بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تاثیر نیترات پتاسیم و برخی تنظیمکنندههای رشد برجوانه زنی و خواب بذر برخی از علفهای هرز آزمایشی در سال 1394 به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه فیزیولوژی دانشگاه آزاد اسلامی واحد اقلید اجرا گردید. فاکتورهای آزمایشی عبارت بودند از نوع تیمار شامل: اکسین، سایتوکنین، براسینواستروئید و نیترات پتاسیم، غلظت شامل: T1، T2، T3 و T4 و علف های هرز شامل: یونجه زرد، یولاف وحشی، چاودار و قیاق.
نتایج آزمایش نشان داد در بین تیمارهای مختلف بیشترین درصد با میانگین %85/3 بذر در روز به تیمار سایتوکنین مربوط بود. در بین علف های هرز از لحاظ درصد علف هرز چاودار برتری معنی داری را نسبت به سایر علف ها نشان داد. در بین غلظت های مختلف بیشترین میزان جوانه زنی و خصوصیات اولیه رشد از غلظت T4 به دست آمد. در اثر متقابل تیمار نوع تیمار و غلظت بیشترین بنیه بذر با میانگین 629 به اثر متقابل تیمار اکسین و غلظت T4 تعلق داشت. کمترین بنیه بذر با میانگین 379 از تیمار براسینواستروئید و غلظت صفر به دست آمد.
در اثر متقابل غلظت و علف هرز اثر متقابل غلظت صفر و علف هرز یونجه زرد با میانگین 399/3 کمترین میزان بنیه بذر را نشان داد. با افزایش غلظت میزان پروتئین به طور معنی داری افزایش یافت. علف هرز چاودار دارای حداکثر و علف هرز قیاق دارای کمترین میزان پروتئین محلول بود.
اختلافی بین دو غلظت T3 و T4 از لحاظ میزان پروتئین مشاهده نشد. در اثر متقابل غلظت و علف هرز بیشترین میزان پروتئین با میانگین 39/5 میلی گرم از غلظت T4 و چاودار به دست آمد و کمترین میزان با میانگین 21/8 میلی گرم به غلظت صفر و علف هرز قیاق تعلق داشت. به طور کلی اثر تیمار سایتوکنین و غلظت T4 بر شکست خواب بذر علفهایهرز مورد بررسی بیشتر از سایر ترکیبات بود و به عنوان تیمار مناسب معرفی گردید.
-1 مقدمه و پیشینه پژوهش:
عدم جوانه زنی همزمان بذر علفهای هرز به علت خواب در مزارع مشکلات زیادی در کنترل آنها ایجاد میکند .[7] توقف موقت رشد در هر ساختار گیاهی در اثر عوامل درونی یا بیرونی را خفتگی یا خواب گویند. خواب فیزیولوژیکی بذر، در اثر وجود بازدارندههای جوانهزنی در پوشش بذر یا جنین به وقوع میپیوندد .[4] بطور کلی چند مکانیسم وجود دارد که جوانهزنی و یا خواب بذر را تحت تاثیر قرار میدهند که یکی از آنها تنظیم کنندههای رشد گیاهی میباشد.
این ترکیبات در مقادیر کم موجب تحریک و یا پیشبرد توقف و یا ایجاد تغییراتی در فرآیندهای فیزیولوژیکی بذر علفهای هرز میگردد این ترکیبات شامل تنظیم کننده های اکسین، سیتوکنین، سالیسیلیک اسید، براسینواستروئید و ... میباشند.
علف هرز یولاف وحشی با نام علمی Avena fatua گیاهی است یکساله، تک لپه ای و از خانواده گندمیان - - Poaceae ، قیاق با نام علمی Sorghum halepense گیاهی علفی چندساله، چاودار با نام علمی Secale cereal گیاهی یکساله و دیپلوئید و روز بلند از تیره Gramineae و یونجه زرد با نام علمی Melilotus officinalis گیاهی یک یا دو ساله از تیره لگومینوز از جمله گیاهانی با دوره خواب بذر میباشند1] و .[11 لذا این تحقیق به منظور بررسی تاثیر نیترات پتاسیم و تنظیم کنندههای اکسین و سیتوکنین، براسینواستروئید بر جوانه زنی و شکستن خواب بذور برخی از علفهای هرز با اهداف تعیین مناسبترین تنظیم کننده با غلظت مناسب رشد جهت شکست خواب و جوانهزنی بذور زیر انجام شد.
-2 مواد وروشها
این پژوهش در سال 1394- 95 در آزمایشگاه زراعت - فیزیولوژی گیاهی - واقع در دانشگاه آزاد اسلامی واحد اقلید، به منظور بررسی تاثیر تنظیم کنندههای رشد بر جوانهزنی بذور برخی از علفهای هرز آزمایشی به صورت فاکتوریل - سه فاکتوره - در قالب طرح کاملا تصادفی با سه مشاهده در شرایط آزمایشگاه اجرا شد. در این آزمایش فاکتورها عبارت بودند از:
الف- تنظیم کنندههای رشدشامل:: اکسین، :b سیتوکنین، :c براسینو استروئید و :d نیترات پتاسیم. غلظت تنظیم کنندههای رشدشامل: اکسین: :Au1 صفر - شاهد - ، 250 :Au2 ، 500 : Au3 و 1000 :Au4 و سیتوکنین: :Ck1 صفر - شاهد - ، 250 : Ck2 ، 500 :Ck3 و 1000 :Ck4 . براسینواستروئید: :Br1 صفر - شاهد - ،0/5 :Br2 ، 1 :Br3 و 1/5 :Br4 نیترات پتاسیم::SA1 صفر - شاهد - ، 0/5 :SA2 میلیمولار، 1 :SA3 میلیمولار و 2 :SA4 میلیمولار. ج- -علفهای هرز شامل: -1 یونجهزرد، -2یولافوحشی، -3چاودار، - 4 قیاق. بذرو علفهای هرز از شرکت پاکان بذر اصفهان تهیه و خریداری شدند. برای ایجاد غلظت های مختلف سیتوکنین ازمقادیر معینی بنزیل آدنین - با درصد خلوص - %98 برای تهیه غلظت های مختلف اکسین از ایندول -3استیک اسید - با خلوص - %98 استفاده گردید.
برای تهیه غلظت های مختلف سالیسیلیک اسید و براسینواستروئید نیز از درصد خلوص 98 درصد استفاده گردید. برای هر سطح تنظیم کنندههای رشد و شاهد در هر پتریدیش در ابتدا 25 عدد بذر جداگانه شمارش و با استفاده از محلول هیپوکلریت سدیم پنج درصد به مدت پنج دقیقه ضدعفونی سپس چند بار با آب مقطر شسته شد .[7] سپس به منظوراعمال هورمون از غلظتهای مختلف هر کدام از ترکیبات استفاده شد. برای تیمار شاهد از آب مقطر بدون افزودن هورمون استفاده شد.
پتریدیشها برای جوانهزنی در شرایط آزمایشگاه بادمای 25 3 درجه سانتیگراد، دوره نوری 16 ساعت تاریکی و 8 ساعت روشنایی قرار گرفتند. شمارش بذرها هر 24 ساعت و بهمدت 7 روزانجام گرفت. مدت زمان مطالعه و بررسی درمرحله جوانهزنی 7 روز بود .درطول آزمایش هر روز بذور از نظر جوانهزنی مورد بررسی قرارمی گیرند. در روز آخر آزمایش درصد جوانهزنی، بنیه بذر، وزن خشک گیاهچه، پروتئین محلول اندازهگیری شد. لذا درصد جوانهزنی از طریق - رابطه - 1 اندازهگیری شد
شاخص بنیه بذر از طریق - رابطه - 2 محاسبه میشود . نمونهها به مدت 72 ساعت درون آون با دمای 70 درجه سانتیگراد قرار گرفتند و با ترازوی دیجیتالی با دقت 0/0001 وزن خشک نمونه ها اندازهگیری شد. پروتئین با استفاده از سنجش برادفورد - 1976 - انجام شد. دراین روش برای تعیین مقادیر پروتئین از منحنی استاندارد حاصل از غلظتهای معین پروتئین استفاده میگردد. و جذب درطول موج 595 نانومتر یادداشت گردید. اطلاعات قابل تجزیه، با استفاده از نرم افزار SAS تجزیه واریانس شد و میانگینها به روش چند دامنهای دانکن در سطح احتمال %5 مورد مقایسه قرار گرفتند.
:GPدرصد جوانهزنی، :G تعدادبذورجوانهزده و :N تعداد کل بذور هستد.
=VIشاخص بنیه بذر، :RL طول ریشه چه، :SL طول ساقه چه و :GP درصد جوانهزنی
-3 بحث و نتیجهگیری
-1-3 درصد جوانهزنی
نتایج تجزیه واریانس نشان داد درصد جوانهزنی به طور معنی داری تحت تاثیر نوع ترکیب، غلظت ، علف هرز، اثر متقابل دو جانبه نوع ترکیب غلظت، غلظت علف هرز و اثر متقابل سه جانبه نوع ترکیب غلظت علف هرز و قرار گرفت
در مقایسه ترکیبات مختلف بیشترین درصد جوانهزنی با میانگین 85/3 درصد به هورمون سایتوکنین تعلق داشت و کمترین درصد با میانگین 74/5 به هورمون براسینواستروئید مربوط بود - شکل . - 1 ثر متقابل نوع ترکیب غلظت نشان داد بیشترین درصد جوانهزنی با میانگین 90/8 درصد در تیمار سایتوکنین× غلظت T4 مشاهده گردید
اختلاف معنی داری در اثر متقابل غلظت× علف هرز از لحاظ درصد جوانهزنی مشاهده شد و بیشترین درصد جوانهزنی با میانگین 92/9 درصد از اثر متقابل×T4 علف هرز یولاف وحشی به دست آمد و کمترین درصد جوانهزنی با میانگین 76/8 درصد را غلظت T1 یونجه زرد نشان دادند
در بسیاری از دانه ها نقش اکسین، سایتوکنین و نیترات پتاسیم بعنوان محرک جوانه زنی گزارش شده است، دراین تحقیق احتمالاً افزایش مشاهده شده در درصدجوانه زنی ممکن است ناشی ازافزایش و تسریع بیوسنتزآنزیمهای مربوط به جوانه زنی باشد.زیرامشخص شده است که برخی عوامل بیرونی از جمله مصرف تنطیم کننده های رشدی نقش مهمی دربیوسنتزآنزیم ها و تبدیل مواد اندوخته به حالت قابل جذب برای جوانه زنی و رشد اولیه دارد واین اثررا ازطریق تأثیر بر آنزیم های موثر در این مسیر اعمال می نماید
جدول -1تجزیه واریانس اثر ترکیبات مختلف و غلظت های متفاوت بر جوانهزنی و خصوصیات اولیه رشد برخی از علفهای هرز