مقدمه: تولید بذر مرغوب جهت تثبیت عملکرد محصول برای به نژادگران یک چالش مهم بشمار می رود و یکی از پاسخ های مهم این چالش، شفاف سازی سازوکار های مولکولی مرتبط با صفات بنیه بذر می تواند باشد. پروتئین های عملکردی خانواده بزرگ کوپین یکی از مولکول های مسیر انتقال پیام می باشد. درتحقیقات قبلی مشخص شده بود که در ذرت، پروتئین ذخیره ای مشابه پروتئین عملکردی سوپرخانواده کوپین با نام ZmGLP در جوانه زنی بذر مؤثر است. اما در آزمایش های انجام گرفته قبلی، از شاخص های مناسبی برای ارزیابی قدرت بذر و نیز ارتباط آن با استقرار در مزرعه استفاده نشده بود و برای تکمیل تحقیقات قبلی، نیاز بود که کارایی نشانگر ZmGLP در پیش بینی سبز شدن بذر در مزرعه نیز بررسی شود. مواد و روش ها: آزمایش روی 14 نمونه لاین خالص تجاری ذرت انجام شد. در این آزمایش علاوه بر ارزیابی آزمایشگاهی جوانه زنی بذر، شاخص های مزرعه ای کیفیت فیزیولوژیک بذر شامل درصد ظهور گیاهچه در مزرعه، زمان تا 50 درصد ظهور گیاهچه، زمان تا 90 درصد ظهور گیاهچه، وزن خشک گیاهچه ظاهر شده، ارتفاع گیاهچه و ضریب تغییرات ارتفاع گیاهچه نیز ارزیابی شد. در واکنش زنجیره ای پلی مراز از دو جفت آغازگر (آغازگرهای CF/CR و IDF/IDR) برای شناسایی توالی DNA پروتئین کوپین استفاده گردید. یافته ها: بذرها از نظر کیفیت فیزیولوژیک در آزمایشگاه و بنیه بذر در مزرعه متفاوت بوده اند. کمترین درصد جوانه زنی آزمایشگاه مربوط به لاین K1264/1 بود در حالیکه کمترین کیفیت فیزیولوژیک بذر در شاخص های مزرعه ای در لاین K1263/17 مشاهده شد. آزمون مولکولی، وجود آلل مطلوب در سایت InDel9 ژن مرتبط با بنیه را در نمونه های سه لاین B73، K1264/1 و K1264/5-1 تائید نمود، اما در تمام نمونه بذرهای لاین K1263/17 باند تکثیری سایت InDel9 مشاهده نگردید. با توجه به اینکه لاین K1264/1 که کمترین درصد جوانه زنی در آزمایشگاه را دارا بود در سایت مرتبط با بنیه دارای باند تکثیری بود بنابراین اکتفا به نتایج جوانه زنی آزمایشگاهی در بررسی رابطه این ژن با بنیه بذر قابل اطمینان نخواهد بود و ضرورت استفاده از آزمون های بنیه بذر که پیش بینی خوبی از سبز شدن با مزرعه دارند، وجود دارد. نتیجه­گیری: با توجه به نتایج مطالعه حاضر، برای ارزیابی بنیه بخصوص زمانی که به نژادگر اقدام به به نژادی لاین یا هیبرید جدیدی می نماید نشانگرهای مولکولی عملکردی براساس سایت InDel9 می تواند کارآمد باشد و به روند پیش بینی سبز شدن بذر در مزرعه و غربالگری لاین ها سرعت بخشد تا بنیه ژنتیکی جوانه زنی لاین ها به خصوص ژرم پلاسم های معتدله ذرت اطمینان حاصل شود. در نهایت لازم است آستانه بنیه پایین در بررسی کیفیت بذر در ارقام مختلف مشخص شود و ارتباط با وجود یا عدم وجود سایت InDel9 در تحقیقات بعدی لحاظ گردد. جنبه های نوآوری: استفاده از نشانگر مولکولی برای تعیین بنیه بذر لاین های ذرت در مزرعه برای اولین بار امکان سنجی و بهینه سازی شد. از نتایج ارزیابی کیفیت فیزیولوژیک بذر در مزرعه برای مطالعات رابطه نشانگرهای مولکولی با بنیه بذر برای اولین بار استفاده گردید. سایت InDel9 و نشانگرهای مولکولی مرتبط با بنیه بذر در مزرعه معرفی شد.

تاکنون مطالعه ای در زمینه رابطه بین تاریخ کاشت و بنیه رشد بذر سویا در ایران انجام نشده است. در این راستا، سه رقم سویا به نامهای ویلیامز، اس.آر.اف و پرشینگ در تاریخهای مختلف در شرایط مزرعه کشت و بذور آنها در مرحله رسیدگی کامل برداشت گردید. آنگاه درصد و سرعت ظهور گیاهچه و همچنین طول و وزن خشک ریشه چه، ساقه چه و کل گیاهچه بذور برداشت شده با انجام آزمایشاتی در شرایط آزمایشگاه و گلخانه اندازه گیری شد. آزمایشات به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار انجام شدند. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که در هر سه رقم مورد آزمایش (در دامنه تاریخهای کاشت مورد بررسی از 20 فروردین تا 13 تیر) با تاخیر در کاشت درصد ظهور گیاهچه به طور قابل توجهی افزایش یافته است به طوری که متوسط درصد کل ظهور گیاهچه از 18.7 درصد (تاریخ کاشت 20 فروردین) به 64.2 درصد (تاریخ کاشت 13 تیر) رسید. همچنین، نتایج نشان دهنده افزایش نسبی سرعت ظهور گیاهچه به موازات تاخیر در کاشت می باشد. البته، تغییرات سرعت ظهور در مقایسه با درصد ظهور گیاهچه بسیار کمتر بود. همچنین، طول و وزن خشک ریشه چه و ساقه چه در بذور به دست آمده از تاریخهای کاشت زودتر کمتر از تاریخهای کاشت دیرتر بود. به بیان دیگر، در سال انجام این آزمایش بذور به دست آمده از تاریخهای کاشت تاخیری (اواخر خرداد و اوایل تیر) نسبت به بذور تاریخهای کاشت زودتر (فروردین و اردیبهشت) در شرایط محیطی گرگان با شرایط مساعدتر محیطی روبرو شده و دارای بنیه رشد بذر بالاتری بودند.

0

0

0

به منظور ارزیابی تاثیر تنش سرمایی و پیری تسریع شده بر شاخص های جوانه زنی و رشد گیاهچه پنج رقم کلزای Hyola330،Hyola401 ، Hyola420،Syn-3  و Pr401/15E، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شرایط آزمایشگاه اجرا شد. نتایج حاصل مشخص ساخت که ارقام از لحاظ درصد جوانه زنی، شاخص بنیه بذر، سرعت جوانه زنی و طول گیاهچه در شرایط جوانه زنی استاندارد، سرما و پیری تسریع شده دارای اختلاف معنی داری با یکدیگر بودند و ارقام Hyola401،Pr401/15E  و Syn-3 در آزمایش جوانه زنی استاندارد، رقم Hyola401 در آزمون سرما و دو رقم Pr401/15E و Syn-3 در آزمون پیری تسریع شده دارای حداکثر درصد جوانه زنی بودند. همچنین رقم Hyola420 در هر سه آزمون از کمترین درصد جوانه زنی برخوردار بود. عکس العمل ارقام از لحاظ طول گیاهچه، شاخص بنیه بذر و سرعت جوانه زنی در آزمون های مختلف متفاوت بود، به طوری که در آزمون جوانه زنی استاندارد و پیری تسریع شده رقم Pr401/15E و در آزمون سرما رقم Syn-3 دارای بیشترین طول گیاهچه بودند. همچنین رقم Pr401/15E در آزمون جوانه زنی استاندارد، ارقام Syn-3 و Hyola401 در آزمون سرما و ارقام Hyola401 و Pr401/15E در آزمون پیری تسریع شده دارای بیشترین شاخص بنیه بذر بودند. از نظر سرعت جوانه زنی نیز رقم  Pr401/15Eدر آزمون جوانه زنی استاندارد، رقم Hyola401 در آزمون سرما و رقم Syn-3 در آزمون پیری تسریع شده دارای بیشترین میزان بودند. به طور کلی، ارزیابی شاخص های جوانه زنی ارقام کلزا نشان داد که بذرهایی که دارای بنیه قوی بودند کمتر تحت تاثیر سرما و پیری تسریع شده قرار گرفتند و اختلاف بین شاخص های جوانه زنی این بذرها تحت شرایط عادی و تنش ناچیز بود و هر چه بنیه بذر ضعیف تر باشد، نسبت به این تنش ها حساس تر و این اختلاف ها بیشتر بود. علاوه بر این مشخص شد که بین شرایط پیری تسریع شده و سرما، پیری تسریع شده تاثیر منفی شدیدتری بر کاهش بنیه بذرهای کلزا دارد. این نتیجه نشان داد که بذرهای کلزا در دماهای بالا، سریع تر از دماهای پایین کیفیت خود را از دست می دهند، به طوری که چنانچه بذرها در شرایط نا مناسب انبار (دما و رطوبت بالا) ذخیره شوند، قوه نامیه و بنیه بذر ارقام شدیدا کاهش می یابد. بنابراین جهت نگهداری بذرهای کلزا برای کشت در سال بعد، دقت در شرایط نگهداری بذر بسیار مهم و حساس می باشد.

به منظور ارزیابی شاخص های جوانه زنی و بنیه بذر ارقام تجاری سویا [Gelycine max (L.) Merr.] با ظهور گیاهچه در مزرعه، پژوهشی آزمایشگاهی و مزرعه ای در موسسه تحقیقات ثبت و گواهی بذر و نهال در کرج به اجرا درآمد. آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با 12 تیمار [سه قابلیت جوانه زنی اولیه (قوه نامیه)، استاندارد (85 درصد)، بالای استاندارد (بالاترین میزان قوه نامیه نمونه های هر رقم) و پائین استاندارد (پایین ترین میزان قوه نامیه نمونه های هر رقم)] و 4 رقم تجاری سویا [ویلیامز، ساری (JK) تولید استان مازندران، تلار و 033 تولید استان گلستان] و چهار تکرار اجرا شد. طول گیاهچه، وزن خشک گیاهچه، درصد گیاهچه عادی، درصد گیاهچه غیرعادی، درصد جوانه زنی نهایی، متوسط زمان جوانه زنی، ضریب سرعت جوانه زنی، متوسط جوانه زنی روزانه، سرعت جوانه زنی روزانه، شاخص طولی بنیه و وزنی بنیه بذرها با آزمون جوانه زنی استاندارد و تجزیه و تحلیل رشد گیاهچه اندازه گیری شدند. همچنین بذرها در مزرعه کشت شدند و درصد ظهور اولیه و نهایی گیاهچه، سرعت ظهور و سرعت ظهور تجمعی گیاهچه، شاخص بنیه و وزن خشک گیاهچه در مزرعه تعیین شدند. نتایج نشان داد طول و وزن خشک گیاهچه، ضریب سرعت جوانه زنی، شاخص های طولی و وزنی بنیه بذر، درصد ظهور اولیه و نهایی گیاهچه و شاخص بنیه گیاهچه در مزرعه تحت تاثیر برهم کنش رقم × قابلیت جوانه زنی اولیه قرار گرفت و سایر شاخص های بررسی شده تحت تاثیر هریک از عوامل قرار گرفتند. همچنین افزایش وزن طول و خشک گیاهچه، درصد گیاهچه های عادی، سرعت جوانه زنی روزانه و شاخص طولی بنیه بذر در بذرهای با قابلیت جوانه زنی اولیه بالاتر مشاهده شد و این بذرها از درصد ظهور اولیه و نهایی و سرعت ظهور گیاهچه در مزرعه بالاتری برخوردار بودند و گیاهچه های با بنیه قوی تری داشتند. به طورکلی بذ های رقم های ویلیامز و 033 با قابلیت جوانه زنی اولیه بالای استاندارد از لحاظ بیشتر شاخص های مورد مطالعه در آزمایشگاه و مزرعه در مقایسه با سایر رقم ها برتری معنی داری داشتند. درصد گیاهچه های عادی نسبت به درصد جوانه زنی نهایی در آزمون جوانه زنی استاندارد با ظهور نهایی مزرعه ای از همبستگی بالاتری برخوردار بود. بنابراین به نظر می رسد تعیین درصد گیاهچه  عادی می تواند معیار مناسبی از بنیه بالقوه بذرها برای استقرار گیاهچه ها در مزرعه باشد.

اثر مبدا بذر روی جوانه زنی و صفات بنیه بذر برودار (Quercus brantii Lindl) در شرایط آزمایشگاه مطالعه گردید. بذور از چهار رویشگاه (مبدا) جنگلی حوزه زاگرس جنوبی (استان های کهکیلویه - بویراحمد، و فارس) واقع در ارتفاعات 850، 1100، 1500 و 2100 متر از سطح دریا جمع آوری گردید و در ژرمیناتور (25 درجه سانتی گراد و 8 ساعت روشنایی) در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار آزمایش شد. نتایج دوره 30 روزه آشکار کرد که مبدا بذر روی جوانه زنی و صفات بنیه بذر تاثیر معنی دار داشت(P<0.10) ، طوری که درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، شاخص بنیه بذر، وزن های خشک ریشه چه، ساقه چه و گیاهچه در بذور منشا ارتفاع بالا (2100 متر) نسبت به بذور ارتفاعات پایین و میانی کمتر بود. همبستگی مبدا بذر، با دوره جوانه زنی بذر مثبت و معنی دار (P<0.01) و با دیگر صفات بذر، منفی و معنی دار (P<0.10) بود. نظر به اینکه میزان جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، طول ساقه چه و وزن خشک گیاهچه به عنوان معیارهای ارزیابی بنیه بذر محسوب می گردند، می توان اظهار داشت که بذور ارتفاعات پایین و میانی از این لحاظ مناسب تر هستند.