عنوان پایان‌نامه
بررسی صفات فنولوژیکی و جوانه زنی بذر گیاه کینوا (Chenopodium quinoa willd)
- رشته تحصیلی
- علوم و تکنولوژی بذر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7162;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77762;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7162;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77762
- تاریخ دفاع
- ۳۱ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- آرش مامدی حاجی جفان
- استاد راهنما
- حسن علیزاده
- چکیده
- این تحقیق به منظور ارزیابی خواب بذر، مقاومت به جوانه‌زنی قبل از برداشت و تأثیر خشکی، شوری، دمای بالا و پایین بر روی جوانه زنی سه رقم کینوا انجام گرفت. کینوا (Willd Chenepodium quinoa) یک محصول شبه غله ای با پتانسیل کشت بالا در ایران است. کینوا گیاهی است که به دلیل ارزش غذایی بسیار بالای دانه، توسط سازمان خوار و بار جهانی با شیر خشک مقایسه شده است. به منظور بررسی تأثیر دما بر جوانه‌زنی گیاه کینوا تحت تنش شوری و خشکی به طور جداگانه آزمایشی به صورت فاکتوریل با هفت سطح دما ( 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35) بر حسب درجه سانتی گراد و چهار سطح تنش شوری و خشکی شامل (صفر، 4-، 8-، 12-) بر حسب بار انجام شد. نتایج آزمایش نشان داد با افزایش تنش شوری در سطوح دمایی مختلف به جز شوری 12- بار و دمای 35 درجه سانتی گراد درصد جوانه‌زنی تفاوت معنی داری نداشتند ولی سرعت جوانه‌زنی تفاوت معنی داری داشت. برای کمی سازی واکنش سرعت جوانه‌زنی به دما در تعیین دماهای کاردینال انتخاب مدل مناسب بسیار مهم است. در این پژوهش به منظور ارزیابی مدل‌های رگرسیونی غیرخطی برای توصیف سرعت جوانه‌زنی سه رقم کینوا به دما و پتانسیل آب صورت گرفت. برای توصیف سرعت جوانه‌زنی در مقابل دما و پتانسیل آب مدل های دندان-مانند، دوتکه‌ای، بتا و بتا تغیر یافته ارزیابی شدند. نتایج نشان داد دمای پایه با کاهش پتانسیل آب افزایش یافت و دمای سقف کاهش یافت. از این پارامترها و روابط به دست آمده می‌توان برای پیش بینی زمان تا جوانه‌زنی و یا سبزشدن کینوا در شرایط نرمال و دامنه وسیعی از تنش خشکی استفاده نمود. دما و رطوبت از عوامل ضروری جوانه‌زنی بذر هستند. هر دو عامل به طور جداگانه و یا با هم می توانند بر درصد و سرعت جوانه‌زنی بذر تأثیرگذار باشند. مدل‌های ترمال تایم و هیدروتایم به طور گسترده و موفقیت آمیز به ترتیب برای توصیف رابطه بین دما و جوانه‌زنی و رابطه بین پتانسیل آب و جوانه زنی استفاده شده اند. همچنین، به منظور توصیف ترکیب اثر دما و پتانسیل آب بر جوانه زنی از مدل هیدروترمال تایم استفاده می‌شود. در مدل سازی جوانه‌زنی کینوا اثر متقابل هفت سطح دما ( 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35) و چهار سطح خشکی (صفر، 4-، 8-، 12-) بر جوانه‌زنی سه رقم کینوا به اسامی Sajama، Santamaria و Titicac، مورد بررسی قرار گرفت. ثابت ترمال‌تایم مورد نیاز از 222 تا 502 درجه سانتی گراد در ساعت بسته به رقم متغیر بود. همچنین، با کاهش دما از 30 به 10 درجه سانتی گراد پتاانسیل پایه در هر سه رقم به طور میانگین از 16- به 12- بار و ثابت هیدر وتایم از 24 به 52 مگاپاسکال بر حسب ساعت افزایش پیدا کرد. پس از کمی سازی ترکیب اثر دما و رطوبت در این سه گیاه با استفاده از مدل هیدروترمال تایم، مقدار آن برای سه رقم Sajama، Santamaria و Titicac بترتیب برابر 372/7، 718/68 و 634/42 مگاپاسکال در درجه ساعت محاسبه شد. ضرایب معادله و رابطه سیگما با رطوبت و دما تعیین گردید و پس از تجزیه و تحلیل پروبیت نمودارهای مربوط به هر شرایط رسم گردید. کمترین سطح زوال بذر در دمای 5 درجه سانتی‌گراد با رطوبت محتوی بذر 5% بود که بعد از هشت ماه انبارداری، جوانه‌زنی از 98% به 94% کاهش یافت. بیشترین زوال بذر در دمای 35 و 25 درجه سانتی‌گراد با رطوبت محتوی بذر 17% بود. مقدار ضرایب حیات KE، CW، CH و CQ به‌ترتیب 2/93، 0/51 ، 0/019 و 0/00031بود. نتایج نشان داد که با افزایش رطوبت در هر دما، به ویژه در دماهای بالا ، کاهش طول عمر بذر با افزایش رطوبت، افزایش می‌یابد. جوانه‌زنی روی خوشه کینوا به روش کلارک و اندازه‌گیری خواب بذر بعد از برداشت نشان داد که کینوا به جوانه‌زنی قبل از برداشت مقاوم است. البته میزان مقاومت به (Sprouting) بسته به نوع رقم متفاوت بود. نتایج این پژوهش می‌تواند برای مطالعات آتی در مورد بیولوژی و اکولوژی کینوا مفید باشد.
- Abstract
- This thesis because of evaluation quinoa resistance to sprouting and the effect of salinity, drought, cold and hot temperature on quinoa seed germination was conducted. Quinoa (Chenepodium quinoa Willd) is a grain-like crop which has a high grown potential in Iran. Due to its seed have high nutritional value, therefore compared with milk by the FAO. In order to study germination characteristics of Qunoa seeds salinity and drought stresses conditions at different temperatures an experiment was conducted. Temperatures regimes included 5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35°C. For each temperature the treatment, for salinity and drought were four potentials (zero, -4, -8 and -12 bar) of NaCl for salinity and PEG for drought. Results showed that increasing salinity stress decreased significantly germination rate but not significant germination percentage except in 35°C at -12 bar. It is very important to find the best model to quantify seed germination rate on the response of temperature which it can be used in determination of cardinal temperatures. This study was conducted to evaluation nonlinear regressions models for description thre cultivars of quinoa germination rate response to temperatures and water potentials. Four functions (Dent-like, Segmented, Beta (original) and Beta (Modified)) were evaluated to describe germination rate on the response to temperature and water potentials. The results demonstrate that with lowering water potential, base temperature was increased and the celling temperature was decreased. Estimated parameters and the relations can be used to prediction time to germination or emergence in quinoa under wide environmental conditions from normal to drought and salinity sresses. Water and temperature are determinant factors for seed germination. Both factors can, separately or jointly, affect the germination percentage and germination rate. The effect of temperature on germination and water potential on germination can often be described by the thermal time and hydrotime models, respectively. Additionally, the thermal time model and the hydrotime model have been combined into a hydrothermal time model to describe the combined effect of water and temperature on germination. The objective of this study was investigation interaction effect of seven levels of temperature (5, 10, 15, 20, 25, 30 and 35 °C) and four drought stress levels (0, -0.4, -0.8 and -1.2 MPa, by PEG-6000) on the germination of three quinoa cultivars seeds. The thrmal time constant between cultivars were variant from 222 to 502 (°Cday-1). The base water potential (from -1.6 to -1.2 MPa) and hydrotime to 50% of germination (from 24 to 52 MPah-1) in each three plants increase significantly with decrease in temperature from 30 to 10 °C. After fitted the hydrothermal time model, the hydrothermal time constant for germination of the Sajama, Santamaria and Titicaca were 372, 718 and 636 MPa°Ch-1, respectively. Seed viability constants were estimated to predict seed longevity in this species and relationship between sigma and moisture content and temperatures was determined. After probit analysis, survival curves were depicted in each condition. Results showed that seeds with 5% moisture content stored at 5°C had the highest germination percentage, and after 8 months seed viability decreased from 98% to 94%. But, seeds which were stored at 17% moisture content and 25 and 35°C had the highest deterioration rate. Estimates of KE, CW, CH and CQ were 2.93, 0.51, 0.019 and 0.00031, respectively. Also, the results showed that seed longevity decrease with increased seed moisture content at each temperature, especially high temperatures. The result of germination on ear by Kelark method demonstre that quinoa because of having doromancy after ripening is resistant to sprouting phenomenon. The results of this study will also be useful for future studies of quinoa biology and ecology.
