تاثیر نانو ذرات کیتوزان و نیترات پتاسیم بر جوانه زنی و برخی ویژگی های مورفوفیزیولوژیکی گیاهچه کینوا (Chenopodium quinoa)

چکیده مبسوط مقدمه: کینوا با نام علمی (Chenopodium quinoa Willd) متعلق به خانواده اسفناجیان است. بنیه بذر را می ­توان به کمک انواع روش­ های پرایمینگ بذر بهبود بخشید. در این روش بذرها در آب و یا محلول ­های مختلف اسمزی خیسانده شده و سپس تا رطوبت اولیه خشکانده می ­شوند. بعد از تیمار پرایمینگ، بذر همانند بذر­های تیمار نشده ذخیره و کشت می­ شوند. نیترات پتاسیم پر­مصرف­ترین ماده شیمیایی برای افزایش جوانهزنی بذرهاست و توسط انجمن متخصصان رسمی بذر و انجمن بین المللی آزمون­های بذر برای آزمایش­های جوانه ­زنی بسیاری از گونه ­ها توصیه شده است. در سال های اخیر استفاده از مواد نانو ترکیب بسیار مورد توجه پژوهشگران بوده است. کیتین که یکی از فراوان ترین پلی ­ساکاریدهای موجود در طبیعت می­ باشد، زنجیره پلیمری از N-استیل گلوکوزامین است و با پروتئین ­ها و ترکیبات آلی دیگر همراه می ­باشد و کاربرد­های متعدد صنعتی، دارویی و کشاورزی برای آن گزارش شده است. پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر نانو ذرات کیتوزان و نیترات پتاسیم بر برخی ویژگی­ های مورفولوژیکی، خصوصیات جوانه زنی، محتوای کلروفیل و رطوبت نسبی گیاه کینوا انجام گردیده است. مواد و روش ها: به منظور بررسی اثر پیش تیمار بذر کینوا با نانو ذرات کیتوزان و محلول نیترات پتاسیم در مراحل اولیه جوانه زنی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در ۴ تکرار در آزمایشگاه فرآوری بذر دانشکده علوم کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه شاهد تهران در سال ۱۳۹۶ اجرا شد. تیمار­های آزمایش شامل پرایمینگ با نانو ذرات کیتوزان در ۴ سطح (بدون پرایم، ۰۱/۰، ۰۲/۰ و ۰۴/۰ درصد وزنی- حجمی) و نیترات پتاسیم در ۳ سطح (بدون پرایم، ۲/۰ و ۵/۰ درصد وزنی- حجمی) و هیدروپرایم به مدت ۲ ساعت در دمای ۲۵ درجه سانتی­گراد بودند. تعداد ۱۰۰ بذر برای هر تکرار از هر تیمار، با استفاده روش­های استاندارد پرایمینگ توسط مواد ذکر شده تیمار و پس از خشک شدن در داخل پتری، روی کاغذ واتمن شماره ۱، در دمای ۱±۲۰ درجه سانتی­گراد و رطوبت نسبی ۷۰% و ۱۶ ساعت روشنایی و ۸  ساعت تاریکی قرار داده شدند تا عمل جوانه­ زنی انجام شود. پس از آن صفات درصد جوانه­ زنی، طول ریشه­ چه، طول ساقه ­چه، ضریب جوانه ­زنی، ضریب آلومتری، محتوای نسبی آب، محتوای کلروفیل a و b توسط روش­های استاندارد اندازه ­گیری شدند. یافته ­ها: تیمار بذر با محلول نیترات پتاسیم ۲/۰% باعث افزایش ۹ درصدی جوانه­ زنی و تیمار با کیتوزان ۰۱/۰% باعث افزایش ۱۴ درصدی جوانه ­زنی نسبت به تیمار بدون پرایم شد. تیمار پرایمینگ با محلول ۵/۰% نیترات پتاسیم و ۰۱/۰% کیتوزان نسبت به تیمار بدون پرایم ۳۶% افزایش را نشان می دهد. نیترات پتاسیم باعث افزایش ۲۵% طول ریشه­ چه و ۱۰% طول ساقه­چه شد. همچنین کیتوزان ۰۱/۰% باعث افزایش ۶ درصدی طول ریشه­ چه شد و پرایم بذر با کیتوزان ۰۲/۰% و نیترات پتاسیم ۲/۰% باعث افزایش ۳۲ درصدی طول ریشه­ چه شد. بیشترین سطح کلروفیل a در تیمار ۰۲/۰ درصد کیتوزان و ۲/۰ درصد نیترات پتاسیم بدست آمد. این ترکیب تیماری باعث افزایش ۳۳ درصدی سطح کلروفیل a شد. بیشترین مقدار کلروفیل b در نتیجه اعمال تیمار ۰۱/۰ درصد کیتوزان و ۵/۰ درصد نیترات پتاسیم بدست آمد. نتیجه ­گیری: نتایج این پژوهش نشان می­ دهد که تیمار ۰۱/۰ درصد وزنی- حجمی کیتوزان به همراه ۵/۰ درصد وزنی- حجمی نیترات پتاسیم باعث به دست آمدن بالاترین درصد جوانه­ زنی، محتوای کلروفیل a و b، محتوای نسبی آب، طول ساقه ­چه شد. تیمار ۰۲/۰ درصد کیتوزان به همراه ۲/۰ درصد نیترات پتاسیم باعث به دست آمدن بالاترین میزان ضریب آلومتری و طول ریشه­ چه شد. جنبه ­های نوآوری: نانو ماده کیتوزان و نیترات پتاسیم میزان جوانه زنی کینوا را افزایش می­دهد. نانو ماده کیتوزان و نیترات پتاسیم میزان محتوای کلروفیل a و b را افزایش می­دهد.

کلیدواژه ها:

Allometric coefficient ، Chlorophyll ، Relative water content ، Root length ، Germination percentage ، درصد جوانه زنی ، ضریب آلومتری ، طول ریشه چه ، کلروفیل ، محتوای نسبی