اثر شدت، مدت و قدرت امواج فراصوت بر شاخص های جوانه زنی و رنگیزه‌های فتوسنتزی کلزا

محورهای موضوعی :

حشمت امیدی ¹ (گروه زراعت و تکنولوژی بذر، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران)
صبا داشاب ² (گروه زراعت و تکنولوژی بذر، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران)

تاریخ دریافت : 1398/05/02 تاریخ پذیرش : 1398/05/13 تاریخ انتشار : 1398/05/01

کلید واژه: پرایمینگ, پیش‌تیمار, امواج التراسونیک, نانوپرایمینگ,

چکیده مقاله :

پیش تیمار بذر با استفاده از روش های بیوفیزیکی از جمله امواج فراصوت، باعث تغییرات در جوانه زنی و برخی صفات فیزیولوژیک گیاهچه می گردد. بر همین اساس، به‌منظور تعیین تأثیر شدت و مدت زمان امواج فراصوت بر جوانه زنی بذر و رنگیزه های فتوسنتزی کلزا رقم مودنا، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با سه تکرار به صورت آزمایشگاهی انجام شد. عامل های آزمایش شامل توان های 60، 80 و 100 وات امواج فراصوت با ۴۰ و ۵۹ کیلوهرتز در زمان های ۲، ۴، ۶، ۸ و ۲۰ دقیقه بودند. اثر قدرت در شدت امواج در زمان پرتودهی بر شاخص های جوانه زنی شامل درصد و سرعت جوانه زنی، شاخص وزنی و طولی بنیه گیاهچه و محتوای کلروفیل a، b و کل و کارتنوئید معنی دار بود. درصد جوانه زنی بذر کلزا در صورت اعمال امواج فراصوت 40 و 59 کیلوهرتز در 100 وات به مدت 2 دقیقه به میزان 8/17% افزایش یافت. شاخص وزنی و طولی بنیه بذر در 59 کیلوهرتز امواج فراصوت با قدرت 100 وات به ترتیب 8/33 و 8/25% بهبود یافت. محتوای کلروفیل کل، کلروفیلa و b به ترتیب با میانگین 2/61، 3/26 و 9/34 میکروگرم بر گرم وزن تر در کاربرد امواج فراصوت 40 کیلوهرتز با قدرت 80 وات به مدت هشت دقیقه نسبت به تیمار شاهد برتری داشت. بر اساس پژوهش حاضر می توان پیش تیمار بذور با امواج فراصوت 40 و 59 کیلوهرتز با قدرت 100 وات برای بهبود شاخص های جوانه زنی بذور و افزایش مقادیر رنگیزه های گیاهی را توصیه نمود.

چکیده انگلیسی:

Seed priming using biophysical methods including ultrasonic wave causes changes in germination and some physiological traits of seedling. Accordingly, in order to investigate the effect of intensity and duration of ultrasonic wave on germination of rapeseed cv. Modena, an experiment as factorial was conducted based on a completely randomized design with three replications in Laboratory condition. Experimental factors consisted of power 60, 80, and 100 W and two ultrasonic waves 40 and 59 kHz at duration of 2, 4, 6, 8, and 20 minutes. The triple interaction of power × irradiation intensity × irradiation time was significant on germination indices including percentage and rate of germination, seedling vigor index of length and weight and seedling traits including chlorophyll a, b and total, and carotenoid content. Germination percentage using 40 and 59 kHz ultrasound waves at 100 W for 2 minutes was increased by 17.8%. The seedling vigor index of length and weight were improved using 59 kHz ultrasonic power with 100 W, and compared to control treatment had increasing 33.8 and 25.8%, respectively. In the application of 40 kHz ultrasound power with 80 W in 8 minutes, total chlorophyll, chlorophyll a, and chlorophyll b content than control treatment was 61.26, 26.3, and 34.9 µg/g FW, respectively. Based on the present research, seed pre-treatment of 40 and 59 kHz ultrasound waves with 100 watts can be recommended to improve seed germination indices and increase photosynthetic pigments contents.