نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری فیزیولوژی گیاهان زراعی، دانشگاه شهید چمران اهواز

2 استاد گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه شهید چمران اهواز

3 دانشیار گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشگاه شهید چمران اهواز

4 عضو هیئت‌علمی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر

چکیده

این پژوهش به‌منظور بررسی واکنش ارقام کینوا (.Chenopodium quinoa Willd) به تنش شوری در آزمایشگاه دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز در سال زراعی 1398-1397 انجام شد. در این آزمایش واکنش سه رقم کینوا (Titicaca, Giz, Q26) و شش سطح شوری (صفر (شاهد)، 10، 20، 30، 40 و 50 dS/m-1) در محیط کشت پتری دیش به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار در شرایط کنترل‌شده (دستگاه ژرمیناتور) اجرا گردید. تجزیه داده‌ها نشان داد، خصوصیات جوانه‌زنی بذر تحت تأثیر توأم رقم و تنش شوری قرار گرفتند (p <0.01). حداکثر جوانه‌زنی، بهترین یکنواختی جوانه‌زنی، بیشترین بنیه بذر، بیشترین طول ریشه‌چه و ساقه‌چه در شرایط بدون تنش (شاهد) و کمترین مقادیر در تیمار شوری 50 (dS/m-1) مشاهده شد. طبق نتایج به‌دست‌آمده، رقم Tititcaca بیشترین (95.33) و کمترین درصد جوانه‌زنی (10) را به ترتیب در تیمار شاهد و تیمار شوری 50 (dS/m-1) نشان داد. همچنین همین رقم بهترین عملکرد ازنظر زمان رسیدن به 10 و 90 درصد جوانه‌زنی را در تیمار شاهد داشت درحالی‌که رقم Giz بدترین عملکرد را در این صفات نشان داد. رقم Titicaca در تیمار شاهد بیشترین طول ریشه‌چه و ساقه‌چه را به ترتیب با میانگین 5.53 و 5.57 سانتی‌متر نشان داد این‌ در حالی است که در تیمار شوری 50 (dS/m-1) با میانگین 0.4 و 0.3 سانتی‌متر کمترین طول ریشه‌چه و ساقه‌چه را داشت. همچنین بهترین یکنواختی در جوانه‌زنی با 20.2 ساعت در رقم Titicaca در تیمار شاهد مشاهده شد. به نظر می‌رسد علیرغم تأثیرپذیری معنی‌دار هر سه رقم موردپژوهش و کاهش چشمگیر شاخص‌های جوانه‌زنی در سطوح بالای شوری، رقم Titicaca نسبت به دو رقم دیگر، آستانه تحمل بالاتری داشت که نشان‌دهنده تنوع ارقام در پاسخ فرایندهای فیزیولوژیک به تنش شوری است. همچنین این امکان وجود دارد در صورت لزوم و با تحقیقات بیشتر بتوان در برنامه‌های به‌نژادی سایر ارقام حساس کینوا از این رقم استفاده نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

Ashraf, M., Ali, Q., 2008. Relative membrane permeability and activities of some. Antioxidant enzymes as the key determinants of salt tolerance in canola (Brassica napus L.). Environmental and Experimental Botany. 63, 266–273.
Baisakh, N., Subudhi, P.K., Bhardwaj, P., 2008. Primary responses to salt stress in a halophyte, smooth cordgrass (Spartina alterniflora Loisel). Functional and Integrative Genomics. 8, 287-300.
Barrett‐Lennard, E.G., Norman, H. C., Dixon, K., 2016. Improving salt land revegetation through understanding the “recruitment niche”: potential lessons for ecological restoration in extreme environments. Restoration Ecology. 24, 91-97.
Bartels, D., Sunkar, R., 2005. Drought and salt tolerance in plants. Critical Reviews in Plant Science. 24, 23-58.
Boero, F.E., Gallardo, C., Gonzalez, J.A., 2000. Effect of NaCl on germination, growth, and soluble sugar content in (Chenopodium quinoa Willd.) seeds. Botanical Bulletin of Academia Sinica. 41, 27–34.
Chaves, M.M., Flexas, J. Pinheiro, C., 2009. Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany. 103, 551-560
Cha-Um, S., Kirdmanee, CH., 2009. Effect of salt stress on proline accumulation, photosynthetic ability and growth characters in two maize cultivars. Pakistan Journal of Botany. 41, 87-98.
Ekiz, H., Yilmaz, A., 2003. Determination of the salt tolerance of some barley genotypes and the characteristics affecting tolerance. Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 27, 253-260.
Ellis, R.H., Roberts, E.H., 1980. Improved equations for prediction of seed longevity. Annals of Botany. 45, 13-30.
Eisavand, H.R., Madah Arefi, H., Tavakol Afshari, R., 2007. Effects of various treatments on breaking seed dormancy of Astragalus siliquosus. Seed Science and Technology. 34, 747-752. [In Persain with English summary].
FAO, 2002. Crops and Drops, Making the Best Use of Water for Agriculture. FAO, Rome.
Farhoudi, R., Sharifzadeh, F., Poustini, K., Makkizadeh, M.T., Kochak pour, M., 2007. The effects of NaCl priming on salt tolerance in canola (Brassica napus) seedlings grown under saline conditions. Seed Science and Technology. 35, 754-759. [In Persain with English summary].
Ghanbari, E., Nejati, V., Khazaei, M., 2016. Antioxidant and protective effects of Royal jelly on histopathological changes in testis of diabetic rats. International Journal of Reproductive BioMedicine. 14, 519-526.
Gonzalez, J.A., Prado, F.E., 1992. Germination in relation to salinity and temperature in (Chenopodium quinoa Willd.). Agrochimica (Italy) 36, 101–107.
Hu, Y., Schmidhalter, U., 2005. Drought and salinity: a comparison of their effects on mineral nutrition of plants. Journal of Plant Nutriention and Soil Science. 168, 541–549.
Jacobsen, S., 1999. Evaluación de Accesiones de Quinua para la Tolerancia a Salinidad. Primer Taller Internacional Sobre Quinua: RECURSOS ENERGÉTICOS Y SISTEMAS DE PRODUCCIÓN. Lima, Peru, 10 – 14 de mayo, 1999. In: CD, Cultivos Andinos, FAO 2001.
Jacobsen, S.-E., Quispe, H., Mujica, A., 2001. Quinoa: an alternative crop for saline soil in the Andes. In: Scientist and Farmer-Partners in Research for the 21st Century. Program Report 1999–2000, pp. 403–408. CIP: Lima Peru.
Jamali, s., Sharifan, H., Hezarjaribi, A., Sepahvand, N.A., 2016. The effect of different levels of salinity on germination and growth indices of two cultivars of Quinoa. Journal of Water and Soil Conservation. 6(1), 87-98. [In Persain with English summary].
Khalesro, Sh., M. Aghaalikhani., 2007. Effect of salinity and water deficit stress on seed germination of forage sorghum and pearl millet. Pajouhesh and Sazandegi. 77, 153-163 [In Persain with English summary].
Koyro, H.W., Eisa, S.S., 2008. Effect of salinity on composition, viability and germination of seeds of Chenopodium quinoa Willd. Plant and Soil. 302, 79–90.
Malcolm, C., Lindley, V., O'leary, J., Runciman, H., Barrett-Lennard, E., 2003. Halophyte and glycophyte salt tolerance at germination and the establishment of halophyte shrubs in saline environments. Plant and Soil. 253, 171-185.
Maleki, P., Bahrami, H.A., Saadat, S., Sharifi, F., Dehghany, F., 2016. Germination of Quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) under Salinity Stress. Quinoa for Future Food and Nutrition Security in Marginal Environments. ICBA, Dubai.
Mamedi A., Tavakkol Afshari R., Sepahvand, N.A., 2015. Quantifying seed germination response of quinoa (Chenopodium quinoa Willd.) under temperature and drought stress regimes. Iranian Journal of Field Crop Science. 48(3), 615-623. [In Persain with English summary].
Masoumi, A., Darvish, F., Daneshian, J., 2011. Chemical and biochemical responses of soybean (Glycine max L.) cultivars to water deficit stress. Australian Journal of Crop Science. 5, 214-221.
Momeni, A., 2010. Geoghephical distrbiotion and salinity level of Iranian soils. Irannian Journal of Siol Reseach. 24, 1-5. [In Persain with English summary].
Mostafavi, K., Sadeghi Geive, H., Dadresan, M. Zarabi, M., 2011. Effects of drought stress on germination indices of corn hybrids (Zea mays L.). International Journal of Agricultur Science. 1, 10-18.
Okcu, G., Kaya, M.D., Atak, M., 2005. Effects of salt and drought stresses on germination and seedling growth of pea (Pisum sativum L.). Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 29, 237-242.
Panuccio, M.R., Jacobsen, S.E., Akhtar, S.S., Muscolo, A., 2014. Effect of saline water on seed germination and early seedling growth of the halophyte quinoa. Annals of Botany Plants 6: plu047; doi:10.1093/aobpla/plu047
Postini, K., Bieker, A., 1994. The photosynthesis reaction of two wheat varieties related to salt stress. Journal of Agricultral Science of Iran. 26. [In Persain with English summary].
Repo-Carrasco, R., Espinoza, C., Jacobsen, S. E., 2003. Nutritional value and use of the Andean crops quinoa (Chenopodium quinoa) and kaٌiwa (Chenopodium pallidicaule). Food Reviews International, 19, 179-189.
Sreenivasulu, N., Butarado, V. M., Gopal, M., Cuevas, R., Anacleto, R., Kavi Kishor, P., 2014. Designing climate-resilient rice with ideal grain quality suited for high-temperature stress. Journal of Experimental Botany. 66(7), 1737–1748
Soltani, A., Zeinali. E., Galeshi, S., Latifi, N., 2001. Genetic variation for and interrelationships among seed vigor traits in wheat from the Caspian Sea coast of Iran. Seed Science and Technology. 29, 653-662.
Taiz L. Zieger E., 2002. Plant Physiology. 3 rd Ed., Sunderland, Sinauer Associates, Inc.
Turhan A., Ozmen N., Serbeci M.S., Seniz V., 2011. Effects of grafting on different rootstocks on tomato fruit yield and quality. Horticultural Science. (Prague), 38, 142–149.
Xianzhao, L., Chunzhi, W., Qing, S., 2013. Screening for Salt Tolerance in Eight Halophyte Species from Yellow River Delta at the Two Initial Growth Stages. Hindawi Publishing Corporation. 2013. Pp 8.
Zeinali, E., Soltani, A., Galeshi, S., 2002. Response of germination components to salinity stress in Oilseed rape (Brasica napus L.). Iranian Journal Agriculture Science. 33, 137-145. [In Persian with English summary].