بررسی اثر تنش خشکی  بر جوانه زنی بذر گیاه دارویی سنای هندی (Cassia angustifolia) 

امین نیکخواه، نیلوفر طاهریان

عضو باشگاه پژوهشگران دانشگاه آزاد اسلامی واحد جیرفت

مقدمه:

گیاه دارویی سنای هندی با نام علمی     (Cassia angustifolia vahl.)      با نام انگلیسی Tinnively sanna     از خانواده      Caesalpinaceae      زیر رده  Rosidae  می­باشد. (مظفریان ۱۳۸۶٫ میرجلیلی ۱۳۸۷).جوانه­زنی بدلیل پوسته سخت بذر در این گیاه کاهش می یابد که جهت تحریک پوسته ،نیاز به اعمال تیمار­های مختلفی است. عملکرد اراضی کم آب سنا حدود ۳۵۰ کیلوگم برگ و ۳۰ تا ۶۰ کیلوگرم غلاف در جریب (۴۰۴۷ متر مربع) در صورتی که در شرایط مطلوب ۷۰۰ کیلوگرم برگ و ۷۵ کیلوگرم غلاف در جریب حاصل می­شود (چوپارا ۱۹۶۲،گوپتا ۱۹۷۴).

گوپتا (۱۹۹۷) نتیجه گرفت که خیساندن بذرهای شیرین بیان (یکی از گیاهان خانواده بقولات)در اسید سولفوریک غلیظ به مدت ۵ دقیقه ،حداکثر جوانه­زنی را داشته است.

تنش خشکی زمانی در گیاه حادث می­شود که میزان آب دریافتی گیاه کمتر از تلفات آن باشد این امر ممکن است به علت اتلاف بیش از حد آب یا کاهش جذب و یا هر دو مورد باشد.(کوچکی و علیزاده ،۱۳۷۴)

 تحقیقات بسیاری در زمینه اثر تنش خشکی در گیاهان زراعی انجام شده از جمله نخود،سویا؛عدس،آفتابگردان،و…

اثزات متقابل و اصلی تنش­های غیر زنده محیطی بر روی گیاه دارویی آویشن نشان داد که تنش خشکی به طور معنی­داری درصد جوانه­زنی را کاهش می­دهد.

 تا­کنون تحقیقات وسیعی در زمینه اثر تنش خشکی بر روی محصولات زراعی انجام شده اما این تحقیقات بر روی گیاهان دارویی به مراتب کمتر بوده است. بدین منظور در این تحقیق اثر تنش خشکی بر جوانه­زنی بذر گیاه دارویی سنای هندی مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روشها

این تحقیق در آزمایشگاه پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی کرج انجام گردید. جوانه­زنی در بذرهای سنای هندی به دلیل پوسته سخت بذر کاهش می­یابد که جهت تحریک پوسته ،نیاز به اعمال تیمارهای مختلفی است.(گوپتا، ۱۹۷۴). منایی وهمکاران بذرهای گونه­ای سنا را در اتاقک رشد در دمای ۲۱ تا ۵۰ درجه و در مدت ۲۴،۴۸ و ۷۲ ساعت با اسید سولفوریک رقیق خراش دادند که تیمار ۵۰ درجه در ۲۴ ساعت بالاترین میزان جوانه­زنی را دارا بود.

بدین منظور در تحقیق حاضر جهت افزایش قدرت جوانه­زنی قبل از اعمال تنش خشکی ابتدا بذرها به مدت ۱۰دقیقه در اسید سولفوریک ۹۸% قرار داده شدند که طبق تحقیقاتی که انجام گردید بالاترین درصد جوانه­زنی در این شرایط حاصل شد. سپس بذرها با آب مقطر شستشو داده تا اسید سولفوریک اضافی از بذرها خارج شود. بعد از آن جهت ضدعفونی بذرها به مدت ۵ دقیقه در هیپو کلریت سدیم قرار داده شدند. این عمل ۲ بار انجام شد که بعد از هر ضدعفونی بذرها با آب مقطر شسته شدند.آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با ۳ تکرار و در سطح خشکی ۰٫۲-،۰٫۴-،۰٫۶-،۰٫۸-،۱-،۱٫۲-و آب مقطر به عنوان تیمار شاهد بر اساس غلظتهای مختلف پلی اتیلن گلیکول PEG)) 8000 اعمال شد. در میان مواد جهت ایجاد تنش خشکی  معمولا از پلی اتیلن گلیکول بدلیل ایجاد محلولی دارای شرایط مشابه طبیعی استفاده می­کنند. برای محاسبه میزانPEG  از فرمول میشل زکوفمن به شرح زیر استفاده شد.

ψ_S=-(1.18*10^-2)C-(1.8*10^-4)C²+(2.67*10^-4)CT+(8.39*10^-7)

در هر پتری دیش ۵۰ عدد بذر قرار داده سپس محلول­های آماده شده روی بذرها ریخته به طوری که بذرها در تماس با محلول باشند. ظروف داخل انکوباتور با دمای ۲۵ درجه سانتی گراد قرار داده شدند. روزانه به میزان نیاز بذرها به آن­ها محلول اضافه گردید. تعداد بذرها روزانه شمارش و ثبت شدند. در روز آخر (پس از یک هفته) طول ریشه­چه و ساقه چه،وزن تر و وزن خشک گیاه اندازه­گیری شدند.

محاسبات آماری و ترسیم نمودارهای مربوطه با استفاده از نرم افزارSPSS  و EXCEL انجام شد. جهت مقایسه میانگین ها از آزمونLSD  (P<0.005) استفاده شد.

نتایج و بحث

طبق نتایج بدست آمده از آنالیز واریانس ،با بالا رفتن تنش خشکی درصد و سرعت جوانه­زنی ، وزن تر ، وزن خشک ،طول ریشه­چه و ساقه­چه به طور معنی­داری (p<0.05) کاهش یافت.

خشکی بر جنبه­های مختلف رشد گیاه تاثیر گذاشته و موجب کاهش و به تاخیر انداختن جوانه­زنی ،کاهش رشد اندام هوایی و کاهش تولید ماده خشک گردید. کاهش پتانسیل اسمزی و پتانسیل کل آب ،همراه با از بین بردن آماس ،بسته شدن روزنه­ها و کاهش رشد از علایم مخصوص تنش آب است. در صورتی که شدت تنش آب زیاد باشد ،موجب کاهش شدید فتوسنتز و مختل شدن فرآیندهای فیزیولوژیکی ،توقف رشد و سرانجام مرگ گیاه می­گردد(singh et al.,1996).

سطوح تنش خشکی تاثیر معنی­داری بر طول ریشه­چه و ساقه­چه سنای هندی (p<0.05) داشت.

در جدول مقایسه میانگین بیشترین طول ریشه­چه مربوط به تیمار شاهد و تنش خشکی ۰٫۲- مگاپاسکال بود که هر دو در یک سطح قرار داشتند. طول ریشه­چه در تیمار شاهد و ۰٫۲- به ترتیب ۱٫۱۳ و ۱٫۱ سانتی­متر شد. بیشترین طول ساقه­چه ۱٫۷۷ سانتی­متر در تیمار شاهد بود. کمترین طول ریشه­چه در تنش خشکی ۰٫۶- و میزان آن ۰٫۵۰ سانتی­متر شد .با افزایش پتانسیل منفی از ۰ تا ۰٫۶- در طول ریشه­چه روند کاهشی مشاهده شد و از سطح ۰٫۶- تا ۱٫۲- جوانه­زنی بذر سنا متوقف گردید. در سطح ۰٫۶ ساقه­چه تشکیل نشد.

سطوح تنش خشکی اثر معنی داری (P<0.05) در طول ساقه چه سنای هندی داشت . با افزایش تنش خشکی طول ساقه­چه به طور معنی­داری کاهش یافت. بیشترین طول ساقه چه ۱٫۷۷ سانتی­متر در پتانسیل صفر(آب مقطر) مشاهده گردید. کمترین طول ساقه­چه در پتانسیل ۰٫۴- ، ۰٫۶۴ سانتی­متر مشاهده شد. از پتانسیل ۰٫۶- تا ۱٫۲- جوانه­زنی متوقف گردید.

سطوح تنش خشکی بر درصد و سرعت جوانه زنی تاثیر معنی­داری (P<0.05) داشت. بیشترین درصد و سرعت جوانه­زنی به ترتیب ۷۳٫۳۳ و ۱۲٫۰۱ در تیمار شاهد مشاهده شد.در این تحقیق با افزایش پتانسیل خشکی از ۰ تا ۰٫۶- درصد و سرعت جوانه زنی به طور معنی­داری کاهش یافت.

کمترین درصد و سرعت جوانه­زنی به ترتیب ۳۰٫۶۷ و ۴٫۸۸ در تیمار ۰٫۶- مشاهده شد . از تیمار ۰٫۶- تا ۱٫۲- درصد و سرعت جوانه­زنی صفر گردید.

تنش خشکی اثر معنی­داری بر میزان وزن تر گیاه سنای هندی دارد.با افزایش تنش خشکی وزن­تر گیاه کاهش یافت. بیشترین وزن­تر در پتانسیل صفر و ۰٫۲- به ترتیب ۰٫۲۳ و ۰٫۲۲  شد. وزن تر در پتانسیل ۰٫۲- با تیمار شاهد تفاوت جزیی داشت و هر دو در جدول مقایسه میانگین در یک گروه قرار داشتند. کمترین وزن تر مربوط به پتانسیل خشکی ۰٫۶-  ، ۰٫۰۸۳ گرم شد. از تیمار ۰٫۸ – تا ۱٫۲- وزن تر صفر گردید.

تنش سطح خشکی بر میزان وزن خشک گیاه اثر معنی­داری (P<0.05) داشت. با افزایش تنش خشکی وزن خشک کاهش یافت. بیشترین وزن خشک در تیمار آب مقطر (شاهد) ۰٫۰۶ گرم و کمترین وزن خشک در تیمار ۰٫۶- ، ۰٫۰۲۶ گرم مشاهده شد. در جدول مقایسه میانگین وزن خشک تیمارهای ۰٫۲- ، ۰٫۴- ،۰٫۶- در گروهb  قرار داشتند. از تیمارهای ۰٫۸- تا ۱٫۲- وزن خشک گیاه صفر بود