تأثير پيري زودرس بر جوانه‌زني و فعاليت آنتي‌اكسيدانت‌هاي بذر ارقام هيبريد ذرت (Zea mays)

The Effects of Accelerated Aging Test on Germination and Activity of Antioxidant Enzymes of Maize (Zea mays) Hybrid Varieties Seeds

شرایط نامساعد انبارداری، به‌خصوص رطوبت نسبی بالای محیط انبار و مهم‌تر از آن دما، به‌شدت بر كیفیت بذر گیاهان اثر می‌گذارد. به‌منظور بررسی اثر زوال بر روی جوانه‌زنی بذر ذرت و همچنین بررسی فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اكسیدانت، سلامت غشاء و پروتئین‌های محلول بذر، پژوهشی در آزمایشگاه زراعت و اصلاح نباتات دانشگاه ایلام در سال 1394 به‌صورت فاكتوریل در قالب طرح پایه كاملاً تصادفی و در سه تكرار انجام گرفت. ارقام هیبرید ذرت در شش سطح (سینگل كراس 703، 706، 711، 604، مبین و 701) و پیری زودرس در چهار سطح (شاهد، پیری در چهار، هشت و 12 روز با دمای 40 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی 95 درصد) به‌عنوان فاكتورهای این آزمایش بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد اثر متقابل پیری زودرس و هیبریدهای ذرت در تمامی صفات مورد بررسی معنی‌دار بود. درصد جوانه‌زنی، درصد گیاهچه‌های طبیعی، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اكسیدانت و پروتئین‌های محلول كاهش معنی‌داری را با افزایش مدت زمان اعمال تنش بین هیبریدها نشان داد. علاوه بر این همبستگی معنی‌داری بین داده‌های نشت الكترولیت‌ها و سایر صفات مشاهده شد. اگرچه فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اكسیدانت به‌عنوان مكانیسم حفاظتی بذر، در تمام هیبریدهای ذرت در طول زوال بذر كاهش قابل‌توجهی را نشان داد، اما به‌طوركلی رقم سینگل كراس 703 در مقایسه با سایر ارقام نسبت به شرایط زوال متحمل‌تر بود. جنبه‌های نوآوری: واكنش جوانه‌زنی شش رقم هیبرید ذرت به شرایط زوال بذر . نقش فعالیت آنتی‌آكسدانتی در بذرهای زوال یافته ارقام هیبرید ذرت.

Unfavorable storage conditions, especially relatively high environment humidity and high storage temperature greatly affect the quality of corn seeds. The effects of temperature, environment moisture and length of storage on six maize hybrids were examined. For the purpose of investigating germination traits, total soluble proteins, leakage electrolytes and the activity of antioxidant enzymes in maize hybrids, an experiment was carried out at the Agronomy and Plant Breeding Laboratory of Ilam University in 2016. The study was conducted as two factorial experiments, adopting a completely randomized design with three replications. The first factor comprised six maize hybrids (single crosses: 703, 706, 711, 604, Mobin and 701) that were obtained from Karaj Seed Breeding and Seedling Institute, Iran. The second factor was accelerated aging test in four levels involving non-aging (control treatment), aging for 4, 8 and 12 days under 40°C temperature and 95% humidity. The results showed that mean time to germination and electrolyte leakage significantly increased with aging duration. Mean time to germination and electrolyte leakage of the hybrids 701, Mobin and 711 increased more than the other hybrids. In addition, antioxidant enzyme activity decreased significantly with an increase in the aging period. These results indicated severe damage to cell membranes and enzyme activity in these hybrids. Moreover, there was a significant and positive correlation between germination percentage and the enzyme peroxides, as compared with other antioxidant enzymes. Although antioxidant enzyme activity exhibited a significant reduction in seed deterioration, nonetheless, generally speaking, compared with other varieties, KSC 703 was more tolerant. Highlights: The germination response of six hybrids of the maze to seed deterioration was investigated. The role of antioxidant enzymes in deteriorated seeds of maize hybrids was examined.