تاثیر فیزیولوژیک اتیلن و اسید سالیسیلیک بر بیان ژن های CTR1 و NPR1 دخیل در جوانه زنی و برخی از ویژگی‌های فیزیولوژیک بذر زوال یافته سویا

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی- دانشگاه تهران

2 دانش آموخته دکترای تخصصی فیزیولوژی گیاهان زراعی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

3 دانشگاه تهران

4 دانشجوی دکترای تخصصی فیزیولوژی گیاهان زراعی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد

چکیده

سویا از مهم ترین گیاهان دانه روغنی است که از مشکلات تولید آن کاهش قوه نامیه و بنیه بذر طی مدت نگهداری و پیش از کشت می باشد. به منظور تعیین اثر زوال بر بذر سویا و همچنین تعیین اثر اتیلن و اسید سالیسیلیک بر بهبود زوال بذر، طی این تحقیق بذور سویا در معرض پیری تسریع شده به مدت 0، 6 و 10 روز و پیری طبیعی به مدت 6 ماه قرار گرفتند. بذور پس از پیری با اسید سالیسیلیک با غلظت 50 میکرو مولار و ACC (پیش ماده اتیلن) با غلظت 10 میکرو مولار به مدت 6 ساعت در دمای 25 درجه سانتی گراد تیمار شدند. همچنین دسته ای بذور پس از آزمون پیری تسریع شده و طبیعی بدون هیچ تیماری به عنوان شاهد (بذر خشک) استفاده شدند. درصد جوانه زنی، فعالیت آنزیم های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز، پروتئین کل و مالون دی آلدهید مورد بررسی قرار گرفت. همچنین بیان ژن های CTR1 و NPR1 در بذور خشک و همچنین طی 6 و 12 ساعت تحت اثر آب، اسید سالیسیلیک و ACC به روش Q-RT- PCR مورد بررسی قرار گرفت. با افزایش پیری درصد جوانه زنی کاهش یافت. میزان مالون دی آلدهید افزایش و میزان پروتئین کل کاهش یافت. فعالیت آنزیم های کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز و گلوتاتیون پراکسیداز کاهش یافت. در مجموع می توان گفت پیری سبب اختلال در صفات فیزیولوژیکی بذر می گردد و اسید سالیسیلیک و اتیلن نمی توانند سبب بهبود زوال بذر سویا شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Physiological effects of ethylene and salicylic acid on germination improvement and CTR1 and NPR1 gene expression and some of the Physiological features of the degraded seed of Glycine max (L.)

نویسندگان [English]

  • Reza Tavakol afshari 1
  • Mahboubeh Haji Abbasi 2
  • alireza abbasi 3
  • Reza Kamaei 4
1 Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad
2 Graduated Ph.D. in Physiology of Plants, Agriculture and Natural Resources Campus, University of Tehran, Karaj.
3 University of Tehran
4 Ph.D. Student of Agronomy, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran
چکیده [English]

Glycine max is one of the important oilseed plants in all of the world. One of the problems of G. max production is seed deterioration and low germination and vigor during seed storage and before planting time. To investigate the effects of deterioration on seed and the effects of salicylic acid and ethylene on the improvement of the deteriorated seed of G. max were conducted accelerated aging test for 0, 6 and 10 days and a natural aging test for 6 months. After aging conditions, seeds were imbibed with 50 M salicylic acid and 10 M ACC (precursor of ethylene) for 6 hours at 25 °C. Also, a bach of seed after the natural and accelerated aging test was used without any hormonal treatment as a control seed (called dry seed). Germination percentage, the enzyme activity of catalase, superoxide dismutase, glutathione peroxidase, total protein, and malondialdehyde were measured. Gene expression of CTR1 and NPR1 were investigated on dry seed and under imbibitions of water, salicylic acid and ACC at 6, 12 hours with the Q-RT-PCR method. Seed germination decreased. Amount malondialdehyde increased and total protein decreased. Enzyme activities of catalase, superoxide dismutase and glutathione peroxidase were decreased. and electrical conductivity increased with the progress of aging. Gene expression varied on different days and different hours. Salicylic acid and ACC had different effects on measured traits. All together aging caused disturbing of seed physiology and salicylic acid and ACC were not able to improve deteriorated soybean seed.

کلیدواژه‌ها [English]

  • seed deterioration
  • Malondialdehyde
  • Catalase
  • CTR1
  • NPR1

مقالات آماده انتشار، اصلاح شده برای چاپ
انتشار آنلاین از تاریخ 01 فروردین 1401
  • تاریخ دریافت: 27 شهریور 1398
  • تاریخ بازنگری: 14 فروردین 1400
  • تاریخ پذیرش: 25 فروردین 1400
  • تاریخ اولین انتشار: 01 فروردین 1401