تنش‌های محیطی در علوم زراعی، جلد ۱۳، شماره ۳، صفحات ۹۹۵-۱۰۰۷

عنوان فارسی کمی سازی اثرات دما بر جوانه زنی و القای کمون ثانویه در ارقام مختلف جو
چکیده فارسی مقاله دما یکی از مهم‌ترین عوامل کنترل‌کننده جوانه ‌زنی بذر در گیاهان مختلف محسوب می‌شود. همچنین، دما نقش مهمی در القا و یا رفع کمون بذرها ایفا می‌کند. این موضوع می‌تواند در مدیریت زراعی نظیر تعیین زمان کاشت، پیش‌تیمار بذرها در زمان کاشت و یا شرایط انبارداری بسیار مهم باشد. ازاین‌رو، این مطالعه به‌منظور بررسی اثرات دما بر درصد و سرعت جوانه‌زنی و همچنین، القای کمون در بذرهای 15 رقم جو صورت گرفت. نتایج نشان داد بین ارقام ازلحاظ درصد جوانه‌زنی در دماهای مختلف اختلاف قابل‌توجهی وجود داشت و بیشترین اختلاف نیز در دماهای بالا (به‌ ویژه در دمای 35 درجه سانتی‌گراد) مشاهده شد. دماهای کاردینال جوانه ‌زنی نیز در ارقام مختلف جو متمایز از یکدیگر بود. بیشترین اختلاف مربوط به دمای پایه و دمای مطلوب جوانه‌زنی بود و ازلحاظ دمای سقف اختلاف معنی‌ داری بین ارقام موردبررسی مشاهده نشد. در این مطالعه، علت عدم جوانه‌زنی بذرهای جو در دمای بالا نیز بررسی شد و نتایج حاکی از این بود که عدم جوانه‌زنی در دمای بالا بخشی مربوط به القای کمون و بخشی مربوط به مرگ بذرها پس از قرارگیری در دمای بالا می‌باشد. با افزایش مدت‌زمان قرارگیری بذرها در دمای بالا قابلیت جوانه‌زنی و مرگ بذرها به ترتیب به‌صورت نمایی کاهش و افزایش یافت. از طرفی، القای کمون در بذرها از یک توزیع نرمال تبعیت کرد، به‌طوری‌که با افزایش زمان قرارگیری بذرها در دمای بالا ظرفیت القای کمون ابتدا افزایش و سپس کاهش یافت. در این مطالعه مشخص شد که دو رقم ارم و ارس در مقایسه با سایر ارقام از ظرفیت القای کمون بالاتر و دو رقم صحرا و جنوب از ظرفیت القای کمون پایین‌تری برخوردار بودند.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله بازدارندگی دمایی، حساسیت دمایی، دماهای کاردینال جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، کمون ناشی از دمای بالا،

عنوان انگلیسی Quantification of temperature effects on germination and induction of secondary dormancy in barley cultivars
چکیده انگلیسی مقاله IntroductionTemperature stress during germination and emergence is one of the most important environmental stresses during plant life cycle. All growth stages of a plant, including seed germination and seedlings establishment, are affected by temperature. High temperatures during germination can cause numerous problems for germination or seedling growth. Temperature regulates the germination and seed emergence in the field in three ways: (1) effect on the germination rate and percentage of non-dormant seeds; (2) elimination of the primary and secondary dormancy; and (3) induction secondary dormancy. One of the most important planting problems is thermoinhibition and thermodormancy induction in seeds during warm season. Studies has shown that barley seeds have different levels of primary and secondary dormancy. So paying attention to the reaction of the seeds to the temperature sensitivity during germination is very important. In present study it has been attempted to study the behavior of germination and the induction of secondary dormancy of barley cultivars at various temperatures, especially at high temperatures.Materials and methodsThis study was carried out at Seed Research Laboratory of Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources. The factors included 15 levels of barley cultivars (Aras, Dasht, Eram, Fajr 30, Jonoob, Karoon, Nike, Nimrooz, Nosrat, Zarjoo, Sahra, Sina, Torkaman, Valfajr and Zahak) and eight levels of germination temperature (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 ºϹ). Germination percentage by average comparison and germination rate was described by fitted segmented model. Seeds germination, death and dormancy induction behavior at high temperature (40ºϹ) was described by placing seeds in different duration of imbibition at 40ºϹ, then transfer them to optimum temperature (20ºϹ) for one week and finally tetrazolium test.Results and discussionThe results showed that there was a significant difference between the cultivars in terms of germination percentage at different temperatures and the highest differences were observed at high temperatures (especially at 35°C). Also germination cardinal temperatures were different between various cultivars. The highest difference was found in the base temperature and optimum temperature of germination, and there was no significant difference between the cultivars in ceiling temperature. Non-germination at high temperature (40ºϹ) was partly due to the induction of secondary dormancy and at some extent related to the seed death after being exposed to high temperatures. The germinability and seed deaths respectively increased and decreased exponentially as duration of seed imbibition at high temperatures increased. On the other hand, induction of secondary seed dormancy followed a normal distribution, so that as imbibition duration at high temperatures increased, the capacity for dormancy induction first increased and then decreased. Of course, these trends differed depending on the cultivar. According to the recent findings, thermodormancy induction in barley seeds is highly dependent on the sensory pathways and biosynthesis of the hormone regulating dormancy and germination, including gibberellin, ethylene, cytokinin and abscisic acid.ConclusionsIn this study, the reaction of germination to temperature in the most important and common cultivars of barley in iran was investigated. There were significant differences between cultivars in terms of reaction to temperature in the germination stage, and each cultivar showed a unique behavior. The temperature sensitivity pattern was different in the cultivars, and the germination reaction of seeds at high temperature had high variance. Present study shows, the cause of non-germination of barley seeds at high temperatures was related to thermoinbition of germination, seed mortality, and dormancy induction. Therefore, in future studies, it is suggestion that particular attention should be paid to the hormonal balance pathways associated with induction of dormancy in the seeds, as well as the gene expression.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله بازدارندگی دمایی, حساسیت دمایی, دماهای کاردینال جوانه‌زنی, سرعت جوانه‌زنی, کمون ناشی از دمای بالا

نویسندگان مقاله محسن ملک |
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان

ساعد حمیدی |
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان

فرشید قادری فر |
دانشیار گروه زراعت دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان

مرتضی گرزین |
دانشجوی دکتری زراعت، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان

محمد هادی پهلوانی |
دانشیار گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان

محسن اسماعیل زاده مقدم |
دانشیار موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج


نشانی اینترنتی https://escs.birjand.ac.ir/article_1389_9fe3f08f64848aac4d37fdf7238eb6f4.pdf
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات