تأثیر پرایمینگ و دما بر خصوصیات سبز‌شدن و استقرار گیاهچه دو ژنوتیپ عدس (Lens culinaris Medik.) با قدرت جوانه‌زنی کم و زیاد

پژوهش‌های حبوبات ایران

مقاله 2، دوره 13، شماره 1 - شماره پیاپی 25، خرداد 1401، صفحه 24-36   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v13i1.83891

نویسندگان

سید جلال آذری¹؛ مهدی پارسا²؛ احمد نظامی²؛ رضا توکل افشاری³؛ جعفر نباتی^{* 4}

¹دانشگاه تربیت مدرس

²گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، پژوهشکده علوم گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد

³گروه اگروتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

⁴گروه بقولات، پژوهشکده علوم گیاهی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

به‌منظور بررسی اثر تیمارهای مختلف پرایمینگ بر کاهش اثرات تنش سرما، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در شرایط کنترل‌شده در دانشگاه فردوسی مشهد در سال 1396 اجرا گردید. عوامل آزمایش شامل ژنوتیپ‌های عدس (رباط و کالپوش)، پرایمینگ (شش سطح شاهد، اسیدجیبرلیک، نیترات‌پتاسیم، سولفات‌روی، محلول آبنوش‌بذر دایان و هیدروپرایمینگ) و دما (5، 10 و 15 درجه سانتی‌گراد) بود. بذرها پس از پرایمینگ در گلدان‌کشت و به اتاقک‌ رشد جهت اعمال دما منتقل شدند. بیشترین درصد سبز (4/34) در شاهد و دمای پنج درجه سانتی‌گراد در رقم رباط به‌دست آمد. در میان تیمارها تنها در تیمار سولفات‌روی و هیدروپرایمینگ با افزایش دما از پنج به 10 درجه سانتی‌گراد سرعت سبز‌شدن افزایش یافت. قدرت‌بذر در ژنوتیپ رباط در تمامی سطوح دمایی بیش از ژنوتیپ کالپوش بود و در هر دو ژنوتیپ با افزایش دما قدرت‌بذر افزایش یافت. بیشترین قدرت‌بذر (91/4) در ژنوتیپ رباط و دمای 15 درجه سانتی‌گراد در پرایمینگ با محلول آبنوش بذر دایان حاصل شد. در هر دو ژنوتیپ با افزایش دما ارتفاع بوته افزایش یافت. در هر دو ژنوتیپ با افزایش دما تعداد برگ افزایش یافت و سولفات‌روی موجب کاهش تعداد برگ گردید. بیشترین تعداد برگ (چهار) در ژنوتیپ رباط دمای 15 درجه سانتی‌گراد و پرایمینگ با محلول آبنوش‌بذر دایان حاصل شد. بیشترین طول ریشه (04/4 سانتی‌متر) در پرایمینگ با محلول آبنوش‌بذر دایان و دمای پنج درجه سانتی‌گراد حاصل شد. به‌طورکلی پرایمینگ با اسید‌جیبرلیک در بیشتر خصوصیات مورد بررسی باعث کاهش اثرات دمای پایین بر بذر عدس شد و به‌عنوان مناسب‌ترین تیمار توصیه می‌گردد.

کلیدواژه‌ها

تنش سرما؛ حبوبات؛ درصد سبزشدن؛ قدرت بذر؛ هیدروپرایمینگ

مراجع

1. AbuTaliban, M.A., and Mohagheghi, A. 2015. Effect of different seed priming treatments on yield and yield components of lentil under drought stress conditions. Journal of Crop Production and Processing 5(15): 129-140. (In Persian).
2. Azarnia, M., Biabani, A., Esvand, H.R., and Poor Alamdari, G. 2016. Study on the effect of mycorrhizal inoculation and seed priming on root and aerial part characteristics of lentil. Journal of Plant Production Research 22(3): 27-53. (In Persian).
3. Azarnia, M., and Esvand, H.M. 2013. Effect of hydroperiming and hormonal priming on yield and yield components of chickpea in dry and wet conditions. Journal of Crop Production 6(4): 1-18. (In Persian with English Summary).
4. Davey, M.W., Stals, E., Panis, B., Keulemans, J., and Swennen, R.I. 2005. High throughput of malondialdehyde in plant. Analytical Biochemistry 347: 201-207.
5. Emam, Y., and Nicknegad, V. 2011. Introduction to physiology of crop yield. Shiraz University Publication Center. 594 p. (In Persian).
6. Eskandari, H., and Alizadeh-amraie, A. 2014. Improvement of lentil germination performance under salt and drought conditions using seed priming treatments. Seed Science and Technology 1(42): 87-91.
7. Esvand, H.R., Tavakol Afshari, R., Sharifzadeh, F., Modarat Arefi, H., and Hesamzadeh Hejazi, M. 2008. Improvement of physiological quality of Agropyron elongatum host by means of hormonal priming for controlling drought conditions. Journal of Agricultural Sciences of Iran 1(39): 53-65. (In Persian).
8. Ghassemi-Golezani, , Aliloo, A.A., Valizadeh, M., and Moghaddam, M. 2008. Effects of different priming techniques on seed invigoration and seedling establishment of lentil (Lens culinaris Medik). Journal of Food, Agriculture and Environment 6(2): 222-226.
9. Ghassemi-Golezani, K., and Dalil, B. 2011. Germination and Seed Power T Mashhad University Press. 104 p. (In Persian).
10. Ghazian Tafreshy, G., Arouei, H., Azizi, M., Khazaee, H., and Vesal, S.R. 2016. Effect of spermidine on induction of cold tolerance in cucumber seedlings of Superdamineum cultivar. Journal of Horticulture 30(3): 547-554. (In Persian).
11. Jamali, M., Ghaderi-Far, F., Sadeghipour, H.R., Soltani, E., and Alimagham, S.M. 2017. Evaluation of germination of wheat seeds with different levels of seed vigor by using the hydrotime model. Environmental Stresses in Crop Sciences 10(3): 403-413. (In Persian).
12. Johansen, , Baldev, B., Brouwer, J.B. Erskine, W., Jermyn, W.A., Li-juan, L., Malik, B.A., Ahad Miah, A., and Slim, S.N. 1994. Biotic and abiotic stresses constraining productivity of cool season food legumes In: F.J. Muehlbauer and W.J. Kaiser (Eds.). Expanding the Production and Use of Cool Season Food Legumes. Kluwer Academic Pub. Printed the Netherlands. 175-194.
13. Kamkar, B., Ahmadi, M, Mahdavi-Damghani, A., and Villalobos, F.J. 2012. Quantification of the cardinal temperatures and thermal time requirement of opium poppy (Papaver somniferum) seeds to germinate using non-linear regression models. Industrial Crop and Products 35: 192-198.
14. Kujawski, M., Cichosz, G., Podhajna, E., and Sanko, B. 2003. Effect of temperature on proteolysis and organoleptic properties of Edam-type cheese. Food Science and Technology 6: 207-219.
15. Majda, C., Khalid, D., Aziz, A., Rachid, B., Badr, A.S., Lotfi, A., and Mohamed, B. 2019. Nutri-priming as an efficient means to improve the agronomic performance of molybdenum in common bean (Phaseolus vulgaris). Science of Total Environment 661: 654-663.
16. Mansoori, B., and Abutalebian, M.A. 2013. Effect of on-farm seed priming and supplementary irrigation on emergence rate, yield and yield components of two chickpea (Cicer arietinum) cultivars. Journal of Plant Production Research 20(2): 179-196. (In Persian with English Summary).
17. Mehdi Nejad Moghadam, N., Saffalian., O., Zare, N., Sedghi, M., and Karimizadeh, R.A. 2018. The effect of salinity stress on some morphological traits of different lentil cultivars. Second National Conference on Salt Stress in Plants and Strategies for Agricultural Development in Salt: 14 and 15 September. Shahid Madani University of Azerbaijan. 6-10. (In Persian).
18. Moradi, R., Alizadeh, Y., Nezami, A., and Eshghizadeh, H.R. 2013. Study of lentil (Lens culinaris) seed size on germination and seedling properties in drought stress condition. Iranian Journal of Field Crops Research 11(3): 377-389. (In Persian with English Summary).
19. Mousavi, C.K., and Ahmadi, A.R. 2009. The effect of planting date and weeds on the performance of three lentil cultivars (Lens culinaris) in Khorramabad dryland conditions. Agricultural Research: Water, Soil and Plant in Agriculture 8(1): 13-26. (In Persian).
20. Naguib, D.M. 2019. Metabolic profiling during germination of hydro primed cotton seeds. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology 17: 422-426.
21. Nezami, A., Khazaei, H., Shojaeinoferest, K., and Rezaei, J. 2011. Evaluationof freezing tolerance of lentil (Lens culinaris ) genotypes under controlled conditions. Crop Production in Environmental Stress 3(1 and 2): 45-58. (In Persian).
22. Qayyum, M.M.N., Butt, M.S., Anjum, F.M., and Nawaz, H. 2012. Composition analysis of some selected legumes for protein isolates recovery. The Journal of Animal and Plant Sciences 22(4): 1156-1162.
23. Ramezani, M., and Rezaei Sokht-Abandani, R. 2013. Effects of osmopriming on lentil seed germination components in arid areas. Technical Journal of Engineering and Applied Sciences3(17): 2002-2006.
24. Sakar, D., Durutan, N., and Meyveci, K. 1988. Factors which limit the productivity of cool season food legumes in Turkey. p 37-146. In: R.J. Summerfield (Ed.). World Crops: Cool Season Food Legumes. Kluwer, the Netherlands.
25. Sanghera, G., Wani, S.H., Hussain, W., and Singh, N. 2011. Engineering cold stress tolerance in crop plants. Current Genomics 12: 30-43.
26. Saxena, M.C. 1993. The challenge of developing biotic and abiotic stress resistance in cool season food legumes. In: K.B. Singh and M.C. Saxena (Eds.). Breeding for Stress Tolerance in Cool-Season Legumes. John Wiley and Sons, New York, p. 3-14.
27. Sharifi, H., Sadeghian, S.Y., and Hosseinpor, M. 2000. Autumn- Sown Sugar Beet Production: Present and F Sugar Beet Seed Institute. (In Persian).
28. Singh, K.B., and Saxena, M.C. 1993. Breeding for Stress Tolerance in Cool-Season Food L Chichester, UK: Wiley, 635: 52-65.
29. Torabi, B., and Soltani, A. 2013. Quantifying response of chickpea emergence to air temperature. Journal of Crop Production and Processing 2(6): 109-120. (In Persian).
30. Toselli, M.E., and Casenave, E.C. 2002. The hydrotime model analysis of cottonseed germination as tool in priming. Seed Science and Technology 30(3): 549-557.
31. Yaran Pour, M., and Porfalahi, F. 2017. Seed priming effect on germination parameters of alfalfa seed under cold stress conditions. Seventh National Conference on New Ideas in Agriculture. (In Persian).
32. Yusefi Tanha, E., Fallah, S., and Taddayon, A. 2015. Effect of seed priming on some effective physiological parameters on seed germination of pea (Pisum sativum) under chilling stress. Journal of Plant Process and Function 4(13): 1-15. (In Persian).
33. Zyai, S.M., Nezam, A., Valizadeh, J., and Jafari. M. 2012. Evaluation of possible autumn planting of lentil in Saravan condition. Agronomy Journal (Pajouhesh & Sazandegi) 104: 55-62. (In Persian with English Summary).