دانلود مقاله با موضوع وضعیت مطلوب، عوامل محیطی، اکسیداسیون، فیزیولوژی

محصول مشاهده کرد. (Pill and Neeker., 2001).
۱-۴-پرایمینگ
پرایمینگ بذر تکنیکی است که به واسطه آن بذور پیش از قرارگرفتن در بستر خود و مواجهه با شرایط اکولوژیکی محیط ، به لحاظ فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی آمادگی جوانه‌زنی را به دست می‌آورند (Lee and Kim., 2000). این امر می‌تواند سبب بروز تظاهرات زیستی و فیزیولوژیکی متعددی در بذر پرایم شده و گیاه حاصل از آن گردد به‏طوری‏ که این موارد را می‌توان در چگونگی جوانه‌زنی، استقرار اولیه نبات، بهره‌برداریاز نهاده‌های محیطی، زودرسی، افزایش کمی و کیفی محصول مشاهده کرد.(پیلونکرت،۲۰۰۱). جوانه زنی اولین مرحله نموی در گیاه است، که یکی از مراحل مهم و حساس در چرخه زندگی گیاهان و یک فرآیند کلیدی در سبز شدن گیاهچه میباشد. این مرحله از رشد به شدت تحت تأثیر عوامل محیطی بویژه دما و رطوبت خاک قرار میگیرد. هدف از تکنولوژی آبگیری بذر افزایش درصد وسرعت جوانه زنی، خروج یکنواخت تر و سریعتر نهال ها، پیشرفت بلوغ و افزایش یکنواختی استقرار گیاهچه، تحمل درجه حرارتهای وسیع برای جوانه زنی، اصلاح سلول آسیب دیده، ضعیف کردن موانع برای رشد جنین، مقابله با آفات و بیماریها، کاهش زمان نگهداری، حذف خفتگی، بهبود کیفیت محصول و برداشت، مقاومت به شرایط نامساعد محیطی در هنگام کاشت و افزایش در قدرت نمو گیاه اشاره کرد. یکی از تکنیک های رایج آبگیری بذور، پرایمینگ است. در روش پرایمینگ بذور را در معرض محلولهای اسمزی با پتانسیل پایین با استفاده از موادی همچون پلیاتیلن گلیکول،NaCl ، KNo3 ، گلیسرول و مانیتول و….قرار میدهند. بعضی از محققین اثرات مثبت پرایمینگ روی جوانه زنی گیاهان مختلف را مورد بررسی قرار دادند و اظهار داشتند تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل محیطی است که بر جوانه زنی و استقرار گیاهچه تأثیر می گذارد. توانایی جوانه زنی بذرها در شرایط تنش رطوبتی ، شانس استقرار بیشتر گیاه و تراکم بالاتر را به دنبال دارد که در نتیجه منجر به افزایش عملکرد میگردد . تحت این تنشها یکی از راه های افزایش مؤلفه های جوانه زنی و سبز شدن بذر استفاده از تکنیک پرایمینگ می باشد . پرایمینگ یکی از روشهای بهبود کارکرد بذر می باشد (Chang and Sung, 1990). در پرایمینگ اجازه داده می شود که بذرها مقداری آب جذب کنند طوری که مراحل اولیه جوانه زنی انجام شود اما ریشه چه خارج نشود. به عبارت دیگر ، بذرها تا مرحله دوم آبنوشی پیش می روند اما وارد مرحله سوم نمی شوند . بعد از تیمار پرایمینگ بذرها خشک و همانند بذرهای تیمار نشده (شاهد) ذخیره و کشت می شوند.
۲-۲- تاثیر پرایمینگ
تاثیرات عمده پرایمینگ بذر را می‌توان به شرح ذیل مورد مطالعه و ارزیابی قرار داد:
۲-۲-۱-تاثیر پرایمینگ بذر بر جوانه‌زنی و استقرار اولیه گیاهچه
گزارشات بسیار زیادی حاکی از بهبود رفتار جوانه‌زنی و شاخص‏های مربوط به آن اعم از متوسط زمان جوانه‌زنی ، بنیه بذر ، طول ریشه ، طول ساقه چه ، نرخ جوانه‌زنی و استقرار اولیه در بذور پرایم شده می‌باشد (Lee and Kim., 2000) علت تسریع جوانه‌زنی در بذور پرایم شده می‌تواند ناشی ازافزایش فعالیت‌ آنزیم‌های تجزیه کننده مثل آلفا- ‏‏ آمیلاز ، افزایش سطح شارژ انرژی زیستی درقالب افزایش مقدار ATP، افزایش سنتز RNA وDNA ، افزایش تعداد و درعین حال ارتقا عملکرد میتوکندری‌ها باشد (Afzal et al., 2002 ) در بذور پرایم شده ، عملکرد و ساختار غشاء سلولی درمقایسه با بذور شاهد در وضعیت مطلوب‏تری می‌باشد.این موضوع ازطریق مطالعه هدایت الکتریکی عصاره بذری قابل بررسی است ، به‏ طوری‏ که تراوش متابولیت‌های درون سلولی از غشاء بذور پرایم شده کمتر بوده و به تبع آن هدایت الکتریکی عصاره این بذور نیز کمتر باشد. این امر در مورد بذور پرایم شده ذرت شیرین ، چغندرقند ، آلو ، تربچه ، گندم وجو به اثبات رسیده است . این موضوع نیز می‌تواند توجیهی برای جوانه‌زنی مطلوب‌تر در بذور تیمار شده باشد (Pill and Necker. 2001) در بذور پرایم شده پاره‌ایی تغییرات متابولیکی و بیوشیمیایی به نفع جوانه‌زنی تحقق می‌یابد . برای مثال در این بذور بخشی از پروتئین‌ها و کربوهیدرات‌هادراثرآنزیم‌ها و واکنش‌های هیدرولیزکننده شکسته شده و آماده شرکت در فرآیند جوانه‌زنی می‌شوند . این مساله می‌تواند توجیهی برای تسریع جوانه‌زنی و کاهش متوسط زمان جوانه‌زنی باشد (Basra etal., 2006) برپا یه گزارش لی وکیم (۲۰۰۰) فعالیت آنزیم آلفا – آمیلاز در بذور پرایم شده برنج در راستای جوانه‌زنی پربنیه‌تر بهبود یافت و این امر به ویژه در مورد بذور پیرشده مشهودتر بود . در طی آزمایشات استاندارد جوانه‌زنی براساس مقررات ایستا ، مدت زمان لازم برای۵۰ درصد جوانه‌زنی ، متوسط زمان جوانه‌زنی ، نرخ و یکنواختی جوانه‌زنی دربذور پرایم شده کلزا ،گندم ، نخود ، سویا ، یونجه ، ذرت ، سورگوم ، هندوانه ، برنج ، کاهو و لوبیا به ‏طورمعنی‏‌داری بهبودیافت ، که این امر حکایت از تسریع جوانه‌زنی و افزایش بنیه بذر در اثر کاربرد تیمارهای پیش از کاشت بذر دارد (Farooq et al., 2006 ؛Basra et al., 2006 ؛ Giri and Schillinger, 2003؛Shahzad et al., 2003)
در پی اعمال تیمارهای پیش از کاشت بذر ، بر روی ذرت مدت زمان لازم برای رسیدن به۵۰ درصدجوانه‌زنی، طول ریشه چه ، متوسط زمان ظهور گیاهچه به ‏طورمعنی‌داری بهبود یافت . علاوه براین ، سبزی مزرعه و یکنواختی جوانه‌زنی حاصل از این بذور نیز در وضعیت مطلوب و قابل قبولی قرار داشت (Parera and Cantliff, 1994) . پرایمینگ بذر در مورد چغندرقند نیز تاثیرات مثبت مشابهی بر جوانه‌زنی و یکنواختی و سرعت بالای این پدیده داشت (Orzeszko-Rywka and Podlaski, 2003) درصد جوانه‌زنی بذور که نه مارچوبه نیز در اثر اعمال تیمار اسموپرایمینگ به میزان ۲۰ درصد افزایش یافته و از ۴۱ درصد به ۶۱درصد رسید . همینطور کاربرد هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ در مورد آفتابگردان باعث کاهش میانگین مدت جوانه‌زنی و سبزکردن شد . در این بذور پراکسیداسیون چربی‌ها به واسطه افزایش شدت فعالیت آنزیم‌های ضداکسیداسیون کاهش یافت که این موضوع می‌تواند از دلایل بهبود جوانه‌زنی در بذور پرایم شده آفتابگردان قلمداد شود در برخی از بذوری که در معرض تیمارهای پیش از کاشت قرار گرفته‌اند دمایی که بهترین جوانه‌زنی در آن تحقق می‌یابد تحت تاثیر قرار می‌گیرد و براین اساس در این بذور دامنه تاریخ کاشت به نفع کشاورزان تغییرمی‌یابد (Baily et al., 2000).
۲-۲-۲- تاثیرپرایمینگ بذر برافزایش محصول دانه و بیوماس
بذور پرایم شده پس از قرار گرفتن در بستر خود زودتر جوانه‌زده و در پی این امر استقرار در گیاه آن حاصل از این بذور سریع‌تر ، بهتر و درعین حال یکنواخت‌تر انجام می‌پذیرد . در واقع چنین گیاهی در مقایسه با گیاه انبه وجودآمده از بذور تیمارنشده درطی زمان کوتاه‌تری سیستم ریشه‌ای خود را گسترش داده وبا جذب مطلوب‌تر آب و مواد غذایی وتولید بخش‌های سبز فتوسنتزکننده به مرحله اتوتروفی می‌رسند. تحقق چنین شرایطی به لحاظ زیستی و اکولوژیکی موقعیت ویژه‌ایی به گیاهان حاصل از بذور پرایم شده می‌دهد، به ‏طوری ‏که این وضعیت امکان بهره‌برداری مناسب‌تر از نهاده‌های محیطی مثل آب ، نوروغیره را به گیاه می دهد . همینطور دراثر این شرایط ممکن است توانایی ذاتی گیاه جهت توفق درمجادله‌های رقابتی با گیاهان و موجودات دیگر به لحاظ ویژگی‌های اکولوژیکی حاکم براین روابط ارتقاء یابد. برآیند این موارد در نهایت می‌تواند منجر به افزایش مدت و سطح فتوسنتزکننده در این گیاه نگردد که متعاقب این امر میزان تثبیت دی اکسیدکربن و طبعاً آسمیلات تولیدی و همینطور ذخیره هیدروکربن‌های غیرساختاری در ارگان‌های مختلف نبات افزایش یافته و در نتیجه بیوماس تولید بیشتر خواهد شد . همینطور از آنجا که بین بیوماس و ذخایر غذایی موجود در پیکره گیاه با تخصیص و قدرت زایشی، ارتباطی تنگاتنگ برقرار است، براین اساس در گیاهان مورد بحث به شرط عدم وجود محدودیت مخزن، محصول دانه درمقایسه با تیمار شاهد افزایش خواهدیافت(Chivasa et al., 1998) براساسگزارشات منتشره توسطگیری و اشلینگر (۲۰۰۳) در بذور پرایم شده گندم و جو به علت جوانه‌زنی مطلوب و رشد سریع در ابتدای فصل، تعداد پنجه‌های بارور بیشتر بوده و در اثر این امر تعداد و درعین حال طول سنبله‌ها افزایش می‌یابد. علاوه براین، دراین گیاهان دانه‌بندی و پرشدن دانه‌ها نیز به ‏طور قابل ملاحظه‌ای بهبودیافت. پرایمینگ بذر توانایی افزایش عملکرد برداشت شده از گندم، ذرت و پنبه را در مناطق نیمه گرمسیری دارد. این افزایش تابعی از نوع گیاه، رقم، شرایط محیطی و نوع تیمار به کار رفته می‌باشد(Harris et al., 2001) با استفاده تجاری از هیدروپرایمینگ محصول گندم دیم را در مزارع برخی کشاورزان فقیر کشورهای هند، پاکستان، نپال و زیمبابوه به‏ طور قابل ملاحظه‌ای افزایش دادند . براساس گزارش کلارک و همکاران (۲۰۰۱) اسموپرایمینگ بذر کلزا سبب افزایش قابل ملاحظه تعداد غلاف‌های حاوی دانه می‏گردد . متوسط تعداد غلاف‌ها درگیاهان حاصل از بذور تیمار شده و شاهد به ترتیب ۹/۲۷۷و ۶/۲۳۰ بود ، که این موید افزایش ۴۷/۳ غلاف در اثر کاربرد تیمارهای پیش از کاشت بذر در هر بوته می‌باشد. همینطور تاثیر اسموپرایمینگ برتعداد دانه در غلاف نیز معنی دار بوده و سبب افزایش دانه در غلاف گردید. به ‏طوری‏ که در اثر تاثیر مثبت پرایمینگ بذر تعداد دانه در غلاف به ‏طور متوسط ۴ /۹۳ عدد افزایش یافت. با این حال گرچه اسموپرایمینگ بذر ، وزن هزاردانه را افزایش داد اما این مورد به لحاظ آماری معنی‌دار نبود. در اثر مجموع موارد فوق عملکرد دانه و بیوماس به دست آمده از کاشت بذور پرایم شده کلزا به‏طور معنی‌داری افزایش نشان داد. بنا به گزارش افضل و همکاران (۲۰۰۴) کاربرد تیمارهای اسموپرایمینگ هاردنینگ و ماتریک و پرایمینگ در مورد بذر کلزا سبب افزایش عملکرد این گیاه می‌شود. این امر از طریق بهبود شاخصه‌هایی چون تعداد شاخه فرعی در هر بوته ، وزن هزاردانه ، تعداد دانه در غلاف و تعداد غلاف محقق می‌گردد . نتایج مشابهی نیز در تحقیقات شهزاد و همکاران (۲۰۰۳) بدست آمده است . در مورد آفتابگردان نیز پرایمینگ بذر می‌تواند ضمن افزایش محصول دانه باعث افزایش درصد روغن گردد (Baily et al., 2000) گزارش نمود که اسموپرایمینگ می‌تواند محصول دانه پیاز را به ویژه تحت شرایط نامناسب بستر بذر به میزان ۷ درصد افزایش دهد. خلیل و همکاران (۲۰۰۱) با مطالعه تاثیر تیمارهای پیش از کاشت بذر در قالب اسموپرایمینگ بر روی گیاه سویا اعلام داشتند پرایمینگ بذر ضمن بهبود روند رشد و نمو نبات ، افزایش عملکرد را نیز در پی دارد. ساها و همکاران (۱۹۹۰) نیز

نظری بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *