| تعداد نشریات | 127 |
| تعداد شمارهها | 7,200 |
| تعداد مقالات | 77,257 |
| تعداد مشاهده مقاله | 157,636,390 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 118,675,215 |
بررسی پاسخ های اکوفیزیولوژیک جوانهزنی گیاه دانسیاه (Guizotia abyssinica (L.f.) Cass) به تنشهای خشکی و شوری | ||
| به زراعی کشاورزی | ||
| دوره 27، شماره 4، دی 1404، صفحه 737-756 اصل مقاله (1.35 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jci.2025.397782.2940 | ||
| نویسندگان | ||
| ثریا قاسمی1؛ غلام عباس اکبری* 2؛ الیاس سلطانی3؛ مریم منصوری4 | ||
| 1گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران. | ||
| 2گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، پاکدشت، ایران | ||
| 3گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران، پاکدشت. ایران. | ||
| 4گروه علوم زراعی و اصلاح نباتات، دانشکده فناوری کشاورزی، دانشگاه تهران. پاکدشت، ایران. | ||
| چکیده | ||
| هدف: خشکی و شوری از مهمترین عوامل محیطی هستند که عملکرد گیاهان زراعی را تحت تأثیر قرار داده و موجب کاهش تولیدات کشاورزی در جهان میشوند. دانسیاه (Guizotia abyssinica) گیاهی روغنی-علوفهای از خانواده کاسنی است که بهدلیل دوره رشد کوتاه، ترکیب منحصربهفرد اسیدهای چرب و مقاومت نسبی به تنشهای محیطی موردتوجه قرار گرفته است. این پژوهش با هدف بررسی پاسخهای اکوفیزیولوژیک جوانهزنی دانسیاه تحت تنش خشکی و شوری انجام شد. روش پژوهش: آزمایشها در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در شرایط کنترلشده آزمایشگاهی اجرا گردید. در آزمایش اول، تنش خشکی توسط پلیاتیلن گلایکول 6000 (PEG-6000) در شش سطح پتانسیل اسمزی (صفر (شاهد)، 2/0-، 4/0-، 6/0-، 8/0- و 1- مگاپاسکال ا) اعمال شد. در آزمایش دوم، تنش شوری با کلرید سدیم (NaCl) در پنج سطح (صفر، 50، 100، 150 و 200 میلیمولار) بررسی گردید. صفات اندازهگیریشده شامل حداکثر درصد جوانهزنی (Gmax)، سرعت شروع جوانهزنی (R10) و سرعت رسیدن به 50 درصد جوانهزنی (R50) بود. یافتهها: در تنش خشکی، بیشترین درصد جوانهزنی با میانگین 95 درصد در سطح 2/0- مگاپاسکال و کمترین با میانگین 6 درصد در 1- مگاپاسکال بهدست آمد. سرعت شروع جوانهزنی (R10) در شاهد 5/6 بذر در روز بود که در 1- مگاپاسکال به 04/0 بذر کاهش یافت. بیشترین R50 در شاهد با میانگین 3/1 بذر در روز و کمترین در 1- مگاپاسکال با صفر بذر مشاهده شد. در تنش شوری نیز درصد جوانهزنی بهطور معنیدار کاهش یافت؛ بیشترین مقدار در شاهد با 98 درصد و کمترین در 200 میلیمولار با 58 درصد ثبت گردید. مقدار R10 از 1/8 بذر در روز در شاهد به 44/0 در 200 میلیمولار کاهش یافت. همچنین R50 در شاهد 62/1 بذر در روز بود که در 200 میلیمولار به 09/0 رسید. نتیجهگیری: نتایج نشان داد دانسیاه در مراحل اولیه رشد نسبت به تنشهای خشکی و شوری، بهویژه در سطوح شدید، حساس است. با اینحال، در سطوح پایین تا متوسط، درصد و سرعت جوانهزنی کاهش چشمگیری نداشت. بنابراین میتوان این گیاه را گزینهای مناسب برای کشت در مناطق با تنش ملایم خشکی یا خاکهای نسبتاً شور دانست. | ||
| کلیدواژهها | ||
| پتانسیل اسمزی؛ تنش غیرزیستی؛ گیاه دارویی؛ شاخصهای جوانهزنی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Ecophysiological responses of seed germination in Guizotia abyssinica (L.f.) Cass. to drought and salinity stress | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Soraya Ghassemi1؛ Gholam Akbari2؛ elias soltani3؛ Maryam Mansori4 | ||
| 1, Department of Agronomy Sciences and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Technology, University of Tehran, Pakdasht, Iran | ||
| 2Associate Professor, Department of Agronomy and Plant Breeding Sciences, College of Aburaihan, University of Tehran, Pakdasht, Iran | ||
| 3Department of Agronomy Sciences and Plant Breeding, College of Aburaihan, University of Tehran, Pakdasht, Iran | ||
| 4, Department of Agronomy Sciences and Plant Breeding, Faculty of Agricultural Technology, University of Tehran, Pakdasht, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Objective: Drought and soil salinity are major constraints limiting crop performance and global productivity. Niger seed (Guizotia abyssinica), an oilseed-forage species in the Asteraceae, exhibits rapid life cycle and notable drought and salinity tolerance, making it a candidate for marginal environments. This study evaluated the ecophysiological responses of Niger seed germination under controlled drought and salinity stress to inform potential cultivation in stress-prone regions. Methods: Two controlled-laboratory experiments were conducted in a completely randomized design with four replications. Drought stress was simulated with polyethylene glycol 6000 (PEG-6000) at six osmotic potentials: 0 (control), −0.2, −0.4, −0.6, −0.8, and −1.0 MPa. Salinity stress was imposed using NaCl at five concentrations: 0 (control), 50, 100, 150, and 200 mM. Germination dynamics were quantified using maximum germination percentage (Gmax), time to 10% germination (R10), and time to 50% germination (R50) as key metrics of seed vigor and germination pace under stress. Results: Under drought, Gmax peaked at 95% at −0.2 MPa and declined to 6% at −1.0 MPa. R10 was highest in the control (mean ≈6.5 seeds·day⁻¹) and dropped to 0.04 seeds·day⁻¹ at −1.0 MPa. R50 reached a maximum of 1.3 seeds·day⁻¹ in control, with no germination at –1.0 MPa. Under salinity, Gmax decreased from 98% (control) to 58% at 200 mM NaCl. R10 ranged from 1.8 seeds·day⁻¹ (control) to 0.44 at 200 mM NaCl, and R50 declined from 1.62 seeds·day⁻¹ (control) to 0.09 seeds·day⁻¹ at 200 mM NaCl. Conclusions: Niger seed germination is sensitive to both drought and salinity, particularly under severe stress, but shows resilience under low to moderate stress levels where germination percentage and speed are less affected. These findings suggest Niger seed has potential as an alternative crop in semi-arid regions with limited water and moderately saline soils. Further research could optimize management strategies for stress-prone environments | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Abiotic Stres, Germination Indices, Medicinal Plant, Osmotic Potential | ||
| مراجع | ||
|
حسینی، سمانه؛ رفیعیالحسینی، محمد و روشندل، پرتو (1397). تأثیر میدان مغناطیسی بر جوانهزنی دانسیاه (Guizotia abyssinica) تحت تنش خشکی. پژوهشهای بذر ایران، 5(1)، 33-52.
دوازده امامی، سعید (1401). تولید گیاهان دارویی جلد دوم (گیاهان بومی، جدید و خطرساز). نشر تحقیقات و آموزش کشاورزی. 203 صفحه.
دوازده امامی، سعید و و واثقی، آزاده (1398). دانسیاه. تهیهشده در مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، دفتر شبکه دانش و رسانههای ترویجی وزارت جهاد کشاورزی. سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مؤسسه آموزش و ترویج کشاورزی.
دوازده امامی، سعید؛ اخوان روفیگر، آزاده و اهتمام، محمدحسین (1401). ارزیابی صفات ریختشناسی و ریزریختشناسی با استفاده از میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM) در تعدادی از جمعیتهای بومی گلمحمدی در ایران. مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیستشناسی ایران)، 35(2)، 342-357.
Almansouri, M., Kinet, J. M., & Lutts, S. (2001). Effect of salt and osmotic stresses on germination in durum wheat (Triticum durum). Plant and Soil, 231(2), 243-254. Badalzadeh, A., & Shahraki, A. D. (2021). Effect of hydro-priming and salinity stress on germination indices of Niger (Guizotia abyssinica). Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 69(4). Benadjaoud, A., Dadach, M., El-Keblawy, A., & Mehdadi, Z. (2022). Impacts of osmopriming on mitigation of the negative effects of salinity and water stress in seed germination of the aromatic plant Lavandula stoechas L. Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 31, 100407. Bradford, K. J. (2002). Applications of hydrothermal time to quantifying and modeling seed germination and dormancy. Weed Science, 50(2), 248-260. Becker, V. I., Goessling, J. W., Duarte, B., Caoador, I., Liu, F., Rosenqvist, E., & Jacobsen S.-E. (2017). Combined effects of soil salinity and high temperature on photosynthesis and growth of quinoa plants (Chenopodium quinoa). Functional Plant Biology, 44(7), 665-679. Chambhare, M. R., & Nikam, T. D. (2022). Influence of plant growth regulators on somatic embryogenesis in Niger (Guizotia abyssinica Cass.): an edible oilseed crop. Journal of Crop Science and Biotechnology, 25(2), 225-232. Davazddeh-Emami, S., & Vaseghi, A. (2019). Niger seed. Agricultural and Natural Resources Research and Education Center of Isfahan Province, Knowledge Network and Extension Media Office, Ministry of Agriculture-Jahad. Agricultural Research, Education and Extension Organization, Agricultural Extension and Education Institute. (In Persian). Davazddeh-Emami, S., Akhavan Rofigar, A., & Ehtemam, M. H. (2022). Evaluation of morphological and micromorphological traits using scanning electron microscopy (SEM) in some native populations of Rosa damascena in Iran. Iranian Journal of Biology, 35(2), 342-357. (In Persian). Davazddeh-Emami, S. (2022). Production of medicinal plants, Vol. 2: Indigenous, novel, and hazardous species. Agricultural Research, Education and Extension Publication. (203 pp.). (In Persian). Feng, H., Chen, L., Ding, Y.C., Ma, X.J., How, S.W., & Wu, D. )2022(. Mechanism on the microbial salt tolerance enhancement by electrical stimulation. Bioelectrochemistry; 147 (108206). Goyal, V. K., Agrawal, N., Jain, M., Bisen, R., & Tripathi, R. (2022). Niger (Guizotia abyssinica (L. f.) Cass.) an oilseed crop under biotic stress. In Managing plant production under changing environment (pp. 135-149). Singapore: Springer Nature Singapore. Hosseini, S., Rafiei Al-Hosseini, M., & Roshandel, P. (2018). Effect of magnetic field on germination of Niger seed (Guizotia abyssinica) under drought stress. Iranian Journal of Seed Research, 5 (1), 33-52. (In Persian). Kavya, H., Naik, N., & Varadahalli R. (2017).Induction of antioxidant system in niger (Guizotia abyssinica Cass.) under drought stress. African Journal of Agricultural Research, 12(41), 3037-3044. Luo, Z., Szczepanek, A., & Abdel-Haleem, H. (2020). Genome-wide association study (GWAS) analysis of camelina seedling germination under salt stress condition. Agronomy, 10(9), 1444. Munns, R., & Tester, M. (2008). Mechanisms of salinity tolerance. Annual Review of Plant Biology, 59, 651-681. Oguz, M. C., Aycan, M., Oguz, E., Poyraz, I., & Yildiz, M. (2022). Drought stress tolerance in plants: Interplay of molecular, biochemical and physiological responses in important development stages. Physiologia, 2(4), 180-197. Panda, D., Padhi, S. K., & Biswal, L. (2025). Differential drought tolerance responses in Indigenous Niger (Guizotia abyssinica (Lf) Cass.) accessions from Eastern Ghats of India. Vegetos, 1-15. Seifu, A., Lulekal, E., Demissew, S., & Woldu, Z. (2024). Allelopathic potential of invasive alien plant species, Xanthium strumarium L., water and methanol extracts on germination and seedling growth of Guizotia abyssinica (Lf) Cass., and Linum usitatissimum L. Journal of Biological Studies, 7(3), 70-94. Seleiman, M. F., Al-Suhaibani, N., Ali, N., Akmal, M., Alotaibi, M., Refay, Y., & Battaglia, M. L. (2021). Drought stress impacts on plants and different approaches to alleviate its adverse effects. Plants, 10(2), 259. Shin, Y. K., Bhandari, S. R., Jo, J. S., Song, J. W., & Lee, J. G. (2021). Effect of drought stress on chlorophyll fluorescence parameters, phytochemical contents, and antioxidant activities in lettuce seedlings. Horticulturae, 7(8), 238. Siddiqi, K. S., Husen, A., Zahra, N., & Moheman, A. (2025). Harnessing silicon nanoparticles and various forms of silicon for enhanced plant growth performance under salinity stress: application and mechanism. Discover Nano, 20(1), 1-24. Tesema, A. A., & Mekonen, D. A. (2024). Responses of Niger (Guizotia abyssinica (Lf) Cass.) to cadmium and nickel stress. Vegetos, 37(1), 239-249. Zafar, S., Afzal, H., Ijaz, A., Mahmood, A., Ayub, A., Nayab, A., & Moosa, A. (2023). Cotton and drought stress: An updated overview for improving stress tolerance. South African Journal of Botany, 161, 258-268. Zahra, N., Kausar, A., Sharma, P., Wabaidur, S. M., & Husen, A. (2024). Serotonin application to Guizotia abyssinica improves growth, physiological functions, antioxidant system and alleviates the deleterious effects induced by salt stress. Plant Biosystems-An International Journal Dealing with all Aspects of Plant Biology, 158(5), 1006-1014.
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 163 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 120 |
||