تاثیر جیبرلین و اسید سالیسیلیک بر تحمل گیاهچه کدوی پوست کاغذی(Cucurbita Pepo) به تنش سرما

مقدمه: به منظور استفاده بیشتر از فصل رشد بهاری سازوکار های بهبود دهنده جوانه rlm;زنی گیاهان بهاره در دمای پایین تر از دمای مناسب اهمیت زیادی دارد. از آنجا که یکی از راه های کاهش خسارت دمای پایین ارتقا سیستم آنتی اکسیدانی گیاهچه است، لذا در این آزمایش اثر اسید سالیسیلیک و جیبرلین بر جوانه زنی و سیستم آنتی اکسیدانی بذر گیاه کدوی پوست کاغذی تحت دماهای پایین مورد بررسی قرار گرفت.مواد و روش ها: آزمایش به صورت فاکتوریل شامل چهار غلظت جیبرلین (صفر، 250، 350 و 450 میلی rlm;گرم در لیتر) و چهار غلظت اسید سالیسیلیک (صفر، 0.5، 1 و 1.5 میلی مولار) و سه سطح دما (8، 11 و 14 درجه سانتی گراد) در قالب طرح کاملاً تصادفی در شرایط کنترل شده و در شش تکرار در دانشگاه شهرکرد در سال 1396 اجرا شد. بذرها پس از ضدعفونی در ظروف حاوی محلول های با غلظت صفر، 250، 350 و 450 میلی rlm;گرم در لیتر جیبرلین و محلول های با غلظت صفر، 0.5، 1 و 1.5 میلی مولار اسید سالیسیلیک قرار گرفتند و به مدت 24 ساعت در شرایط تاریکی و در دمای 15 درجه سانتی گراد در اتاقک رشد قرار داده شدند. سپس شستشوی بذرها انجام شده و در دماهای مورد نظر قرار داده شدند، جوانه زنی هر 24 ساعت بر مبنای خروج ریشه چه به اندازه 2 میلی متر ثبت گردید. در پایان روز هشتم پس از جداسازی گیاهچه های طبیعی و غیرطبیعی تعداد 20 گیاهچه طبیعی از هر پتری انتخاب و سپس پارامترهای سرعت و درصد جوانه زنی، پروتئین محلول، میزان مالون دی آلدئید، فعالیت آنزیم سوپر اکسید دیسموتاز، آنزیم گایاکول پرکسیداز و آنزیم کاتالاز اندازه گیری شد. برای مقایسه میانگین ها از آزمون lsd در سطح احتمال پنج درصد استفاده شد.یافته ها: نتایج نشان داد در دمای 8 درجه سانتی گراد هیچ یک از تیمارهای به کار برده شده نتوانست به جوانه زنی گیاه کمک کند و به همین علت از آزمایش حذف شدند، در دمای 11 درجه سانتی گراد استفاده از تیمار سالیسلیک اسید یک میلی مولار و در دمای 14 درجه سانتی گراد 350 میلی rlm;گرم در لیتر جیبرلین بیشترین افزایش سرعت و درصد جوانه زنی را نسبت به شاهد نشان داد. در دمای 11 درجه سانتی گراد فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی بیشتر تحت تاثیر هورمون جیبرلین قرار گرفت به طوری که بیشترین میزان فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در تیمار 350 میلی rlm;گرم در لیتر و بیشترین میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز و گایاکول پراکسیداز و کمترین میزان پروتئین محلول در تیمار 250 میلی rlm;گرم در لیتر جیبرلین مشاهده شد. در دمای 14 درجه سانتی گراد هورمون اسید سالیسیلیک موفق تر بود و اسید سالیسیلیک 1.5 میلی مولار میزان فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز، اسید سالیسیلیک 0.5 میلی مولار میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و اسید سالیسیلیک 1 میلی مولار میزان فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز را افزایش داد، همچنین این هورمون در راستای کاهش میزان پروتئین محلول نیز موفق بود.نتیجه گیری: در این آزمایش تحمل گیاهچه به دماهای پایین توسط پیش تیمارهای جیبرلین و اسید سالیسیلیک به اثبات رسید. به طورکلی نتیجه گیری می شود که کاربرد جیبرلین و اسید سالیسیلیک باعث افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و درنتیجه تحمل گیاهچه کدوی پوست کاغذی به تنش دمای پایین می شود و بنابراین با استفاده از این ماده می توان اثر سرماهای احتمالی در ابتدای فصل رشد این محصول را تعدیل نمود.جنبه های نوآوری:1 گیاهچه کدوی پوست کاغذی توسط پیش تیمارهای جیبرلین و اسید سالیسیلیک به دماهای پایین متحمل می شود.2 کاربرد جیبرلین و اسید سالیسیلیک باعث افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان می شود.3 با استفاده از جیبرلین و اسید سالیسیلیک می توان اثر سرماهای احتمالی در ابتدای فصل رشد این محصول را تعدیل نمود.

Effect of Gibberellin and Salicylic Acid on Tolerance of Pumpkin (Cucurbita pepo) Seedling

DOR: 98.1000/23831251.1398.6.159.11.1.1578.1575Extended AbstractIntroduction: In order to take more advantage of the spring growing season, the mechanisms of germination of spring plants are of great importance at temperatures lower than the optimum temperature. Since one of the ways to reduce damage due to low temperature is enhancing the seedling antioxidant system, in this study the effects of salicylic acid and gibberellin on germination and antioxidant system of pumpkin (Cucurbita pepo) seeds were investigated under low temperatures.Materials and Methods: A factorial experiment including four concentrations of gibberellin (0, 250, 350 and 450 mg/L), four concentrations of salicylic acid (0, 0.5, 1 and 1.5 mM) and three temperature levels (8, 11 and 14 °C) was performed with a completely randomized design within controlled conditions and six replications at Shahrekord University in 2017. The seeds were immersed in containers containing solutions of 0, 250, 350 and 450 mg/L of gibberellin and solutions with 0, 0.5, 1, and 1.5 mM salicylic acid, were placed in a growth chamber for 24 h under dark conditions at 15 °C. Then the seeds were washed at the desired temperatures, and the germination was recorded every 24 hours based on the 2 mm of radicle length. At the end of the eighth day, after the separation of normal and abnormal seedlings, 20 normal seedlings were selected from each petri dish. Following that, the germination rate, germination percentage, soluble protein, malondialdehyde, superoxide dismutase, guiacol peroxide enzyme, and catalase enzyme were measured. Comparison of means was conducted by the least significant difference test at the 0.05 probability level.Results: The results showed that none of the treatments used at 8 °C helped germination of the plant and, therefore, 8 °C treatment was removed from the experiment. At the temperature of 11 ° C, the use of salicylic acid 1 mM and at 14 °C, the use of gibberellin 350 mg/L showed the maximum germination rate and germination percentage, compared with the control. At 11 °C, the activity of antioxidant enzymes was more affected by gibberellin hormone so that the highest activity of superoxide dismutase enzyme was observed in 350 mg/L and the highest activity of catalase and guaiacol peroxidase enzymes and the lowest amount of soluble protein were observed in gibberellin 250 mg/L. The salicylic acid hormone was more successful at 14 ° C. The salicylic acid 1.5 mM increased the activity of superoxide dismutase enzyme; and salicylic acid 0.5 mM increased the activity of catalase and salicylic acid 1 mM improved the activity of guiacol peroxidase. This hormone also succeeded in reducing the amount of soluble protein.Conclusion: In this experiment, seedling tolerance at low temperatures was confirmed by gibberellin and salicylic acid treatments. It is generally concluded that the use of gibberellin and salicylic acid increases the activity of antioxidant enzymes and, as a result, makes pumpkin (Cucurbita pepo) seedlings tolerant to lowtemperature stress, and thus, can ameliorate the effect of possible chilling on growth of this crop at the beginning of the season. Highlights:Gibberellin and salicylic acid treatments make pumpkin seedling tolerant to low temperatures.Application of gibberellin and salicylic acid increases the activity of antioxidant enzymes.By using gibberellin and salicylic acid, the effect of possible chilling can be reduced at the beginning of the growing season.