بخشی از مقاله
چکیده
به منظور مطالعه تاثیر پرایمینگ و پیش تیمار بذور شنبلیله در فرایند جوانه زنی و شاخص های رشد آزمایشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار به اجرا در آمد. فاکتورهای مورد بررسی شامل هیدروپرایمینگ بذور با آب مقطر، سالیسیلیک اسید، آسکوربیک اسید، هیومیک اسید، نانو اکسید آهن، و کود آرمان و بذور شاهد - بدون پرایم - بود.
نتایج آزمایش نشان داد که پرایمینگ سبب ایجاد اختلاف معنی دار در شاخص های جوانه زنی و صفات رشدی گیاهچه شد. پرایمینگ آسکوربیک اسید موجب افزایش91 درصدی شاخص میزان جوانه زنی GR نسبت به شاهد شد. همچنین آسکوربیک اسید سبب کاهش 97 درصدی متوسط زمان جوانه زنی MGT شد. بیشترین مقدار افزایش ضریب سرعت جوانه زنی مربوط به تیمار آسکوربیک اسید بود که موجب افزایش 92 درصدی آن گردید و هیومیک اسید در ردیف بعدی قرار گرفت.
بیشترین مقدار به دست آمده برای متوسط جوانه زنی روزانه MDG مربوط به هیدروپرایمینگ بود که سبب افزایش 32 درصدی متوسط جوانه زنی روزانه شد. تاثیر تیمارهای صورت گرفته بر سرعت جوانه زنی قابل ملاحظه نبود. برای شاخص ضریب یکنواختی جوانه زنی CUG بذور تیمار شده با آسوربیک اسید بیشترین مقدار را به خود اختصاص داد. محلول پیش تیمار هیومیک اسید بیشترین مقدار شاخص بنیه طولی را داشت.
هیدروپرایمینگ موجب افزایش 17 درصدی شاخص بنیه بر حسب وزن خشک گیاهچه نسبت به شاهد بود درحالیکه تاثیر تیمار آرمان نسبت به شاهد کمتر بود. پیش تیمار با هیومیک اسید موجب افزایش طول ریشه، طول ساقه، و طول گیاهچه نسبت به سایر تیمارها شد. برای صفت وزن تر گیاهچه هیومیک اسید سبب بیشترین مقدار شد و برای وزن خشک گیاهچه هیدروپرایمینگ سبب افزایش 16,40 درصدی وزن خشک نسبت به شاهد شد.
مقدمه
شنبلیله Trigonella Foenum graecum L. گیاهی یکساله و علفی، متعلق به خانواده بقولات Fabiaceae است که بومی ایران بوده و در بیشتر نواحی ایران میروید. شنبلیله دارای خواص ضد دیابتی، ضد سرطان، ضد میکروبی و کاهنده قند خون می باشد. و در طب سنتی دارای جایگاه ویژه ای است .[1] در دنیای امروز با توجه به مضرات داروهای شیمیایی محققان توجه ویژه ای به داروهای گیاهی و تاثیرات آنها در درمان بیماری ها دارند. شنبلیله یکی از این گیاهان دارویی است که دارای اثرات دارویی بسیار زیادی است
بسیاری از گیاهان دارویی با مشکل جوانه زنی و استقرار گیاهچه در شرایط مزرعه مواجه هستند[2] و از آنجا که مرحله جوانه زنی و استقرار گیاهچه مرحله بسیار مهم در چرخه زندگی گیاهان هستند [3] ارائه راه حلی برای بهبود جوانه زنی و استقرار گیاهچه به داشتن عملکردی بهتر در کشت گیاهان دارویی کمک میکند. یکی از تکنیکهای ساده که میتواند سبب افزایش ویگور و قدرت بذر و استقرار بهتر نهال و به تبع آن عملکرد گیاهان و پیشرفت فیزولوژیکی باشد پیش تیمار کردن بذور است.
پیش تیمار بذر یک استراتژی متداول برای افزایش درصد، سرعت و یکنواختی جوانه زنی و سبز شدن بذور تحت شرایط نامساعد محیطی میباشد که میتواند مقاومت در برابر تنش های محیطی در گیاهان را افزایش دهد. پیش تیمار بذر عبارت است از کنترل جذب آب درون بذر که فعالیت متابولیکی لازم جهت جوانه زنی اتفاق افتد بدون اینکه ریشه چه از بذر خارج شود، در عین حال فعالیتهای فیزیولوژیکی مختلفی در سطوح متفاوت رطوبتی در داخل بذر رخ می دهد.
منظور از پیش تیمار بذر کاهش دادن زمان جوانه زنی، رخ دادن جوانه زنی در یک دوره کوتاه و بهبود زنده مانی و درصد جوانه زنی و یکنواختی در آن میباشد[5] و .[6] پرایمینگ بذر نوعی از تیمارهای پیش از کاشت است که در آن بذور ابتدا در محلول آبی خیس و سپس خشک می شوند این در حالی است که فرایند جوانه زنی در بذر شروع شده اما رادیکال - ریشه چه - از بذر خارج نمی شود.
تیلور و همکاران[8]1998، از واژه گستردهتری تحت عنوان بهبود یا افزایش نیروی زیستی بذر استفاده کردند. تکنیک پرایمینگ بذر شامل تیمارهایی با تاثیر بر وضعیت متابولیکی، بیوشیمیایی و آنزیمی بذر در راستای ایفای بهتر وظایف زیستی خود که در راس آنها جوانه زنی و استقرار نبات است .
سینگ و همکاران [10] گزارش کردند که زمانی که دانه در آب مقطر خیس می شود، جذب نیتروژن به میزان 11 کیلوگرم در هکتار افزایش می یابد. Murungu و همکاران [11] به بررسی تأثیر هیدروپرایمینگ 12 - ساعت - در دانه ذرت برای دو سال متوالی اقدام کردند؛ هر چند نتایج در هر دو سال یکسان نبود اما منجر به نتایج قابل سنجشی در رشد و زمان گلدهی شد. هدف از این آزمایش برسی تاثیر تیمارهای مختلف پیش از کاشت بذر بر روی جوانه زنی و شاخص های آن بر روی بذورشنبلیله است.
مواد و روش ها
این آزمایش در بهار 1395 در آزمایشگاه تحصیلات تکمیلی گروه زراعت دانشگاه ارومیه به مرحله اجرا در آمد و هدف از اجرای آن مطالعه تاثیر پرایمینگ بذور شنبلیله در بهبود شاخصهای جوانهزنی این گیاه در شرایط آزمایشگاهی بود. برای انجام این آزمایش بذور شنبلیله از مزارع اطراف ارومیه جمعآوری شد. سپس به منظور بررسی تاثیر پیش تیمار بر روی شاخصهای جوانه زنی و بنیه بذر، بذور با تیمارهای هیدروپرایم، سالیسیلیک اسید، آسکوربیک اسید، هیومیک اسید، نانو اکسید آهن، آب مغناطیسی، اکسید تیتانیوم، کود آرمان و بذور بدون تیمار به عنوان شاهد پرایم شدند؛ به منظور پرایم کردن بذور به مدت 12ساعت در محلولهای حاصله از تیمارهای مختلف و به مدت 30 دقیقه برای محلول نانو اکسید آهن تیمار شدند. برای تیمار نمودن بذور از غلظت های سالیسیلیک اسید - - 500 ppm، آسکوربیک اسید - - 200 mg، نانو اکسید آهن - - 60mg، هیومیک اسد - - 300 mg اکسید تیتانیوم - 200 mg - ، نیترات پتاسیم 0/2 درصد، کود آرمان با غلظت 5 در هزار و از آب مقطر برای هیدرو پرایم کردن بذور استفاده شد.
بعد از تیمار نمودن بذرها بذور به مدت 24 ساعت در دمای اتاق خشک شدند. برای انجام آزمون جوانه زنی 3 تکرار 100 تایی از هر تیمار جدا و درون پتری دیش های 9,8 سانتیمتری بر روی یک لایه کاغذ صافی کشت شدند و با 4 میلی لیتر آب مقطر آبیاری شدند. سپس پتریدیش ها در درون انکوباتور با دمای 25 درجه سانتی گراد قرار داده شدند و هر روز در ساعت معینی تعداد بذور جوانه زده مشاهده و شمارش و جدا شدند. معیار جوانه زدن بذور خروج رادیکال به میزان 2 میلیمتر بر طبق قوانین ایستا بود.
بعد از جوانه زدن بذور تعداد 15 عدد بذر جوانه زده برای هر تیمار جدا و در درون ظروف عسل به ابعاد 10*15*25 سانتیمتری بر روی یک لایه کاغذ صافی به منظور اندازه گیری صفات رشد گیاهچه منتقل شدند و هر روز به میزان لازم آبیاری صورت گرفت. 10 روز پس از شروع آزمون تعداد 10 عدد گیاهچه نرمال از بین گیاهچههای هر تیمار جدا و صفات طول ریشه، طول ساقه، و طول گیاهچه 10 عدد گیاه با خط کش اندازه گرفته یادداشت برداری و میانگین گرفته شد. برای اندازه گیری وزن تر گیاهچه از ترازوی دیجیتال با دقت 0,001 استفاده شد. سپس بذور در بین 2 لایه کاغذ گذاشته و در آوون با دمای 80 درجه به مدت 24 ساعت خشک شدند؛ و وزن خشک گیاهچه با ترازوی دیجیتال اندازه گیری و یادداشت شد.
سپس صفات شاخص میزان جوانه زنی - RI - از فرمول ترون بری و اسمیت - 1995 - ؛ متوسط زمان جوانه زنی - - MGT از فرمول نیکولس و هی دکر - - 1968، ضریب سرعت جوانه زنی - CV - ، از فرمول کوتوفسکی - 1926 - ؛ میزان جوانه زنی - GR - ، از فرمول وند ونتر و گروپلر - 1985 - ؛ ضریب یکنواختی جوانه زنی - CUG - از فرمولنیکولاس و هیداکر - 1968 - ، متوسط جوانه زنی روزانه - - MDG از فرمول هانتر و همکاران - 1984 - ، و سرعت جوانه زنی روزانه - - DGS از فرمول مگوری - 1962 - ، و بنیه طولی و بنیه وزنی گیاهچه با استفاده از فرمولهای زیر محاسبه شدند. برای آنالیز آماری داده ها از نرم افزار SAS ورژن 9,3 و برای رسم نمودارها از نرم افزار اکسل استفاده شد. به منظور مقایسه میانگین ها از آزمون دانکن در سطح احتمال %5 استفاده شد.
