ارزیابی تنش دمای پایین و محل تولید بر خصوصیات جوانه‌زنی، پارامترهای رشد و رنگیزه‌های فتوسنتزی ذرت هیبرید تری وی کراس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد زراعت، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران

2 دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهد، تهران

چکیده

به‌منظور ارزیابی تنش دمای پایین و محل تولید بر خصوصیات جوانه‌زنی، پارامترهای رشد و رنگیزه­های فتوسنتزی ذرت هیبرید تری وی کراس، آزمایشی در آزمایشگاه تکنولوژی بذر دانشگاه شاهد به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در سال 1393 اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل 2 محل تولید ذرت هیبرید تری وی کراس بانام تجاری ماکسیما (تولید ایران و تولید کشور مجارستان) و تنش سرما در پنج سطح شامل شاهد (بدون اعمال تنش)، دمای صفر، 2، 4 و 6 درجه سلسیوس هرکدام به­مدت 2 ساعت در آب مقطر در نظر گرفته شدند. صفات اندازه‌گیری شامل: درصد جوانه‌زنی، درصد گیاهچه عادی، طول ریشه‌چه و ساقه­چه و گیاهچه، محتوای نسبی آب، میانگین مدت ‌زمان جوانه­زنی، ضریب جوانه‌زنی، کلروفیل a، b و کل، کارتنوئید و آنتوسیانین است. نتایج نشان داد که تنش سرما و محل تولید بذر بر درصد جوانه‌زنی و گیاهچه عادی در سطح 5 درصد معنی‌دار شدند. محل تولید، تنش سرما و اثر متقابل آن‌ها تأثیر معنی­داری بر رنگیزه­های فتوسنتزی داشتند. مقایسه میانگین نشان داد، بیش­ترین و کم­ترین میزان درصد جوانه‌زنی به­ترتیب در بذر تولید کشور مجارستان و بذر تولید داخل به­دست آمد. بیش­ترین میزان کلروفیلa ، کلروفیل b، کلروفیل کل و کاروتنوئید مربوط به دمای 4 درجه­ی سلسیوس و بیش­ترین میزان آنتوسیانین مربوط به دمای 2 درجه سلسیوس است. در نتایج استنباط شد که تیمار شاهد (بدون اعمال تنش) بیش­ترین درصد جوانه‌زنی، درصد گیاهچه عادی و میانگین مدت‌زمان جوانه‌زنی را دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of cold stress and germination characteristics of local production, growth parameters and photosynthetic pigments hybrid corn Maxima

نویسندگان [English]

  • Mostafa Najafi 1
  • Khadijeh Ahmadi 1
  • Heshmat Omidi 2
چکیده [English]

In order to evaluate low temperature stress and the production on germination characteristics, growth parameters and photosynthetic pigments Maxima corn, experiments using as factorial a completely randomized design with three replications was conducted at Seed Science and Technology Laboratory of Faculty Agricultural Sciences, of Shahed University in 2014. Factors examined include Two of hybrid maize production MV 524 Maxima (production Iran and Hungary) and cold stress in five levels (control (no stress), zero, 2, 4 and 6 °C per Which for 2 hours in distilled water) were considered. The measured traits include germination percentage, percentage of normal seedlings, root length and shoot and seedling, relative water content, average time of germination, germination rate, chlorophyll a, band total, carotenoids and anthocyanin. The results showed that cold stress and germination of seed production and normal seedling was significant at 5% level. The production, cold stress and their interaction were significant for the percentage of photosynthetic pigments. Mean comparison showed that the highest and lowest percentage of germination was achieved in seed production and seed production in Hungary. Most of chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and carotenoid related to a temperature of 4°Cand maximum temperature of 2°C is the anthocyanin. The results it was concluded that control treatment (no stress) has the highest percentage of germination, seedling percentage normal and Mean germination.

کلیدواژه‌ها [English]

  • anthocyanin
  • cold
  • germination
  • corn Maxima
  • chlorophyll
Almansouri, M., Kint, J.M., and Lutts, S. 2001 . Effect of salt and osmotic stresses on germination in durum wheat (Triticum durum Desf). Plant Soil. 231: 243-254.
Anonymous. 2003. a. Hand Book for Seedling Evaluation (3rd.Ed.). International Seed Testing Association (ISTA), Zurich, Switzerland. 143pp.
Arnon, D.I., 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts. Poly phenol oxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology. 24 (1):1 -150.
Ashraf, M., and Rauf, H. 2001. Inducing salt tolerance in maize (Zea mays L.) through seed priming with chloride salts: growth and ion transport at early growth stages. Acta. Physiology. Plant. 23:407-414.
Atak, M., Kaya, M.D., Kaya, G., Cıkılı, Y. and Ciftçi, C.Y. 2006. Effects of NaCl on the germination, seedling growth and water uptake of triticale. Turkish Journal of Agriculture and Forestry. 30: 39-47.
Bewley, J.D. and Black M. 1986. Seeds: Physiology of Development and Germination. Plenum press. N. Y. and London.
Bhaumik, S.B., Sharma, S.P. and Dadlani M. 2007. Effect of season on crop growth, flowering, synchronization pattern and seed yield in the parental lines of maize (Zea mays L.) hybrids. Seed Research. 35: 139-147.
Black, M. and Derek Bewley, J. 1985. Seeds Physiology of Development and Germination. Plenum press, New York. 445pp.
Bradford KJ, Hsiao TC (1982) Physiological responses to moderate water stress. In OL Lange, PS Nobel, CBO smond, HZ iegler, eds, Encyclopedia of Plant Physiology, New Series, Vol 12b. Springer Verlag, New York, pp263-324
Bodapati N, Gunawardena TH, and Fukai PSH. 2005. Increasing cold tolerance in rice. University of Queensland, School of Land and Food Sciences. RIRDC. Australia. 20p.
Ehdaiy , B. 2005.Plant breeding. Marzedanesh publication, Tehran. 454 pp. (in Farsi)
Ellis, R. H., and E. H. Roberts. 1981. The quantification of ageing and survival in orthodox seeds. Seed Science and Technology. 9: 377-409.
GU, Z., Chen, D., Han, Y., Chen, Z. and GU, F. 2008. Optimization of carotenoids extraction from Rhodobacter sphaeroides. Learning With Technologies. 41:1082–1088.
Kaya M.D., Okcu, G., Atak, M., Cıkılı, Y., and Kolsarıcı, O. 2006. Seed treatments to overcome salt and drought stress during germination in sunflower (Helianthus annuus L.). European Journal of Agronomy.24: 291-295.
Levitt, J. 1980. Responses of Plants to environmental stresses. Vol. 1, Acad. Press. 496.
Lyons, J.M. 1973. "Chilling injury in plants", Annual Review Plant Physiology, 24. 445-466.
Patade, V. Y., Maya, K. and Zakwan, A. 2011. Seed priming mediated germination improvement and
Prasil, I.T., Prasilova, P. and Marik, P. 2007. Comparative study of direct and indirect evaluation of frost tolerance in barley.Field Crops Research 102: 1-8.
Siadat, A., Mohammadi, T. and Mehrpanah H. 2003 . Identifying production problems in tropical maize. Journal of Agricultural Education publication. Karaj. P. 124. (in Farsi)
Tasgin E., Atici, O. and Nalbantoglu, B., 2003. Effects of salicylic acid and cold on freezing tolerance in winter wheat leaves. Plant GrowthRegul.41: 231-236.
Wagner, G.J., 1979. Content and vacuole/extra vacuole distribution of neutral sugars, free amino acids, and anthocyanins in protoplast. Plant Physiology.64: 88-93.
White, J.G. and. Zasoski, R.J. 1999. Mapping soil micronutrients. Field Crops Research. 60: 11- 26.
Xiong, L., Schumaker, K. and Zhu, J.K. 2002. "Cell signaling during cold, drought, and salt stress". Plant Cell, 14. 165-183.
Wise, R.R. and Naylor, A.W. 1987. "The peroxidative destruction of lipids during chilling injury to photosynthesis and ultrastructure", Plant physiology, 83. 272-277.
Xin,Z. and Browse,J. 1998. "eskimo 1 mutants of Arabidopsis are constitutively freezing tolerant". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United states. 95. 7799-7804.
Yadegari, L.Z., Heidari, R. and Carapetian, J. 2007. "The influence of cold acclimation on proline, malondi aldehyde (MDA), total protein and pigments contents in soybean (Glycine max) seedlings", Journal of Biological Sciences, 7. 1436-1441.(in Farsi).
Yan, W.W., Zhang, L., Chen, G., Fan, J.G., Cui, W.S. and Guo, Z.F. 2010. Comparative study for cold acclimation physiological indicators of Forsythia mandshurica Uyeki and ForsythiaviridissimaInd Middle-East Journal of Scientific Research. 6, 556- 562.
Zhang, S., Jiang, H., Peng, S. and Korpelainen, H.C. 2010. Sex-related differences in morphological, physiological, and ultrastructural responses of Populuscathayana to chilling. Journal of Experimental Botany. 1-12.