بخشی از مقاله
چکیده
بهمنظور بررسی اثر پرایمینگ بذر با هورمون اسید جیبرلیک برکیفیت جوانهزنی بذر سرخارگل، آزمایشی بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه تکنولوژي بذر، دانشگاه کشاورزي و منابع طبیعی رامین خوزستان در سال 1397 اجرا شد. تیمارهاي آزمایش شامل غلظتهاي مختلف هورمون جیبرلین - صفر، 50، 100، 200، 400 و 800 میلی گرم بر لیتر - بهعنوان فاکتور اول و فاکتور دوم مدت زمان پرایم بذرها 12 - ، 24 و 48 ساعت - بودند.
نتایج بدست آمده نشان داد که درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، متوسط زمان جوانهزنی، شاخص قدرت بذر و طول ریشهچه، ساقهچه در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر تیمارها قرار گرفت. کیفیت جوانهزنی تحت تأثیر تیمار هورمون اسید جیبرلیک با غلظت 200 میلیگرم بر لیتردر زمان 12 و24 ساعت پرایم افزایش یافت، در حالی که در غلظتهاي 400 و 800 میلیگرم بر لیتر، در زمان 24 و 48 ساعت پرایم با هورمون جیبرلین باعث کاهش کیفیت جوانهزنی شد.
نتیجه گیري کلی نشان داد که بهترین تیمار اعمال شده از هورمون جیبرلین براي پرایمینگ بذر سرخارگل با غلظت 200 میلیگرم بر لیتر بود. با توجه به نتایج حاصله، پرایمینگ کردن بذر با هورمون جیبرلین در غلظتهاي بین 100 تا 200 میلیگرم بر لیتر باعث افزایش کیفیت جوانهزنی میشود.
مقدمه
گیاهان دارویی از هزاران سال پیش به منظور پیشگیري و درمان بسیاري از بیماريها به کار گرفته میشوند که از آن میان می توان به، گیاه دارویی سر خارگل با نام علمی - Echinacea purpurea L. - که به خانواده کاسنی - Asteraceae - تعلق دارد اشاره نمود. این گیاه بومی آمریکاي شمالی است - امید بیگی، . - 1381 از مهمترین خواص این گیاه افزایش قدرت سیستم ایمنی بدن در مقابل عوامل بیماريزا میباشد که سبب گردیده این گیاه به عنوان یک داروي موثر در پیشگیري و درمان بسیاري از امراض همچون سرما خوردگی، آنفولانزا و عفونتها مورد استفاده قرار گیرد
عملیات تولید گیاه سرخارگل را به خاطر ظهور ضعیف گیاهچه گزارش کردند و بیان نمودند که بذرپاشی مستقیم در مزرعه باعث ظهور تعداد گیاهچه کم و غیر قابل قبول میشود، یکی از دلایل این امر را نفوذپذیري کم غشاء داخلی بذر سرخارگل نسبت به آب و اکسیژن عنوان کردهاند که این موضوع باعث خواب بذر میشود، لذا اعمال تکنیکهاي پیشتیمار در این گیاه میتواند بسیار مفید واقع شود. جیبرلینها گروهی از هورمونها هستند که بیشترین دخالت مستقیم را در تنظیم و تسهیل جوانهزنی بذر دارند.
افزایش ساخت و آزادسازي هورمون اسید جیبرلیک در بذر موجب شکسته شدن نشاسته بذر و تبدیل آن به مواد قابل استفاده جنین شده و جوانهزنی شروع میشود. اسید جیبرلیک باعث فعالسازي متابولیسم، هضم مواد ذخیرهاي و انتقال به جنین، تقسیم رشد سلولی شده و همچنین در تنظیم فرایندهاي مانند رشد ساقهچه و جوانهزنی نقش به سزایی دارد .
هدف از این پژوهش تعیین بهترین مدت زمان و غلظت پرایمینگ هورمون جیبرلیک اسید به منظور بهبود جوانه زنی بذور سرخارگل میباشد.
مواد روشها
این پژوهش در سال 1397 بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در آزمایشگاه تکنولوژي بذر گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزي دانشگاه کشاورزي و منابع طبیعی رامین خوزستان با سه تکرار بررسی شد. عامل اول شامل غلظتهاي هورمون جیبرلین در شش سطح 0 - ، 50، 100، 200، 400 و 800 میلیگرم بر لیتر - و عامل دوم مدت زمان پرایم بذرها 12 - ، 24 و 48 ساعت - است. در ابتداي آزمون جوانهزنی، ابتداد بذرهاي سرخارگل با هیپوکلرید سدیم 1 درصد به مدت 1 دقیقه ضد عفونی شد و بعد از آن بذور در محلولهاي مورد نظر و مدت زمان مشخص خیسانده شدند، سپس به مدت 2 ساعت در سایه خشک گردیدند.
براي آزمون جوانه زنی نیز تعداد 25 عدد بذر در هر پتريدیش حاوي 2 لایه کاغذ صافی قرار داده شد و سپس براي کشت به ژرمیناتور در دماي20 درجه سانتیگراد منتقل گردیدند. شمارش بذرهاي جوانهزده از روز دوم به صورت روزانه تا 10 روز بر اساس خروج ریشهچه به میزان 2 میلیمتر انجام شد. و براساس روابط زیر محاسبه شد، در رابطه سرعت جوانه زنی :Ni تعداد بذرهاي جوانهزده در هر روز، :Ti تعداد روزها پس از آزمایش است. در رابطه متوسط زمان جوانه زنی نیز :Ni تعداد بذرهاي سبز کرده در طی d روز، :Di تعداد روزها از ابتدا سبز کردن، :N تعداد کل بذرها می باشد.
تجزیه آماري دادههاي با استفاده از نرم افزار spss و رسم شکل با بهره گیري از نرم افزار Excel انجام شد. مقایسه میانگین با آزمون دانکن در سطح احتمال 5 درصد صورت گرفت.
نتایج و بحث
شاخصهاي جوانهزنی: نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که اثر متقابل هورمون جیبرلیک اسید اثر معنیداري بر درصد جوانهزنی، متوسط زمان جوانهزنی و سرعت جوانهزنی در سطح یک درصد داشت - جدول . - 1 مقایسه میانگینها نشان داد، پیش تیمار بذور با جیبرلین موجب بهبود درصد و سرعت جوانهزنی گردید. کاربرد جیبرلین در غلظت 200 میلیگرم بر لیتر به مدت 12 و 24 ساعت پرایم بیشترین درصد جوانهزنی را به خود اختصاص داد. کمترین درصد جوانهزنی نیز از غلظت 800 میلیگرم بر لیتر در مدت زمان 12 ساعت بدست آمد مشاهده شد - شکل 1، الف - . همچنین مشاهده شد بیشترین سرعت جوانهزنی و پایینترین متوسط زمان جوانهزنی از غلظتهاي بالاي 100 میلیگرم بر لیتر در مدت زمان 72 ساعت بدست آمد
- شکل1، ج و ب - . مطالعات نشان دادند جیبرلین موجب افزایش آنزیمهاي هیدرولیزکننده مانند آلفا آمیلاز در بذرشده که باعث تجزیه نشاسته و سایر مواد غذایی میشود و در نهایت باعث انتقال این مواد به جنین در حال رشد میشود. طول ریشهچه و ساقهچه: برهمکُنش هورمون جیبرلین و زمان بر طول ریشهچه و ساقهچه نیز در سطح احتمال یک درصد داراي اثر معنیداري بود
در این مطالعه مشاهده شد با افزایش غلظت جیبرلیک اسید، افزایش طول ریشهچه و ساقه چه نیز حاصل گردید. مشاهده شد با کاربرد 200 میلیگرم بر لیتر اسید جیبرلیک به مدت 24 ساعت بالاترین طول ریشهچه - مقدار2/59 سانتیمتر - و به مدت 12 ساعت بالاترین طول ساقهچه - مقدار1/23 سانتیمتر - بدست آمد این در حالی بود که در غلظت هاي بالاتر از آن، کاهش این صفات مشاهده شد. اثرات مفید پیش تیمار با غلظت بهینه جیبرلین ممکن است به واسطه نقش بهینه آن در تسریع و بهبود سبز شدن از یک طرف و افزایش طویل شدن و تقسیم سلولی درگیاهچه تولیدي از طرف دیگر باشد
جدول -1 نتایج تجزیه واریانس تاثیر پیش تیمار با غلظت و زمانهاي هورمون جیبرلین بر شاخصهاي جوانهزنی بذر سرخارگل.
شاخص قدرت بذر: نتایج نشان داد که برهمکُنش غلظت هاي مختلف هورمون اسید جیبرلیک و زمان بر شاخص قدرت بذور سرخارگل اثر گذار بود - جدول . - 1 بهطوریکه مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد، کاربرد اسید جیبرلیک موجب بهبود شاخص قدرت بذر شد.
بالاترین و پایین ترین شاخص قدرت بذر با مقادیر 3/59 و 1/8 بهترتیب از کاربرد غلظتهاي 200 میلی گرم بر لیتر به مدت 24 ساعت و عدم کاربرد اسید جیبرلیک به مدت 12 ساعت مشاهده شد - شکل 1، ه - . یکی از عوامل و معیارهاي قدرت بذر مقدار مواد ذخیرهاي موجود در دانه است بذر براي ظهور و استقرار گیاهچههاي قوي و سالم احتیاج به انرژي دارد که باید به وسیله اکسیداسیون مواد ذخیرهاي موجود در بذر تامین شود.