بررسی جوانه زنی، محتوای ترکیبات ذخیره ای و فعالیت آنزیمی در بذرهای بالنگو شهری (Lallemantia iberica) و شیرازی (Lallemantia royleana) در شرایط پیری طبیعی و مصنوعی

چکیده مبسوط مقدمه: تولید بذر با کیفیت بالا، یکی از نگرانی­های اصلی صنعت کشاورزی است. طول عمر بذر که چندین دهه را در بر می­گیرد برای حفاظت از منابع ژنتیک گیاه نیز مهم است. شرایط نگهداری، یعنی میزان رطوبت بذر، رطوبت نسبی ذخیره­سازی، گازها (اکسیژن، نیتروژن، کربن دی اکسید و غیره) و دما عوامل اساسی هستند که طول عمر بذر را تعیین می­کنند. در میان تیمارهای پیری، تیمار اکسیژن بیشترین تاثیر منفی را بر جوانه­زنی بذر، فعالیت­های متابولیکی ذخیره­ای و فعالیت آنزیمی بذرهای خشک دارد. بذرهای بالنگو شهری و شیرازی دارای ترکیبات اسید چرب بالا، به ویژه اسید لینولنیک ( ۵۶-۶۷ درصد) است که دارای اثرات مفید مهمی برای سلامتی است. با این حال تعداد زیادی از بذرهای بالنگو شهری و شیرازی به دلیل شرایط نامناسب ذخیره سازی توسط اکثر کشاورزان دچار زوال می­شوند. هدف از این مطالعه بررسی چگونگی تاثیر شرایط مختلف نگهداری، به ویژه پیری طبیعی، پیری کنترل شده، پیری با اکسیژن و نیتروژن بر جوانه­زنی، فعالیت های شیمیایی، محتوای ذخائر متابولیسمی و آنزیمی بذر خشک بالنگو شهری و شیرازی است. مواد و روش ها: آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه علوم بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهد در سال ۱۴۰۰ اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل محیط ذخیره سازی (شاهد، پیری طبیعی، پیری کنترل شده، پیری با فشار اکسیژن و نیتروژن (کنترل کننده تیمار پیری با اکسیژن)) و گونه گیاهی (بالنگو شهری (Lallemantia iberica) و شیرازی (Lallemantia royleana)) بود. یافته ها: نتایج نشان داد که در هر دو گونه، پیری با اکسیژن بیش ترین تاثیر منفی را بر میزان جوانه­زنی، بنیه بذر، محتوای ترکیبات ذخیره­ای بذر و فعالیت آنزیم­های آلفا و بتا آمیلاز در مقایسه با پیری کنترل شده و پیری طبیعی داشت. در مقابل بیش ترین میزان هدایت الکتریکی، پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون لیپیدها، اسیدهای چرب اشباع و غیر­اشباع در بذرهای خشک ذخیره شده در شرایط پیری با اکسیژن مشاهده شد. بذرهای ذخیره شده در شرایط پیری طبیعی در مقایسه با پیری مصنوعی (پیری کنترل شده و پیری با اکسیژن) بیش ترین میزان جوانه­زنی، محتوای ترکیبات ذخیره ای و فعالیت آنزیم آمیلاز را داشتند. در طول فرآیند ذخیره سازی مشاهده شد که میزان پیری در بذرهای خشک بالنگو شهری در مقایسه با بالنگو شیرازی بالاتر بود.  نتیجه گیری: پیری با اکسیژن را می­توان یک روش سریع پیری مصنوعی برای بررسی طول عمر بذرهای خشک در نظر گرفت. از سوی دیگر شرایط دمایی و رطوبتی پایین در پیری طبیعی را می­توان به عنوان روشی عملی انتخاب کرد که باعث حفظ کیفیت و طول عمر بذر می­شود. بذرهای بالنگو شیرازی را به دلیل بالا بودن محتوای ترکیبات ذخیره ای (ساکارز، نشاسته و قند محلول کل) می­توان برای دوره­ای طولانی نگه­داری کرد. جنبه های نوآوری: پیری بذر منجر به افزایش شاخص­های بیوشیمیایی از قبیل پراکسیداسیون لیپید، پراکسید هیدروژن، اسیدهای چرب اشباع و غیر­اشباع شد. میزان زوال در بذرهای خشک بالنگو شهری بیشتر از بالنگو شیرازی بود. در مقایسه با بالنگو شهری، محتوای ترکیبات ذخیره ای و فعالیت آنزیم­های آمیلاز در بذر بالنگو شیرازی بیشتر بود.

کلیدواژه ها:

Amylase enzyme activity ، Lipid peroxidation ، Oxygen aging ، Sucrose content ، آنزیم آمیلاز ، پراکسیداسیون لیپید ، پیری با اکسیژن ، محتوای ساکارز