تاثیر پلاسمای سرد اتمسفری و تنش کادمیوم بر شاخص‌های جوانه‌زنی و بیوشیمیایی ژنوتیپ‌های مختلف کینوا

جهت بررسی تاثیر پیش تیمار پلاسمای سرد اتمسفری و تنش کادمیوم بر شاخص های جوانه زنی و بیوشیمیایی ژنوتیپ های مختلف کینوا، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کامل تصادفی در سه تکرار در دانشگاه محقق اردبیلی اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل غلظت‌های کادمیوم در سه سطح (صفر (شاهد)، 50 و 150 میلی گرم در لیتر)، پیش تیمار مدت زمان پلاسمای سرد در سه سطح (صفر (شاهد)، 10 و 30 ثانیه) و ژنوتیپ های کینوا در سه سطح (titicaca،q26  و giza) بود. نتایج نشان دادند با افزایش شدت تنش کادمیوم، میانگین درصد، سرعت جوانه زنی، وزن خشک و طول گیاهچه‌های کینوا کاهش یافت، اما پیش تیمار پلاسمای سرد منجر به افزایش این شاخص ها شد. در شرایط بدون تنش کادمیوم، درصد و سرعت جوانه زنی و وزن خشک گیاهچه های حاصل از بذرهای پیش تیمارشده با پلاسمای سرد  به مدت 30 ثانیه در رقم  q26 به طور معنی داری بیشتر از بذرهای شاهد بود. همچنین در شرایط تنش 150 میلی گرم در لیتر کادمیوم پیش تیمار مدت زمان پلاسمای سرد، فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز، ساپونین و محتوای پرولین را افزایش داد اما میانگین مدت جوانه زنی و زمان تا 90 درصد جوانه زنی را کاهش داد. پیش تیمار بذرها به مدت 30 ثانیه پلاسمای سرد، طول گیاهچه را 79/53 درصد نسبت به تیمار شاهد افزایش داد. بیشترین تاثیر پیش تیمار پلاسمای سرد بر شاخص های جوانه زنی و بیوشیمیایی در شرایط تنش 150 میلی گرم در لیتر کادمیوم در تیمار 30 ثانیه مشاهده شد. در تمام صفات مورد بررسی رقم q26 نسبت به دو رقم titicaca و giza برتری داشت. در مجموع، به‌نظر می رسد در بین ارقام مورد بررسی، رقمq26  نتایج بهتری در مقایسه با رقم های دیگر نشان داد و همچنین تیمار 30 ثانیه پلاسمای سرد، در سطوح مختلف تنش کادمیوم از راه افزایش توان بذر و گیاهچه و افزایش فعالیت آنزیم های پاد اکسیدانی بیشترین اثر مثبت را بر جوانه زنی و رشد گیاهچه های ارقام کینوا داشت.

the effect of atmospheric cold plasma and cadmium stress on germination and biochemical indices of different quinoa genotypes

one of the technologies used to improve seed germination is the use of cold plasma. to investigate the effect of atmospheric cold plasma and cadmium stress on the germination and biochemical indices of different quinoa genotypes, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications at the university of mohaghegh ardabili. the experimental treatments included cadmium concentrations at three levels (zero (control), 50, and 150 mg/l), cold plasma duration at three levels (0 (control), 10, and 30 seconds), and quinoa genotypes at three levels (titicaca, q26, and giza). the results showed that as stress intensity increased, the average germination percentage and rate, as well as the dry weight and length of quinoa seedlings, decreased. overall, it appears that among the studied cultivars, the q26 cultivar yielded better results compared to the other cultivars. additionally, 30 seconds of cold plasma treatment had the most positive effect on the germination and seedling growth of quinoa cultivars under different levels of cadmium stress, increasing seed and seedling vigor, and enhancing the activity of antioxidant enzymes.