تاریخ :۹ فروردین ۱۴۰۳
عوامل مؤثر بر جوانه زنی تحت تنش های محیطی

عوامل مؤثر بر جوانه زنی تحت تنش های محیطی

  • عوامل مؤثر بر جوانه زنی تحت تنش های محیطی

    جوانه زنی بذر و استقرار گیاهچه آسیب پذیرترین مراحل رشدی گیاه هستند. مفهوم جوانه زنی شامل فرایندهای پیچیده ای است که منجر به آغاز رشد جنین راکد بذرها و نمو گیاهچه می شود. در مدت جوانه زنی بذر ذخایر متنوع آن به موادی تبدیل می شوند که برای رشد اولیه جنین و گیاهچه در محیط طبیعی آن ضروری هستند. برای آغاز فرایندها مواد نامحلول متراکم ابتدا باید آبگیری کرده و سپس به فرم های دیگر تجزیه شوند تا مورد استفاده قرار گیرند. فرایندهایی که برای آبگیری در فعال سازی آنزیم ها، غشاهای سلولی و اندامک های سلولی ضروری هستند در مقایسه با بذر خشک نیاز به انرژی تنفسی زیادی دارند. عوامل مؤثر بر جوانه زنی تحت تنش های محیطی factors affecting germination را در این مطلب از سایت دی مگ مطالعه می کنیم.

    جوانه زنی تحت تنش های محیطی

    جوانه زنی تحت تنش های محیطی

    • بسیاری از تغییرات متابولیکی که در مدت جوانه زنی رخ می دهند از نظر زمان وقوع در میان اندامک های مختلف سلولی یک بذر مشخص و در بین بذرهای گونه های مختلف گیاهی متفاوت هستند.
    • زمان انتقال از یک فعالیت به فعالیت دیگر توسط تنظیم کننده های درونی و شرایط محیطی مانند دسترسی به آب، تهویه، دما، عناصر غذایی و ترکیبات آللوپاتیک کنترل می شوند.
    • خصوصیات پوسته و قدرت بذر، سرعت آبگیری بذر و محدوده دمایی مناسب بر یکنواختی جوانه زنی و استقرار گیاهچه ها در شرایط تنش اثر دارند.

    نقش پوسته بذر در جوانه زنی و تنش های محیطی

    پوسته بذر یا تستا seed coat نقش مهمی در جوانه زنی تحت شرایط تنش های محیطی را دارد. پوسته سالم بذر برای کنترل جذب آب و محافظت از آسیب به جنین یا سایر بافت ها ضروری است. بذرهای گونه های مختلف بقولات مورد بررسی قرار گرفتند تا خصوصیات نفوذ پذیری در مقابل نفوذ ناپذیری به آب ژنوتیپ ها مقایسه شوند. مطالعات توده های بذری سویا قابلیت پوسته های بذری به نفوذ مستقیم آب به جنین و ذخیره رطوبت برای حمایت از توسعه محور جنینی را نشان می دهد. تستا می تواند میزان نشت املاح ناشی از جذب آب و آسیب آبگیری بذر را کاهش دهد. ویژگی های ژنتیکی و اثرات محیط تولید می توانند اثر متقابل معنی داری روی ساختار پوسته بذر داشته باشند.

    نقش پوسته بذر در جوانه زنی و تنش های محیطی

    نقش پوسته بذر در جوانه زنی و تنش های محیطی

    • مواد فنلی در نفوذ پذیری و نفود ناپذیری بذرهای حبوبات ارتباط قوی با الگوهای جذب آب ندارند.
    • مطالعات نموی چهار ژنوتیپ سویا نشان داد که در ابتدا منافذ در اطراف ناف (هیلوم) تشکیل می شوند (تقریباً ۳۶ روز پس از گلدهی).
    • توسعه منافذ بعدی بذر به موازات محور جنینی و سپس در سطح دور از محور در ناحیه پوشش اطراف لپه تشکیل می گردند.

    نفوذپذیری بذر

    مطالعات آبگیری بذر با چهار لاین نفوذ پذیر و سه لاین نفوذ ناپذیر سویا عدم وجود منافذ در قسمت دور از محور پوسته بذر در یک ژنوتیپ با نفوذ پذیری تأخیری را نمایان ساخت. در دو لاین با نفوذ پذیری سریع پوسته بذر، منافذ، عمیق باز و متراکم مشاهده گردید. لاین VS1 با نفوذ پذیری تأخیری دارای بذر سیاه است که اگر این مشخصه وراثت ناپذیر باشد اصلاح گران می توانند آن را به ژنوتیپ های با بذر زرد انتقال دهند. در روش دیگر، ژنوتیپ ها می توانند بر اساس مشخصات منافذ برای ایجاد مقاومت بیشتر به آسیب آبگیری از خاک غرقاب انتخاب شوند.

    عوامل موثر در قدرت بذر برای جوانه زنی تحت تنش محیطی

    در میان بسیاری از شرایط محیطی و تصمیم گیری های مدیریتی که بر جوانه زنی تحت تنش های محیطی اثر می گذارند شاخص مهم اولیه در استقرار بهینه بوته ها قدرت توده بذری است. قدرت بذر مجموع آن ویژگی هایی است که فعالیت و عملکرد توده بذری با جوانه زنی قابل قبول را در دامنه وسیعی از شرایط محیطی نمایان می سازد. توده بذری با قدرت بالا دارای توانایی جوانه زنی و سبز شدن یکنواخت و سریع در دامنه وسیعی از شرایط محیطی، دما، رطوبت، تنش زیستی و غیره می باشد که معمولاً در مزرعه با آن مواجه می شود. شرایط محیطی در طول نمو بذر می تواند اثرات عمده ای بر قدرت بذر داشته باشد.

    • عوامل آب و هوایی در دوره رسیدگی و قبل از برداشت، قوه زیست و قدرت بذرها را تحت تأثیر قرار می دهند.
    • شرایط نامساعد محیطی بر قدرت بذرها روی گیاهان مادر به طور غیر مستقیم اثر می کند.
    • عواقب شرایط نامناسب محیطی در عملکرد توده های بذری بعد از برداشت و در شرایط مزرعه ای نمایان می شود.
    • قرار گرفتن گیاهان مادری در معرض دمای بالا در دوره رسیدن و خشک شدن بذرهای نارس در دمای زیاد علت اصلی اختلافات فیزیولوژیکی در بذر است.
    عوامل موثر در قدرت بذر برای جوانه زنی

    عوامل موثر در قدرت بذر برای جوانه زنی

    بی نظمی فیزیولوژیکی و تنش شوری

    بروز این بی نظمی فیزیولوژیکی با تأخیر در جوانه زنی و کاهش رشد گیاهچه در بررسی های آزمایشگاهی و پوشش سبز ضعیف و عملکرد پایین گیاهان در شرایط مزرعه ای در ارتباط  است. شوری روی گیاه مادری باعث کاهش وزن بذر، درصد و سرعت جوانه زنی در نخود می گردد. در عدس شوری موجب کاهش درصد و سرعت جوانه زنی و وزن خشک گیاهچه ها می شود. به علت به هم خوردن تعادل یونی و نشت مواد از غشا تحت شرایط شور است.

    تنش شوری تقسیم سلولی را به تأخیر می اندازد و به غشاها آسیب می رساند و منجر به کاهش سرعت جوانه زنی بذر می گردد. عملکرد شوری متابولیسم کربن را کاهش می دهد و به تولید دانه های ریز در نخود می انجامد. کاهش وزن بذرهای سویا تحت تنش شوری به کاهش دوره پر شدن دانه و در ارقام نخود به سرعت پایین پر شدن دانه نسبت داده شده است.

    رطوبت موثر در بذرها

    در هر حال قدرت بذرهای گیاهان زراعی پس از رسیدن به حداکثر مدتی روی گیاه مادر حفظ گردیده و سپس با شروع فرایندهای پیری روند نزولی پیدا می کند. رطوبت بذرها در مرحله رسیدگی وزنی پایان دوره پر شدن بذر بالاتر از حد مناسب برای برداشت مکانیزه آنها در اغلب گیاهان زراعی است. رطوبت بالا نشان می دهد که فعالیت متابولیکی بذر بعد از قطع انتقال مواد از گیاه مادری ادامه دارد. در مرحله رسیدگی وزنی میزان رطوبت بذرهای سویا ۵۴ تا ۵۶ درصد و لوبیا حدود ۵۸ درصد می باشد.

    برداشت لوبیا با رطوبت بالا با استفاده از کمباین باعث خسارت به پوسته و کاهش قوه زیست بذرها می شود و درصد جوانه زنی آنها حدود ۵۰ درصد کاهش می یابد. تعیین مرحله ای از رسیدگی بذرهای گیاهان زراعی که هم قدرت آنها در حد بالایی باشد و هم برداشت مکانیزه امکان پذیر باشد از اهمیت فراوانی برخوردار است.

    جشنواره پاییزه
    جشنواره فروش بذر های خاص و کمیاب با بیش از ۱۲۰۰ رقم تنوع
    همین الآن خرید کنید

    مثالی از درصد رطوبت بذر

    در ارقام کلزا بیشترین جوانه زنی بذرها در هنگام رسیدگی برداشت صورت گرفته است و در این مرحله درصد رطوبت بذرها نسبت به مرحله رسیدگی وزنی کمتر بوده است. بهترین زمان برداشت لوبیا، عدس و سویا را بعد از رسیدگی وزنی گزارش کردند. زیرا میانگین درصد رطوبت در مرحله رسیدگی وزنی بذرهای سویا حدود ۴۵ درصد و لوبیا و عدس حدود ۳۰ درصد بود که در این شرایط برداشت مکانیزه میسر نمی باشد چرا که در این صورت پوسته بذرها صدمه دیده و موجب کاهش کیفیت آنها می گردد. رطوبت مناسب برای برداشت حبوبات ۲۰-۱۶ درصد است که در این مرحله قدرت بذرها مطلوب می باشد.

    تحقیقات بیشتر روی سلامت غشا و پریکارپ در طول تولید بذر به انعطاف پذیری در برداشت و تولید محصول بذر با کیفیت مطلوب کمک می کند. تغییرات قدرت بذر اثرات مهمی بر جوانه زنی و سبز شدن گیاهچه دارد. سرعت سبز شدن گیاهچه های حاصل از بذرهای قوی بیشتر از بذرهای ضعیف است.

    مثالی از درصد رطوبت بذر

    مثالی از درصد رطوبت بذر

    عوامل موثر بر عناصر غذایی در گیاه

    تأمین عناصر غذایی ضروری در طول دوره تشکیل و نمو بذرها قدرت آنها را در گندم های بهاری و پاییزی آفتابگردان افزایش می دهد. عناصر اصلی، نیتروژن، فسفر و پتاسیم از طریق تأثیر احتمالی بر تغییر ترکیب شیمیایی موجب بهبود قدرت بذرها می شوند. مصرف نیتروژن، فسفر و پتاسیم برای گیاهان مادری نخود سبز موجب افزایش وزن خشک بذرهای آن ها می شود.

    • افزایش قدرت بذر از اثر متقابل نیتروژن با فسفر حاصل می گردد.
    • به دلیل مشارکت اساسی این دو عنصر در واحدهای ساختمانی پروتئین ها و فسفولیپیدهای غشای سلولی است.
    • استفاده از کود نیتروژن دار در گندم موجب افزایش پروتئین بذر می شود و درصد جوانه زنی قدرت بذرها عملکرد دانه افزایش می یابد.
    • مس یا منگنز روی پنبه آزمایش شدند، عملکرد دانه در بوته و عملکرد کل افزایش یافت.
    • مس در پنبه موجب افزایش وزن و قوه زیست بذر و قدرت گیاهچه گردید.
    • محلول پاشی عناصر روی و منگنز روی گیاه گلرنگ نشان داد اثر متقابل شدیدی بین ارقام و محلول پاشی در مورد درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، وزن خشک ریشه چه، ساقه چه و گیاهچه وجود دارد.

    بر اساس این گزارش سرعت و درصد جوانه زنی بذرهای ارقام تحت تأثیر محلول پاشی افزایش معنی داری نشان دادند. بیشترین ضریب همبستگی بین میزان روی و منگنز دانه و سرعت جوانه زنی است. در بذرهای بزرگ احتمال سبز شدن گیاه بیشتر است. همچنین در یک توده بذری بذرهای با وزن بالاتر دارای ذخایر بیشتری هستند که موجب افزایش قدرت آنها می شود. عوامل مؤثر بر جوانه زنی تحت تنش های محیطی در گیاه نقش بسزایی دارند.

    منبع: کتاب فیزیولوژی خواب و جوانه زنی بذر

    امتیاز شما به این مقاله چقدره؟

    میانگین امتیازات ۵ از ۵

    اشتراک‌گذاری

    دیدگاهتان را بنویسید

    نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *