این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
پژوهش های بذر ایران، جلد ۱۲، شماره ۲، صفحات ۴۷-۶۷
عنوان فارسی تحلیل چندبعدی جوانه‌زنی و رشد اولیه ریحان دماوند (Ocimum basilicum) تحت تنش کربنات سدیم
چکیده فارسی مقاله
هدف: این مطالعه با هدف تفکیک پاسخ‌های تحریکی اولیه از اثرات بازدارنده در بذر ریحان تحت تنش قلیایی (کربنات سدیم) انجام شد.
روش پژوهش: آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار سطح کربنات سدیم (صفر، ۵، ۱۵ و ۳۰ میلی‌مولار) و سه تکرار اجرا شد. پویایی جوانه‌زنی با درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی و میانگین زمان جوانه‌زنی ارزیابی گردید. رشد پس از جوانه‌زنی با شاخص بنیه بذر، تخصیص زیست‌توده (وزن تر و خشک) و شاخص زیست‌توده کل (TBI) سنجیده شد. شاخص‌های تحمل به شوری (STI) محاسبه و تحلیل‌های چندمتغیره (نقشه حرارتی همبستگی و تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA)) انجام گرفت.
یافته‌ها: یک پاسخ درانگیختن (هورمزیس) واضح مشاهده شد. در غلظت ۵ میلی‌مولار، TBI به حداکثر مقدار خود رسید (28/2 = STI.TBI) که نشان‌دهنده تحریک معنی‌دار رشد است. غلظت‌های بالاتر از ۱۵ میلی‌مولار باعث کاهش شدید همه شاخص‌ها شد. در ۳۰ میلی‌مولار، توان جوانه‌زنی و رشد اولیه به شدت کاهش یافت که با کاهش سرعت جوانه‌زنی و اختلال در تخصیص زیست‌توده همراه بود. تحلیل PCA معادل 75/97 درصد از واریانس کل را تبیین کرد و تیمارها را به خوبی تفکیک نمود. نقشه حرارتی همبستگی قوی (962/0= r) بین سرعت جوانه‌زنی و استقرار گیاهچه نشان داد.
نتیجه‌گیری: یک آستانه تحریکی در غلظت ۵ میلی‌مولار کربنات سدیم وجود دارد. گذار از هورمزیس به سمیت بین ۵ تا ۱۵ میلی‌مولار رخ می‌دهد که نشان‌دهنده دامنه تطبیق‌پذیری محدود ریحان دماوند است. شاخص TBI و خوشه‌بندی مبتنی بر PCA به عنوان شاخص‌های قابل‌اطمینان برای ارزیابی تحمل به شوری معرفی می‌شوند. این یافته‌ها بر اهمیت مدیریت دقیق خاک و آب در محیط‌های قلیایی تأکید دارد.
جنبه‌های نوآوری:
  • تنش کربنات سدیم (۵ میلی‌مولار) رشد گیاهچه ریحان دماوند را تحریک کرد که بیانگر پاسخ درانگیختن است.
  • تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) با تبیین 8/97٪ از واریانس، سطوح تنش را به خوبی تفکیک کرد.
  • شاخص زیست‌توده کل (TBI) به عنوان معیار قابل‌اعتمادترین شاخص تحمل به تنش قلیایی معرفی شد.
  • تنش شدید (۳۰ میلی‌مولار) با اختلال در تخصیص زیست‌توده و کینتیک جوانه‌زنی، موجب استقرار ضعیف گیاهچه گردید.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله بنیه بذر، تحلیل مؤلفه‌های اصلی، تنش قلیایی، درانگیختن، ریحان، شاخص تحمل شوری
عنوان انگلیسی Multivariate Analysis of Germination and Early Growth in Damavand Basil (Ocimum basilicum) under Sodium Carbonate Stress
چکیده انگلیسی مقاله
Objective: This study aimed to distinguish early stimulatory effects from inhibitory responses in basil seeds under alkaline stress (sodium carbonate).
Method: An experiment based on completely randomized design was conducted with four Na₂CO₃ levels (0, 5, 15, and 30 mM) and three replications. Germination dynamics were assessed via germination percentage (GP), germination rate (GR), and mean germination time (MGT). Post-germination growth was evaluated using seed vigor index (SVI), biomass allocation (fresh/dry weights), and total biomass index (TBI). Salt tolerance indices (STI) were calculated, and multivariate analyses (correlation heatmap and PCA) were performed.
Results: A clear hormetic response was observed. At 5 mM, TBI reached its maximum (STI.TBI = 2.28), indicating significant growth stimulation. Concentrations above 15 mM caused a sharp decline in all indices. At 30 mM, germination capacity and early growth were severely reduced, along with decreased germination rate and disrupted biomass allocation. PCA explained 97.75% of total variance and clearly differentiated treatments. The heatmap showed a strong correlation (r = 0.962) between germination rate and seedling establishment.
Conclusions: A stimulatory threshold exists at 5 mM Na₂CO₃. The transition from hormesis to toxicity occurs between 5 and 15 mM, reflecting a limited adaptability range for Damavand basil. TBI and PCA-based clustering are reliable indicators for evaluating salt tolerance. These findings emphasize the need for careful soil and water management in alkaline environments.

Highlights
  • Mild sodium carbonate stress (5 mM) stimulated seedling growth in Damavand basil, confirming a hormetic response.
  • PCA effectively discriminated stress levels, explaining 97.8% of total variance.
  • Total Biomass Index (TBI) was identified as the most reliable indicator of alkaline stress tolerance.
  • Severe stress (30 mM) impaired biomass allocation and germination kinetics, leading to poor seedling establishment.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Alkaline stress, Hormesis, Ocimum basilicum, Principal component analysis, Salt Tolerance Index, Seed vigor
نویسندگان مقاله ابوحسن فرهنگ سردرودی | Abohassan Farhang Sardrodi
Department of Horticultural Science, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili
دانشگاه محقق اردبیلی

ملیحه صادقی زاده | Malihe Sadeghizadeh
Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agriculture, Technical and Vocational University (TVU)
دانشگاه ملی مهارت

علی خطیبی | Ali Khatibi
Department of Agricultural Extension and Education, Faculty of Agriculture, University of Tabriz
دانشگاه تبریز

قاسمعلی عبدالهی کوشکی | Ghasemali Abdollahi Koshki
Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agriculture, Technical and Vocational University (TVU)


علیرضا جمالی خرنجانی | Alireza Jamali Kharanjani
Department of Agricultural Engineering, Faculty of Agriculture, Technical and Vocational University (TVU)
دانشگاه ملی مهارت

نشانی اینترنتی http://yujs.yu.ac.ir/jisr/browse.php?a_code=A-10-674-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله دریافت فایل مقاله
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده فیزیولوژی بذر
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات