نقش چینه سرمایی و پیش تیمار با آرژینین و جیبرلیک اسید روی ویژگی‌های جوانه‌زنی گیاه بومی لاله واژگون گرگانی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی و مهندسی فضای سبز دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد. ایران

2 گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

3 گروه گیاهان زینتی پژوهشکده علوم گیاهی دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران

4 گروه علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران

چکیده

لاله واژگون گرگانی یکی از گیاهان پیازی بومی ایران بوده که ارزش زینتی و دارویی بالایی دارد. با توجه به این‌که جوانه‌زنی و استقرار این‌گونه کمتر شناخته‌شده در طبیعت با مشکل روبرو هست ازاین‌رو می‌توان بامطالعه بر روی اهلی سازی و تکثیر آن گام مهمی در راستای حفظ و احیای رویشگاه آن برداشت. به این منظور پژوهشی در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 5 تیمار پرایمینگ در هفت تکرار در سال 95-94 در آزمایشگاه دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. تیمارهای پرایمینگ شامل آرژینین (5 و 10 میکرومولار)، جیبرلیک اسید (250 و 500 میلی‌گرم در لیتر) و شاهد (بدون پرایم) بود. نتایج نشان داد پرایمینگ بذر با آرژینین و جیبرلیک اسید باعث بهبود ویژگی‌های جوانه‌زنی این‌گونه گردید. آرژینین 5 میکرومولار بیشترین تأثیر را روی درصد و سرعت جوانه‌زنی داشت به‌نحوی‌که درصد و سرعت جوانه‌زنی را به ترتیب 5/1 و 5/2 برابر در مقایسه با شاهد افزایش داد. همچنین روند مراحل جوانه‌زنی با استفاده از بینوکولار مورد ارزیابی به‌صورت تصویری ثبت گردید. بررسی روند رشد رویان با بینوکولار نیز نشان داد رویان بذر این‌گونه دارای پس‌رسی بوده به‌نحوی‌که در طبیعت رویآن‌یک‌سوم اندازه واقعی خود بوده که با دریافت نیاز سرمایی به‌تدریج توسعه پیداکرده و پس از دریافت کامل نیاز سرمایی رویان به‌اندازه نهایی خود می‌رسد.

کلیدواژه‌ها


Agha Baabazadeh, Z. 2015. Optimization of treatments for improving efficiency, germination and seedling establishment of Fritillaria imperialis (In Persian). Msc.Thesis. Univ. of Faculty of Agriculture and Natural Resources, Shahrekord, Iran. (In Persian, with English Abstract)

Agha Baqbanjad, Z., A.S. Abbas Soraki, and P. Tahmasebi. 2015. Effect of gibberellic acid on seed germination of Fritillaria imperialis (In Persian). The 13th Iranian Conference on Plant Breeding and the 3rd Iranian Seminar on Science and Technology. Karaj.Iran.

Alhadi, F., A. S. Al-Asbahi Adnan, S. A. Alhammadi Arif, and A. A. Abdullah Qais. 2012. The effects of free amino acids profiles on seeds germination/dormancy and seedlings development of two genetically different cultivars of Yemeni Pomegranates. Stress Physiol. Biochem. 8: 1-7.

Arif, M., M.T. Jan, K.B. Marwat, and M.A. Khan. 2008. Seed priming improves emergence and yield of soybean. Pakistan J. Bot. 40: 1169-1177.

Baker, A. 2005. An endangered alpine species of Central Himalaya, India. Plant Biosystems. 148: 1075-1084.

Baskin, C. C. and J. M. Baskin.  (ed.). 2014. Seeds: ecology, biogeography, and, evolution of dormancy and germination. Elsevier.

Canton, F. R., M. F. Suarez and F. M. Canovas. 2005. Molecular aspect of nitrogen mobilization and recycling in trees. Photosyn. Res. 83: 264-278.

Chen, H., B. C. Mc Caig, M. Melotto, H. Yang, S. He and G. A. Howo. 2004. Regulation of plant arginase by wounding, jasmonate and the phytotoxin coronation.  Biol. Chem. 279: 45998-46007.

Dashti, F., H. Ghahremani-Majd, and M. Esna-Ashari (In Persian). 2012. Overcoming seed dormancy of mooseer (Allium hirtifolium) through cold stratification, gibberellic acid, and acid scarification. Forestry. 23:707-710.

De Hertogh, A. and M. Le Nard (Ed). 1993. The Physiology of Flower Bulbs. Elsevier Science Publishing. The Netherlands.

Eslamzadeh, N., S. M. Hosseini, H. R. Moradi and F. Azeri Dehkordi. 2009. Introduction of new habitats for Fritillaria imperialis with using GIS. . (In Persian, with English Abstract.)  Environ. Sci. Technol. 1: 251-261.

Farahmand, H and F. Nazari .2015. Environmental and Anthropogenic Pressures on Geophytes of Iran and the Possible Protection Strategies: A Review. Hortic. Sci. Technol. 2: 111-132.

Gonzalez-Benito, M. E., M. J. Albert, J. M.Irionda, F. Varela and F. Perez- Garca, 2004. Seed germination of four thyme species after conservation at low temperatures at several moisture contents. Seed Sci. Technol. 32: 247-254.

Hamidi, A., D. Roodi, V. Asgari, and S. Hajilooi. 2009. Study on applicability of controlled deterioration vigour test for evaluation of seed vigour and field performance of three oil-seed rape (Brassica napus L.) cultivars. Seed Plant. 24: 677-705. (In Persian, with English Abstract)

Hill, L. 2019. Fritillaria Icones. [Online]. Available at wwwwww.fritillariaicones.com.

Hwang, H.  J., E. H. Kim and Y. D. Cho. 2001. Isolation and properties of arginase from a shade plant, ginseng roots. Phytochem. 58: 1015–1024.

Kaur-Sawhney R., A. F. Tiburcio, and A.W. Galston. 2003. Polyamines inplants: An overview. Cell and Mol. Biol. 2: 1-12.

Khan, A.A. 1992. Preplant physiological seed conditioning. Hortic. Rev. 13:131-181.

King, J. E., and D. J. Gifford. 1997. Amino acid utilization in seeds of loblolly pine during germination and early seedling growth (I. arginine and arginase activity). Plant Physiol. 113: 1125–1135.

Kucera, B., M.A. Cohn and G. Leubner-Metzger. 2005. Plant hormone interactions during seed dormancy release and germination. Seed Sci. Res. 15:281-307.

Nasibi, F., K.M. Kalantari, and A. Barand. 2014. Effect of seed pre-treatment with L-arginine on improvement of seedling growth and alleviation of oxidative damage in canola plants subjected to salt stress. Iran J. Plant Physiol. 5: 1217-1224.

Nasiri, M., P. Babakhanloo, and H. Maddah-Arefi. 2003. First report on braking dormancy and seed germination on Diplotaenia damavandica Mozaffarian. Iranian Rangelands and Forests Plant Breed. and Genet. Res. 2: 258-274.

Nejadalimoradi, H. A., F.A. Nasibi, K. M. Kalantari and R. O Zanganeh. 2014. Effect of seed priming with L-arginine and sodium nitroprusside on some physiological parameters and antioxidant enzymes of sunflower plants exposed to salt stress. Agric Commun. 2014: 23-30.

Nicolas, C., G. Nicolas, and D. Rodriguez. 1996. Antagonistic effects on abscisic acid and gibberellic acid on the breaking of dormancy of Fagus sylvatica seeds. Physiol. Plant. 1996:  244-250.

Panwar, P., and S. D. Bhardwaj. 2005. Handbook of practical forestry. Agrobios (INDIA).

Payal, K., R. K. Maikhuri, K. S. Rao and L. S. Kandari. 2014. Effect of gibberellic acid- and water-based pre-soaking treatments under different temperatures and photoperiods on the seed germination of Allium stracheyi Baker: An endangered alpine species of Central Himalaya, India. Societa Botanica Italiana. 6: 148-155.

Ranal M.A. and D. G. Santana. 2006. How and why to measure the germination process? Revista Brasileir de Botanica. 29: 1-11.

Rouhi, H. R., K. Shakarami, R. Tavakkol Afshari. 2010. Seed treatments to overcome dormancy of waterlily tulip (Tulipa kaufmanniana Regel.). Australian Crop Sci. 4: 718-721.

Tehrani Sharifi, M., M. Advay and L. Shabani .2015. Fritillaria (Liliaceae) in Iran: distribution and Nomenclature. (In Persian, with English Abstract.)  Taxon and Biosy. 22: 70-49.

Tipirdamaz, R and A. N. Gömürgen. 2000. The effects of temperature and gibberellic acid on germination of Eranthis hyemalis (L.) Salisb. Seeds. Turk Jour. Botany.  24:, 143-146.

Todd, C. D., and D. J. Gifford. 2003. Loblolly pine arginase responds to arginine in vitro. Planta. 21: 610-615.

Yagi, M. I., and S. S. Abdulkareem. 2006.  Effects of exogenous arginine and uric acid on eruca sativa mill grown under saline conditions, J. Sci. Technol.7: 1-11.