophyll of both plants decreased significantly. In such a way that the highest amount of inhibition was related to 15% arial parts (stem and leaf) extract. Meanwhile, the antioxidant activity of wheat and weed C. arvensis L. increased by increasing the level of Zygophyllum eurypterum extracts. The level of 15% Zygophyllum eurypterum stem and leaf extract in wheat decreased the germination percentage by 63.7% and in C. arvensis L. by 89.2% compared to the control.  Increasing of extract concentration from zero to 15% of arial parts decreased root length decreased by 72.8% in C. arvensis L., and 52.9% in wheat compared to the control. The highest level of antioxidant activity of the weed C. arvensis L. was observed at the levels of 10 and 15% of arial parts extract which were 64 and 73%, respectively. Most of the studied traits of the weed C. arvensis L., such as germination percentage and speed and root length, were more sensitive to the effects of Zygophyllum eurypterum extract than wheat. Examining the results showed that arial parts of Zygophyllum eurypterum were more capable of dealing with germination and seedling growth than the root. Therefore, 15% aqueous extract of Zygophyllum eurypterum stems and leaves can be suggested to reduce the growth and weakening of the weed C. arvensis L.
    Keywords: Antioxidant activity, Inhibitory, Germination rate, Seedling vigor index, Herbicide, Chlorophyll
  • Fariba Ardeshir * Pages 37-47
    Some mites species feed on cereal seeds and cause significant economic damage by reduction their quantitative and qualitative value. In 2006, to identify grain seed mites in Golestan province, sample were taken from 8 warehouses in 5 cities, located in 5 cities including Gorgan, Mino-Dasht, Bandar Turkmen, Gonbad and Agh-Qala. In total, 192 samples and sub-samples of wheat, barley and corn seeds were collected. In this sampling, 21 species from 17 genera and 10 families were identified, of which 13 species belonged to the Astigmatina group in the Sarcoptiformes order, 7 species belonged to the Prostigmata suborder and Trombidiformes order, and one species belonged to the Mesostigmata order. Lepidoglyphus destructor (Schrank), Tyrophagus putrescentiae (Shrank) and Acarus siro L. with 42.2%, 15.4% and 12% abundance respectively, have the most relative abundance among the pest mites. Among the predatory mites, Cheyletus malaccensis Oudemans (13.4%) was the most abundant. About 66.6% of all samples were infected with mites. The frequency of mites in wheat, corn and barley seeds were respectively, 61.4%, 20.8% and 17.7%. The highest number of mites was observed in Agh-Qala Talaii warehouses (40%). The average number of mites per kilogram of sampling materials was 10.
    Keywords: Astigmatina, Barley, Corn, North of Iran, Wheat
  • Mehdi Afrouz, Parisa Sheikhzadeh * Pages 49-65

    In order to evaluate the effect of copper oxide nanoparticles synthesized from eucalyptus plant on seed germination, growth and biochemical characteristics of corn seedlings, and an experiment was carried out in a randomized complete block design with three replications at the University of Mohaghegh Ardabili in 2021. Experimental factors included synthesized copper oxide nanoparticles (0, 2.5, 5, 10, and 20 mg L-1) and the application methods of copper oxide nanoparticles (seed priming and adding to the planting medium). The results showed that in both methods of nanoparticle application (adding to the planting medium and priming), with the use of different concentrations of copper oxide nanoparticles, there was a significant increase in the percentage and speed of germination, average daily germination, germination synchronization index, strength index, length and dry weight. Corn seedlings and the reduction of the average germination time, the time for the germination of corn seeds to 50%. Among the methods of nanoparticle application, pretreating seeds with a concentration of 2.5 mg L-1 of copper oxide nanoparticles and adding a concentration of 5 mg L-1 of nanoparticles to the planting medium has the greatest effect on improving the percentage and speed of germination, seed synchronization index, length and dry weight. Seedlings and vigor index and decreased average seed germination time. The use of different concentrations of copper oxide nanoparticles in both application methods increased the activity of catalase, peroxidase, polyphenol oxidase and amino acid proline content compared to the control treatment. In general, it is recommended to use a concentration of 2.5 mg L-1 of copper oxide nanoparticles as a seed priming method and add a concentration of 5 mg L-1 of nanoparticles to the planting medium to improve seed germination, growth and biochemical characteristics of corn seedlings.

    Keywords: antioxidant enzyme activity, Green Synthesis, Nanotechnology, Seed priming
  • Seyed Masoud Ziaei, Majid Jafari * Pages 67-79
    Astragalus fasciculifolius Bioss. is one of the important medicinal plants in Sistan and Baluchistan regions, and the germination of this plant in this region faces a challenge due to the sensitivity of this plant to dry conditions in the germination stage. It was carried out in the laboratory in the form of a completely randomized design in three repetitions with a factorial arrangement in 2023. Experimental treatments included four levels of osmotic potential (0, -2, -4 and -6 bar) and eight seed priming treatments including hydro-priming, non-priming, priming with gibberellin, salicylic acid, potassium nitrate, zinc sulfate, humic acid and and silicon dioxide nano-particles. The results showed that decrease in osmotic potential caused a decrease in length and weight of seedling, seed vigor, percentage and rate of germination and alpha-amylase enzyme activity. But seed priming reduced the negative effects of stress on these traits and improved these traits. Among the seed priming treatments, gibberellin and zinc sulfate had the best effectiveness in improving germination characteristics and early growth of Astragalus fasciculifolius Bioss. under conditions of no stress (osmotic potential of zero bar) and severe stress (osmotic potential of -6 bar). In mild stress conditions (osmotic potential of -2 bar), seed pre-treatment with silicon dioxide nano-particles and hydro-priming had better effectiveness in improving the studied traits. Therefore, it seems that priming treatment of Astragalus fasciculifolius Bioss. seeds with these compounds can be recommended to improve the germination and early growth characteristics of this plant.
    Keywords: germination percentage, Gibberellin, Hydro-priming, Seed vigor
  • Rayhaneh Amooaghaie *, Azadeh Rafieii Pages 81-93
    Myrtus communis is a medicinal plant that its seeds have primary dormancy. Therefore, in current study, firstly effect of various types of scarification (treatment with H2SO4 70 or 90% or sand paper for 5 and 10 min, blade and soaking in hot water for 10, 20 min) were evaluated on seed dormancy breaking. Results showed that without scarification, seed germination was very low, whereas various types of scarification significantly increased final seed germination. Among various levels of treatments, the highest seed germinatin obtained by soaking in hot water for 20 min (33%), treatment with  H2SO4  90% for 5 min (59%), sand paper for 10 min (63%) and blade (65%). The next experiment showed that myrtle seeds were photoblastic and He-Ne laser more than white or red light increased germination of scarified seeds by above methods. He-Ne laser irradiation reached seed germination of scarified seeds by sand paper and blade to 80%. Results of the last experiment also showed that application of concentrations of 0.5% KNO3 and 100 µM sodium nitroprusside (SNP as a NO donor) also increased seed germination, seedling length and vigor of seedlings grown from all scarified seeds and seed germination of scarified seeds by sand paper and blade achieved to 80%. These results showed that myrtle seeds have combination of physical and physiological dormancy that can be attenuated with scarification by sand paper and treatment with SNP or He-Ne laser irradiation.
    Keywords: Blade, Light, Hot Water, Nitrate, Sand paper, Seed vigor, sulfuric acid