فهرست مطالب

نشریه علوم و تحقیقات بذر ایران
سال دهم شماره 1 (بهار 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/01/01
  • تعداد عناوین: 6
|
  • روما کلهر منفرد*، فرزاد پاک نژاد، محمدنبی ایلکایی صفحات 1-13
    تنش خشکی موجب کاهش جوانه زنی و رشد گیاهان می شود و ارایه راه کارهایی از قبیل پرایمینگ بذور برای افزایش یکنواختی جوانه زنی و رشد گیاهان و مقابله با تنش خشکی بسیار حایز اهمیت است. بدین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در بذر زیره سبز اجرا شد. تیمارها شامل: پنج سطح پرایمینگ (کیتوزان (ppm 100)، اسید هیومیک (5/1 درصد)، ورمی کمپوست، آب مقطر و شاهد (بدون پرایم)) و چهار سطح تنش خشکی (صفر، 3/0-، 6/0-، 9/0- مگاپاسکال) بود. نتایج نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش درصد جوانه زنی، رشد و کیفیت گیاهچه های زیره سبز در شرایط بدون پرایم شد و با افزایش شدت تنش خشکی، رشد گیاهچه ها کاهش یافت. پرایمینگ کیتوزان، اسید هیومیک و ورمی کمپوست در افزایش ویژگی های جوانه زنی و همچنین مقابله با تنش خشکی، موثرتر از پرایمینگ آب مقطر (هیدروپرایمینگ) عمل کردند و اثرات منفی حاصل از تنش خشکی را کاهش دادند، همچنین پرایمینگ بذر با تیمارهای فوق روند کاهشی در محتوای پرولین و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز بذر را در پی داشت و موجب افزایش فعالیت آنزیم های آلفا آمیلاز و کاتالاز شد. پرایمینگ کیتوزان به مقدار (02/44 درصد)، اسید هیومیک (08/42 درصد)، ورمی کمپوست (04/44 درصد)، سبب افزایش جوانه زنی بذر زیره سبز نسبت به شاهد (بدون پرایم و بدون تنش خشکی) شدند.
    کلیدواژگان: آسکوربات پراکسیداز، آلفا آمیلاز، پرولین، کاتالاز، کیتوزان
  • کبری تجددی طلب*، مریم حسینی چالشتری، فرزاد مجیدی شیلسر صفحات 15-27
    هالوژناسیون، کاهش محتوای رطوبت بذر و بسته بندی مناسب از روش های کاربردی هستند که می توانند نقش موثری در حفظ حیات بذر طی دوره انبارمانی داشته باشند. این تحقیق بر اساس آزمایش فاکتوریل بر پایه بلوک های کامل تصادفی به اجرا در آمد. فاکتورها شامل نوع بسته بندی در دو سطح (بسته بندی تک لایه و دو لایه)، هالوژناسیون بذر در چهار سطح (صفر، 3، 6 و 9 گرم به ازای هر کیلو گرم بذر)، محتوای رطوبت شلتوک (بر پایه تر) در سه سطح (7/17-17 درصد،12-11 درصد و 10-9 درصد) و مدت زمان انبارمانی در سه سطح (بدون انبارمانی، شش ماه و یک سال انبارمانی) بودند. نتایج نشان داد پس از یک سال انبارمانی، کمترین درصد جوانه زنی با مقدار 92/47 درصد متعلق به بذر با محتوای رطوبت 7/17-17 درصد بود و بذور با محتوای رطوبت 12-11 و 10-9 درصد، جوانه زنی بالای 97 درصد نشان دادند. شاخص بنیه بذر در بسته بندی دو لایه، پس از شش و یک سال انبارمانی، به ترتیب 82/13 و63/21 درصد و در بسته بندی تک لایه به ترتیب 97/17 و 81/39 درصد کاهش یافت. تیمار با محتوای رطوبت10-9 درصد، هالوژناسیون شده به مقدار 9 گرم به ازای هر کیلو گرم بذر دارای بیشترین درصد جوانه زنی، طول ساقه چه و بنیه بذر بود. علاوه بر آن در بذور غیر هالوژنه ذخیره شده در بسته بندی تک لایه، پس از یکسال انبارمانی، حشره بید غلات (Olivier Sitotroga cerealella) به عنوان آفت مهم شلتوک برنج مشاهده شد. به طور کلی کاهش محتوای رطوبت بذر برنج تا حد10-9 درصد به همراه هالوژناسیون و به کارگیری بسته بندی دو لایه توانست کیفیت بذر را بهتر از سایر تیمارها طی دوره انبارمانی حفظ نماید.
    کلیدواژگان: آفات انباری، بسته بندی، حیات بذر، خشک کردن، هالوژناسیون
  • نگار طالعی*، یوسف حمیداوغلی، جمالعلی الفتی، مهدی زارعی محمد آباد صفحات 29-39
    چوچاق (Eryngium caucasicum Ttautv.) یکی از گیاهان خودروی با اهمیت مناطق استان های شمالی کشور می-باشد که مطالعات کمی در رابطه با رفتارهای جوانه زنی آن انجام شده است. به منظور ارزیابی سطوح مختلف دما و سرمادهی مرطوب بر جوانه زنی و بنیه گیاهچه چوچاق، آزمایشی در قالب طرح فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور دما (5، 10، 15، 20 ، 25 و 30 درجه سلسیوس) و سرمادهی مرطوب (0، 1، 2، 3 و 4 هفته) در سه تکرار اجرا شد. در بررسی های مورفولوژیک مشاهده شد چوچاق دارای بذر ریز با وزن هزاردانه 45/1 گرم و رطوبت 24 درصد می-باشد. هر بوته به طور متوسط 3/11 گل و هر گل 56 بذر دارد. بالاترین میزان درصد جوانه زنی (6/74)، سرعت جوانه زنی (25/1)، یکنواختی جوانه زنی (21/0) و بنیه گیاهچه (2/2) در تیمار 15 درجه بدون اعمال سرمادهی مرطوب مشاهده شد. بالاترین انرژی جوانه زنی (64) و کم ترین متوسط زمان جوانه زنی (26/15) در تیمار 20 درجه بدون اعمال سرمادهی مرطوب مشاهده شد که با تیمار 15 درجه سلسیوس (3/63) تفاوت معنی داری نداشت. به طور کلی نتایج آزمایش نشان داد که بذر چوچاق در دمای بین 15 تا 25 درجه جوانه می زند و بهترین تیمار برای جوانه زنی چوچاق دمای 15 درجه بدون اعمال سرمادهی مرطوب بود.
    کلیدواژگان: اهلی سازی، بذر، بنیه بذر، جوانه زنی، چوچاق، وزن هزاردانه
  • پرویز رادمنش، قاسم کریم زاده*، آرمان بیرقدار کشکولی، علی حیدرزاده صفحات 41-52
    گیاه دارویی کبر (Capparis spinosa) مصارف دارویی،خوراکی، و صنعتی داشته و از زمان های بسیار دور جهت درمان بیماری های کلیوی، طحال، کبد، فلج، نقرس، و روماتیسم استفاده می شده است. خواب ناشی از پوسته سخت بذر از جمله مشکلات جوانه زنی بذر در این گیاه می باشد، به منظور ارزیابی روش‏های بهبود جوانه زنی و بررسی ویژگی‏های فیتوشیمیایی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار انجام پذیرفت. در این آزمایش، جهت بهبود جوانه‏زنی، بذور چهار جمعیت (تهران، تربت جام، فیروزآباد، و برازجان) و شش تیمار بذری (شاهد، فراصوت، پتاسیم نیترات، جیبرلیک اسید، سرمادهی، و خراش دهی) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، خصوصیات فیتوشیمیایی جمعیت‏های ذکر شده مقایسه شد. نتایج بررسی صفات فیتوشیمیایی نشان داد که جمعیت تربت جام بیشترین فعالیت آنتی اکسیدانی را با IC50 برابر با 4/26 داشت. بیشترین میزان فنل کل برابر 03/227 میلی گرم معادل گالیک اسید بر گرم عصاره خشک و فلاونویید کل برابر با 54/71 میلی گرم کویرستین بر گرم عصاره خشک از جمعیت تهران به دست آمد. نتایج نشان داد که بیشترین درصد جوانه‏زنی با 62 درصد و بیشترین سرعت جوانه‏زنی با 5/3 درصد در روز در تیمار جمعیت فیروزآباد در شرایط خراش‏دهی مشاهد شد. علاوه بر این، نتایج این پژوهش نشان داد که در جمعیت تهران، تربت جام، فیروزآباد، و برازجان به ترتیب 55/6، 25/7، 44/3، و 25/11 برابر نسبت به شاهد افزایش درصد جوانه‏زنی نشان داد. با توجه به نتایج این تحقیق، جهت افزایش میزان جوانه‏زنی گیاه دارویی با ارزش کبر، استفاده از خراش‏دهی توصیه می‏گردد.
    کلیدواژگان: جوانه زنی بذر، صفات فیتوشیمیایی، کبر، گیاه دارویی، Capparis spinosa
  • محمدعلی اعظمی* صفحات 53-66

    خشکی رایج در مناطق دیم کشور یکی از عوامل محدود کننده رشد و عملکرد عدس می باشد. یکی از مشکلات مناطق نیمه خشک در دنیا و ایران استقرار ضعیف گیاهچه به دلیل فقدان آب کافی می باشد. به همین منظور جهت بررسی تاثیر اندازه بذر عدس ژنوتیپ های محلی ورزقان بر جوانه زنی و خصوصیات رشد گیاه چه و واکنش های بیوشیمیایی آن تحت تنش خشکی، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار تحت شرایط درون شیشه ای انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سطوح خشکی در 4 سطح (0، 4/0-، 8/0- و 2/1- بار) و اندازه بذر در 3 سطح (ریز، متوسط و درشت) بودند. نتایج بدست آمده نشان داد که اثرات متقابل کلیه صفات مورد اندازه گیری بجز طول ریشه چه، وزن خشک ریشه چه، وزن خشک ساقه چه، وزن خشک گیاه چه و فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. به طوریکه بذور ریز داری درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و طول ساقه چه بیشتری نسبت به بذور متوسط و درشت بودند. با افزایش تنش خشکی تا 8/0- بار میزان فعالیت آنتی اکسیدان کل، پروتیین محلول کل، پراکسید هیدروژن و گایاکول پراکسیداز افزایش یافت ولی میزان افزایش فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز تا2/1- بار بود. به نظر می رسد که بذور ریز تحمل بیشتری را در شرایط تنش خشکی در مرحله جوانه زنی از خود نشان می دهند و استفاده از این بذور برای شرایط کم آبی مناسب تر می باشد.

    کلیدواژگان: بذر، تنش خشکی، جوانه زنی، آنزیم های آنتی اکسیدان
  • هانیه سعادت*، محمد صدقی صفحات 67-81
    به منظور بررسی اثر پرایمینگ و فرسودگی بذر بر شاخص های جوانه زنی و فعالیت برخی آنزیم های هیدرولیتیک و چرخه گلی اکسیلات در گیاهچه ذرت آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1401 اجرا گردید. تیمارهای آزمایش شامل تیمار پیری تسریع شده در سه سطح (صفر، 11 و 13روز) و پرایمینگ در چهار سطح (شاهد، هیدرو پرایمینگ، پرایمینگ با اسید سالیسیلیک (100 میلی مولار) و جیبرلین (20 میلی مولار)) بود. نتایج نشان داد که فرسودگی شاخص های جوانه زنی شامل درصدجوانه زنی، سرعت جوانه زنی، میانگین جوانه زنی روزانه، ضریب جوانه زنی و ارزش جوانه زنی را کاهش داد، ولی پرایمینگ با اسیدسالیسیلیک، هیدرو به ویژه جیبرلین این صفات را بهبود بخشید. کمترین سرعت جوانه زنی روزانه و میانگین مدت جوانه زنی در هیدروپرایمینگ، پرایمینگ با اسیدسالیسیلیک مخصوصا پرایمینگ با جیبرلین و بدون فرسودگی حاصل شد. فعالیت آنزیم های آلفا آمیلاز و مالات سنتاز در تیمار جیبرلین و بدون فرسودگی نسبت به شاهد به ترتیب با 71 درصد و 26 درصد افزایش نشان دادند. بیش ترین فعالیت آنزیم لیپاز در تیمار جیبرلین (41/73 واحد بر میلی گرم پروتیین) حاصل گردید. همچنین، فرسودگی باعث کاهش فعالیت آنزیم لیپاز شد. درکل، استفاده از پیش تیمار جیبرلین موجب تقویت شاخص های جوانه زنی و فعالیت برخی آنزیم های هیدرولیتیک و چرخه گلی اکسیلات بذرهای فرسوده ذرت شد و رشد گیاهچه را افزایش داد.
    کلیدواژگان: آمیلاز، پرایمینگ، شاخص های جوانه زنی، فرسودگی، لیپاز، مالات سنتاز
|
  • Roma Kalhor Monfared *, Farzad Paknejad, Mohammad Nabi Ilkaee Pages 1-13
    Drought stress reduces the germination and growth of plants, and it is very important to provide solutions such as seed priming to increase the uniformity of germination and growth of plants and to deal with drought stress. Thus, a factorial study was conducted in the form of a complete randomized design on cumin seeds in three replications in the Seed Technology Laboratory of Islamic Azad University, Karaj Branch. The treatments of this experiment included: five levels of priming (chitosan, humic acid, vermicompost, distilled water and control (without primer)) and four levels of drought stress (0, -0.3, -0.6, -0.9 MPa). The results showed that drought stress reduced germination percentage, growth and quality of cumin seedlings in no prime conditions and with increasing intensity of drought stress, seedling growth decreased. Priming of chitosan, humic acid and vermicompost were more effective than hydropriming in increasing germination properties as well as drought stress and reducing the negative effects of drought stress, as well as cumin seed priming. The above treatments decreased the proline content and increased ascorbate peroxidase, alpha-amylase and catalase activity. Priming of chitosan (44.02%), humic acid (42.08%), and vermicompost (44.04%) increased the germination of cumin seeds compared to the control (without primer and without drought stress).
    Keywords: alpha amylase, Ascorbate peroxidase, Catalase, Chitosan, Proline
  • Kobra Tajaddodi Talab *, Maryam Hosseini Chaleshtori, Farzad Majidi Shilsar Pages 15-27
    Halogenation, seed moisture content (MC) reduction and suitable packaging are the practical methods that could have positive effect on retaining the seed viability during storage. This study was carried out by the factorial experiment based on Randomized Complete Block Design. Factors included type of the packaging at two levels (single layer and double layer packaging), seed halogenations at four levels (0, 3, 6, and 9 gram per kilogram seed), paddy moisture content (wet basis) at three levels (17-17.7%, 11-12% and 9-10%) and storage durations at three levels (without storage, six months and one year storage). The results showed that after one year storage, the lowest germination percentage with 47.92% was belonging to seed with MC of 17-17.7% and the germination of seeds with MC of 11-12% and 9-10% was above 97%. Vigor index of seed in double layer packaging after 6 and 12 months decreased by 13.82 and 21.63 percent, and in single layer packaging, it decreased by 17.97 and 39.81 percent, respectively. Treatment with MC of 9-10%, halogenated with 9 gram per kilogram seed had the highest germination percentage, pedicle length and seed vigor. In addition, Sitotroga cerealella was observed as an important paddy insect in non-halogenated seeds, packed in the single layer packaging after one year storage. Generally, MC reduction of rice seed to 9-10% along with halogenation and the use of double layer packaging were able to maintain seed quality better than the other treatments during storage.
    Keywords: Storage pests, packaging, Seed longevity, Drying, halogenation
  • Negar Taleie *, Yousef Hamidoghli, Jamal-Ali Olfati, Mehdi Zarei Mohamadabad Pages 29-39
    Eryngium caucasicum is one of the important endemic plants in the northern provinces of Iran. Few studies have been done in relation to its germination. Studying its domestication and propagation can play an important role in preserving and commercializing. To evaluate seed germination and plantlet vigor of Eryngium caucasicum, a laboratory experiment was conducted as factorial based on a completely randomized design in 3 replications with two factors, temperature (5, 10, 15, 20, 25 and 30 °C) and stratification (0, 1, 2, 3 and 4 weeks). According to morphological studies, the thousand seed weight of Eryngium small seeds was estimated 1.45 g and a moisture content of 24%. The average of flowers per plant is 11.3 and the average of seeds per fruit is 56. The highest germination percentage (74.6), germination rate (1.25), germination uniformity (0.21), and seed vigor (2.2) are shown at 15°C without stratification. The highest germination energy and the shortest germination time (15.26) were observed in 20°C without stratification (64), which is not significantly different from the treatment of 15°C (63.3). In general, the results of the experiment showed that Eryngium seeds germinate at temperatures between 15 and 25 °C, and no germination was observed at temperatures of 5, 10, and 30 °C, and the best temperature for Eryngium germination is 15 °C without stratification.
    Keywords: Domestication, Eryngium caucasicum, Seed germination, Seed vigor, Thousand seed weight
  • Parviz Radmanesh, Ghasem Karimzadeh *, Arman Beyraghdar Kashkoli, Ali Heidarzadeh Pages 41-52
    Caper, Capparis spinosa, has medicinal, edible, and industrial uses and has been used since ancient times to treat kidney, spleen, liver, paralysis, gout, and rheumatism diseases. Dormancy caused by hard seed shell is one of the problems of seed germination in this plant, In order to study on improving seed germination methods and biochemical characteristics, a factorial experiment on the basis of completely randomized design was conducted with three replications. To improve seed germination, four caper populations (Tehran, Torbat-e-Jam, Firuzabad, and Barazjan) were treated with six seed treatments (control, ultrasonic, potassium nitrate, gibberellic acid, chilling, and scarification). Phytochemical characteristics of the populations were also compared. The results of phytochemical traits showed that the Torbat-e-Jam population had the highest antioxidant activity with an IC50 equal to 26.4. The highest amount of total phenol equal to 227.03 mg of gallic acid per gram of dry extract, and total flavonoid equal to 71.54 mg of quercetin per gram of dry extract was obtained from Tehran population. The results showed that the highest percentage of germination with 62% and the highest germination rate with 3.5% per day was identified in the treatment of Firozabad population under scratching conditions. Also, the results of this study showed that in Tehran, Torbat-e-Jam, Firozabad, and Barazjan, the percentage of germination increased by 6.55, 7.25, 3.44, and 11.25 times, respectively compared to the controls. According to the results of the current study, seed scarification is recommended to increase the germination rate of a caper valuable medicinal plant.
    Keywords: Seed germination, Phytochemical traits, Caper, Medicinal plant, Capparis spinosa
  • MohammadAli Aazami * Pages 53-66

    Drought stress is a major restrain in the growth and yield of lentil plants especially under rain feed areas. One of the problems of semi-arid regions in the world and Iran is poor seedling establishment due to lack of sufficient water. To study the effects of seed size of local genotypes (accessions) of lentil on the germination and seedlings growth characteristics and some related biochemical reactions under drought stress, a factorial based on completely randomized design experiment with 4 replications was conducted in vitro. The treatments were 4 drought (0, -0.4, -0.8, -1.2 Bar) levels and seed size (small- medium, and large). The results showed that the interactions of all measured traits except root length, root dry weight, shoot dry weight, seedling dry weight and superoxide dismutase activity were significant at the level of 1% probability. So that, the small seeds were superior in germination percentage, germination rate, and shoot length compared to the other seed sizes. With the drought intensity of -0.8 bar, the total antioxidant activity, total soluble protein, hydrogen peroxide content and guaiacol peroxide activity were increased. However, for ascorbate peroxide, the increasing pattern was up to -1.2 bar. Seemingly, the small seeds are more tolerable to the drought stressful conditions the germination and the seeds would be more suitable to be employed under the water scarcity conditions.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Drought stress, Germination, seed
  • Haniyeh Saadat *, Mohammad Sedghi Pages 67-81
    In order to investigate the effect of priming and aging on germination indices and activity of hydrolytic enzymes and cycle glyoxylate in corn seed, a factorial experiment was conducted based on completely randomized design at the University of Mohaghegh Ardabili in 2022 with 3 replications. Treatments were accelerated aging (control without aging, 11 and 13 days) and priming (control, hydro-priming, priming by gibberellin (20 mg lit-1) and salicylic acid (100 mg lit-1)).The results showed that aging of germination indicators including germination percentage (GR), Germination Rate (GR), Mean Daily Germination (MDG), Germination Coefficient (GC), Germination Value (GV) decreased, but priming with salicylic acid, hydro especially gibberellin improved these traits. The lowest Daily Germination Speed (DGS) and Mean Germination Time (MGT) were obtained in hydropriming, priming with salicylic acid, especially priming with gibberellin and the control (without priming). The amylase and malate synthase enzymes activity in gibberellin treatment and non-aged compared to the control showed an increase respectively about 71% and 26%. The most lipase enzyme activity (73.41 unit mg-1 protein) was observed in treatment with gibberellin. Aging decreased lipase enzyme activity. In general, using gibberellin pretreatment strengthened weak corn seeds the germination indices and activity of hydrolytic enzymes glyoxylate cycle and increased seedling growth.
    Keywords: Aging, Amylase, Germination indicators, Lipase, Malate Synthase, Priming