تاثیر پتانسیل آب بر شاخص‌های بیوشیمیایی و جوانه‌زنی بذر توده‌های مختلف کنار (Ziziphus Spina Christi)

مقدمه: بذر مهمترین عامل تولید مثل جنسی در گیاهان است که نقش مهمی در انتقال خصوصیات وراثتی، پراکنش و استقرار گیاه در مناطق مختلف دارد. جوانه‌زنی بذر از مهمترین و پیچیده‌ترین مراحل چرخه زندگی گیاهان می‌باشد که تحت تاثیر عوامل ژنتیکی و محیطی قرار می‌گیرد. تنش خشکی از موانع اصلی تولید محصولات زراعی، باغی و بومی در بسیاری از نقاط دنیا به‌ویژه مناطق خشک و نیمه خشک، مانند ایران، محسوب می‌شود. پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر تنش خشکی بر شاخص‌های بیوشیمیایی و جوانه‌زنی بذر توده‌های مختلف کنار به عنوان گونه‌ای مرتعی دارویی و مناسب جهت کنترل فرسایش خاک در مناطق خشک صورت گرفت.مواد و روش‌ها: آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه علوم و تکنولوژی بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج در سال 1397 انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل توده‌های بذری کنار جمع‌آوری شده از شهرستان‌های میناب، کازرون، مسجدسلیمان و دهدشت و پنج سطح پتانسیل آبی صفر، 2، 4، 6، و 8 بار بود.یافته‌ها: در پژوهش حاضر اثر پتانسیل اسمزی، توده و برهمکنش آن‌ها بر شاخص‌های جوانه‌زنی (درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، طول گیاهچه، ضریب آلومتری و بنیه طولی) و بیوشیمیایی (پراکسیدهیدروژن، پروتئین، پرولین، فعالیت کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز) بذر کنار معنی‌دار بود. نتایج نشان داد که اثر پتانسیل اسمزی بر تمامی شاخص‌های جوانه‌زنی ذکر شده به استثنای ضریب آلومتری کاهشی بود؛ با افزایش شدت پتانسیل اسمزی محتوای پروتئین‌های محلول بذر روند کاهشی و میزان پرولین، فعالیت کاتالاز و آسکوربات‌پراکسیداز روند افزایشی داشت. با افزایش شدت تنش اسمزی طول ریشه‌چه درگیاهچه افزایش چشمگیری داشت که سبب افزایش شاخص ضریب آلومتری گیاهچه شد.نتیجه‌گیری: شاخص‌های جوانه‌زنی و بیوشیمیایی بذرهای کنار در همه توده‌ها با کاهش پتانسیل اسمزی تغییرات چشمگیری داشتند و کاهش پتانسیل اسمزی با کاهش جوانه‌زنی و قدرت استقرار بذر کنار همراه بود. این نتایج می‌تواند ما را در شناخت پیش‌نیازهای جوانه‌زنی و توسعه سطح جنگل‌های کنار کمک نماید.

Effect of Osmotic Potential on Seed Germination and Biochemical Indices of different Christ's thorn (Ziziphus spina–christi) Populations

Extended abstractIntroduction: Seed is the most important sexual reproductive factor in plants that plays an important role in transmitting hereditary characteristics, plant distribution, and establishment in different regions. Seed germination as one of the most important and complex stages in the life cycle of plants is affected by genetic and environmental factors. Drought stress is one of the main barriers of crop plants and trees, production in many parts of the world, especially in arid and semiarid regions such as Iran. The purpose of this study was to investigate the effect of drought stress on biochemical and seed germination indices of different seed lot of Ziziphus spina -christi as suitable medicinal species for controlling soil erosion in arid regions.Materials and Methods: This experiment was conducted as a factorial based on a completely randomized design with four replications at the Seed Science and Technology Laboratory of Yasouj University in 2018. Experimental factors included Ziziphus spina -Christi seeds collected from the regions of Minab, Kazeroon, Masjed Soleiman, and Dehdasht and five water potentials including zero, 2, 4, 6, and 8 bar.Results: In the present study, the effect of osmotic potential, seed lot, and their interaction were significant in each seed lot on germination (germination percentage, germination rate, seedling length, allometric index, longitudinal vigor) and biochemical (hydrogen peroxide, soluble protein content, Proline, catalase, and ascorbate peroxidase) indices of Ziziphus spina -christi. The results showed that except for allometric index response of all studied germination traits to osmotic potential was decreasing, Also with increasing osmotic potential, seed soluble protein was decreased and the amount of proline and activity of catalase and ascorbate peroxidase increased. With increasing osmotic stress, the root length was significantly increased, which increased the allometric coefficient of the seedling.Conclusion: Germination and biochemical indices of seeds of all seedlots had significant changes with the reduction of osmotic potential and the reduction of osmotic potential was associated with reduced germination and plant establishment capability. These results can help us to recognize the prerequisites of germination and the development of the forests.Highlights:1 Germination indices of seeds related to several Ziziphus spina -christi seed lots were investigated under different water potentials.2 Biochemical aspects related to seed dormancy in several Ziziphus spina -christi seed lots were evaluated.