سید محسن نبوی کلات ¹ ( دانشیار گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی- دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد )
مریم فرخی ² ( دانشجوی کارشناسی ارشد علوم و تکنولوژی بذر دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد )
راحله رهباریان ³ ( استادیار گروه زیست شناسی دانشگاه پیام نور مشهد )

Submited date : 2017-05-15 Accepted date : 2017-09-12

Keywords:

Full-Text:



بررسي روش­هاي مختلف شكست خواب بذر شاهتره (Fumaria parviflora Lam)

چكيده

     بذور اغلب گیاهان دارویی دارای انواع خواب می­باشند. بنابراین شناخت روش­های شکست خواب بذر این گیاهان جهت تولید و پرورش آنها ضروری است. به منظور مطالعه اثر تیمارهای مختلف بر شکست خواب بذر گیاه دارویی شاهتره Fumaria parviflora Lam. دو آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در آزمایشگاه زیست شناسی دانشگاه پیام نور مشهد در سال 1395 انجام شد. در آزمایش اول، عوامل آزمایش شامل سرمادهی مرطوب در 6 سطح (عدم سرمادهی مرطوب (شاهد) و سرمادهی به میزان 20، 30، 40، 50 و 60 روز) و اسید جیبرلیک در 4 سطح (صفر، 250، 500 و 1000 پی­پی­ام) بود. در آزمایش دوم، عوامل آزمایش شامل سرمادهی مرطوب در 6 سطح (عدم سرمادهی مرطوب (شاهد) و سرمادهی به میزان 20، 30، 40، 50 و 60 روز) و نیترات پتاسیم در 4 سطح (صفر، 2/0، 4/0 و 6/0 درصد) بود. نتایج آزمایش اول نشان داد که اثر سرمادهی مرطوب، اسید جیبرلیک و اثر متقابل دو عامل بر درصد و سرعت جوانه­زنی از نظر آماری معنی­دار بود. بالاترین درصد جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی مرطوب و 500 پی­پی­ام اسید جیبرلیک و بیشترین سرعت جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی مرطوب و 250 پی­پی­ام به دست آمد. همچنین در آزمایش دوم اثر سرمادهی مرطوب، نیترات پتاسیم و اثر متقابل دو عامل بر درصد و سرعت جوانه­زنی از نظر آماری معنی­دار بود. بیشترین مقادیر درصد و سرعت جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم 2/0 درصد به دست آمد. بر اساس نتایج این پژوهش خواب بذر در شاهتره می­تواند از نوع خواب فیزیولوژیک باشد.

واژگان کلیدی: اسید جیبرلیک، سرمادهی مرطوب، نیترات پتاسیم

مقدمه        

     گونه دارويي شاهتره در دنيا Fumaria officinalis L است كه در ايران رويش ندارد. ولي هفت گونه گياه علفي يكساله از جنس شاهتره (متعلق به تيره Fumariaceae) در ايران وجود دارد كه گونه Fumaria parviflora Lam در طب سنتي ايران مورد استفاده قرار مي­گيرد و خواص درماني مشابهي با گونهF.officinalis L  دارد (Khalighi- Sigaroodi et al., 2005).

     اين گونه گياهي است علفي به ارتفاع 20 تا 80 سانتيمتر كه در اغلب نقاط ايران و در حاشيه مزارع و باغ­ها مي­رويد و تكثير آن از طريق بذر صورت مي­گيرد. قسمت­هاي مورد استفاده آن كليه اندام­هاي هوايي مخصوصا" سرشاخه­هاي گلدار است كه به صورت تازه و خشك مصرف مي­شود. اين گياه حاوي مواد رزيني، املاح معدني، موسيلاژ كله­ريترين، اسيد آلي قابل تبلور به نام اسيد فوماريك و آلكالوئيدي به نام فومارين است. در طب سنتي سرشاخه­هاي اين گياه به عنوان تصفيه كننده خون، هضم كننده غذا، اشتهاآور، بازكننده انسداد كبد و طحال و همچنين داروي معالجه يرقان و عوارض كبدي استفاده مي شود (Khalighi- Sigaroodi et al., 2005; Jamshidzadeh and Niknahad, 2009).

     جوانه­زني فرآيندي است كه طي آن بذر در شرايط محيطي مناسب جوانه­زده و به يك گياهچه تبديل مي­شود (Koornnef et al., 2002). اما خواب بذر فرآيندي است كه بذر بسياري از گونه­هاي گياهي حتي در شرايط محيطي مناسب از قبيل نور، اكسيژن، رطوبت و دماي مناسب قادر به جوانه­زدن نيستند (Hilhorst, 1995; Garcia- Gusano et al., 2004). خواب بذر با به تعویق انداختن جوانه­زني يكي از مهم­ترين مكانيسم­هاي بقاي گياهان در شرايط نامطلوب محيطي است (Koornnef et al., 2002). وجود خواب در شرايط نامناسب محيطي اين امكان را به بذر مي­دهد تا در اين شرايط غيرفعال بوده و بتواند بسياري از تنش­هاي محيطي و عوامل نامساعد اقليمي را تحمل نمايد و بدينوسيله تداوم نسل و بقاي گونه تضمين شود (Biddington et al., 1999).

     انواع مختلفي از خواب بذر شامل خواب فيزيكي، فيزيولوژيكي، مرفولوژيكي و مورفوفيزيولوژيكي وجود دارد كه به دلايلي چون پوسته سخت و نفوذناپذير، جنين تمايز نيافته و نابالغ، مواد بازدارنده شيميايي و يا محدوديت­هاي سوخت و سازي مي­باشد (Bewley et al., 2013; Baskin and Baskin, 2004).

     با وجود اين كه خواب بذر از مهم­ترين مكانيسم­هاي بقاء در رويشگاه­هاي طبيعي است، ولي اولين مانع جهت امكان زراعي كردن و كشت گسترده گياهان دارويي محسوب مي­شود. بنابراين شناخت عوامل شكست خواب و ايجاد شرايط مطلوب براي جوانه­زني بذر جهت توليد و پرورش گونه مورد نظر يك امر ضروري است (Latifi, 2001). انجمن بين­المللي آزمون بذر  روش­هاي مختلفي را جهت شكستن خواب بذر و تحريك جوانه­زني پيشنهاد داده­اند، از مهم­ترين اين روش­ها سرمادهي مرطوب (Vandelook et al., 2009; Zhou et al., 2009)، خراش­دهي مكانيكي و شيميايي (Wang et al., 2007; Olmez et al., 2007)، استفاده از محلول­هاي مختلف تحريك كننده جوانه­زني  مانند اسيد جيبرليك و نيترات پتاسيم اشاره نمود (Nadjafi et al., 2006). سرمادهي مرطوب روشي كاربردي براي شكست خواب بذر و تسهيل جوانه­زني مي­باشد. به نظر مي­رسد كه سرمادهي منجر به ايجاد تغييراتي در تعادل مواد بازدارنده و محرك جوانه­زني در برخي گونه­ها شده و بدين شكل باعث شكستن خواب بذر مي­شود (Bello et al., 1998). پژوهش­هاي بسياري تأثیر سرمادهي مرطوب را در شكستن خواب بذر گونه­هاي مختلف گزارش نموده­اند (Raisi et al., 2013; Sharma and Sharma, 2010; Olmez et al., 2007).

     بسياري از محققان معتقد هستند هورمون­هاي گياهي مانند اسيد جيبرليك نقش مهمي در تحريك جوانه­زني دارند (Nadjafi et al., 2006; Koornnef et al., 2002; Ritchie and Gilory, 1998 ). اسيد جيبرليك احتمالا" با آزادسازي آنزيم آلفا- آميلاز و در نتيجه از طريق هيدروليز نشاسته و تحرك مواد ذخيره­اي فرآيند جوانه­زني در بذر را تقويت مي­كند (Soltanipoor et al., 2010). بنابراين استعمال خارجي اسيد جيبرليك روي بذر مي­تواند باعث شكستن خواب بذر و جوانه­زني آن شود (Grepsson, 2001). اثر مثبت اسيد جيبرليك بر جوانه­زني بذر گونه­هاي Hyoscyamus niger و Rheum austral گزارش شده است (Sharma and Sharma, 2002).

     تحقيقات متعددي نشان داده است كه محرك­هاي شيميايي مانند نيترات پتاسيم سبب تحريك جوانه­زني بذر گونه­هاي مختلف شده است (Macchia et al., 2001). يكي از دلايل اثر مثبت محرك­هاي شيميايي مانند نيترات پتاسيم بر جوانه­زني بذر گونه­هاي گياهي احتمالا" مربوط به تعادل رسيدن نسبت هورموني در بذر و كاهش مواد بازدارنده رشد نظير اسيد آبسيزيك مي­باشد. اين محرك­هاي شيميايي باعث شكستن خواب فيزيولوژيكي بذر مي­شوند (Shariati et al., 2001).

     بنابراين هدف از اين پژوهش مطالعه تيمارهاي سرمادهي مرطوب به همراه كاربرد اسيد جيبرليك و نيترات پتاسيم بر شكست خواب و بهبود جوانه زني بذر گياه دارويي شاهتره بود.

مواد و روش­ها

     این پژوهش در سال 1395 در آزمایشگاه زيست شناسي دانشگاه پیام نور مشهد در قالب دو آزمایش فاکتوریل با طرح پایه کاملا" تصادفی در سه تکرار به اجرا درآمد.

آزمایش اول: اثر سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک. عوامل آزمایش شامل سرمادهی مرطوب در 6 سطح (صفر، 20، 30، 40، 50 و 60 روز) و اسید جیبرلیک در 4 سطح (صفر، 250، 500 و 1000 پی­پی­ام) بود.

     آزمایش دوم: اثر سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم. عوامل آزمایش شامل سرمادهی مرطوب در 6 سطح (صفر، 20، 30، 40، 50 و 60 روز)  و نیترات پتاسیم در 4 سطح (صفر، 1/0، 2/0 و 4/0 درصد) بود.

     بذور مورد آزمایش از شرکت پاکان بذر اصفهان تهیه شد. جهت اعمال تیمار سرمادهی مرطوب، تعداد مورد نیاز بذر برای هر آزمایش پس خیساندن در آب مقطر به مدت 12 ساعت، در لابلای حوله مرطوب و در درون ظروف دربدار به مدت زمان­های تعیین شده در دمای یخچال (4- درجه سانتیگراد) نگهداری شدند. هر هفته یک بار ظروف محتوی بذر کنترل و در صورت لزوم حوله­ها با آب مقطر مرطوب شدند.

     پس از اعمال سرمادهی، در آزمایش­های اثر سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم و اسید جیبرلیک تعداد 20 عدد بذر در درون هر پتری­دیش و بر روی کاغذ صافی واتمن قرار گرفت و 3 میلی­لیتر از غلظت­های تعیین شده از محلول­های نیترات پتاسیم و اسید جیبرلیک به پتری­دیش­ها اضافه شد.

     پتری­دیش­ها در درون انکوباتور با دمای 20 درجه سانتیگراد قرار گرفت. بازدید و شمارش بذور جوانه زده به طور روزانه انجام گرفت. بذوری جوانه زده محسوب شدند که طول ریشه­چه آنها در حدود 2 میلی­متر بود. در طی انجام آزمایش در صورت نیاز به پتری­دیش­ها آب مقطر اضافه شد. شمارش بذور جوانه زده تا زمان ثابت شدن تعداد بذور جوانه زده ادامه یافت.

     برای تعیین درصد جوانه­زنی و سرعت جوانه­زنی بذرها از روابط زیر استفاده شد (Salehi et al., 2015).

رابطه 1:

(∑ni/N)×100= درصد جوانه­زنی

در این رابطه: ni بذور جوانه­زده در روز  nام و N تعداد کل بذور می­باشد.

رابطه 2:

∑(ni/n) = سرعت جوانه­زنی

در این رابطه: n روز پس از شروع جوانه­زنی می باشد.

     جهت تجزیه و تحلیل داده­ها و رسم شکل­ها از نرم افزارهای Mstat-c و Excel استفاده شد. مقایسه میانگین­ها به روش آزمون چند دامنه­ای دانکن و در سطح احتمال 5 درصد انجام شد. 

نتایج و بحث

     نتایج آزمایش­ها نشان داد که تیمارهای سرمادهی مرطوب و اسید سولفوریک و خراش­دهی مکانیکی و نیترات پتاسیم تأثیری بر شکست خواب بذر شاهتره نداشت ولی تیمارهای سرمادهی مرطوب همراه با اسید جیبرلیک و نیترات پتاسیم بر شکست خواب بذر این گیاه موثر بود. لذا در این بخش تنها به نتایج حاصل از این دو آزمایش اشاره خواهد شد.

آزمایش اول: تأثیر سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک

   نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک و اثر متقابل دو عامل بر روی درصد و سرعت جوانه­زنی در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود (جدول 1).

جدول (1) میانگین مربعات صفات اندازه­گیری شده (آزمایش اول)

منابع تغییر	درجه آزادی	درصد جوانه­زنی	سرعت جوانه­زنی
سرمادهی مرطوب	5	**1146	**45/6
اسید جیبرلیک	3	**92/136	**62/2
سرمادهی مرطوب× اسید جیبرلیک	15	**14/105	**534/0
خطا	48	29/7	097/0
ضریب تغییرات (%)		1/15	5/17

  ** معنی­دار در سطح احتمال 1 درصد

     مقایسه میانگین صفات تحت تاثیر سرمادهی مرطوب نشان داد که بالاترین میانگین درصد جوانه­زنی و بیشترین میانگین سرعت جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی به دست آمد که تفاوت آن با میانگین سایر تیمارها از نظر آماری معنی­دار بود. درصد و سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر این تیمار نسبت به تیمار عدم سرمادهی به ترتیب در حدود 56 و 49 درصد افزایش داشت (شکل­های 1 و 2).

 

 

 

 

     بررسی اثرات اسید جیبرلیک بر درصد و سرعت جوانه­زنی نشان داد که بیشترین مقادیر این صفات تحت تاثیر اسید جیبرلیک 250 پی­پی­ام به دست آمد که تفاوت آن با عدم کاربرد اسید جیبرلیک و مقادیر 500 و 1000 پی­پی­ام از نظر آماری معنی­دار بود. افزایش درصد و سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر 250 پی­پی­ام اسید جیبرلیک نسبت به عدم کاربرد آن به ترتیب در حدود 33 و 35 درصد بود (شکل­های 3 و 4).

 

 

 

 

     مطالعه اثرات متقابل دو عامل سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک بر درصد جوانه­زنی نشان داد که بالاترین درصد جوانه­زنی تحت تأثیر 20 روز سرمادهی مرطوب و 500 پی­پی­ام اسید جیبرلیک مشاهده شد که تفاوت آن با سایر تیمارها از نظر آماری معنی­دار بود (جدول 2). همچنین بیشترین میانگین سرعت جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی مرطوب و 250 پی­پی­ام اسید جیبرلیک به دست آمد. میانگین سرعت جوانه­زنی تحت تأثیر این تیمار با سایر تیمارها از نظر آماری معنی­دار بود (جدول 3).

جدول (2) اثر متقابل سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک بر درصد جوانه­زنی

	سرمادهی مرطوب (روز)
اسید جیبرلیک (پی­پی­ام)	0	20	30	40	50	60
0	15hi	3/23ef	25de	10ij	10ij	7/1k
250	15hi	7/36b	25de	20fg	15hi	3/13hi
500	15hi	3/47a	7/16gh	7/16gh	10ij	5jk
1000	3/28cd	3/32bc	7/16gh	15hi	7/6j	3/8j

در هر ردیف و ستون میانگین­های با حداقل یک حرف مشترک فاقد تفاوت معنی­دار در سطح احتمال 5 درصد هستند.

جدول (3) اثر متقابل سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک بر سرعت جوانه­زنی

	سرمادهی مرطوب (روز)
اسید جیبرلیک (پی­پی­ام)	0	20	30	40	50	60
0	2/1jkl	2defg	7/1ghij	4/2cde	4/1hij	1/0jkl
250	9/1efgh	9/3a	2/2defg	6/2cd	7/1ghij	3/1ijk
500	4/2cdef	2/3b	8/1fghi	4/1hij	8/1fghi	7/0l
1000	2/1jkl	8/2bc	2/1jkl	6/1ghij	2/1jkl	77/0kl

در هر ردیف و ستون میانگین­های با حداقل یک حرف مشترک فاقد تفاوت معنی­دار در سطح احتمال 5 درصد هستند.

آزمایش دوم: تأثیر سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم

     نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم و اثر متقابل آنها بر درصد و سرعت جوانه­زنی در سطح احتمال 1 درصد معنی­دار بود (جدول 4).

مقایسه میانگین درصد و سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر سرمادهی مرطوب نشان داد که بالاترین درصد و سرعت جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی مرطوب به دست آمد. افزایش درصد و سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر این تیمار نسبت به تیمار عدم سرمادهی به ترتیب 49 و 48 درصد افزایش داشت (شکل­های 5 و 6).

 

 

جدول (4) میانگین مربعات صفات اندازه­گیری شده (آزمایش دوم)

منابع تغییر	درجه آزادی	درصد جوانه­زنی	سرعت جوانه­زنی
سرمادهی مرطوب	5	**4/919	**1/7
نیترات پتاسیم	3	**8/292	**57/5
سرمادهی مرطوب× نیترات پتاسیم	15	**190	**9/1
خطا	48	29	2/0
ضریب تغییرات (%)		4/20	18

  ** معنی­دار در سطح احتمال 1 درصد

 

 

 

 

 

     بررسی اثر نیترات پتاسیم بر درصد و سرعت جوانه­زنی نشان داد که بیشترین مقادیر این صفت در تیمار با نیترات پتاسیم 2/0 درصد حاصل شد که تفاوت آن با سایر تیمارهای نیترات پتاسیم و عدم استفاده از آن از نظر آماری معنی­دار بود. افزایش درصد و سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر نیترات پتاسیم 2/0 درصد نسبت به عدم کاربرد نیترات پتاسیم در حدود 21 و 37 درصد بود (شکل­های 7 و 8).

 

 

 

 

 

     مقایسه میانگین درصد و سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر اثر متقابل دو عامل سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم نشان داد که بالاترین درصد جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی و نیترات پتاسیم 2/0 درصد مشاهده شد (جدول 4). اثرات مثبت این تیمار بر درصد جوانه­زنی بسیار چشمگیر بود به طوری که درصد جوانه­زنی در  این تیمار نسبت به عدم سرمادهی و عدم کاربرد نیترات پتاسیم در حدود 51 درصد افزایش داشت. همچنین بیشترین میانگین سرعت جوانه­زنی در تیمار 20 روز سرمادهی مرطوب و 2/0 درصد نیترات پتاسیم مشاهده شد که تفاوت آن با میانگین سرعت جوانه­زنی در سایر تیمارها از نظر آماری معنی­دار بود (جدول 5). اثرات بسیار مثبت سرمادهی و نیترات پتاسیم بر سرعت جوانه­زنی هم مشاهده شد به طوری که میانگین سرعت جوانه­زنی تحت تاثیر این تیمار نسبت به میانگین سرعت جوانه­زنی در تیمار عدم سرمادهی و عدم کاربرد نیترات پتاسیم در حدود 44 درصد افزایش را نشان داد (جدول 5).

جدول (4) اثر متقابل سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم بر درصد جوانه­زنی

	سرمادهی مرطوب (روز)
اسید جیبرلیک (درصد)	0	20	30	40	50	60
0	3/19fghi	35bcd	27defg	33bcde	7/24defgh	7/14hi
2/0	3/39b	7/63a	23efghi	33bcde	18ghi	3/16hi
4/0	29cdef	32bcde	29cdef	18ghi	27defg	18ghi
6/0	3/16hi	7/37bc	29cdef	7/22efghi	7/16ghi	14i

در هر ردیف و ستون میانگین­های با حداقل یک حرف مشترک فاقد تفاوت معنی­دار در سطح احتمال 5 درصد هستند.

 

 

 

جدول (5) اثر متقابل سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم بر سرعت جوانه­زنی

	سرمادهی مرطوب (روز)
اسید جیبرلیک (درصد)	0	20	30	40	50	60
0	1/1jk	5/2defg	7/1hij	7/2def	1/2efgh	1/1ijk
2/0	9/3b	4/5a	3cd	8/2de	5/1hijk	4/1hijk
4/0	7/1hij	6/3bc	6/2defg	5/1hijk	5/2defg	8/0k
6/0	5/2defg	2fgh	6/2defg	9/1ghi	1jk	8/0k

در هر ردیف و ستون میانگین­های با حداقل یک حرف مشترک فاقد تفاوت معنی­دار در سطح احتمال 5 درصد هستند.

بحث

     نتایج هر دو آزمایش اثرات مثبت سرمادهی مرطوب بر درصد و سرعت جوانه­زنی بذر شاهتره را نشان داد که با نتایج بسیاری از مطالعات مطابقت دارد. سرمادهی مرطوب توانست جوانه­زنی بذر گونه­هایی مانند باریجه (Rahnama-Ghahfarokhi et al., 2007)، Bunium osmorhiza (Gupta, 2003) و آنغوزه (Raisi et al., 2004) که درجات مختلفی از خواب فیزیولوژیکی را نشان می­دهند را بهبود بخشد.

     محققان معتقدند سرمادهی مرطوب تولید برخی محرک­های رشد مانند جیبرلین را افزایش می­دهد. سپس جیبرلیک اسید به لایه آلورون رفته و آنزیم­های مختلفی را فعال می­کند. یکی از این آنزیم­ها آمیلاز است که موجب شکسته شدن قندها شده و آنها را به مواد قابل استفاده جنین تبدیل می­کند و در نتیجه جوانه­زنی بذر نحریک می­شود (Keshtkar et al., 2009; Copeland and Mc Donald, 1995). تشکیل اسیدهای آمینه ضروری برای تغذیه جنین در طول رشد نیز از جمله تغییراتی هستند که در بذرهای سرما دیده روی می­دهند. همچنین تیمار سرمادهی سبب کاهش تراز هورمون­های بازدارنده جوانه­زنی نظیر آبسیزیک اسید و افزایش تراز هورمون­های محرک جوانه­زنی شده و بدین ترتیب سبب بهبود جوانه­زنی می­شود (Zangoie and Parsa, 2015).

     در این مطالعه اثر اسید جیبرلیک به عنوان یک محرک شیمیایی به تنهایی و یا توام با سرمادهی مرطوب بر شاخص­های جوانه­زنی مور مطالعه مثبت بود. چنین نتایجی در مطالعات Koocheki and Azizi (2005) در بذر کلپوره، Rezaei-Chiyaeh et al (2014) در بذر گیاه بذرالبنج مشبک، Nabaei et al (2011) در بذر ریواس و Makkizadeh-Tafti et al (2012) در بذر کور مشاهده شده است. احتمالا" به تعادل رسیدن نسبت هورمونی در بذر و کاهش بازدارنده­های رشد مانند اسید آبسیزیک، مي تواند از دلایل تاثیر مثبت اسید جیبرلیک بر شاخص­های جوانه­زنی بذر باشد (Salehi et al., 2015).

     بر اساس نتایج به دست آمده نیترات پتاسیم به ویژه توام با سرمادهی مرطوب اثر مثبتی بر درصد و سرعت جوانه­زنی داشت. چنین نتایجی در سایر پژوهش­ها نیز گزارش شده است. به طور مثال می­توان به نتایج Nabaei et al  (2011) بر روی گونه بابا آدم وRaisi et al  (2013)  بر گونه آنغوزه اشاره نمود. در زمینه اثر تحریک کنندگی نیترات پتاسیم اعتقاد بر این است که نیترات پتاسیم به صورت مستقیم بر سیستم تنفسی گیاه اثرگذار است و با تحریک جذب اکسیژن و یا به صورت یک عامل همراه فیتوکروم عمل می­کند (Rezaei-Chiyaeh et al., 2014).

نتیجه­گیری کلی

نتایج این مطالعه اثر مثبت سرمادهی مرطوب و کاربرد اسید جیبرلیک و نیترات پتاسیم بر شکست خواب بذر شاهتره را نشان داد. با توجه به بالاتر بودن درصد و سرعت جوانه­زنی در تیمار سرمادهی مرطوب و نیترات پتاسیم به نظر می­رسد این تیمار نسبت به تیمار سرمادهی مرطوب و اسید جیبرلیک در شکست خواب بذر شاهتره تأثیر بهتری داشته باشد. همچنین موثر بودن این تیمارها نشان می­دهد که خواب بذر در این گیاه احتمالا" از نوع فیزیولوژیک می­باشد.

Reference

Baskin, J. M. and Baskin , C. C. 2004. A classification system for seed dormancy. Seed Science Research, 14: 1-16.

Bello, I. A., Hatteiman-Valentini, H .and Owen, M. D. K. 1998. Effects of stratification, temperature and oxygen on wooly cupgrass (Eriochola villosa) seed dormancy. Weed Science, 46. 526-529.

Bewley, J. D., Bradford, K. J., Hilhorst, H. W. M. and Nonogaki, H . 2013. Seeds: physiology of development, germination and dormancy. Seed Science Research, 23(4): 289-289.

Biddington, N. L., Brouckehorst, D. A., Dtarmun, A. S. and Dearman, J. 1999. The prevention of dehydration injury in celery Apium graveolens seeds by PEG, ABA, dark and light temperature. Plant Physiology, 55: 407-409.

Copeland, L. O. and Mc Donald, M. B. 1995. Principals of seed science and technology. Chapman and Hall. New York. 236p.

Garcia-Gusano, M., Martinez-Gomez, P. and Dicenta, F. 2004. Breaking seed dormancy in almond (Prunus dulcis). Scientia Horticulture, 99: 363-370.

Gupta, V. 2003. Seed germination and dormancy breaking techniques for indigenous medicinal and aromatic plants. Journal of Medicinal Aromatic Plant Science, 25: 402-407.

Greipsson, S. 2001. Effect of stratification and GA3 on seed germination of a sand stabilizing grass lemus arenarius used in reclamation. Seed Science Technology, 29: 1-10.

Hilhorst, H. W. M. 1995. A critical update on seed dormancy. I. Primary dormancy. Seed Science Research. 5: 61-73.

Jamshidzadeh, A. and Niknahad. H. 2009. Hematoprotective effects of Fumaria parviflora Lam. on CCl4 induced hepatotoxicity. Journal of Medicinal Plants, 3(19): 71-62.[In Persian].

Keshtkar, H. R., Azarnivand, H. and Shahriari. A. 2009. The effect of some treatments on seed dormancy breaking and seed germination of Ferula gummosa and Ferula assa-foetida. Journal of Rangeland, 2(3): 281-290. [In Persian]. 

Khalighi-Sigaroodi, F., Yazdani, D., Taghizadeh, M. and Rezazadeh. Sh. 2005. Quantitative determination of Fumaria parviflora Lam.. Journal of Medicinal Plants, 4(16): 71-62.[In Persian].

Khoocheki, A. and Azizi, G. 2005. Effect of different treatments on breaking dormancy of Teucrium polium, Journal of Field Crops Research, 3(1): 81-88. [In Persian].

Koornneeff, M. L., Bensink, L. and Hilhorst, 2002. Seed dormancy and germination. Current Opinion in Plant Biology, 5(1): 33-36.

Latifi, N. 2001.Techniques in Science and Technology. Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources ,310p.(In Persian).

Macchia, M., Angelini, L. C. and Ceccarini, L. 2001. Methods to overcome seed dormancy in Echinacea angustifolia DC. Scientia Horticulture, 89. 317-324.

Makkizadeh Tafti, M., Farhoudi, M., Rastifar, M. and Sadat Asilan, K. 2012. Methods of breaking seed dormancy in caper (Capparis spinosa L.), Journal of Range and Desert Research, 18(4): 569-577.[In Persian].

Nabaee, M., Roshandel, P. and Mohammad khani, A. R. 2013. Effect of chemical treatments, pre-moist chilling, hot and tap water on seed dormancy breaking in Arctium lappa . Journal of plant researches, 27(2): 217-225. [In Persian].

Nabaei, M. Roshandel, P. and Mohammad khani, A. 2011. Effective techniques to break seed dormancy and stimulate seed germination in Rheum ribes L.. Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 27(2): 212-223.[In Persian].

Nadjafi, F., Bannayan, M., Tabrizi, L. and Rastgoo, M. 2006. Seed germination and dormancy breaking techniques for Ferula gummosa and Teucrium polium. Journal of Arid Environments, 64:542–547.    

Olmez, Z., Gokturk, A. and Temel,F. 2007. Effect of cold stratification, sulfuric acid, submersion in hot and top water pretreatment on germination of bladder-senna (Colutea armena Boiss&Huet.) seeds. Seed Science and Technology, 35: 266-271.

Rahnama-Ghahfarokhi, A. and Tavakol-Afshar. R. 2007. Methods for dormancy breaking and germination of galbanum seeds (Ferula gummosa). Asian Journal of Plant Science, 6(4): 611-616.

Raisi, A., Nabavi Kalat, S. M. and Sohani Darban, A. R. 2013. The study effect of stratification, temperature and potassium nitrate on seed dormancy breaking Ferula assa-foetida. World Applied Science Journal, 21(3): 379-383.

Rezaei-Chyaneh, E., Tajbakhsh, M., Valizadegan, O., Banaei-Asl, F. and Mahdavikia. H. 2014. Study of effective methods to break seed dormancy henbane (Hyoscyamus teticulatusL.). Journal of Field Crops Research, 12(2): 246-253.[In Persian].

Ritchie, S. and Gilory, S. 1998. Gibberellins: regulation genes and germination. New Phytologist, 140: 363-383.

Salehi, A., Masoumi Asl. and Moradi, A. 2015. Evaluation of the effective methods of seed dormancy breaking in medicinal plant of bilhar (Porema aucheri). Journal of Seed Research, 2(1): 65-72. .[In Persian].

Shariati, M., Tahmaseb, A. and Modares, M. 2001. Effects of different treatments on breaking seed dormancy in Achillea millefoliu. Journal of Rangelands Forests Plant Breeding and Genetic Research, 15: 2-8. .[In Persian].

Sharma, R.K. and Sharma, S. 2010. Effect of storage and cold-stratification on seed physiological aspects of Bunium persicum: A threatened medicinal herb of Trans-Himalaya. International Journal of Botany, 6: 151-156.

Soltanipoor, M.A., Asadpoor, R., Hajebi, A. and Moradi, N. 2010. Study of pre-treatments on seed germination of Foeniculum vulgar L., Salvia sharifii Rech.et Esfand and Abutilon fruticosum Guill.etPerr. Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 25(4): 528-539. [In Persian].

Vandelook, F.,Bolle, N and, Van Assche, J. A. 2009. Morphological and physiological dormancy in seeds of Aegopodium podagraria (Apiaceae) broken successively during cold stratification. Seed Science Research, 19: 115–123.

Wang,Y.R., Hanson, J., and Mariam,Y.W. 2007. Effect of sulfuric acid retreatment on breaking hard seed dormancy in diverse accessions of five wild Vigna species. Seed Science and Technology,35: 550-559.

Zangoie, M. and Parsa, S. 2015.The effect of different dormancy breaking methods on germination of Freula ovina seed, Journal of Seed Eco Physiology, 1(1).17-28. [In Persian].

Zhou,Z.Q., Bao,W.K. and Wu,N. 2009. Dormancy and germination in Rosa multibracteata Hemsl. & E. H. Wilson. Scientia Horticulture, 119: 434–441.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Investigation of the different methods in seed dormancy breaking of Fumitory (Fomaira parviflora Lam.)

Abstract

The seed of some medicinal plants has different kinds of dormancy. Therefore identification of the effective methods of seed dormancy breaking in these plants is necessary for their cultivation and production. In order to study the effect of different treatments in seed dormancy breaking of Fomaria parviflora Lam. two factorial experiments laid out in completely randomized design with 3 replications conducted in Biology Laboratory, Payam-e Noor University of Mashhad in 2016. In first experiment, factors were included moist chilling in 6 levels [no moist chilling (control), 20, 30.40,50 and 60 day] and gibberellic acid in 4 levels (0, 250, 500 and 1000 PPM). In second experiment, factors were included moist chilling in 6 levels [no moist chilling (control), 20, 30.40,50 and 60 day] and potassium nitrate in 4 levels (0, 0.2, 0.4 and 0.6%). The results of first experiment showed that the effect of moist chilling, gibberellic acid and interaction between two factors were significant. The highest of germination percentage obtained in 20 days of moist chilling and 500 ppm of gibberellic acid and the highest of germination rate obtained in treatment of 20 days moist chilling and 250 ppm of gibberellic acid. So, in the results of second experiment showed that the effect of moist chilling, potassium nitrate and interaction between two factors were significant. The highest of percentage and rate of germination obtained in 20 days of moist chilling and 0.2% of potassium nitrate. Based on this research, type of seed dormancy in fumitory can be physiological dormancy.

Key words: Gibberellic acid, Moist chilling, Potassium nitrate. 

 

 

1

 

---

Related articles