پژوهش های بذر ایران، جلد ۵، شماره ۲، صفحات ۵۹-۷۲

عنوان فارسی اثر دگرآسیبی خردل وحشی (Sinapis arvensis) بر ویژگی‌های جوانه‌زنی، مورفولوژیک و بیوشیمیایی جو (Hordeum vulgare)
چکیده فارسی مقاله چکیده مبسوط مقدمه: استفاده از تناوب در مدیریت زراعی یک روش برای کاهش اثرات مضر تک‌کشتی می‌باشد، ولی مواد به‌جامانده از بسیاری گیاهان ممکن است اثرات دگرآسیبی برای گیاه بعدی داشته و میزان عملکرد را کاهش دهد. در میان گیاهان مختلف، گیاهان خانواده شب‌بوئیان به دلیل داشتن گلوکوزینولات، اثرات دگرآسیبی قوی را از خود نشان می‌دهند. خردل وحشی به‌عنوان علف هرز 30 محصول زراعی در 52 کشور جهان، دارای یکسری اثرات آللوپاتیک می‌باشد که مانع از جوانه‌زنی گیاهان دیگر می‌گردد. در گلوکوزینولات ترشح شده از خردل وحشی موادی مانند تیوسیانات یونیک وجود دارد که مانع از رشد ریشه و اندام هوایی در بسیاری از گیاهان می‌گردد. همچنین ترکیبات فرار مانند ایزوپرونیدها و بنزوئید آزاد شده از تجزیه بافت گیاهان خانواده براسیکاسه ممکن است باعث کاهش رشد بسیاری از گیاهان شود. در بسیاری از مطالعات مشخص شده است که مواد دگرآسیبی در غلظت‌های بالا قادر به مهار رشد بسیاری از گیاهان می‌باشند، ولی در غلظت‌های پایین می‌توانند حتی نقش تحریک‌کنندگی رشد گیاهان را هم به دنبال داشته باشند. مطالعه حاضر به بررسی اثر عصاره آبی اندام‌های هوایی و ریشه خردل وحشی روی خصوصیات جوانه‌زنی بذر و رشد گیاهچه جو می‌پردازد. مواد و روش‌ها: به‌منظور بررسی اثر دگرآسیبی خردل وحشی بر خصوصیات جوانه‌زنی و رشدی گیاهچه جو، آزمایشی فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار در آزمایشگاه گیاه‌شناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام در سال 1393 اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل 5 غلظت عصاره آبی (صفر، 10، 30، 50 و 70 درصد) حاصل از اندام هوایی و زمینی خردل وحشی بود که در دو آزمایش جداگانه در مرحله جوانه‌زنی و گیاهچه‌ای گیاه جو رقم آبیدر مورد مطالعه قرار گرفت. در بخش جوانه‌زنی بذر صفات سرعت و درصد جوانه‌زنی گیاه جو تحت تأثیر عصاره آبی خردل مورد ارزیابی قرار گرفت. در بررسی اثر عصاره آبی خردل بر گیاهچه جو نیز صفات وزن و اندازه ریشه و ساقه، میزان کلروفیل برگ، تغییرات پرولین و تغییرات قندهای محلول اندازه‌گیری شد. یافته‌ها: نتایج آزمایش نشان داد که بالاترین درصد و سرعت جوانه‌زنی گیاه جو (به ترتیب با 100 درصد و 5/19 بذر در روز) در تیمار شاهد و کمترین آن‌ها (به ترتیب با 40 درصد و 5/9 بذر در روز) در اثر عصاره اندام زیرزمینی خردل وحشی با غلظت 70 درصد مشاهده گردید. بیشترین کاهش در طول و وزن بخش هوایی و زمینی گیاه جو در بالاترین غلظت عصاره مشاهده شد. میزان کلروفیل a از 39/2 میلی‌گرم بر گرم بافت تر گیاه در تیمار شاهد به 66/1 میلی‌گرم در گرم بافت تر گیاه در تیمار غلظت 70 درصد کاهش یافت. بیشترین میزان پرولین اندام هوایی گیاه جو (8/66 میکرمول بر گرم وزن‌تر) در تیمار 70 درصد عصاره مشاهده شد. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان داد که خاصیت دگرآسیبی خردل وحشی می‌تواند به‌عنوان یک سامانه کنترل کننده مهم در جوانه‌زنی و مراحل اولیه رشدی گیاه جو در بوم نظام‌های زراعی باشد. نتیجه‌گیری: به‌طورکلی نتایج حاصل از آزمایش نشان می‌دهد که در کوتاه‌مدت عصاره خردل وحشی اثر سمی بر جوانه‌زنی و رشد جو دارد، بطوریکه عصاره آبی خردل تقریباً بر تمامی صفات اندازه‌گیری شده گیاه جو تأثیر منفی می‌گذارد. اثرات مضر دگرآسیبی گیاه خردل وحشی، تحت تأثیر غلظت عصاره، متغیر است، بطوریکه بیشترین آسیب در گیاه جو در بالاترین غلظت عصاره آبی (70%) مشاهده گردید. به‌هرحال به‌منظور شناسایی ترکیبات دگرآسیب خردل وحشی و اثر آن در ارقام مختلف گیاه جو نیاز به تحقیقات بیشتری می‌باشد.   جنبه‌های نوآوری: 1-عصاره آبی گیاه خردل وحشی، درصد جوانه‌زنی و رشد گیاه جو را کاهش داد. 2-عصاره آبی گیاه خردل وحشی باعث افزایش میزان پرولین و قندهای محلول در گیاه جو شده و میزان کلروفیل در این گیاه را کاهش داد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله پرولین، پروتئین، درصد جوانه‌زنی، قندهای محلول، کلروفیل

عنوان انگلیسی Allelopathic Effects of Mustard (Sinapis arvensis) on Germination, Morphological and Biochemical Characteristics of Barley (Hordeum vulgare)
چکیده انگلیسی مقاله Extended abstract Introduction: Crop rotations are practiced to eliminate the effect of monoculture, but the succeeding crop may be influenced by the phytotoxins released by the preceding crop. Among plants, Brassica species contain allelochemical compounds as glucosinolate that is, under special conditions, released to environment and affects seed germination and plant growth. Wild mustard (Sinapis arvensis L.) as a weed of 30 crops in 52 countries which has a series of allelopathic effects that prevent germination of other plants. Products of glucosinolate- like ionic thiocyanate (SCN-) inhibited the root or shoot growth of many crop species. Also volatile compounds like isoprenoid and benzenoid released from Brassica tissue degradation may suppress many crops growth. It was also found in many studies that allelochemicals, which inhibited the growth of some species at certain concentrations, might stimulate the growth of same or different species at lower concentrations. The present research was conducted to evaluate the effects of aqueous extract concentration of various mustard parts on barley seed germination and seedling growth. Materials and Methods: In order to evaluate the allelopathic effect of mustard in agro ecosystems, a factorial experiment based on completely randomized design with three replications was carried out in botany laboratory of agriculture faculty, Illam University in 2014. Experimental treatments included five concentrations of mustards foliage and root aqueous extract (0, 10, 30, 50, and 70 percent) that were studied at germination and early growth stage of barley (cv. Abidar) in two separate experiments. In the seed germination section, the effects of aqueous extract of mustard on germination rate and germination percentage of barley seed were measured. In the study of the effect of aqueous extract of mustard on barley seedlings, weight and length of root and shoot, leaf chlorophyll content, proline and soluble sugars content were measured. Results: Results showed that the highest amount of barley seed germination percentage and germination rate (100 and 19.5, respectively) were observed in control and the lowest amount (40 and 9.5, respectively) belonged to mustard root aqueous treatment with 70 percent concentration. The most decrease in barley seedlings length and weight were observed at the highest concentration of aqueous extract. The amount of chlorophyll a decreased from 2.39 in control to 1.66 mg per fresh weight in 70 percent concentration of aqueous extract treatment. The highest amount of proline (66.8 μM per fresh weight) in barley foliage was observed in 70 percent aqueous extract treatment. The results from this study showed that mustard allelopathic effect may be a possible mechanism controlling the barley germination and early growth stage in agro ecosystems. Conclusion: Generally, we were able to demonstrate short term auto toxicity and possible short-term allelopathy due to mustard has harmful effects on barley including reduced seed germination and emergence of barley seedling. Depending on the concentrations of Mustard extract, allelopathic activity will vary Mustard. Further investigations are also needed to determine the influence of cultivar variations, and to identify the active compounds involved in mustard auto toxicity and Allelopathy.    Highlights: 1-Mustards aqueous extract reduced seed germination percentage and plant growth in barley. 2-Mustards aqueous extract increased proline and soluble sugars in barley, but it reduced amount of chlorophyll in this plant.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله

نویسندگان مقاله یاسر علیزاده | Yaser Alizadeh
University of Ilam


احسان اله زیدعلی | Ehsan Zeidali
University of Ilam


حمید حسنیان خوشرو | Hamid Hassaneian Khoshro
Dryland Agricultural Research Institute (DARI)



نشانی اینترنتی http://yujs.yu.ac.ir/jisr/browse.php?a_code=A-10-294-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده سایر موضوعات
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات