مطالعه خواب بذر و عوامل موثر بر شکست خواب در دوره پس رسی گیاه جو (Hordeum vulgare L.)

نویسندگان

چکیده

به منظور مطالعه خواب بذر و دوره پس رسی در ژنوتیپ های جو، تعداد 57 ژنوتیپ از مرکز بانک ژن دانشگاه واگنینگن هلند و دو رقم شاهد ایرانی گرگان و والفجر در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در دو تکرار در سال 1383 در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران واقع در کرج کشت گردید. در مرحله رشدی زادکس 92 خوشه ها جمع آوری شدند. آزمون خواب بذر در شرایط حرارتی c ?20 سانتیگراد و در 3 تکرار انجام گردید و درصد جوانه زنی و خواب بذر اندازه-گیری شد. از بین 57 ژنوتیپ، 36 ژنوتیپ، به همراه دو رقم شاهد درصد جوانه زنی پایینی داشتند که نشان دهنده سطح خواب بالا بود. دوره پس رسی به مدت پنج هفته در میان این ژنوتیپ‌ها در 3 تکرار مورد مطالعه قرار گرفت. سپس الگوی جذب آب قبل از طی دوره پس رسی و بعد از آن بررسی شد. همچنین تاثیر عصاره بدست آمده از پوسته و جنین بذرهای خواب بر درصد جوانه زنی، طول کلئوپتیل و طول ریشه چه بذرهای بدون خواب ارزیابی شد. در نهایت تغییرات پوسته بذر پس از طی دوره پس رسی با میکروسکوپ الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد که تنوع ژنتیکی مطلوبی برای درصد خواب بذر وطول دوره پس رسی وجود دارد که گزینش برای این صفات را در میان ژنوتیپ های موجود امکان پذیر می سازد. در آزمون دوره پس رسی، پس از طی دوره، درصد جوانه زنی و درصد جذب آب افزایش داشت. در آزمون عصاره بذر درصد جوانه زنی، طول کلئوپتیل و طول ریشه چه بذرهای بدون خواب هنگامی که در محیط حاوی عصاره بذرهای خواب قرار گرفتند کاهش معنی داری داشت. بیشترین بازدارندگی هنگامی مشاهده شد که بذرهای بدون خواب در پوسته بذرهای خواب قرار گرفتند و این نشان دهنده وجود بازدارنده های جوانه زنی بیشتر در پوسته بذرهای جو می باشد. نتایج حاصل از میکروسکوپ الکترونی نیز نشان داد که پس از طی دوره پس‌رسی، تغییراتی در پوسته بذر ایجاد می شود. در طی این دوره، علاوه بر اینکه رشته های مارپیچ روی پوسته بذر حذف شدند، شکافهایی روی پوسته بذر ایجاد شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

A Study of Seed Dormancy and Dormancy Breaking Factors during After-Ripening Period of Barley Genotypes (Hordeum vulgare L.)

نویسندگان [English]

  • F. DASTARAN MAMAGHANI
  • R. TAVAKKOL AFSHARI
  • F. SHARIF ZADEH
چکیده [English]

To study seed dormancy and the after-ripening period in barley genotypes (57 Dutch genotypes and two Iranian cultivars (Gorgan and Valfair)), an experiment of randomized complete block design (two replications) was conducted at the Research Farm of Collage of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran in 2004-2005. In the growing stage of ZGS92, panicle was collected. The percentage of seed dormancy and germination were assessed at 20?c in three replications. Among the 57 genotypes, 38 had a low percentage of germination (dormant) while the rest (21) were non-dormant. The control cultivars exhibited a high level of dormancy and low percentage of germination. To evaluate the duration period of dormancy in seeds, test of after-ripening was conducted on the dormant genotypes and on control cultivars for a duration of five weeks (three replications). The length of after-ripening on water uptake rate was studied. For seed water uptake experiment Gorgan and CGN00962 genotypes were selected. The effect of dormant seed coat extract and dormant embryo extract on percentage of germination, length of coleoptile and length of radicle in the non-dormant seeds were investigated. Finally the superficial changes in the seed coat after the period of after-ripening were investigated with the aid of an electron microscope. The results revealed that there existed significant genetic variations for seed dormancy and the duration length of after-ripeining among genotypes. This will facilitate selection for these traits among genotypes. During after-ripening, germination and water uptake increased. The results of seed extract showed that percentage of germination, length of coleoptile and length of radicle, in non-dormant seeds, decreased when non-dormant seeds placed in the extract solution of dormant seeds. The highest inhibition was observed when the non-dormant seeds put in the extract of dormant seeds' coats. The results of electron microscopic studies revealed that after-ripening brought about some changes in the seed coat. After having under gone the passing of this period, spiral threads were found as deleted and splits detected appearing on the seed coat.

کلیدواژه‌ها [English]

  • After-ripening
  • Barley
  • Inhibitors
  • Seed dormancy
  • water uptake