ارزیابی امکان افزایش تحمل به یخ زدگی در نخود (Cicer arietinum) با پیش تیمار بذر

چکیده مبسوط مقدمه: از عوامل اصلی عدم ثبات عملکرد نخود برخورد مراحل زایشی با خشکی و گرمای آخر فصل است، یکی از راهبرد های مناسب به منظور بهبود عملکرد نخود، کشت پاییزه آن است. از طرفی تنش یخ زدگی از عوامل محدود کننده کشت پاییزه نخود محسوب می گردد. اخیرا، پیش تیمار بذر به عنوان یک روش ضروری برای القای تحمل گیاهان در برابر تنش های مختلف توسعه یافته است. پیش تیمار در پاسخ های دفاعی گیاه به تنش منجر به واکنش سریع گیاه خواهد شد. یخ زدگی به عنوان یکی از تنش های محیطی، رشد و نمو بسیاری از گیاهان نقاط مختلف جهان را محدود می کند. مطالعات حاکی از این است که علاوه بر خوسرمایی، رویدادهای تنش زا کوتاه مدت زیستی و غیر زیستی به نام پیش تیمار نیز می توانند تحمل گیاهان به یخ زدگی را افزایش دهد. این فرآیند پاسخ به یخ زدگی را به طور مفید تغییر می دهد. مواد و روش ها: این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده علوم گیاهی در دانشگاه فردوسی مشهد در سال ۱۳۹۷ انجام شد. عوامل آزمایشی شامل تیمار دمایی در چهار سطح (صفر، ۱۲-، ۱۵- و ۱۷- درجه سلسیوس)، پیش تیمار بذر در ۱۰ سطح (شاهد (بدون پیش تیمار)، هیدروپرایمینگ، کلرید سدیم، اسید سالیسیلیک، نیتروپروساید سدیم، باکتری های حل کننده فسفر و پتاسیم، آمینواسید، نیترات پتاسیم و سولفات روی) و ژنوتیپ های نخود در چهار سطح (MCC۵۰۵، ILC۸۶۱۷، MCC۴۹۵ و رقم سارال) بودند. در این آزمایش درصد بقاء، درصد نشت الکترولیت ها، دمای ۵۰ درصد کشندگی بر اساس نشت و دمای ۵۰ درصد کشندگی بر اساس بقاء مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: نتایج نشان داد که کاربرد پیش تیمارهای هیدروپرایمینگ، نیتروپروساید سدیم و سولفات روی اثرات مطلوبی بر درصد بقاء و نشت الکترولیت ها داشتند که از این میان تیمار نیتروپروساید سدیم توانست نسبت به تیمار شاهد در دمای ۱۵- و ۱۷- درجه سلسیوس در رقم سارال، دمای ۱۵- درجه سلسیوس در ژنوتیپ ILC۸۶۱۷ و دمای ۱۲- و ۱۵- درجه سلسیوس در ژنوتیپ MCC۴۹۵ منجر به افزایش درصد بقاء به ترتیب ۲۳، ۶۸، ۵۸، ۸۵ و ۵۵ درصد شود. همچنین تیمار مذکور نسبت به تیمار شاهد در دمای ۱۵- درجه سلسیوس در ژنوتیپ ILC۸۶۱۷ منجر به کاهش ۱۳ درصدی نشت الکترولیت ها شد. علاوه بر این تیمار مذکور نسبت به تیمار شاهد منجر به کاهش ۴۰ درصدی دمای ۵۰ درصد کشندگی بر اساس بقاء در ژنوتیپ MCC۴۹۵ گردید. نتیجه گیری: به طورکلی نتایج بیانگر افزایش نشت الکترولیت ها و کاهش درصد بقاء تحت تنش یخ زدگی بود. کاربرد پیش تیمار با القای تحمل به یخ زدگی، توانست فراتر از تیمار شاهد خوسرما شده پیش رود و منجر به کاهش دمای ۵۰ درصد کشندگی بر اساس بقاء و نشت الکترولیت ها در ژنوتیپ MCC۴۹۵ گردد. علاوه بر این پاسخ پیش تیمار به منظور تحمل به یخ زدگی میان نشت الکترولیت و درصد بقاء بیشتر در حفظ بقاء موثر بود. جنبه های نوآوری: ۱- تاثیر پیش تیمارهای مختلف بر تحمل به یخ زدگی بذر نخود بررسی و مشخص شد. ۲- آستانه تحمل به یخ زدگی گیاهچه های نخود در شرایط آزمایشگاهی تحت پیش تیمارهای مختلف تعیین شد. ۳- پاسخ ژنوتیپ ها به پیش تیمارها و رفتار ژنوتیپ ها نسبت به همدیگر بررسی گردید.

کلیدواژه ها:

Freezing ، Hydropriming ، Sodium nitroprusside ، Survival percentage ، درصد بقاء ، نیتروپروساید سدیم ، هیدورپرایمینگ ، یخ زدگی