بخشی از مقاله
چکیده
زوفا گیاهی است پایا با ساقههای متعدد به ارتفاع تا 60 سانتیمتر، که برای استفاده از گلهای بنفش، گاهی سفید یا صورتی رنگ آن کشت میشود. به منظور ارزیابی تأثیر تنش خشکی و دمای بالا بر جوانهزنی بذور گیاه دارویی زوفا آزمایشی بصورت فاکتوریل در آزمایشگاه اصلاح نباتات دانشگاه بوعلی سینای همدان در تابستان 1395 انجام شد. این آزمایش با سه تکرار و شش اکوتیپ در قالب طرح کاملاً تصادفی اجرا و تنش خشکی بوسیلهی پلی اتیلن گلایکول 6000 - PEG - در 4 سطح با پتانسیل اسمزی صفر - آب مقطر - ، -6، -8 و -10 بار در دمای 35 درجهی سانتیگراد اعمال شد. نتایج نشان داد که با افزایش شدت تنش درصد و سرعت جوانهزنی بذور کاهش مییابد چرا که اثر سطوح مختلف تنش خشکی بر درصد و سرعت جوانهزنی بسیار معنیدار بود. به طور کلی، به دلیل عدم وجود اختلاف آماری بین اکوتیپهای مختلف و اثر متقابل آن با سطوح تنش میتوان نتیجه گرفت که مقاومت اکوتیپهای مختلف این گیاه در برابر تنش خشکی در مرحلهی جوانهزنی نسبتاً یکسان است.
کلمات کلیدی: پلی اتیلن گلایکول، درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، تنشهای محیطی
مقدمه
زوفا یکی از گیاهان چند سالهی خانوادهی Lamiaceae است که غنی از روغن فرار، فلاونوئیدها و تاننها میباشد. این گیاه به عنوان دارو در کاهش اختلالات گوارشی، درمان حنجره یا سرعت بخشیدن به درمان زخم برای مدت طولانی در طب سنتی ترکیه استفاده میشده است .[5]
با توجه به این که تنش خشکی اغلب با دماهای بالا همراه است؛ در این آزمایش سعی شده که شرایط به طور طبیعی برای ایجاد تنش خشکی ایجاد شود. مطابق آزمایشهای انجام شده توسط دیگر محققان، دمای بهینه برای رشد زوفا [1]15 و 20 الی 27 درجه سانتیگراد میباشد[3] بر این اساس آزمایش حاضر در دمای 35 درجهی سانتیگراد انجام شد که برای زوفا دمای بالا محسوب میشود.
اقلیم خشک ایران و عدم تناسب آب موجود با نیاز آبی بسیاری از گیاهان، کشاورزی را نیازمند گیاهانی کرده که علاوه بر دارا بودن کارایی مصرف آب بالا و نیاز آبی پایین، توانایی جوانهزنی در شرایط خشک را به خوبی از خود نشان دهند. داشتن این ویژگیها کمک میکند تا در مناطق خشک علاوه بر ایجاد پوشش گیاهی مناسب؛ سودآوری لازم را شاهد باشیم. لذا انجام چنین آزمایشاتی جهت کمک به سهولت گزینش گیاهان مقاوم ضروری به نظر میرسد.
برزگر با انجام آزمایشی مشابه با پژوهش حاضر وجود مقاومت نسبی زوفا در مرحلهی جوانهزنی به تنش خشکی را تأیید کرد.[1] رسام و همکاران - 1391 - میانگین درصد جوانهزنی را در تیمارهای شاهد تا -6 بار را غیر معنیدار دانسته و تفاوت بین -6 و -8 بار را در یک ردیف و -8 و -10 بار را در یک ردیف توصیف کردند. همچنین برای سرعت جوانهزنی زوفا اختلاف بین تیمارهای شاهد تا -6 بار را بسیار معنیدار گزارش نموده و تفاوت بین -6 و -8 بار و همچنین -8 و -10 بار را در ردیفهای جداگانه توصیف کردند. بنابراین با توچه به یافتههای فوق، در این پژوهش به منظور گزینش ژنوتیپهای مقاوم به تنش خشکی در مرحله جوانهزنی، از تنش اسموتیک -6 بار و مقادیر بیشتر استفاده گردیده است.
مواد و روشها
این پژوهش در سال 1395 در آزمایشگاه اصلاح نباتات دانشگاه بوعلی سینای همدان بصورت فاکتوریلدر قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد.
مواد گیاهی:
بذور شامل شش اکوتیپ میباشد که از شرکت پاکان بذر اصفهان - جمعیتهای مشهد، اصفهان، اراک و شیراز - و مؤسسهی اگروسکوپ سوئیس - واریتهی - perlay تهیه شدند. یک جمعیت هم از اصفهان جمعآوری شد - اصفهان . - 2
مواد شیمیایی:
برای ایجاد تنش خشکی از مادهی پلی اتیلن گلایکول 6000 - PEG - ، استفاده شد. روش انجام آزمایش:
قبل از انجام آزمایش، در بررسی اولیه قوهی نامیهی بذور به مقدار 85 درصد تعیین شد - متوسط 6 اکوتیپ - . ابتدا بذور - با آزمایشات اولیه عدم وجود خواب بذور تائید شد - با هیدروکسید سدیم 5 درصد به مدت یک دقیقه ضد عفونی شده و پس از شستشو با آب مقطر، با الکل 70درصد به مدت یک دقیقه تیمار و مجدداً با آب مقطر شسته شدند. سپس، هریک از تیمار ها در شش اکوتیپ و سه تکرار و در هر تکرار تعداد 15 بذر داخل هر پتری دیش بین دو کاغذ صافی قرار گرفت. پتانسیل اسمزی مربوط به هر تیمار -6 - ، -8 و -10 بار - با فرمول میشل-کافمن [7] محاسبه و اعمال شد. پس از اعمال تیمارها، پتری ها در دمای 35 درجهی سانتیگراد در اطاقک رشد قرار داده شدند. همچنین، هر 24 ساعت بذور جوانهزده شمارش شده و به پتریها آب مقطر اضافه میشد، چرا که تبخیر آب موجود در پتریها باعث تغییر پتانسیل محلول PEG میشود.[4] این کار تا روز آخر جوانهزنی - روز پانزدهم - ادامه داشت. معیار جوانهزنی خروج ریشهچه به مقدار 5 میلیمتر در نظر گرفته شد.
محاسبات:
برای محاسبهی درصد و سرعت جوانهزنی به ترتیب از فرمولهای و [6] استفاده شد، در این فرمولها، Gi تعداد بذور جوانه زده در روز iام ، S تعداد کل بذرهای موجود در هر آزمایش - پتری دیش - ، Di روز iام و i تعداد روز میباشد. کلیهی دادهها پس از اعمال تبدیل جذری برای درصد جوانهزنی و تبدیل لگاریتمی برای سرعت جوانهزنی توسط نرمافزار Minitab 14 تجزیه شده، میانگینها توسط آزمون توکی در سطح 5 درصد مقایسه شدند.
نتایج و بحث
نتایج تجزیه واریانس نشان داد که سرعت و درصد جوانهزنی در سطوح مختلف تنش خشکی کاهش بسیار معنیداری داشت - جدول - 1، که با یافتههای رسام و همکاران - 1391 - مطابقت داشت. با توجه به نتیجهی به دست آمده و با توجه به اینکه واکنش گیاه به تنش در ارتباط مستقیم با نوع ژنوتیپ آن است، میتوان چنین نتیجه گرفت که محیطهای مختلف این شش جمعیت، تأثیر معنیداری در تغییر ژنوتیپ جمعیتها از نظر مقاومت به تنش خشکی در جوانهزنی نداشته است.
نتایج مقایسه میانگین تیمارها برای سرعت و درصد جوانهزنی نشان دهندهی وجود اختلاف بسیار معنیدار بین سطوح مختلف تنش و تیمار شاهد بود - جدول . - 2 همچنین، جوانهزنی در تیمارهای خشکی تا روزهای آخر آزمایش همچنان به آهستگی ادامه داشت که این موضوع نشان دهندهی مقاومت نسبی زوفا به تنش خشکی در مرحلهی جوانهزنی است؛ که با نتایج برزگر - 1387 - مطابقت دارد. این مسأله میتواند به واکنش فیزیولوژیک گیاه به تنش خشکی مربوط باشد که در مرحلهی جوانهزنی رخ داده است و به ژنوتیپ گیاه ارتباطی نداشته چرا که اگر مرتبط با ژنوتیپ بود، تفاوت بین اکوتیپهای مختلف معنیدار میشد.
نتایج آزمایش حاضر یافتههای رسام و همکاران - 1391 - در مورد گروهبندی تیمارهای خشکی برای درصد و سرعت جوانهزنی را تأیید نکرد. بطوریکه در آزمایش حاضر درصد جوانهزنی برای تیمار شاهد در یک گروه و برای تیمارهای -6 ، -8 و -10 در یک گروه دیگر قرار گرفتند. همچنین برای سرعت جوانهزنی، نتایج مقایسه میانگین، مشابه درصد جوانهزنی میباشد - جدول - 2 که خود با نتایج رسام و همکاران - 1391 - در تضاد است. به نظر میرسد که این تضاد به دلیل وجود تیمارهای -2 و -4 بار بین تیمار شاهد و -6 بار و نزدیکی دادههای حاصل به همدیگر باشد که باعث عدم وجود اختلاف آماری شده است. همچنین علت دیگر این دوگانگی میتواند استفاده پژوهشگران نامبرده از برنامهی Germin برای محاسبهی مؤلفههای جوانهزنی باشد. تفاوت روشهای مقایسه میانگین مورد استفاده هم میتواند جزء علل شمرده شود.
