اثر جیبرلیک اسید بر روند تغییرات مصرف مواد ذخیره‌ای و جوانه‌زنی بذر تریتیکاله تحت تنش شوری

محورهای موضوعی : تنش های محیطی

ابوالفضل رشیدی رضا آباد ¹ (دانش آموخته کارشناسی ارشد آگروتکنولوژی علوم علف‌های هرز، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران)
سمانه مهرآفرید ² (دانش آموخته کارشناسی ارشد آگرواکولوژی دانشگاه آزاد ، واحد شیروان، شیروان، ایران)
خداداد شعبانی ³ (-دانش آموخته کارشناسی ارشد آگرواکولوژی دانشگاه آزاد ، واحد شیروان، شیروان، ایران)
امید انصاری ⁴ (دانش آموخته دکتری علوم و تکنولوژی بذر، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران)

تاریخ دریافت : 1401/06/15 تاریخ پذیرش : 1401/07/28 تاریخ انتشار : 1401/11/01

کلید واژه: تنش شوری, جیبرلیک اسید, شاخص‌های جوانه‌زنی, پیش‌اندزی بذر,

چکیده مقاله :

استفاده از تیمارهای مختلف بذری امروزه به‌عنوان یکی از عوامل افزایش جوانه‌زنی و استقرار گیاهچه و بوته تحت شرایط نامساعد محیطی به‌خصوص شوری معرفی شده است. ازاینرو، در این پژوهش تاثیر پرایمینگ بذر با جیبرلیک اسید بر جوانه‌زنی و مصرف مواد ذخیره‌ای بذر تریتیکاله در شرایط تنش شوری بررسی شد. تیمارهای آزمایشی در این پژوهش 5 سطح تنش شوری (صفر، 40، 80، 120 و 160 میلی‌مولار) و 4 سطح پرایمینگ بذر (جیبرلیک اسید صفر، 25 و 50 پی‌پی‌ام و بذر شاهد بدون پرایم) با 3 تکرار بودند. نتایج نشان داد که بیشترین درصد جوانه‌زنی با میانگین 33/95 درصد، شاخص جوانه‌زنی با میانگین 65/41 بذر در روز، طول گیاهچه با میانگین 27/19 سانتی‌متر و درصد گیاهچه طبیعی با میانگین 33/95 درصد به‌ترتیب مربوط به تیمارهای پرایمینگ بذر با جیبرلیک اسید 50 پی‌پی‌ام بود. همچنین، بیشترین بنیه بذر با میانگین 73/1836 مربوط به تیمار پرایمینگ بذر با جیبرلیک اسید 50 پی‌پی‌ام بود. در تمام سطوح شوری اعمال شده بالاترین وزن مواد مصرف شده بذر از پرایمینگ بذر با جیبرلیک اسید 50 پی‌پی‌ام به‌دست آمد. بیشترین بازده استفاده از مواد ذخیره‌ای بذر از بذر‌های شاهد در پتانسیل 160 میلی‌مولار و بیشترین وزن خشک گیاهچه و درصد کاهش مواد ذخیره‌ای بذر در شرایط بدون تنش از پرایمینگ بذر با جیبرلیک اسید 25 و 50 پی‌پی‌ام به‌دست آمد. به‌طور کلی پرایمینگ بذر سبب بهبود مولفه‌های جوانه‌زنی تریتیکاله در شرایط تنش شوری می‌شود و تحمل گیاه به شوری را در مقابل تنش شوری در مرحله جوانه‌زنی افزایش می‌دهد.

منابع و مأخذ:

References

Abbasi Bidli, M. and Abdali Mashhadi, A. 2017. Effect of priming on germination characteristics and growth of the Vigna radiata (Shushtar ecotype) seeding under salinity stress. Iranian J. Seed Sci and Res. 4(1): 75-88.

Al, A., Bestwerk, C. S., Barna, B. and Mansfield, J.W. 1995. Enzyme regulation the accumulation of active oxygen species during the hypersensitive reaction of bean to Pseudomonas syringae pv. phaseolicola. Planta. 197:  240- 249.

Alagna, F., Balestrini, R., Chitarra, W., Marsico, A.D., Nerva, L. 2020. Getting ready with the priming: innovative weapons against biotic and abiotic crop enemies in a global changing scenario. In Priming-Mediated Stress and Cross-stress Tolerance in Crop plants. Academic Press, pp. 35–56.

Ansari, O., Choghazardi, H. R., Sharif Zadeh, F. and Nazarli, H. 2012. Seed reserve utilization and seedling growth of treated seeds of mountain rye (Secale montanum) as affected by drought stress. Cerc Agronomice. Moldova. 2 (150): 43-48.

Ansari, O., Tavakkol Afshari, R., Sharif-Zadeh, F. and Shayanfar, A. 2013. The role of priming on seed reserve utilization and germination of mountain rye (Secale montanum) seeds under salinity stress. Iranian Journal of Field Crop Science. Iranian J. Field Crop Sci. 44(2): 181-189.

Asadi Aghbolaghi, n. and Sedghi, M. 2014. The effect of osmo and hormone priming on germination and seed reserve utilization of millet seeds under drought stress. J. Stress Physiol and Bioch. 10(1): 214-222.

Ashraf, M. and Rauf, H. 2001. Inducing salt tolerance in maize (Zea mays L.) through seed priming with chloride salts: growth and ion transport at early growth stages. Acta Physiol Planta. 23: 407 414.

Bailly, C. 2004. Active oxygen species and antioxidants in seed biology. Seed. Sci. Res, 14: 93- 107.

Bradford, K.J. 1995. Water relation in seed germination. In: J. Kigel and G. Galili (eds), Seed development and germination. Marcel Dekker. pp: 351- 396.

Dantas, B.F., Ribeiro, L.d.S., and Aragão, C.A. 2007. Germination, initial growth and cotyledon protein content of bean cultivars under salinity stress. Revista Bra. de Sem. 29(2):106-110.

Deilam, A., Rouhani, H., Sabouri, H. and Gholam Ali Pooralmadari, E. 2019. Effect of drought stress and salinity on germination, soluble carbohydrates and proline of Atriplex halimus. Iranian J. Seed Sci and Res. 6(2): 245-255.

Ehtaiwesh, A.F., and Rashed, F.H. 2019. The effect of salinity on Libyan soft wheat (Triticum aestivum L.) at germination stage. Scientific J. Applied Sci. Sabratha Uni. 3(2):41-54.

Elradi, S., Suliman, M., Zhou, G., Nimir, E., Nimir, N., Zhu, G., Jiao, X., Meng, T., Ibrahim, M. and Ali, A. 2022. Seeds priming with ß-aminobutyric acid alleviated salinity stress of chickpea at germination and early seedling growth. Chilian J. Agri. Res. 82(3): 426- 436.

Fatih, Ö. and Kirli, A. 2018. Effects of salt stress on germination and seedling growth of different bread wheat (Triticum aestivum L.) cultivars. Akad. Ziraat Der. 7(2):191-196.

Feghhenabi, F., Hadi, H., Khodaverdiloo, H, Th. and van Genuchten, M. 2020. Seed priming alleviated salinity stress during germination and emergence of wheat (Triticum aestivum L.). Agri. Water Manag. 231, 106022.

Greenway, H. and Muns. R. 1980. Mechanism of salt tplerance of non-halophytes. Annual Rev. Plant Physiol. 31: 149- 190.

Grieve, C.M., Lesch, S., Francois, L.E. and Maas, E.W. 1992. Analysis of main-apike yield components in salt-stressed wheat. Crop Sci. 32: 697- 703.

Guzman, M. and Olave, J. 2004. Effect of N-form and saline priming on germination and vegetative growth of Galia-type melon (Cucmis melol. Cv. Primal) under salinity. Acta Horti. 659: 253- 260.

Heshmati, S., Dehaghi, M.A., Farooq, M., Wojtyla, Ł., Maleki, K., Heshmati, S., 2021. Role of melatonin seed priming on antioxidant enzymes and biochemical responses of Carthamus tinctorius L. under drought stress conditions. Plant Stress 2, 100023.

Hossain, M.A., Liu, F., Burritt, D., Fujita, M., Huang, B., 2020. Priming-Mediated stress and Cross-stress Tolerance in Crop plants. Academic Press.

Hus, J.L. and Sung, J.M. 1997. Antioxidant role of glutathione associated with accelerated aging and hydration of triploid Watermelon seeds. Physiological plantrum, 100: 967- 974.

Ibrahim, E.A. 2016. Seed priming to alleviate salinity stress in germinating seeds.
J Plant Physiol. 15(192): 38-46.

Iqbal, M. and Ashraf, M. 2007. Seed treatment with auxins modulates growth and ion partitioning in salt-stressed wheat plants. J. Integ. Plant Biolo, 49: 1003-1015.

Janda, T., Szalai, G., Tari, I. and Paldi, E. 1999. Hydroponic treatment with salicylic acid decreases the effects of chilling injury in maize (Zea mays L.) plants. Planta, 208: 175- 180.

Johnson, L.B. and Cunningham, B.A. 1972. Peroxidase activity in healthy and leaf-rustinfected wheat leaves. Phytochemistry, 11: 547–551.

Kandhol, N., Singh, V.P., Ramawat, N., Prasad, R., Chauhan, D.K., Sharma, S., Sahi, S. and Peralta-Videa, J. 2022. Nano-priming: impression on the beginner of plant life. Plant Stress. 5, 100091.

Khan, M. A. and Gulzar, S. 2003. Germination responses of Sporobolus ioclados. A saline desert grass. J. Arid Envir. 27: 177- 237.

Llorens, E., Gonz´ alez-Hernandez, ´ A.I., Scalschi, L., Fern´ andez-Crespo, E., Camanes, ˜G., Vicedo, B. and García-Agustín, P., 2020. Priming mediated stress and cross-stress tolerance in plants: concepts and opportunities. Priming-Mediated Stress and CrossStress Tolerance in Crop Plants. Academic Press, pp. 1–20.

McDonald, M.B. 1999. Seed deterioration Physiology, repair and assessment. Seed Sci.  Techno. 27: 177-237.

Nair, A., Bhukya, D.P.N., Sunkar, R., Chavali, S. and Allu, A.D. 2022. Molecular basis of priming-induced acquired tolerance to multiple abiotic stresses in plants. J. Exp. Bot. 73(11): 3355-3371.

Nimir, N.E.A., Zhou, G., Zhu, G. and Ibrahim, M.E. 2020. Response of some sorghum varieties to GA3 concentrations under different salt compositions. Chilean Journal of Agricultural Research 80:478-486.

Patade, V.Y., Maya, K. and Zakwan, A. 2011. Seed priming mediated germination improvement and tolerance to subsequent exposure to cold and salt stress in capsicum. Research J. Seed Sci. 4 (3): 125 -136. (Journal)

Poljakoff-Maybo, A., Somers, G. F. and Werker, E.G. 1994. Seeds of Kosteletzkya virginica (Malvacea): Their structure, germination and salt tolerance. American J. Botany.  81: 54- 59.

Rouhi, H.R., Aboutalebian, M. A., Moosavi, S.A., Karimi, F. A. Karimi, F. Saman, M. and Samadi, M. 2012. Change in several antioxidant enzymes activity of Berseem clover (Trifolium alexandrinum L.) by priming. International J. Agri Sci. 2(3): 237- 243.

Sheykhbaglou, R. Rahimzadeh, S. Ansari, O. and Sedghi, M. 2014. The effect of salicylic acid and gibberellin on seed reserve utilization, germination and enzyme activity of Sorghum (Sorghum bicolor L.) seeds under drought stress. J. Stress Physio and Bioch. 10(1): 5-13.

Soltani, A., Gholipoor M. and Zeinali, E. 2006. Seed reserve utilization and seedling growth of wheat as affected by drought and salinity. Envir and Exp. Botany, 55: 195–200.

Tabassum, T., Farooq, M., Ahmad, R., Zohaib, A. and Wahid, A. 2017. Seed priming and transgenerational drought memory improves tolerance against salt stress in bread wheat. Plant Physio and Bioch. 118:362-369.