جدید و همچنین روشهای نوین در زمینه کشت راه حل هایی جهت ادامه کشاورزی در شرایط محیطی نا مناسب می‌باشند لذا هدف از اجرای تحقیق آن بوده که با استفاده از عمل پرایمینگ به جوانه زنی گیاه ماریتیغال کمک شود تا در شرایط دشوار محیطی توانایی جوانه‌زنی و ادامه حیاط را داشته باشند.
فصل دوم
مروری بر تحقیقات دیگران
2-1 سالیسیلیک اسید پرایمینگ:
سالیسیلیک اسید یا اورتو هیدروکسی بنزوئیک اسید از ترکیبات فنلی در گیاهان است که به عنوان ماده شبه هورمونی در گیاهان یافت می‌شود که نقش مهمی در تنظیم رشد و نمو گیاه دارا می‌باشد (خانگ و وانگ، 2003). سالیسیلیک اسید نقش محوری در تنظیم فرایندهای فیزیولوژیکی مانند جوانه زنی بذر دارا می‌باشد (الطیب، 2005). گیاهان در پاسخ به تنش‌های غیر زنده پروتیئن‌هایی تولید می‌کنند و بسیاری از این پروتیئن‌ها بر اثر تنظیم کننده‌های رشد گیاهی نظیر سالیسیلیک اسید تولید می‌شوند (هویوس و ژانگ، 2000). سنارانتا و همکاران بیان نمودند که سالیسیلیک اسید ملکول واسطه‌ای مهم جهت واکنش گیاهان در برابر تنش‌های محیطی است (سنارانتا و همکاران، 2002). ژانگ و همکاران نشان دادند که سالیسیلیک اسید در جوانه زنی نقش دارد ( ژانگ و همکاران، 2003). راجاسکاران و همکاران بیان نمودند که کاربرد خارجی سالیسیلیک اسید باعث تحریک جوانه‌زنی بذر می‌شود (راجاسکاران و همکاران، 2000). مشاهده شده است که سالیسیلیک اسید در گیاهچه های گندم سبب مقاومت به شوری ( شاکیرووا و بزروکوا، 1997) در تحقیقی دیگر که بر روی گیاه گندم انجام شده است مشخص گردید که در تیمار پرایمینگ با سالیسیلیک اسید بالا رفتن سطوح سالیسیلیک اسید سبب افزایش جوانه‌زنی تحت شرایط تنش شوری می‌شود. درصد جوانه‌زنی به طور قابل ملاحظه‌ای در مقابل بذور تیمار نشده به کمک این تیمار افزایش پیدا کرد و همچنین میزان جوانه‌زنی تحت هر دو حالت نرمال و تنش نیز افزایش یافت ( بحرانی و پوررضا، 2012). سالیسیلیک اسید نه تنها باعث افزایش جوانه‌زنی نهایی می‌شود بلکه استفاده از آن موجب کاهش زمان جوانه‌زنی در گیاه گندم تحت شرایط تنش شوری می‌شود (افضل و همکاران، 2006). در مطالعه‌ای دیگر تورکیلماز نیز نتایج مشابه‌ای را در این زمینه گزارش نموده است و وی بیان نمود که تیمار سالیسیلیک اسید تحت شرایط تنش شوری موجب افزایش درصد جوانه‌زنی در این گیاه می‌شود (تورکیلماز، 2012). در همین راستا دولت‌آبادیان و همکاران گزارش نمودند که پرایمینگ بذور گندم با سالیسیلیک اسید سبب افزایشی معنی‌دار در درصد و سرعت جوانه‌زنی گندم در شرایط تنش شوری می‌شود ( دولت‌آبادیان و همکاران، 2008). در تحقیقی که بر روی دو گونه گیاه دارویی خار مقدس و کاسنی انجام شد مشخص گردید تیمارپرایمینگ با سالیسیلیک اسید در شرایط تنش شوری سبب افزایش معنی داری بر درصد و سرعت جوانه‌زنی در این دو گونه گیاهی می‌شود ( کافی و همکاران، 1389). بر طبق گزارش زارع و همکاران پرایمینگ سالیسیلیک اسید بر روی گیاه توت روباه تحت شرایط تنش شوری سبب افزایش در صد جوانه‌زنی و کاهش مدت زمان جوانه‌زنی می‌شود ( زارع و همکاران، 1389). در مطالعه‌ دیگری که بر روی گیاه رازیانه انجام شد مشخص گردید که پرایمینگ به کمک سالیسیلیک اسید موجب افزایش قابل توجهی در درصد جوانه‌زنی بذور این گیاه تحت شرایط تنش شوری می‌شود و از سوی دیگر در همین گزارش بیان گردید که با افزایش غلظت سالیسیلیک اسید در محلول پرایمینگ هیچ تأثیر قابل توجهی بر روی درصد جوانه‌زنی نسبت به شاهد مشاهده نگردید. علاوه بر این مشخص شد که با استفاده از این تیمار شاخص توانایی بذر نیز به طور قابل توجهی افزایش پیدا کرد البته بالاتر رفتن غلظت سالیسیلیک اسید سبب شد که مانند درصد جوانه‌زنی، پرایمینگ تأثیر قابل ملاحضه‌ای بر روی شاخص توانایی بذر نداشته باشد ( فرحبخش، 2012). در مورد گیاه فلفل تند مشاهده شده است که تیمار پرایمینگ با سالیسیلیک اسید زمانی که بذور در شرایط تنش شوری قرار دارد سبب افزایش درصد نهایی جوانه زنی و همچنین کاهش متوسط زمان جوانه‌زنی و زمان رسیدن به 50 درصد جوانه‌زنی می‌شود ( خان و همکاران، 2009). همچنین امجد و همکاران گزارش نمودند که پرایمینگ بذور فلفل تند تحت شرایط تنش شوری موجب کاهش متوسط زمان جوانه‌زنی و افزایش درصد نهایی جوانه‌زنی نسبت به بذور پرایم نشده گردید ( امجد و همکاران، 2007). در تحقیقی دیگر مرادی و رضوانی مقدم گزارش نمودند که استفاده از پرایمینگ سالیسیلیک اسید در شرایط تنش شوری در تمامی سطوح باعث افزایش درصد جوانه‌زنی و سرعت جوانه‌زنی نسبت به عدم انجام پرایمینگ شد (مرادی و رضوانی مقدم، 1389). پسندی پور و همکاران گزارش نمودند که در گیاه شنبلیله افزایش شوری سبب کاهش قابل توجهی در درصد جوانه‌زنی، میزان جوانه‌زنی و شاخص بنیه بذر گردید است. پرایمینگ به کمک سالیسیلیک اسید به طور قابل توجهی تأثیرات مضر تنش شوری را بر روی این گیاه کاهش داده و سبب بهبود کلیه شاخص‌های جوانه‌زنی که در بالا ذکر گردید گشت ( پسندی پور و همکاران، 2012). تیمار بذور کلزا با سالیسیلیک اسید موجب افزایش متوسط سرعت جوانه‌زنی بذور تیمار شده تا سطح تیمار 1 میلی‌مول در لیتر نسبت به بذور شاهد گشت پس از آن هم در سطوح بالاتر پرایمینگ سبب کاهش اثرات منفی نمک بر جوانه‌زنی گشت ( سالاریزاده و همکاران، 2012). در مورد گیاه آرابیدوپسیس مشاهده شده است که کاربرد سالیسیلیک اسید در کاهش اثرات منفی گونه‌های اکسیژن فعال که بر اثر تنش‌های شوری و اسمزی به وجود آمده‌اند موثر است (گااوتام و سینگ ، 2009). در مطالعه‌ای دیگر بر روی گیاه آرابیدوپسیس مشاهده شد با استفاده خارجی از سالیسیلیک اسید در شرایط تنش شوری در زمینه جوانه ‌زنی بهبود قابل توجهی حاصل شد که این موضوع ناشی از کاهش گونه‌های اکسژن فعال (ROS) می‌باشد ( راجو و همکاران، 2006 ). در باقلا ) Vicia faba ( بکار بردن پرا
یمینگ باعث افزایش مقاومت به شوری بوسیله کاهش آسیبهای ناشی از آسیبهای اکسیداتیو می‌شود ( آزوز، 2009). بر طبق گزارش دلالی و همکاران که بر روی دو گونه گیاهی Hedysarum carnosum و Hedysarum coronarium مطالعه کرده بودند مشاهده شد که نمک طعام سبب به تأخیر افتادن جوانه‌زنی و همچنین کاهش درصد جوانه‌زنی در هر دو گونه گشت و با استفاده از تیمار پرایمینگ سالیسیلیک اسید در شاخص‌هایی که در بالا ذکر گردید بهبود قابل توجهی دیده شد ( دلیلی و همکاران، 2012). مشاهده شده است که کاربرد پرایمینگ بوسیله سالیسیلیک اسید تحت شرایط تنش شوری بر روی بذور گیاه ذرت سبب بهبود شاخص‌های جوانه زنی از جمله درصد نهایی جوانه‌زنی، شاخص جوانه‌زنی، متوسط زمان جوانه‌زنی و زمان رسیدن به 50 درصد جوانه‌زنی می‌شود ( احمد و همکاران، 2012) . در گزارشی دیگر نیز بیان شده است که کاربرد سالیسیلیک اسید سبب بهبود جوانه‌زنی می‌شود که این بهبود عملکرد ناشی از خنثی کردن رادیکال های آزاد و یا اکسیژن فعال است (اجمل خان و همکاران، 2006). ( هاس و سانگ، 1997) و ( بالباکی و همکاران، 1999) گزارش نمودند که پرایمینگ بذر باعث افزایش آنزیم‌های آنتی اکسیدانت مانند گلوتاتیون و آسکوربات در بذر می‌شود که این آنزیم‌ها فعالیت پراکسیداسیون لیپید را در مرحله جوانه‌زنی کاهش می‌دهند و در نتیجه سبب افزایش درصد جوانه‌زنی می‌شوند. التایب گزارش کرد که پرایمینگ بذور جو با سالیسیلیک اسید باعث افزایش درصد جوانه‌زنی آن شد. بیشترین و کمترین درصد جوانه‌زنی به ترتیب درغلظت‌های یک و صفر میلی مولار غلظت‌های سالیسیلیک اسید حاصل شد و با افزایش غلظت از یک دهم تا یک مولار درصد جوانه‌زنی افزایش و از آن به بعد افزایش غلظت باعث کاهش درصد جوانه‌زنی گردید ( التایب، 2005). در گزارشی دیگر مظاهری تیرانی ومنوچهری کلانتری بیان نمودند که تیمار سالیسیلیک اسید در سطح بیش از یک میلی مولار اثر کاهنده بر درصد جوانه‌زنی گیاه کلزا داشت و میزان کمتر از آن باعث افزایش درصد جوانه‌زنی شد ( مظاهری تیرانی و منوچهری کلانتری، 1385). در مطالعه‌ای که بر روی بذور گیاه یونجه انجام شد مشخص گردید که در شرایط تنش شوری پرایمینگ سالیسیلیک اسید بر روی درصد جوانه‌زنی تأثیر نداشته ( جرجندی و شریفی سیرچی، 20012). با توجه به مطالب موفق می‌توان نتیجه گیری کرد که این تنظیم کننده رشد گیاهی نقش مهمی در واکنش گیاهان نسبت به تنش‌های محیطی دارد همچنین در برخی گیاهان هم در حالت تنش و هم در حالت نرمال موجب افزایش شاخص‌های جوانه‌زنی می‌گرددمانند گیاه گندم. در بذور گیاهان خار مقدس، کاسنی، فلفل و ذرت که تحت شرایط تنش شوری قرار داشتند پرایمینگ این تنظیم کننده رشد گیاهی سبب بهبود برخی شاخص‌های جوانه‌زنی گردید اما در برخی دیگر مانند یونجه بی‌تأثیر بود و حتی در مواردی چون گیاه کلزا بر اثر استفاده سطوح بالاتری از این ماده کاهش جوانه‌زنی مشاهده گردید لذا می‌توان بیان کرد که واکنش گیاه نسبت به پرایمینگ با سالیسیلیک اسید با توجه به نوع گیاه و غلظت مصرفی از این ماده تغییر می‌کند.
2-2 آب پیش تیمار سازی (هیدروپرایمینگ):
خیساندن و بخار دادن بذرها در آب و خشک کردن آنها پیش از تکمیل شدن جوانه‌زنی، فرایند آب پیش تیمار سازی نامیده می‌شود که ساده‌ترین روش برای هیدراته کردن بذور است. این فناوری کمترین استفاده را از مواد شیمیایی می‌کند و از دور ریختن موادی که ممکن است ناخواسته و ناسازگار با محیط باشد نیز پرهیز می‌کند (روز، 1996). هیدرو پرایمینگ یک روش آب دهی کنترل شده است که در آن بذرها در محلولی با پتانسیل اسمزی پایین قرار می‌گیرند و قبل از آنکه جوانه زنی واقعی انجام شود، بذرها تا رسیدن به وزن قبل از آب دهی خشک می‌شوند ( باسرا و همکاران، 2006). در مقایسه بذرهای تیمار نشده, هیدروپرایمینگ دارای اثری قابل توجه بر روی افزایش فعالیت آلفاآمیلاز، میزان قندهای محلول و فعالیت دهیدروژناز می‌باشند (فاروق، 2009). در روش هیدروپرایمینگ بذور با آب خالص و بدون استفاده از هیچ ماده شیمیایی تیمار می‌شوند. در اثر اعمال هیدروپرایمینگ فعالیت های متابولیکی جوانه‌زنی تحریک شده و یک توازن فیزیولوژیکی بوجود آمده که باعث بهبود سرعت جوانه‌زنی، یکنواختی رویش بوته‌ها، بهبود قدرت جوانه‌زنی و رشد اولیه سیدلینگ می گردند (سرینیواسان و همکاران، 1999). مشاهده شده است که در بذور پرایم شده فلفل تند ، این بذور نسبت به دیگر تیمارها ،در محیط معمول دارای بیشترین میزان جوانه زنی بودند و در محیط شور دارای 65/34 درصد جوانه زنی بیشتر بودند ( امجد و همکاران، 2007). در مورد گیاه ماریتیغال مشاهده شده است که پرایمینگ دارای اثر قابل توجهی بر روی درصد جوانه‌زنی، طول ساقه‌چه و ریشه‌چه و همچنین وزن تر و خشک ساقه‌چه بوده است ( صدقی و همکاران، 2010). در مطالعه‌ای که بر روی گیاه آفتابگردان انجام شده تأثیرات مثبت هیدروپرایمینگ بر روی جوانه‌زنی بذور این گیاه گزارش شده است ( دهارمالینگام و باسو، 1990). در گزارشی دیگر بیان گردیده است که تیمار هیدروپرایمینگ در شرایط تنش شوری تقریباً بر روی کلیه شاخص‌های جوانه‌زنی تأثیر گذار می‌باشد در این گزارش پیشنهاد شده است که هیدروپرایمینگ یکی از موثرترین روشها در بهبود ویگور و استقرار گیاه‌چه ها در شرایط تنش شوری می‌باشد همچنین بیان نمودند که در این شرایط به طور واضحی موجب بهبود شاخص‌های جوانه‌زنی می‌شود (مقنی‌باشی و همکاران، 2012). بر طبق گزارش عباس دخت هیدروپرایمینگ بذور گندم رقم پیشتاز سبب جوانه‌زنی یکنواخت و سریعتر بذور و همچنین شاخص جوانه‌زنی بالاتر می‌شود ( عباس دخت، 2011). در تحقیقی دیگر که توسط

مطلب مشابه :  پایان نامه رایگان درباره حریم خصوصی، تجارت الکترونیک، خود تنظیمی