پرایمینگ سالیسیلیک اسید بر جوانه‎زنی، بنیه و برخی خصوصیات مورفولوژیک گیاهچه‌های گلرنگ

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد زراعت دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان.

2 عضو هیأت علمی گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان.

3 کارشناس ارشد گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی دانشگاه زنجان.

چکیده

    پرایمینگ بذر از جمله روش‏هایی است که جهت بهبود و افزایش جوانه‏زنی بذر و سبز کردن گیاهچه تحت شرایط تنش و بدون تنش مورد استفاده قرار می‏گیرد. به منظور بررسی اثر پرایمینگ بذر با سالیسیلیک اسید و هیدروپرایمینگ بر روی بنیه و خصوصیات گیاهچه‏های گلرنگ، رقم گلدشت، آزمایشی به‌صورت مزرعه‏ای انجام گردید. تیمارهای آزمایشی در هشت سطح شامل پرایمینگ با سطوح ۴۰۰، ٨۰۰،  ١٢٠٠، ١٦۰۰، ۲۰۰۰، ۲۴۰۰ میکرومولار سالیسیلیک اسید، یک تیمار هیدروپرایمینگ و تیمار شاهد (بذر تیمار نشده) بودند. پرایمینگ با سالیسیلیک اسید موجب گردید نه‌تنها سرعت ظهور گیاهچه‌ها، بلکه درصد ظهور و تعداد گیاهچه‌های استقرار یافته نیز افزایش یابد. علاوه براین، بر اثر پرایمینگ با سالیسیلیک اسید وزن خشک کل گیاهچه، طول ریشه، تعداد برگ و شاخص سطح برگ افزایش و میانگین زمان سبز کردن کاهش یافت. بیشترین چگالی ریشه در غلظت ۲۴۰۰ میکرومولار سالیسیلیک اسید مشاهده گردید که نسبت به بذر خشک و هیدروپرایمینگ افزایشی ٦٠ درصدی داشت. نتایج نشان داد علاوه بر این ‌که تعداد برگ از ٧/٦ در تیمار شاهد به ١٧/١٠ در غلظت۲۴۰۰ میکرومولار رسید، سطح برگ نیز به ازای هر تک برگ به‏طور متوسط به مقدار ٣٠ درصد در بالاترین غلظت سالیسیلیک اسید افزایش پیدا کرد، که نشان می‏دهد پرایمینگ با سالیسیلیک اسید می‏تواند هم از طریق افزایش سطح تک برگ و هم تعداد برگ موجب افزایش سطح برگ کل بوته و شاخص سطح برگ گردد. نتایج نشان داد پرایمینگ بذر با سالیسیلیک اسید بسیار مؤثرتر از هیدروپرایمینگ بوده و موجب افزایش بنیه بذر و نمود گیاهچه‏های گلرنگ گردید. به‎ازای افزایش غلظت سالیسیلیک اسید به‎کار رفته یک روند افزایشی در طول و وزن خشک ریشه مشاهده گردید. علاوه بر این که سالیسیلیک اسید طول ریشه را افزایش داد، چگالی ریشه­ها نیز افزایش پیدا کرد و متراکم­ترین ریشه‎ها در گیاهچه­های تیمار شده با غلظت‎های بالاتر سالیسیلیک اسید دیده شد. به‌طور کلی هیدروپرایمینگ تاثیر چندانی بر افزایش کمیت صفات ارزیابی شده نداشت به گونه‌ای که در بیشتر صفات مورد ارزیابی، کمترین مقادیر اندازه‌گیری شده در تیمار بذر شاهد و هیدروپرایمینگ مشاهده شدند. 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Seed priming of salicylic acid on vigor and morphological traits of safflower seedlings

نویسندگان [English]

  • Leila Mohammadi 1
  • farid shekari 2
  • jalal saba 2
  • esmail zangani 3
1 M.sc. student of agronomy, zanjan university, zanjan, iran.
2 faculty member of agronomy and plant breeding department, zanjan university, zanjan, iran.
3 M.sc. student of agronomy, zanjan university, zanjan, iran.
چکیده [English]

One of the techniques which is used for improving and increasing seed germination and emergence under normal and stress conditions is seed priming. Effect of salicylic acid (SA) priming on morphological and vigor of seedlings was studied in a safflower variety named Goldasht. The experiment was executed in the field. Eight levels of seed treatments included: control (untreated seed), 0 (hydroprimed seed), primed seeds with 400, 800, 1200, 1600, 2000 and 2400 μM SA were considered. The results showed that seed priming by SA was more effective than hydropriming and consequently rised up seed vigor and seedlings performance. Seed priming by SA lead to an increase in germination percentage, emergence index, seedling total dry weight, root length, leaf number and leaf area index; and a decrease to averge germination period. High root density (60%) was obtained for 2400 μM SA as compared to the control and hydropriming treatments. Leaf number was added from 6.7 in the control to 10.17 in 2400 μM treatment, average leaf area of individual leaf increased at least 30% in high level of SA. The results disclosed that seed priming by SA increased both plant leaf area and leaf area index as a consequence of higher leaf number and individual leaf area. Having added levels of SA applications was accompyning with accelerating in root length and dryweight. In addition to root length, SA also enhanced root density. The highest root density in seedlings were found at high level of SA concentration. However, hydropriming had no significant effects on meaured traits and lowest amounts of most characteristics was belonging to the control and hydroprimed seeds.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Safflower
  • Germination percentage
  • Emergence
  • root density
  • Seedling dry weight
Alyari H, Shekari F, Shekari, F (2011) Oil seed crops. Agronomy and Physiology. Amidi Publication Company [In Persian with English Abstract].

Ashraf M, Foolad MR (2005) Pre-sowing seed treatment-a shotgun approach to improve germination growth and crop yield under saline and none-saline conditions. Advan. Agronomy 88: 223-271.

Basra SMA, Ashraf M, Iqbal N, Khaliq A, Ahmad R (2004) Physiological and biochemical aspects of pre- sowing heat stress on cottonseed. Seed Science and Technology 32: 765-774.

Bastia DK, Rout A.K, Mohanty SK, Prusty AM (1999) Effect of sowing date, sowing methods and seed soaking on yield and oil content of rainfed safflower grown in Kalahandi, Orissa. Indian Journal of Agronomy 44: 621-623.

Benech Arnold R, Fenner RM, Edwards P (1991) Changes in germinabilty, ABA content and embryonic sensitivity in developing seeds of Sorgum bicolor L. Moench induced by water stress during filling. New Phytology 118: 339-348.

Bradford KJ (1995) Water relations in seed germination. In: Kigel J, Galili G (Eds), Seed development and germination. pp. 351-396. Marcel Dekker Inc., New York.

Demir Kaya M, Okcu G, Atak MA, Kolsarici O (2006) Seed treatment to overcome salt and drought stress during germination in sunflower. European Journal of Agronomy 24: 291-295.

Doulatabadian A, Moddares Sanavy SAM, Etemadi F (2008) Effect of pretreatment of salicylic acid on wheat (Triticum aestivum L.) seed germination under salt stress. Iranian Journal of Biology 4: 692-702. [In Persian with English Abstract].

Donaldson E, Schillinger WF, Stephen MD (2001) Straw production and grain yield relationships in winter wheat. Crop Science 41: 100 106.

Ellis RH, Roberts EH (1981) The quantification of aging and survival in orthodox seeds. Seed Science and Technology 9: 373-409.

Fariduddin Q, Hayat S, Ahmad A (2003) Salicylic acid influences on net photosynthetic rate, carboxylation efficiency, nitrate reductase activity and seed yield in Brassica juncea. Photosynthet 41: 281-284.

Foti S, Cosentino SL, Patane C, a Agosta GMD (2002) Effects of osmoconditioning upon seed germination of sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) under low temperatures. Seed Science Technology 30: 521-533.

Halmer P( 2004) Methods to improve seed performance in the field. In: Benech-Arnold RL, Sanchez RA (Eds), Handbook of Seed physiology; Application to Agriculture. pp: 65-125.

Handro W, Mello CM, Manzano MA, Floh EIS (1997) Enhancement of stem elongation and flower bud regeneration by salicylic acid. R. Bras. Fisiol. Veg 9: 139-142.

Hay RKM, Walker A J (1989) An introduction to the physiology of crop yield. Longman Ltd.

Hayat S, Fariduddin Q, Ali B, Ahmad A (2005) Effect of salicylic acid on growth and enzyme activities of wheat seedlings. Acta Agronomy Hungary 53: 433-437.

Hus JL, Sung JM (1997) Antioxidant role of glutatnione associated with accelerated aging and hydration of triploid waremelon seeds. Physiologa Plant 100: 967-974.

Kaur S, Gupta AK, Kaur N (2005) Seed priming increase crop yield possibly by modulating enzymes of sucrose metabolism in chickpea. Journal of Agronomy and Crop Science 191: 81-87.

Lee SS, Kim JH, Hong SB, Yuu S H, Park E H (1998) Priming effect of rice seeds on seedling establishment under adverse soil conditions. Korean Journal of Crop Science 43: 194–198.

Livington NJ, De Jong E (1990) Matric and osmotic potential effects on seedling emergence at different temperatures. Agronomy Journal 82: 995-998.

Metwally A, Finkemeier I, Georgi, M, Dietz KJ (2003) Salicylic acid alleviates the cadmium toxicity in barley seedlings. Physiology and Biochemistry of Plant 132: 272- 281.

Miar Sadegi S (2011) Effects of salicylic acid priming on some morphological and physiological charactristics of canola (Brassica napus) under drought stress. M.Sc. Thises in Agronomy. Zanjan University. Iran. [In Persian with English Abstract].

Miar Sadegi S, Shekari F, Fotovat R, Zangani E (2011) The effect of priming by salicylic acid on vigor and seedling growth of canola (Brassica napus) under water deficit condition. Journal of Plant Biology 6: 55-70. [In Persian with English Abstract

Raskin I (1992) Role of salicylic acid in plants. Annual Review of Plant Physiology. Plant Molecular Biology 43: 439-463.

Reed DW (2007) Applied physiology of horticultural crops. Colegio de Post graduados Campus Montecillo. Hort. 604.

Sakhabutdinova AR, Fatkhutdinova DR, Bezrukova MV, Shakirova FM (2003) Salicylic acid prevents damaging action of stress factors on wheat plants. Bul. Journal of  Plant Physiology. Special Issue: 314-323.

Shakirova FM, Sakhabutdinova RA, Bezrukova MV, Fatkhutdinova RA, Fatkhutdinova DR (2003) Changes in the hormonal status of wheat seedlings induced by salicylic acid and salinity. Plant Science 164: 317- 322.

Shekari F, Baljani R, Saba J, Afsahi K, Shekari F (2010) Effect of seed priming with salicylic acid on growth characteristics of borage (Borago officinalis) plants seedlings. Journal of New Agricultural Science 6:
47-53. [In Persian with English Abstract].

Sivritepe N, Sivritepe HO, Eris A (2003) The effects of NaCl priming on salt tolerance in melon seedlings grown under saline onditions. Journal of Agricultural Science 97: 229-237.

Subedi KD, Ma BL (2005) Seed priming does not improve corn yield in a humid temperate environment. Agronomy Journal 97:211-218.

Zalai G, Tari I, Janda T, Pestenácz A, Páldi, E (2000) Effects of cold acclimation and salicylic acid on changes in ACC and MACC contents in maize during chilling. Biology of Plant 43: 637-640.

Szepesi Á, Csiszár J, Bajkán S, Gémes K, Horváth F (2005) Role of salicylic acid pre-treatment on the acclimation of tomato plants to salt- and osmotic stress. Acta Biology. Szeged. 49: 123-125.

Tekrony DM, Egli DB (1991) Relationship of seed vigor to crop yield: a review. Crop Science 31: 816-822.

Yoon BYH, Lang HJ, Greg Cobb B (1997) Priming with salt solutions improves germination of pansy seed at high temperaturers. Hort Science 32: 248-250.