| تعداد نشریات | 20 |
| تعداد شمارهها | 439 |
| تعداد مقالات | 3,409 |
| تعداد مشاهده مقاله | 3,660,933 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 2,395,009 |
تأثیر غلظت و مدت زمان پرایمینگ بذر با روی بر جوانهزنی و رشد گیاهچه ذرت | ||
| بیوتکنولوژی و بیوشیمی غلات | ||
| دوره 4، شماره 3، مهر 1404، صفحه 398-417 اصل مقاله (526.09 K) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22126/cbb.2026.13448.1129 | ||
| نویسنده | ||
| حسین عباسی هولاسو* | ||
| عضو هیئت علمی بخش تحقیقات علوم زراعی و باغی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کردستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، سنندج، ایران. | ||
| چکیده | ||
| مقدمه: ذرت (Zea mays L.) یکی از غلات حیاتی در جهان است که کالری، مواد معدنی و ویتامینهای ضروری میلیونها نفر را تأمین میکند. با وجود سرمایهگذاریهای قابل توجه در توسعه ارقام و هیبریدهای پرمحصول، عملکرد ذرت به دلیل محدودیتهای مختلف تولید، همچنان کمتر از حد مطلوب است. یکی از مشکلات تولید گیاهان زراعی به ویژه تولید هیبرید در ذرت، جوانهزنی غیریکنواخت و استقرار ضعیف گیاهچهها است. پرایمینگ بذر روشی مؤثر جهت بهبود جوانهزنی و رشد گیاهچهها در گیاهان زراعی به ویژه ذرت است، که ساده، مقرونبهصرفه و کارآمد در نظر گرفته میشود، اما از بین رفتن اثرات مثبت پرایمینگ و کاهش طول عمر بذر در طول انبارداری ممکن است کاربرد آن را محدود کند. آزمایش حاضر با هدف پرایمینگ تغذیهای بذر و مدت زمان پرایمینگ بر مؤلفههای جوانهزنی و رشد گیاهچه ذرت به عنوان شیوههای تغذیهای تکمیلی اجرا شد. مواد و روشها: آزمایش حاضر در سال 1401 در آزمایشگاه و گلخانه شرکت ملی کشت و صنعت و دامپروری پارس واقع در دشت مغان به اجرا در آمد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. در فاز آزمایشگاهی پنج پیش تیمار غلظت روی شامل 0 (شاهد)، 50، 80، 100 و 150 میلیمولار و سه مدت زمان پرایمینگ شامل 8، 12 و 24 ساعت مورد استفاده قرار گرفت که غلظت 150 میلیمولار و مدت زمان 8 ساعت در شرایط گلخانهای حذف شدند. یافتهها: نتایج آزمون آزمایشگاهی نشان داد که درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، شاخص جوانهزنی، شاخص بنیه بذر و وزن خشک گیاهچه به طور معنیداری تحت تأثیر پرایمینگ بذر با عنصر روی قرار گرفتند. مدت زمان پرایمینگ بذر و اثر متقابل روی × مدت زمان پرایمینگ نیز برای تمام صفات مورد مطالعه در شرایط آزمایشگاهی معنیدار بود. بیشترین درصد جوانهزنی، سرعت جوانهزنی، شاخص جوانهزنی، شاخص بنیه بذر و وزن خشک گیاهچه از بذرهای پیش تیمار با 100 میلیمولار روی و 24 ساعت پرایمینگ به دست آمد که به طور معنیداری بیشتر از بذرهای شاهد بودند. تحت شرایط گلخانهای، سطوح غلظت روی تأثیر معنیداری (01/0 > P) روی وزن تر بوته، وزن خشک بوته، قطر بوته، ارتفاع بوته، شاخص کلروفیل برگ و طول ریشه داشت. مدت زمان پرایمینگ تنها بر روی صفات وزن خشک بوته و قطر بوته تأثیر معنیداری (01/0 > P) داشت. این پارامترها با پرایمینگ در غلظت 100 میلیمولار روی برای مدت طولانیتری بهبود یافتند. نتیجهگیری: نتایج بدست آمده نشان داد که با بهینهکردن غلظت روی و مدت زمان پرایمینگ مناسب میتوان جوانهزنی و رشد گیاهچه را بهبود بخشید و در نتیجه پارامترهای رشدی را به حداکثر رساند. این نتایج باید به طیف وسیعتری از ارقام مختلف ذرت تحت مدیریت مناسب کودی روی و مدت زمان پرایمینگ تعمیم داده شود. | ||
| کلیدواژهها | ||
| واژههای کلیدی: پرایمینگ؛ روی؛ شاخصهای جوانهزنی؛ طول ریشه | ||
| مراجع | ||
|
Acharya, P., Jayaprakasha, G. K., Crosby, K. M., Jifon, J. L., & Patil, B. S. 2020. Nanoparticle mediated seed priming improves germination, growth, yield, and quality of watermelons (Citrullus lanatus) at multi-locations in Texas. Scientific Reports, 10, 1-16. https://doi.org/10.1038/s41598-020-61696-7 Afzal, I., Ahmad, B., Basra, S. M. A., Ahmad, R. & Iqbal, A. 2002. Effect of different seed vigor enhancement techniques on hybrid maize (Zea mays L.). Pakistan Journal of Agriculture Science, (39), 109-112. Aghighi Shahverdi, M., & Omidi, H. 2017. Determination of optimum concentration and time of Stevia (Stevia rebuadiana Bertoni) seed priming by Selenium. Iranian Journal of Seed Science and Research, 4(3), 39-51. https://doi.org/10.22124/jms.2017.2506. [In Persian] Ali, N., Farooq, M., Hassan, M. A., Ashraf, M. Sh., Saleem, M. K., & Faran, M. 2018. Micronutrient seed priming improves stand establishment, grain yield and biofortification of bread wheat. Crop and Pasture Science, 69, 479-487. Ansari, O., Azadi, M. S., Sharif Zadeh, F., & Younesi, E. 2013. Effect of hormone priming on germination characteristics and enzyme activity of mountain rye (Secale montanum) seeds under drought stress conditions. Journal of Stress Physiology and Biochemistry, 9(3), 61-71. Arif, M., Waqas, M., Nawab, K., & Shahid. M. 2007. Effect of seed priming in Zn solutions on chickpea and wheat. African Crop Science Conference Proceed, 8, 237-240. Babaei, K., Tajbakhsh, M., & Siosemardeh, A. 2019. Effect of Seed Priming and Durability on Germination characteristics and Yield in Maize Cultivar S.C 260 (Fajr). Iranian Journal of Seed Science and Research, 6(1), 47-65. https://doi.org/10.22124/jms.2019.3587. [In Persian] Bradford, K.J. 1986. Manipulation of seed water relations via osmotic priming to improve germination under stress conditions. Hort-planting depths in summer fallow. Breed Science, 21, 1105–1112. Cakmak, I. 2000. Possible roles of zinc in protecting plant cells from damage by reactive oxygen species. New Phytology, 146, 185-205. Cao, Q., Li, G., Cui, Z., Yang, F., Jiang, X., Diallo, L., & Kong, F. 2019. Seed priming with melatonin improves the seed germination of waxy maize under chilling stress via promoting the antioxidant system and starch metabolism. Scientific Reports, 9,15044. https://doi.org/10.1038/s41598-019-51122-y Choukri, M., Abouabdillah, A., Bouabid, R., Abd-Elkader, O.H., Pacioglu, O., Boufahja, F., & Bourioug, M. 2022. Zn application through seed priming improves productivity and grain nutritional quality of silage corn. Saudi Journal of Biological Sciences, https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2022.103456. Dimkpa, C. O., & Bindraban, P. S. 2016. Fortification of micronutrients for efficient agronomic production: a review. Agronomy for Sustainable Development, 36, 7. https://doi.org/10.1007/s13593-015-0346-6. Esper Neto, M., Britt, D. W., Jackson, K. A., Coneglian, C. F., Inoue, T. T., & Batista, M. A. 2021. Early growth of corn seedlings after seed priming with magnetite nanoparticles synthetized in easy way. Acta Agricultural Scandinavica, Section B-Soil and Plant Science, 71(2), 91-97. https://doi.org/10.1080/09064710.2020.1852304. Farooq, M., Usman, M., Nadeem, F., Rehman, H., Wahid, A., Basra, S. M. A., & Siddique, K. H. M. 2019. Seed priming in field crops – potential benefits, adoption and challenges. Crop and Pasture Science, 70(9), 731-771. https://doi.org/10.1071/CP18604. Finch-Savage, W. E., & Bassel, G. W. 2016. Seed vigor and crop establishment: extending performance beyond adaptation. Journal of Experimental Botany, 67(3), 567-591. Finnerty, T. L., Zajicek, J. M., & Hussey, M. A., 1992. Use of seed priming to bypass stratification requirements of three Aquilegia species. Horticultural Science, 27 (4), 310-313. Ghanbari, A., & Saeedipour, S. 2022. Effect of seed priming hormone on germination characteristics and seedling growth of Zea mays L. Iranian Journal of Seed Science and Research, 9(1), 39-49. https://doi.org/10.22124/jms 2022.6144 [In Persian] Guidi, L., Lo Piccolo, E., & Landi, M. 2019. Chlorophyll fluorescence, photoinhibition and abiotic stress: Does it make any difference the act to be a C3 or C4 Species? Frontiers in Plant Science, https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00174 Haider, M. U., Hussain, M., Farooq, M., & Nawaz, A. 2020. Optimizing zinc seed priming for improving the growth, yield and grain biofortification of mungbean (Vigna radiata (L.) wilczek). Journal of Plant Nutrition, 43(10), 1438-1446. https://doi.org/10.1080/01904167.2020.1730895. Harris, D., Rashid, A., Miraj, G., Arif, M., & Shah. H. 2007. Priming seeds with zinc sulphate solution increases yield of maize (Zea mays L.) on zinc-deficient soils. Field Crops Research, 102, 119-127. Harris, D. 2006. Development and testing of ‘on-farm’ seed priming. Advances Agronomy, 90, 129-178. Harris, D., Breese, W. A., & Kumar Rao, J. V. D. K. 2005. The improvement of crop yield in marginal environments using ‘on-farm’ seed priming: nodulation, nitrogen fixation and disease resistance. Australian Journal of Agricultural Research, 56(11), 1211-1218. https://doi.org/10.1071/AR05079. Houmani, H., Debez, I. B. S., Turkan, I., Mahmoudi, H., Abdelly, C., Koyro, H-W., & Debez, A. 2024. Revisiting the Potential of Seed Nutri-Priming to Improve Stress Resilience and Nutritive Value of Cereals in the Context of Current Global Challenges. Agronomy, 14, 1415. Huang, Y., Lin, C., He, F., Li, Z., Guan, Y., Hu, Q., & Hu, J. 2017. Exogenous spermidine improves seed germination of sweet corn via involvement in phytohormone interactions, H2O2 and relevant gene expression. BMC Plant Biology, 17,1. https://doi.org/10.1186/s12870-016-0951-9 International Seed Testing Association (ISTA). 2017. International Rules for Seed Testing. International Seed Testing Association, Bassersdorf, Switzerland. (Handbook). Iqbal, S., Khan, A. M., Dilshad, I., Moatter, K., Ahmed, T., & Gilani, S. A. 2020. Influence of seed priming with CuSO4 and ZnSO4 on germination and seedling growth of oat under NaCl stress. Pure and Applied Biology, 9, 897-912. Janah, I., Elhasnaoui, A., Laouane, R. B., Ait-El-Mokhtar, M., & Anli, M. 2025. Exploring Seed Priming as a Strategy for Enhancing Abiotic Stress Tolerance in Cereal Crops. Stresses, 5, 39. Johnson, S. E., Lauren, J. G., Welch, R. M., & Duxbury, J. M. 2005. A comparision of the effects of micronutrient seed priming and soil fertilization on the mineral nutrition of chickpea (Cicer arientinum), Lentil (Lens culinaris), Rice (Oryza sativa) and Wheat (Triticum aestivum) in Nepal. Experimental Agriculture, 41, 427-448. Klofac, D., Antosovsky, J., & Skarpa, P. 2023. Effect of Zinc Foliar Fertilization Alone and Combined with Trehalose on Maize (Zea mays L.) Growth under the Drought. Plants, 12(13), 2539. Kumar, D., Patel, K. P., Ramani, V. P., Shukla, A. K., & Meena, R. S. 2020. Management of micronutrients in soil for the nutritional security. In: Ram, Meena (Ed.), Nutrient Dynamics for Sustainable Crop Production Springer Nature, Singapore, pp. 103-134. Li, Zh., Xu, J., Gao, Y., Wang, Ch., Guo, G., Luo, Y., Huang, Y., Hu, W., Guan, Y., & Hu, J. 2017. The Synergistic Priming Effect of Exogenous Salicylic Acid and H2O2 on Chilling Tolerance Enhancement during Maize (Zea mays L.) Seed Germination. Frontiers in Plant Science, 8, 1153. https://doi.org/ 10.3389/fpls.2017.01153. Ministry of Jihad-e-Agriculture, 2024. Statistics report of 2023-2024 years. Statistics and Information Office, Ministry of Jihad-e-Agriculture, Tehran, Iran. [In Persian]. Muhammad, I., Kolla, M., Volker, R., & Gunter, N. 2015. Impact of nutrient seed priming on germination, seedling development, nutritional status and grain yield of maize. Journal of Plant Nutrition, 38(12), 1803-1821. https://doi.org/10.1080/01904167.2014.990094. Murungu, F.S., Nyamugafata, P., Chiduza, C., Clark, L. J., & Whalley, W. R. 2005. Effects of seed priming and water potential on germination of cotton (Gossypium hirsutum L.) and maize (Zea mays L.) in laboratory assays. South African Journal of Plant and Soil, 22(1), 64-70. https://doi.org/10.1080/02571862.2005.10634683. National Corn Growers Association. 2023. World of corn 2023. Retrieved December 4, 2023, from https://ncga.com/world-of-corn-iframe/pdf/WOC-2023.pdf. Nciizah, A., Rapetsoa, M. G., Wakindiki, I. I. G., & Zerizghy, M. G. 2020. Micronutrient seed priming improves maize (Zea mays) early seedling growth in a micronutrient deficient soil. Heliyon, 6, e04766. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2020.e04766. Neto, M. E., Britt, D. W., Lara, L. M., Cartwright, A., Dos Santos, R. F., Inoue, T. T., & Batista, M. A. 2020. Initial development of corn seedlings after seed priming with nanoscale synthetic zinc oxide. Agronomy, 10, 307. https://doi.org/10.3390/agronomy10020307. Rahman, M. M., Ahammad, K. U., & Ahmed, M. 2014. Effect of seed priming on maize (Zea mays L.) seedling emergence under different sowing dates. Bangladesh Journal of Agricultural Research, 39, 693-707. Rashidifard, A., Chorom, M., Norouzi Masir, M., & Roshanfekr, H. 2022. Effect of seed priming by humic acid and zinc on some morpho-physiological traits of maize (Zea mays L.) seedlings under saline conditions. Environmental Stress in Crop Sciences, 14(4), 1115-1125. [In Persian]. Rizwan, M., Ali, S. H., Ali, B., Adrees, M., Arshad, M., Hassain, A., Rehman, M. Z., & Waris, A. A., 2019. Zinc and iron oxide nanoparticles improved the plant growth and reduced the oxidative stress and cadmium concentration in wheat. Chemosphere. 6535, 31776-4. Sary, D. H., & Abd El-Aziz, M. E. 2025. Synthesis and characterization of nano-micronutrient fertilizer and its effect on nutrient availability and maize (Zea mays L.) productivity in calcareous soils. Scientific Reports, 15, 25838. https://doi.org/10.1038/s41598-025-11273-7. Sime, G., & Aune, J. B. 2019. On-farm seed priming and fertilizer micro-dosing: agronomic and economic responses of maize in semi-arid Ethiopia. Food and Energy Security, 9(1), e190. https://doi.org/10.1002/fes3.190. Singh, A., Pandey, H., Pandey, S., Lal, D., Chauhan, D., Antre, S. H., & Kumar, A. 2023. Drought stress in maize: stress perception to molecular response and strategies for its improvement. Functional and Integrative Genomics. 23(4), 296. https://doi.org/10.1007/s10142-023-01226-6. Tondey, M., Kalia, A., Singh, A., Singh Dheri, G., Sachdeva Taggar, M., Nepovimova, E., Krejcar, O., & Kuca, K. 2021. Seed Priming and Coating by Nano-Scale Zinc Oxide Particles Improved Vegetative Growth, Yield and Quality of Fodder Maize (Zea mays). Agronomy, 11(4), 729. https://doi.org/10.3390/agronomy11040729. Uche, O. J., Adinde, J. O., Omije, T. E., Ager, C. J., & Anieke, U. J. 2016. Influence of Hydropriming on germination and seedling emergence of green bell pepper (Capsicum annuum cv. Goliath). International Journal of Science Nature, 7(1), 70-75. Velu, G., Singh, R. P., Crespo-Herrera, L., Juliana, P., Dreisigacker, S., Valluru, R., Stangoulis, J., Sohu, V. S., Mavi, G. S., Mishra, V. K., Balasubramaniam, A., Chatrath, R., Gupta, V., Singh, G. P., & Joshi, A. K. 2018. Genetic dissection of grain zinc concentration in spring wheat for mainstreaming biofortification in CIMMYT wheat breeding. Scientific Reports, 8, 13526. https://doi.org/10.1038/s41598-018-31951-z. Wazeer, H., Zeidan, A., Allevi, J., Pagano, A., Duenas C., Marocco, A., Stagnati, L., Doria, E., & Macovi A. 2025. Seed priming with plant waste extracts enhances maize drought tolerance in a genotype-specific manner. Frontiers in Plant Science, 16, 1717255. https://doi.org/10.3389/fpls.2025.1717255. Zulfiqar, U., Maqsood, M., Hussain, S., & Anwar-ul-Haq, M. 2020. Iron nutrition improves productivity, profitability, and biofortification of bread wheat under conventional and conservation tillage systems. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 20, 1298-1310. https://doi.org/10.1007/s42729-020-00213-1. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 11 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 10 |
||