فهرست مطالب

علوم و فناوری بذر ایران - سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 28، زمستان 1401)

نشریه علوم و فناوری بذر ایران
سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 28، زمستان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/11/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • بهمن احمدوند، فرزاد شریف زاده*، مجتبی میراب زاده اردکانی صفحات 1-16
    در این تحقیق تاثیر پرایمینگ بذر بر خصوصیات جوانه زنی بذر کنجد رقم شوین Lvar.shevin) (Sesamum indicum در شرایط تنش خشکی بررسی گردید. ابتدا در دو آزمایش جداگانه، پاسخ جوانه زنی بذور به شرایط دمایی (1، 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35 و 40 درجه سلسیوس) و تنش خشکی (9- ، 11 - ، 13- و 15- بار) مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس نتایج آزمایش اول دمای 25 درجه سلسیوس به عنوان دمای اپتیمم جوانه زنی و همچنین پتانسیل 11- بار به عنوان کمترین پتانسیل جوانه زنی بذور در شرایط تنش خشکی در نظر گرفته شد. هیدرو و اسموپرایمینگ بذرها در سه دمای 20، 25 و 30 درجه سلسیوس انجام شد و مدت زمان پرایم بر اساس نوع و دمای پرایم تعیین گردید. تیمار اسموپرایم کلریدکلسیم در سه غلظت 1، 2 و 3 میلی مولار و اسموپرایم نیترات پتاسیم در سه غلظت 1/0، 2/0 و 3/0 درصد انجام شد. پس از اعمال تیمارهای مذکور، بذرها در معرض تنش خشکی 11- بار قرار گرفتند تا بهترین تیمارهای پرایمینگ از نظر بهبود شاخص های جوانه زنی تعیین گردند. تیمارهای پرایمینگ به طور معنی داری خصوصیات جوانه زنی بذر را تحت تنش خشکی بهبود بخشیدند. در مجموع با توجه به نتایج آزمایش اعمال تیمار هیدروپرایم بر روی بذور کنجد رقم شوین بیشترین درصد جوانه زنی را به همراه داشت و با توجه به مزایای اقتصادی، راحتی و سازگاری با محیط زیست می تواند به عنوان یک تیمار مناسب برای گیاه کنجد توصیه گردد.
    کلیدواژگان: بذر کنجد، پرایمینگ بذر، تنش خشکی، جوانه زنی بذر
  • اسماعیل ابراهیمی، سید امیر موسوی*، سید عطاالله سیادت، نورالله معلمی، محمد صبائیان صفحات 17-34

    جوانه زنی بذر یکی از مهم ترین و اساسی ترین مراحل رشد و نمو گیاهان می باشد، به طوری که اهمیت و اثر بسزایی در سایر مراحل رشد آن دارد. فلوس، گیاهی از خانواده لگومینوزه و دارای خواص دارویی فراوان است. تکثیر فلوس به وسیله بذر انجام می شود، اما هنوز مطالعه و گزارشی در خصوص میزان تحمل این بذر به تنش شوری در کشور ارایه نشده است. دو آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در آزمایشگاه علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان انجام شد. در آزمایش اول، اثر تیمار هورمون پرایمینگ با جیبرلین، هالوپرامینگ با نیترات پتاسیم و هیدروپرایمینگ بر جوانه زنی بذر فلوس بررسی شد. نتایج بدست آمده از این آزمایش نشان داد که بیشترین بنیه بذر در تیمار 50 میلی گرم در لیتر جیبرلین و مدت 12 ساعت پرایمینگ ایجاد شد. پس از انتخاب بهترین تیمار (جیبرلین 50 میلی گرم در لیتر به مدت 12 ساعت)، ویژگی های جوانه زنی بذرهای پرایم شده در شرایط تنش شوری (صفر، 4، 8 ، 14، 16 و 20 dS/m) با بذرهای پرایم نشده مقایسه شدند. نتایج بدست آمده نشان داد که تیمار نتایج نشان داد که میزان تحمل به تنش شوری فلوس در مرحله جوانه زنی بطور قابل توجهی با پرایمینگ بذر افزایش یافت. بیشترین بنیه بذر در تیمار پرایمینگ و عدم وجود تنش شوری به میزان (89/337) مشاهده شد در حالی که کمترین میزان بنیه بذر تیمار پرایم شده در تیمار 20 dS/m مشاهده گردید. بذرهای پرایم نشده قادر به تحمل تنش شوری فراتر از 4 dS/m نبودند.

    کلیدواژگان: بنیه، تنش، شاخص جوانه زنی
  • ژیلا نظری*، محمد صدقی، حامد نریمانی صفحات 35-51
    برای بررسی اثر اسید هیومیک، نانوذرات آهن و سیلیکون بر عملکرد کمی و کیفی و مولفه پر شدن بذر گندم در شرایط شوری، آزمایشی با سه تکرار به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در گلخانه پژوهشی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1400 انجام شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل سطوح شوری (عدم استفاده از شوری به عنوان شاهد، شوری 35 و 70 میلی مولار توسط NaCl)، محلول پاشی نانو ذرات در چهار سطح (عدم محلول پاشی به عنوان شاهد، محلول پاشی 8/0 گرم در لیتر نانو اکسید آهن، محلول پاشی 40 میلی گرم در لیتر نانوسیلیکون، کاربرد توام نانو ذرات) و محلول پاشی اسید هیومیک (محلول پاشی با آب به عنوان شاهد و محلول پاشی 3 گرم در لیتر) بودند. مولفه های پرشدن دانه و برخی از صفات کمی و کیفی مرتبط با عملکرد اندازه گیری کردیم. نتایج نشان داد کاربرد توام اسید هیومیک و محلول پاشی 40 میلی گرم نانو ذرات در شرایط عدم اعمال شوری، طول سنبله، سرعت پر شدن بذر، وزن صد بذر، حداکثر وزن بذر، ارتفاع بوته، تعداد بذر در سنبله، طول دوره و دوره موثر پر شدن بذر، شاخص کلروفیل را (به ترتیب 5/58، 183/1، 53/39، 60/56، 2/51، 6/70، 39، 45/58، 57/57) و وزن تک بوته را (97/46 درصد) نسبت به شرایط عدم کاربرد اسید هیومیک و نانو ذرات تحت شرایط شوری 70 میلی مولار خاک افزایش داد. به نظر می رسد که کاربرد اسید هیومیک و نانو ذرات آهن و سیلیکون می تواند با بهبود سرعت و طول دوره پر شدن بذر، عملکرد بذر گندم را تحت شوری افزایش دهد.
    کلیدواژگان: تغذیه گیاه، عملکرد، گندم نان، محلول پاشی، نمک
  • اشکان رحیمی شیرازی، مهدی مدندوست*، احمد کاظمی صفحات 53-63
    با توجه به مشکلات زیست محیطی ناشی از کاربرد علف‏کش‏های شیمیایی، می‏توان برای کنترل علف‏های هرز از روش بالا رفتن دمای خاک به وسیله مالچ پلاستیکی استفاده کرد. این پژوهش در سال 1399 در شهرستان فسا انجام گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با استفاده از 2 عامل و 3 تکرار اجرا شد. عامل اول بذر4 گونه علف هرز تاج خروس وحشی (Amaranthus retroflexus)، سلمه تره (Chenopodium album)، خرفه (Portulaca oleracea) و بارهنگ (Plantago lancoelata) و عامل دوم مدت زمان پوشش مالچ پلاستیک در 3 سطح شاهد، 20 و 40 روز بود. پس از انجام زمان‏های پوشش مالچ پلاستیک، بذرها از عمق خاک بیرون آورده و مورد آزمون استاندارد جوانه‏زنی قرار گرفت. نتایج نشان داد که درصد، سرعت جوانه‏زنی، بنیه بذر و فعالیت آنزیم‏های آلفا و بتا آمیلاز با مالچ پلاستیک روند کاهشی را نشان دادند. مالچ پلاستیک 40 روزه سبب کاهش سرعت جوانه‏زنی و افزایش هدایت الکتریکی بذرها نسبت به تیمار بدون مالچ پلاستیک گردید. تیمار مالچ پلاستیک 40 روزه سبب کاهش وزن خشک گیاهچه نسبت به شاهد گردید. در بین علف‏های هرز بیشترین کاهش درصد جوانه‏زنی و بنیه بذر در سلمه‏تره مشاهده شد. از سوی دیگر تیمار مالچ پلاستیکی نتوانست تغییر معنی‏داری در جوانه زنی بذر بارهنگ داشته باشد. در مجموع نتایج این پژوهش نشان داد که مقدار پارامترهای مرتبط با جوانه زنی بذر در گونه های مختلف علف‏های هرز مورد آزمایش با زمان آفتاب‏دهی تحت پوشش مالچ پلاستیکی متفاوت بوده است؛ به‏طوری ‏که آفتاب‏دهی به مدت 40 روزه برای کنترل علف‏های هرز قابل توصیه می‏باشد.
    کلیدواژگان: بنیه ی بذر، درصد جوانه ‏زنی، غشای سلولی بذر، وزن خشک گیاهچه
  • معصومه عامریان*، محمود خرمی وفا، برکت الله برانی صفحات 65-84
    در این پژوهش اثر نانوذرات نقره و اسیدهیومیک بر برخی ویژگی های مرفولوژیک دانه رست کینوا تحت تنش خشکی مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. آزمایش شامل سه سطح نانوذره نقره (صفر، 10 و 20 میلی گرم بر لیتر نانونقره)، سه سطح اسیدهیومیک (صفر، 100 و 300 میلی گرم بر لیتر) و سه سطح تنش خشکی (صفر، 6- و 12- بار) بود. بیشترین میزان بنیه ی بذر و سرعت جوانه زنی بذر در بالاترین سطح نانوذره نقره و اسیدهیومیک مشاهده گردید که نشان دهنده ی تاثیر مثبت نانوذره نقره و اسیدهیومیک بر درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و بنیه ی بذر کینوا است. با توجه به نتایج به دست آمده برخلاف نانوذرات نقره و اسیدهیومیک تنش خشکی منجربه کاهش درصد جوانه زنی و خصوصیات رشدی دانه رست کینوا شد.کاهش جذب آب توسط بذر در شرایط تنش خشکی سبب کاهش فرایندهای فیزیولوژیکی و متابولیکی بذر می شود. نانوذرات می توانند به دیواره سلولی نفوذ کنند و منافذ جدیدی را برای نفوذ آب در پوسته بذر ایجاد کنند و به این ترتیب سرعت جوانه زنی را افزایش دهند. با افزایش غلظت نانوذرات نقره و اسیدهیومیک میزان پرولین، قندهای محلول، فنل کل، فلاونویید و فعالیت آنزیم کاتالاز تحت شرایط تنش خشکی افزایش نشان داد که بیانگر نقش مثبت نانوذرات نقره و اسیدهیومیک برای افزایش تحمل به خشکی در گیاه کینوا است. در نتیجه کاربرد اسیدهیومیک در غلظت 300 میلی گرم بر لیتر همراه با 20 میلی گرم بر لیتر نانوذرات نقره برای بهبود جوانه رنی و رشد دانه رست کینوا تحت شرایط تنش خشکی توصیه می شود.
    کلیدواژگان: درصد جوانه زنی، پلی اتیلن گلایکول، پرولین، آنزیم کاتالاز، میکروسکوپ الکترونی
  • بیتا اسکویی*، لیلا صادقی، فاطمه دوروشی صفحات 85-96
    در استاندارد ملی تولید بذر کلزا، خردل وحشی جزء علف های هرز غیر مجاز بشمار می رود. علارغم اینکه کلزا و خردل-وحشی با صفات ریخت شناسی قابل تمایز هستند ولی تشخیص بذرو دو گونه بخصوص بذرو پوشش دار امکانپذیر نمی باشد. پژوهش حاضر در راستای بهینه نمودن شناسایی و تشخیص بذر خردل وحشی در محموله های بذری کلزا با روش های ریخت شناسی، شیمیایی و مولکولی صورت گرفت. آزمون شمارش سایر بذور براساس قوانین بین المللی آزمون بذر در نمونه کاری کلزا انجام گرفت. درآزمون شیمیایی بذرها تحت تیمار KOH قرار گرفت. نتایج آزمون شیمیایی پنج حالت تظاهر داشت. در آزمون مولکولی سه نشانگر اختصاصی DA، DC و 5S rDNA کلزا و خردل وحشی و نشانگر Cruc به عنوان کنترل داخلی ویژه تیره شب بویان بکار برده شد. براساس نتایج M-PCR ، نشانگرهای اختصاصی بذرو خردل وحشی با نشانگر 5S rDNA قطعه 190 جفت بازی تکثیر نمود که در بذورکلزا تکثیر نداشت و نشانگرهای DA و DC به ترتیب دو قطعه 239 و 625 جفت بازی در بذور کلزا تکثیر نمود که در خردل وحشی تکثیر نداشت. مقایسه حالت های متفاوت بذور کلزا و خردل وحشی درآزمون شیمیایی با نتایج مولکولی نشان داد حالت دوم و پنجم با خردل وحشی مطابقت دارد. محدودیت ویژگی های ریخت شناسی و حالت های تظاهر صفات مرتبط با بذر خردل وحشی و کلزا و نیز عواملی مانند پوشش دار بودن بذر و ایجاد محدودیت با تیمار شیمیایی شناسایی خردل وحشی از توده های بذری کلزا را مطابق استانداردهای بین المللی آزمون بذر با ابهام مواجه می کند، در چنین مواردی ابزارهای مولکولی مبتنی بر DNA نتایج قابل اطمینان و قطعی ارایه خواهند نمود.
    کلیدواژگان: کلزا، خردل وحشی، شدت تابش، نشانگر مولکولی اختصاصی و پوشش بذر
|
  • Bahman Ahmadvand, F. Sharifzadeh *, Mojtaba Mirabzadeh Ardakani Pages 1-16
    In this research, Sesame (Sesamum indicum L var.shevin) seed germination characteristics under drought stress conditions influenced by different seed priming treatments were investigated. In two separate experiments, germination responses to different temperatures (1, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 ° C) and also different drought stresses (water potentials of -9, -11, -13 and -15 bar) were considered. Based on the results, 25 ° C was determined as optimum germination temperature. The -11 bar water potential was also determined as drought stress. Hydropriming and osmopriming of the seeds were performed at three temperatures of 20, 25 and 30 ° C. The duration of priming was determined based on the priming temperature and type. Calcium chloride osmopriming treatment was performed in three concentrations of 1, 2 and 3 mM. The seeds were primed using potassium nitrate in three concentrations of 0.1, 0.2 and 0.3%. After priming using the mentioned treatments, the seeds were dried out to initial seed moisture content and then subjected to drought stress (-11 bar) during germination period to determine the best priming treatments. Priming treatments significantly improved seed germination characteristics under drought stress. Overall, The results of this experiment demonstrated that use of hydropriming for the seeds of sesame had the highest germination features. So this treatment can be presented as an appropriate treatment for this plant as it is cost-effective, safe and eco-friendly.
    Keywords: Seed germination, sesame seed, Drought Stress, Seed priming
  • Esmaeil Ebrahimi, Seyed Amir Moosavi *, Seyed Ata Siadat, Nooralah Moallemi, Mohammad Sabaeian Pages 17-34

    Seed germination is one of the most important and basic stages of plant growth and development so it has great importance and effect on other stages of its growth. Cassia is a plant from the legume family and has many medicinal properties. Cassia propagation is done by seeds, but no study and report on the tolerance of these seeds to salinity stress in the country have been presented yet. Two factorial experiments were performed in a completely randomized design at the Seed Technology Laboratory of Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan. In the first experiment, the effect of hormone priming treatment with gibberellin, halopriming with potassium nitrate, and hydro priming on Cassia seed germination was investigated. The results of this experiment showed that the highest seed vigor was obtained in the treatment of 50 mg/l gibberellin for 12 hours of priming. After selecting the best treatment (gibberellin 50 mg/l for 12 hours), germination characteristics of primed seeds compared with no primed seeds under salinity stress (0, 4, 8, 14, 16, and 20 dS/m). The results showed that seed tolerance to salinity stress at the germination stage increased significantly with seed priming. The highest seed vigor was observed in priming treatment at no salinity stress condition (339.89) while the lowest seed vigor of primed treatment was observed in 20 dS/m. Unprimed seeds could not withstand salinity stress beyond 4 dS/m.

    Keywords: Vigor, Stress, Germination index
  • Zhila Nazari *, Mohammad Sedghei, Hamed Narimani Pages 35-51
    In order to investigate the effect of humic acid, iron and silicon nanoparticles on quantitative and qualitative yield and filling components of wheat seed under salinity conditions, a factorial layout was carried out based on a randomized complete block design with three replications in the research greenhouse of University of Mohaghegh Ardabili during 2021. Treatments included salinity levels (without salinity as a control, salinity of 35 and 70 mM by NaCl and without salinity as a control), foliar application of nanoparticles at four levels (no foliar application as a control, foliar application of 0.8 per liter of nano iron, 40 mg / l nanosilicon spraying, combined application of iron nanoparticles and silicon nanoparticles and no foliar application as a control) and humic acid spraying (spraying with water as a control and spraying 3 g/l. The results showed that combined application of humic acid and foliar application of 40 mg of iron and nanosilicon nanoparticles in the absence of salinity, increased maximum seed weight, seed filling rate, length and effective seed filling period, Spike length, 100-seed weight, plant height, number of seeds per spike, chlorophyll index (56.60, 1.183, 39, 58.45, 58.5, 39.53, 2.51, 70.6, and 57.57 respectively) and increased the yield of single plant (46.97%) compared to the conditions of non-application of humic acid and nano-oxides under the salinity of 70 mm of soil. Nanooxides (iron and silicon) can increase wheat seed yield of wheat under salinity stress conditions by improving seed filling components.
    Keywords: Bread wheat, Foliar application, Plant nutrition, Salt, yield
  • Ashkan Rahimi Shirazi, Mehdi Madandoost *, Ahmad Kazemi Pages 53-63
    Considering the environmental problems due to the usage of chemical herbicides, to control the weeds we can increase soil temperature by mulching. This research was conducted in Fasa in 2020. The experiment was performed as a factorial in a completely randomized design with three replications.The first factor was four varieties of weeds including Amaranthus retroflexus, Chenopodium album, Portulaca oleracea and Plantago lancoelata and the second factor was duration of mulching cover in 3 treatments including control, 20 and 40 days. After the periods of plastic mulching, the seeds were taken out of the soil depth and were examined based on standardized germination test. The results showed that the percentage and rate germination seeds, vigor and alpha and beta amylase decreased with the plastic mulching was used. 40 days of plastic mulching caused a reduction in germination speed comparing to the treatment which had no plastic mulching. By increasing the duration of the usage of mulching, the electric conduction of seeds showed an increase applying plastic mulching for forty days caused a decrease in seedling growth comparing to the treatment. The highest decrease in germination and seed vigor among the weeds was observed in Chenopodium album on the other hand plastic mulching treatment couldn't affect the germination in Plantago lancoelata. Overall, the results of this study showed that the parameters related to seed germination in different weed species was different based on the time of sun exposure under plastic mulch; So that solarization for 40 days is recommended to control weeds.
    Keywords: Cell membrane in seed, Percentage germination, Seed vigor, Seedling dry weight
  • Masoomeh Amerian *, Mahmoud Khoramivafa, Barakat Alah Rabani Pages 65-84
    in this study, the effect of silver nanoparticles and humic acid on some morphological characteristics of quinoa seedlings under drought stress was investigated. The experiment was performed as a factorial experiment in a completely randomized design with three replications. The experiment consisted of three levels of silver nanoparticles (0, 10 and 20 mg L-1 AgNPs), three levels of humic acid (0, 100 and 300 mg L-1) and three levels of drought stress (0, -6 and -12 bar). In this study, Titicaca cultivar was used. The highest amount of seed vigor and seed germination rate were observed in the highest level of AgNPs and humic acid, which indicates the positive effect of AgNPs and humic acid on germination percentage, germination rate and quinoa seed vigor. According to the obtained results, drought stress led to a decrease in germination percentage and growth characteristics of quinoa seeds. AgNPs and humic acid had a positive effect on germination and growth characteristics of quinoa seedlings under drought stress conditions compared to control treatment. With increasing the concentration of AgNPs and humic acid, the amount of proline, soluble sugars, total phenol, flavonoids and catalase activity under drought stress increased, indicating the positive role of AgNPs and humic acid to increase drought tolerance in quinoa. Therefore, the use of humic acid at a concentration of 300 mg L-1 along with 20 mg L-1 AgNPs is recommended to improve germination and seed growth of quinoa under drought stress conditions
    Keywords: : Proline, Enzyme catalase, germination percentage, Polyethylene Glycol, Electron microscope
  • Bita Oskouei *, Leila Sadeghi, Fatemeh Doorooshi Pages 85-96
    In the national standard for canola seed production, wild mustard is considered an illegal weed. Although canola and wild mustard can be distinguished by the morphological traits, it is not possible to distinguish the seeds of two species, especially the coated seeds. The present study was conducted to optimize the identification and detection of wild mustard seeds in rapeseed lots by morphological, chemical and molecular methods. The other seed count test was performed according to the rules of international seed test in rapeseed sampling. Chemical test design was performed under KOH treatment. The results of the chemical test were presented in five different status. Three specific markers of DA, DC and 5S rDNA were used, respectively. The Cruc marker is thought to be an internal control. Multiple polymerase chain reaction show amplification patterns of wild-mustard seed-specific markers with 5S rDNA amplified 190 bp that did not amplify in canola seeds. DA and DC markers in canola seeds amplified 239 and 625 bp, respectively, which did not amplify in wild mustard. According to molecular specific Profile and comparison with different status of rapeseed. Morphological limitation features and similarity of expression states of seed-related traits in wild mustard and rapeseed and factors such as seed coverage and chemical treatment restriction of wild mustard from rapeseed masses according International seed testing will not be possible, in which case DNA-based molecular tools will provide reliable results.
    Keywords: : Rapeseed, Wild mustard, Radiation intensity, Specific Molecular Marker, Seed Coating