اثر امواج فراصوتی بر جوانه‌زنی، فعالیت برخی آنزیم‌ها و ویژگی‌های بیوشیمیایی بذر سرخارگل

یکی از روش های بیوفیزیکی پرایمینگ بذر، پیش تیمار بذرها با امواج فرا صوتی می باشد. ضربه های ممتد امواج فراصوتی سبب افزایش نفوذ پذیری پوسته بذر، تسریع جذب آب و بالارفتن دمای بافت ها می شود. بالارفتن سرعت آماس و دمای بافت های بذرهای تیمارشده با امواج فراصوتی احتمالا با تسریع در تغییرات متابولیسم بذر همراه می باشد. جوانه زنی بذور سرخارگل ضعیف و نامنظم می باشد که ناشی از خواب بذر می باشد. بنابراین به منظور بررسی اثر امواج فراصوتی بر جوانه زنی، فعالیت برخی آنزیم ها و پارامترهای بیوشیمیایی جوانه زنی بذر سرخارگل، آزمایشی در سال 1396 در آزمایشگاه زراعت دانشگاه صنعتی شاهرود در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی با 5 تیمار و 4 تکرار انجام شد. تیمار های آزمایشی شامل 5 مدت تیمار امواج فراصوتی 0، 10، 15، 20 و 25 دقیقه با دستگاه التراسونیک با قدرت ثابت 50 وات و دمای 25 درجه سلسیوس بود. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که امواج فراصوتی بر صفات اندازه گیری شده اثر معنی داری در سطح احتمال یک درصد نشان داد. امواج فراصوتی فعالیت آنزیم های آلفا آمیلاز، پروتئاز، الکل دهیدروژناز، گلوکز 6-فسفات دهیدروژناز، غلظت پروتئین کل، محلول و قند کل را در اغلب تیمارها نسبت به شاهد افزایش داد. با افزایش فعالیت آنزیم های آلفا آمیلاز، پروتئاز، الکل دهیدروژناز، آرژیناز و گلوکز 6-فسفات دهیدروژناز درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و وزن خشک گیاهچه افزایش یافت. در بیش تر صفات اندازه گیری شده مدت 15 دقیقه تیمار با امواج فراصوتی بیش ترین میزان فعالیت آنزیم ها و شاخص های جوانه زنی را نشان داد، بنابراین مدت 15 دقیقه تیمار امواج فراصوتی در دمای 25 درجه سلسیوس و قدرت 50 وات برای پیش تیمار بذر سرخارگل پیشنهاد می شود.

Effect of ultra-sonic waves on germination, some germination enzymes and biochemical parameters of Echinacea purpurea L. seed

One of the biophysical methods of seed priming is seed pretreatment with ultrasonic wave. Continuous ultrasonic pulses increase the permeability of seeds shells, accelerate the absorption of water and increase the temperature of the tissues. Increase in turgescence rate and tissues temperature of the seeds treated with ultrasonic wave may be associated with accelerated changes in seed metabolism. Germination of Echinacea purpurea seeds is weak and irregular, which is caused by seed dormancy, so in order to investigation the effect of ultrasound waves on germination, some germination enzymes and biochemical treatiesof coneflower (Echinacea purpureaL.)seeds, in 2017, an experiment was conducted as completely randomized design with 5 treatments and 4 replications in Agriculture Faculty of Shahrood University of Technology. Experimental treatments consisted of ultrasound waves at 0, 10, 15, 20 and 25 minutes with ultrasonic device with a constant power of 50 watts at 25°C. The results of analysis of variance showed that ultrasound treatment showed a significant effect on measured traits. Ultrasound waves increased the activity of αamylase, protease, alcohol dehydrogenase, glucose 6phosphate dehydrogenase and increased total protein and soluble sugar concentrations in most treatments than control. By increasing alphaamylase, protease, alcohol dehydrogenase, anginas and glucose 6phosphate dehydrogenase activity increased germination percentage, germination rate and seedling dry weight. In most traits, the duration of 15 minutes of treatment with ultrasonic waves showed the highest enzymes activity and germination indexes, So 15 min ultrasonic wave at 25℃ and 50 watt power for improving germination and germination treats in coneflower seeds suggested