بررسی اثر تنش خشکی و پیش‌ تیمار بذر بر صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی کینوا (Chenopodium Quinoa)

در این تحقیق به منظور بررسی اثر پیش تیمار بذر بر ویژگی های کمی و کیفی گیاهچه های کینوا تحت تنش خشکی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه شاهد در سال 1398 اجرا گردید. در این آزمایش پیش تیمار بذر در دو سطح هیدروپرایمینگ به مدت 12 ساعت و بیوپرایمینگ با باکتری (bacillus subtillis) به مدت 24 ساعت و تنش خشکی در پنج سطح 0، 0.5-، 1-، 1.5 -و 2 -مگاپاسکال با پلی اتیلن گلایکول بود. نتایج نشان داد اثر پیش تیماربر تمامی صفات مورد بررسی بجز محتوای مالون دی آلدئید و پایداری غشاء معنی دار شد. کاربرد باکتری های محرک رشد منجر به بهبود شاخص های گیاهچه کینوا از قبیل محتوای وزن تر اندام هوایی (29 گرم)، محتوای کلروفیل (40.65 میکروگرم بر گرم)، کاروتنویید (2179.3 میکروگرم بر گرم)، فعالیت آنزیم های سوپراکسید دسموتاز (16.60 میلی گرم بر پروتئین) و کاتالاز (3.07 میلی گرم بر پروتئین)، فنول کل (52 مول بر گرم)، میزان فلاونویید (62.65 مول بر گرم) شدند. افزایش تنش خشکی منجر به کاهش وزن تر اندام هوایی، محتوای کارتنوئید، قند کل و محتوای پروتئین شده، اما محتوای کلروفیل، پرولین، فنول کل، فلاونویید و میزان فعالیت آنزیم کاتالازتحت شرایط تنش خشکی افزایش پیدا کرد. هم چنین برهم کنش دوگانه پیش تیمار در تنش خشکی بر محتوای کلروفیل a معنی دار شد و بیش ترین محتوای کلروفیل (28.05 میکروگرم بر گرم) در تنش 2 -مگاپاسکال و بیوپرایمینگ حاصل شد. بنابراین، بیوپرایمینگ با باکتری برای دستیابی به بیش ترین مقدار وزن تر اندام هوایی، آنتی اکسیدان های آنزیمی و غیرآنزیمی گیاه کینوا توصیه می گردد.

Investigation the efect of drought tension and seed pretreatment on physiological and biochemical traits of Quinoa (Chenopodium quinoa)

In the present research in order to investigate the effect of seed pretreatment on quantitative and qualitative characteristics of quinoa seedlings under drought tension, a factorial experiment was conducted in a completely randomized statistical design with three replications in the research greenhouse of Faculty of Agricultural Sciences of Shahed University in 2019. In this experiment, seed pretreatment was performed at two levels of hydropriming for 12 hours and biopriming with bacteria (Bacillus subtilis) for 24 hours and drought tension at five levels of 0, 0.5, 1, 1.5 and 2 Megapascals with Polyethylene glycol. The results showed the effect of pretreatment on all investigated traits except for malondialdehyde content and membrane stability was significant. Application of growthpromoting bacteria led to improvement of quinoa seedling indices such as fresh weight content of shoots (29 gram), chlorophyll content (40.65 microgram per gram), carotenoid (2179.3 microgram per gram), activity of superoxide dismutase enzymes (16.60 milligram per protein) and catalase (3.07 milligram per protein), total phenol (52 mol per gram), flavonoids content (62.65 mol per gram). Increased drought tension resulted in a decrease in shoot fresh weight, carotenoid content, total sugar and protein content, but increased content of chlorophyll, proline, total phenol, flavonoids and catalase enzyme activity rate under drought tension conditions. Also, the dual interaction of pretreatment in drought tension on chlorophyll a content was significant and the highest chlorophyll content (28.05 microgram per gram) was obtained at 2 Megapascals and biopriming tension. Therefore, biopriming with bacteria is recommended to achieve the highest amount of fresh weight of shoots, enzymatic and nonenzymatic antioxidants of quinoa.