بخشی از مقاله
چکیده
به منظور بررسی تاثیرهورمونهای اتیلن و اکسین بر جوانه زنی و شکستن خواب بذور علف های هرز آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در آزمایشگاه دانشگاه آزاد اسلامی واحد اقلید با سه تکرار اجرا شد. تیمارها شامل هورمونهای اکسین و اتیلن با غلظت های یکسان و مشابه شامل صفر، 10، 20 و 40 پی پی ام و علف های هرز یولاف وحشی، گل گندم و دم روباهی بود. در این آزمایش درصد و سرعت جوانه زنی ، طول ساقچه و ریشهچه، بنیه بذر و قند محلول مورد اندازهگیری قرار گرفت.
نتایج آزمایش نشان داد اختلاف معنی داری در اثر متقابل نوع هورمون× علف هرز از لحاظ درصد جوانه زنی مشاهده شد و بیشترین درصد جوانه زنی را هومورن اتیلن × علف هرز یولاف وحشی وکمترین درصد جوانه زنی را هورمون اکسین گل گندم نشان دادند.
به طور کلی در پژوهش حاضر هورمون اکسین حداکثر طول ریشه را در علف هرز یولاف وحشی نشان داد و حداقل طول ریشه مربوط به تیمار اتیلن با غلظت 40 پیپیام بوده است، بیشترین تاثیر بر بنیه بذر را هورمون اتیلن بر یولاف وحشی و کمترین را اکسین بر گل گندم داشته است و اینکه هورمون اتیلن بیشترین مقدار قند را در یولاف و کمترین مقدار قند مربوط به هورمون اکسین در گل گندم بوده است. همزمان با افزایش غلظت اتیلن میزان قند محلول نیز افزایش یافت. ممکن است اتیلن از طریق تبدیل نشاسته به قند از طریق افزایش فرآیندهای نموی گیاه موجب افزایش درصد و سرعت جوانه زنی بذر در این آزمایش شده باشد.
.1 مقدمه و پیشینه تحقیق
خواب بذر یک ساز و کار کلی جهت بقای گیاهان در محیط رشد طبیعی میباشد - . - 3 خواب بذر ناشی از عوامل مختلفی است که از مهمترین آنها میتوان به کمبود هورمونهای تحریک کننده جوانه زنی و عوامل شیمیایی بازدارنده موجود در پوسته بذر اشاره نمود. در طبیعت، خواب بذر فرایندی است که به گونههای مختلف اجازه میدهد تا در شرایط محیطی خاص زنده بمانند
خواب باعث میشود تا عمل جوانهزنی در بهترین زمان و مکان انجام شود تا گیاهچه کوچک و ضعیف صدمه نبیند. خواب بذر در بیشتر گونه ها از نوع خواب فیزیولوژیکی است که با نسبت نامناسب هورمونها تحریک کننده و بازدارنده جوانه زنی بذر مرتبط است. این ترکیبات با تاثیر بر بخش های مختلف بذر، بر خواب و جوانه زنی آن موثر می باشند. خواب رویان توسط نسبت بالا اسید آبسزیک به جیبرلین ایجاد می شود، و این درحالی است که حساسیت دانه به ABA زیاد و نسبت به GA کم است .
برای رهایی دانه از این نوع خواب و شروع جوانه زنی نیاز به تغییر در بیوسنتز هورمون ها و کاهش نسبت ABA/GA می باشه که همراه با کاهش حساسیت به ABA و افزایش حساسیت به GA رخ میدهد ABA .خواب رویان و GA جوانه زنی بذر را کنترل میکنند.[6] جیبرلین ها از جمله فیتوهورمون هایی هستنه که در کنترل و تسریع جوانه زنی مستقیما دخالت دارند.
برخی منابع تاثیر اکسین - IAA - را بر شکست خواب بذر ناچیز می دانند، اما عده ا از محققان معتقدنه اکسین نیز می تواند در تحریک جوانه زنی بذرها نقش داشته باشد.[9] به نظر می رسد اکسین نقش مهم تر را در رویان زایی ایفا نماید .اکسین بیان کاتالاز را در اسکوتلوم دانه ها ذرت جوانه زده تنظیم می کند 1] و .[13 وابستگی بین اکسین، خواب دانه و جوانه زنی در گیاه گندم نیز گزارش شده است به صورتی که افزایش اکسین آزاد قبل از شروع رشد ریشه بوده و همزمان با شروع تورم و بی جذب آب می باشد.
گزارش شده است که اکسین طی جوانه زنی دانه ها گیاه کاج اسکاتلند از جایگاه ها ذخیره خود آزاد میگردد. همزمان با افزایش غلظت اتیلن میزان قند محلول نیز افزایش یافت. اتیلن از طریق تبدیل نشاسته به قند از طریق افزایش فرآیندهای نموی گیاه موجب افزایش درصد و سرعت جوانه زنی بذر در این آزمایش شده باشد.[12] در طبیعت، وجود مکانیسمهای خواب باعث میشود تا بذر در شرایط و زمان مناسب جوانه بزند.
با توجه به این مطالب در این پژوهش با رویکرد ترویج کشاورزی پایدار و تولید محصولات سالم و جایگزینی جهت استفاده از علفکشها سعی بر آن شده است که از تیمارهای هورونی موثر بر رکود بذر گیاهان یولاف وحشی، دم روباهی و گلگندم استفاده گردد.
.2 مواد وروشها
دراین آزمایش برای ایجاد غلظتهای مختلف اتیلن ازمقادیر معینی اتفون - با درصد خلوص - %95 و برای تهیه غلظت های مختلف هورمون اکسین از ایندول -3استیک اسید - با خلوص - %98 استفاده گردید. برای هر سطح هورمون در هر پتریدیش در ابتدا 25 عدد بذر گیاهان دم روباهی، گل گندم و یولاف یکنواخت و یکسان از نظر اندازه به صورت جداگانه شمارش و با استفاده از محلول هیپوکلریت سدیم پنج درصد به مدت پنج دقیقه ضدعفونی سپس چند بار با آب مقطر شسته شد سپس بهمنظوراعمال هورمون ها ازغلظتهای مختلف که شامل چهارسطح شاهد - آب مقطر - ، 10، 20 و 40 پیپیام بود استفاده شد. برای تیمار شاهد از آب مقطر بدون افزودن هورمون استفاده شد. ابتدا بذرو در غلظت های مختلف به مدت 24 ساعت قرار گرفتند و پس از گذشت مدت زمان مورد نظر، بذور در پتریدیشها قرار گرفتند و مقدار 10 میلیلیتر از آب مقطر به آنها اضافه شد. برای جوانهزنی در شرایط بادمای 25 3 درجه سانتیگراد، دوره نوری 16 ساعت تاریکی و 8 ساعت روشنایی قرار گرفتند. شمارش بذرها هر 24 ساعت و به مدت 7 روزانجام گرفت معیاربذورجوانه زده خروج ریشه چه به اندازه2 میلیمتردر نظر گرفته شد - موجاب و همکاران، . - 2010در روز آخر آزمایش، فاکتورهای زیر اندازهگیری گردید.
درصد جوانهزنی
درصد جوانهزنی از طریق فرمول زیر اندازهگیری شد.[9]
-GPدرصد جوانهزنی، -G تعدادبذورجوانهزده، -N تعداد کل بذور
سرعت جوانه زنی بذر
سرعت جوانه زنی بذر از طریق فرمول زیر محاسبه گردید.
- GR میانگین سرعت جوانه زنی،- n تعداد بذور جوانهزده در روز مورد نظر dn -تعداد روز از شروع آزمایش.
در این رابطه FGP درصد جوانه زنی نهایی - قوه نامیه - و d تعداد روز تا رسیدن به حداکثر جوانه زنی نهایی - طول دوره آزمایش - می باشد.
بنیه بذر
شاخص بنیه بذر طبق فرمول زیر محاسبه می شود.[9]
- 3 - VI= - RL+SL - ×GP
-VIشاخص بنیه بذر، -RL طول ریشه چه، -SL طول ساقه چه و :GP درصد جوانه زنی
مقدار قند محلول
0/02گرم از برگ خشک شده که به مدت 48 ساعت در آون در دمای 70 درجه سانتی گراد نگهداری شده بود را به لولههای آزمایش منتقل شد و 200 مایکرو لیتر از اتانول70 درصد به نمونه ها اضافه شد آنگاه نمونه ها به مدت یک هفته در یخچال دمای 18 درجه نگهداری شد آنگاه نمونه ای را به این ترتیب تهیه و جذب نوری در طول موج485 نانومتر با دستگاه اسپکتوفتومتر خوانده شد
آنالیز آماری
برای تجزیه واریانس دادهها ازنرم افزارspss وبرای مقایسه میانگین ها ازآزمون توکی درسطح 5 درصد استفاده می شود. نمودارها و جداول در محیط نرم افزاری Exel رسم گردید
.3 نتیجه گیری و بحث
درصد جوانه زنی
نتایج تجزیه واریانس نشان داد درصد جوانه زنی به طور معنی داری تحت تاثیر ، نوع هورمون× علف هرز و غلظت×علف هرز قرار گرفت - جدول . - 1 اختلاف معنی داری در اثر متقابل نوع هورمون× علف هرز از لحاظ درصد جوانه زنی مشاهده شد و بیشترین درصد جوانه زنی را هومورن اتیلن علف هرز یولاف وحشی با میانگین 57/5 درصد و کمترین درصد جوانه زنی را هورمون اکسین× گل گندم با میانگین 26/3 درصد نشان دادند