تاثیر هالو پرایمینگ بذر بر برخی خصوصیات جوانه زنی، مورفولوژیک و فیزیولوژیک کنجد (Sesamum indicum L.) تحت تنش قلیائیت

تنش قلیائیت توسط نمک های قلیایی مانند Na2CO3 و NaHCO3 در خاک ایجاد می شود. تنش قلیائیت جوانه زنی، رشد و تولید گیاهان را تحت تاثیر قرار می دهد. به هر حال تنش قلیائیت به طور مستقیم سبب کاهش رشد گیاه، تغییر در دسترسی مواد غذایی و به هم زدن توازن یونی و مواد معدنی می شود. استفاده از پیش تیمارهای مختلف بذر یکی از روش های تحریک جوانه زنی و رشد گیاه در شرایط تنش است. هالوپرایمینگ یا خیساندن بذرها در محلول های مختلف نمک یکی از این روش های پیش تیمار بذر است که جوانه زنی و ظهور گیاهچه را در شرایط محیطی نامساعد افزایش می دهد. بنابراین هدف این مطالعه بررسی اثر هالو پرایمینگ بذر بر رشد کنجد در شرایط تنش قلیائیت بود.

به منظور بررسی تاثیر هالو پرایمینگ بذر بر خصوصیات مورفولوژیک و فیزیولوژیک کنجد رقم GL-13در شرایط تنش قلیائیت، سه آزمایش در آزمایشگاه و گلخانه انجام گردید. در آزمایش اول فاکتورهای آزمایشی شامل پیش تیمار کلریدسدیم با غلظت های 0، 50، 100 و 150 میلی مولار و مدت زمان های 6، 12، 18 و 24 ساعت بود. در آزمایش دوم فاکتورهای آزمایشی شامل پیش تیمار بی-کربنات سدیم با غلظت های0، 10، 20 و 30 میلی مولار و مدت زمان های 6، 12، 18 و 24 ساعت بود. آزمایش سوم با توجه به نتایج دو آزمایش قبل در گلخانه اجرا گردید. در این آزمایش تیمار ها شامل پرایمینگ (شاهد (بدون پرایم)، آب مقطر (هیدروپرایم)، پیش تیمار کلریدسدیم با غلظت 50 میلی مولار و زمان 24 ساعت و پیش تیمار بی کربنات سدیم با غلظت 30 میلی مولار و زمان 18 ساعت) و تنش قلیائیت (0، 15، 30 و 45 میلی مولار بی کربنات سدیم) بود. تنش قلیائیت با استفاده از نمک بی کربنات سدیم (NaHCO3) در محلول غذایی هوگلند تهیه و به گلدان ها اضافه شد. در این آزمایش، طول ساقه و ریشه، پتانسیل عملکرد کوانتوم (Fv/Fm)، شاخص کارایی فتوسنتز، پرولین، کربوهیدرات، مالون دی آلدئید، محتوی پتاسیم، سدیم و نسبت سدیم به پتاسیم اندازه گیری شد.

بر طبق آزمایش اول بهترین پیش تیمار برای اعمال هالوپرایمینگ در گیاه کنجد پیش تیمار کلریدسدیم با غلظت 50 میلی مولار با مدت زمان 24 ساعت معرفی شد. در آزمایش دوم تیمار بی کربنات سدیم 30 میلی مولار با مدت 18 ساعت به عنوان بهترین پیش تیمار معرفی شد. نتایج آزمایش سوم نشان داد که تنش قلیائیت موجب کاهش طول ساقه، سطح برگ، پتانسیل عملکرد کوانتوم (Fv/Fm)، شاخص کارایی فتوسنتز، غلظت پتاسیم و نسبت پتاسیم به سدیم گردید در حالیکه محتوی پرولین، هیدرات کربن ها، مالون دی آلدئید (MDA) و غلظت سدیم را افزایش داد. تیمارهای مختلف پرایمینگ سبب افزایش طول ساقه، سطح برگ، درصد پتاسیم و نسبت پتاسیم به سدیم نسبت به تیمار بدون پرایم شدند. در تمامی سطوح تنش، تیمارهای مختلف پرایمینگ سبب کاهش میزان مالون دی آلدئید شدند در حالی که Fv/Fm و طول ریشه را افزایش دادند.

به طور کلی نتایج نشان داد تنش قلیائیت رشد کنجد را کاهش داد و در شرایط تنش قلیائیت، هالوپرایمینگ بذر سبب کاهش خسارت غشاء (کاهش مالون دی آلدئید) و بهبود رشد گیاه کنجد گردید.