تاثیر غلظت های مختلف کیتوزان بر جوانه زنی بذر و برخی شاخص های بیوشیمیایی ذرت شیرین (Zea mays var. saccharata) در شرایط تنش اسمزی

چکیده مبسوط مقدمه: ذرت شیرین (Zea mays var. saccharata) یکی از واریته های ذرت معمولی است که با حضور ژن و یا ژن هایی که بر ساخت نشاسته در آندوسپرم تاثیر می گذارند، از میان انواع ذرت متمایز شده است. با توجه به این که بیشتر گیاهان از جمله ذرت شیرین در مراحل اولیه جوانه زنی با مشکلاتی چون جوانه زنی غیر یکنواخت، سبز شدن ضعیف بذر روبرو هستند، به همین دلیل استفاده از محرک های آلی یکی از روش های کاهش اثرات مضر تنش های غیر زیستی، افزایش جوانه زنی، ظهور یکنواخت، افزایش عملکرد و کیفیت آن ها می باشد. تحقیق حاضر به منظور بررسی تاثیر غلظت های مختلف کیتوزان بر جوانه زنی بذر و برخی شاخص های بیوشیمیایی ذرت شیرین در شرایط پتانسیل اسمزی انجام گردیده است. مواد و روش ها: به منظور بررسی تاثیر کیتوزان و تنش اسمزی بر شاخص های جوانه زنی و بیوشیمیایی ذرت شیرین، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی، با چهار تکرار در آزمایشگاه فناوری بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج در سال ۱۳۹۷ اجرا شد. فاکتور اول تنش اسمزی در پتانسیل های صفر، ۳-، ۶- و ۹- بار و فاکتور دوم پیش تیمار در پنج سطح کیتوزان صفر، ۲۵/۰، ۵/۰، ۷۵/۰ و ۱ درصد و یک سطح آب مقطر بود. ابتدا بذرها به مدت ۳ ساعت در دمای ۲۵ درجه سلسیوس و تحت شرایط تاریکی درون محلول های موردنظر کیتوزان غوطه ور شدند، سپس بذرهای پیش تیمار شده تحت آزمون جوانه زنی استاندارد قرار گرفتند و پتانسیل اسمزی با استفاده از پلی اتیلن گلایکول ۶۰۰۰ اعمال گردید. جوانه زنی بذرها در داخل ژرمیناتور با دمای ۱±۲۵ درجه سلسیوس به مدت ۷ روز تحت شرایط تاریکی انجام شد. صفات جوانه زنی و شاخص های بیوشیمیایی طبق روش های استاندارد اندازه گیری شدند. یافته ها: تنش اسمزی موجب کاهش درصد و سرعت جوانه زنی، شاخص طولی بنیه گیاهچه، ضریب یکنواختی جوانه زنی، ضریب آلومتریک و محتوای پروتئین محلول و همچنین باعث افزایش میانگین مدت زمان جوانه زنی، میزان پرولین، محتوای قندهای محلول و پراکسید هیدروژن گردید. پیش تیمار بذر با غلظت ۵/۰ درصد کیتوزان سبب افزایش میزان پروتئین محلول، پرولین و محتوای قندهای محلول در تمامی پتانسیل های اسمزی گردید. در سطوح تنش اسمزی، بیشترین و کمترین میزان پراکسید هیدروژن به ترتیب در تیمار ۵/۰ درصد کیتوزان و تیمار آب مقطر مشاهده گردید. نتایج بدست آمده نشان داد که پیش تیمار با کیتوزان ۵/۰ درصد باعث افزایش درصد و سرعت جوانه زنی و شاخص طولی بنیه گیاهچه گردید؛ همچنین باعث کاهش میانگین مدت زمان جوانه زنی و مالون دی آلدئید گردید. پیش تیمار بذر با کیتوزان صفر و ۱ درصد در مقایسه با غلظت های ۲۵/۰، ۵/۰ و ۷۵/۰ درصد کیتوزان باعث کاهش برخی از صفات جوانه زنی و بیوشیمیایی گردید. نتیجه گیری: نتایج کلی آزمایش نشان داد که تیمار بذر با کیتوزان ۵/۰ درصد می تواند به میزان زیادی اثرات مضر ناشی از تنش اسمزی بر صفات جوانه زنی و بیوشیمیایی را در گیاهچه ذرت شیرین کاهش داده و رشد گیاهچه را بهبود بخشد.  جنبه های نوآوری: کیتوزان میزان درصد و سرعت جوانه زنی را افزایش می دهد. کیتوزان میزان قندهای محلول، پرولین و پروتئین محلول را افزایش می دهد. کیتوزان میزان مالون دی آلدئید و پراکسیدهیدروژن را کاهش می دهد.

کلیدواژه ها:

Allometric coefficient ، Malondialdehyde content ، Proline ، Seed vigour ، بنیه بذر ، پرولین ، ضریب آلومتریک ، محتوای مالون دی آلدئید