اثر پرایمینگ هورمونی با سیتوکینین بر بذرهای زوال یافته سیاهدانه (Nigella sativa)

چکیده مبسوط مقدمه: زوال باعث کاهش کیفیت بذر می شود. بذرهای روغنی نظیر سیاهدانه بسیار مستعد زوال هستند؛ پرایمینگ بذر از طریق بهبود شاخص های جوانه زنی و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان، موجب بهبود کیفیت بذرهای زوال یافته می شود. این پژوهش با هدف بررسی شدت خسارت تیمار زوال تسریع شده بر ویژگی های جوانه زنی و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان بذرهای سیاهدانه و امکان کاهش اثرات نامطلوب زوال با استفاده از پرایمینگ هورمونی با سیتوکینین، اجرا گردید.  مواد و روش ها: این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با چهار تکرار در آزمایشگاه تکنولوژی بذر دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان در سال ۱۳۹۶  اجرا گردید. تیمارها شامل: پرایمینگ هورمونی با سیتوکینین در پنج سطح (۰ (شاهد)، ۱۰، ۲۰، ۴۰ و ۸۰ میلی گرم بر لیتر) به مدت زمان (۱۲ و ۲۴ ساعت)، و زوال در رطوبت نسبی ۱۰۰ درصد و دمای ۴۵ درجه سلسیوس در پنج سطح (عدم زوال، ۲۴، ۴۸، ۷۲ و ۹۶ ساعت) بود.  یافته ها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که شاخص های جوانه زنی تنها تحت تاثیر اثرهای اصلی و دوگانه در سطح احتمال خطای ۵ و ۱ درصد قرار گرفت درحالی که که برهم کنش سه گانه زوال، غلظت هورمون و زمان پرایمینگ برای شاخص های رشد گیاهچه و شاخص های طولی و وزنی قدرت در سطح احتمال خطای ۱ درصد معنی دار بود. همچنین مشخص گردید که تیمار پرایمینگ سبب کاهش تاثیر منفی زوال شد به طوری که در بین غلظت های مورد استفاده از هورمون سیتوکینین، غلظت ۱۰ میلی گرم بر لیتر به مدت زمان ۱۲ ساعت بیش ترین تاثیر را بر صفات اندازه گیری شده داشت. بیش ترین درصد جوانه زنی (۸۸ درصد) و کم ترین درصد جوانه زنی (۶۳ درصد) به ترتیب در غلظت های ۱۰ و ۸۰ میلی گرم بر لیتر مشاهده شد. کاربرد سیتوکینین در غلظت بهینه موجب بهبود فعالیت کاتالاز و میزان پروتئین شد. نتایج نشان داد در شرایط شاهد فعالیت آنزیم کاتالاز ۷۶/۰ واحد در میلی گرم پروتئین و میزان پروتئین ۵۱/۰ میلی گرم در گرم بود که با  پرایمینگ بذرها مقدار آن به ۹۷/۰ واحد در میلی گرم پروتئین و ۷۹/۰ میلی گرم در گرم رسید. نتیجه گیری: براساس نتایج بدست آمده از این پژوهش، زوال موجب کاهش شاخص های جوانه زنی، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و میزان پروتئین بذر شد. بهترین تیمار اعمال شده از هورمون سیتوکینین برای پرایمینگ بذر زوال یافته سیاهدانه با غلظت ۱۰  میلی گرم بر لیتر به مدت ۱۲ ساعت بود. با توجه به نتایج حاصله، کاربرد سیتوکینین در غلظت بهینه خود (۱۰ میلی گرم بر لیتر) موجب بهبود فعالیت آنزیم کاتالاز و میزان پروتئین شد. بنابراین می توان پیشنهاد نمود که کاربرد پرایمینگ هورمونی با سیتوکنین باعث کاهش اثرات نامطلوب زوال در گیاه سیاهدانه می شود. جنبه های نوآوری: تاثیر پرایمینگ هورمونی با سیتوکنین در غلظت های ۱۰، ۲۰، ۴۰ و ۸۰ میلی گرم بر لیتر بر بذرهای زوال یافته سیاهدانه بررسی شد.  استفاده از غلظت ۱۰ میلی گرم بر لیتر هورمون سیتوکنین به مدت ۱۲ ساعت، به عنوان بهترین تیمار معرفی گردید. سیتوکنین به عنوان یک هورمون مهم برای بهبود فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و صفات فیزیولوژیک در بذرهای زوال یافته سیاهدانه معرفی شد.

کلیدواژه ها:

Aging ، Antioxidant Enzymes ، Germination ، Nigella ، Seed Priming ، آنزیم های آنتی اکسیدان ، پرایمینگ بذر ، جوانه زنی ، زوال ، سیاهدانه