تأثیر کاربرد گلایسین بتائین بر مراحل جوانه زنی و رشد رویشی دو گیاه ذرت و کلزا تحت شرایط تنش های شوری، خشکی و سرما

به منظور بررسی تأثیر کاربرد گلایسین بتائین بر مراحل جوانه زنی و رشد رویشی ذرت و کلزا در شرایط تنش های شوری، خشکی و سرما سه آزمایش مجزا در سال 1387 در دانشکده کشاورزی بیرجند، انجام گرفت. آزمایش اول به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار، با هدف تأثیر تیمار بذور با گلایسین بتائین در 5 سطح (صفر، 2، 4، 8 و 16 میلی مولار) بر تخفیف تنش شوری (صفر، 5، 10 و 15 دسی زیمنس بر متر) و تنش خشکی (صفر، 0/1-، 0/2-، 0/4-، 0/8- و 1- مگاپاسکال) در مرحله جوانه زنی انجام شد. نتایج نشان داد که تنش های شوری و خشکی موجب کاهش معنی دار درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی و طول و وزن تر و خشک ریشه چه و ساقه چه در کلیه غلظت های گلایسین بتائین شد. اما، واکنش دو گیاه به تیمار بذور با گلایسین بتائین متفاوت بود. تیمار بذور کلزا با گلایسین بتائین اثر منفی بر جوانه زنی و خصوصیات آن داشت؛ به طوری که در غلظت 16 میلی مولار از جوانه زنی کاملاً ممانعت شد. برخلاف انتظار، گلایسین بتائین در کلزا نه تنها نقش تعدیل کننده ای در شرایط تنش نداشت، بلکه موجب اختلال در رشد، متابولیسم و تنظیم اسمزی شد. در مقابل، بذور ذرت واکنش مثبتی به تیمار با گلایسین بتائین نشان دادند، به طوری که غلظت های 2 و 4 میلی مولار گلایسین بتائین به طور معنی داری موجب تخفیف شرایط تنش شد. هر چند با افزایش غلظت گلایسین بتائین به 8 و 16 میلی مولار اثرات منفی مشاهده شد. آزمایش دوم، اثر استعمال برگی گلایسین بتائین در غلظت های (صفر، 5/2، 5، 10، 25، 50 و 100 میلی مولار) در مرحله رشد رویشی بر کاهش اثرات تنش شوری (صفر، 10 و 20 دسی زیمنس بر متر) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که شوری موجب کاهش معنی داری تمام پارامترهای مورد ارزیابی در تمام سطوح گلایسین بتائین شد. اما پاشش برگی گلایسین بتائین در غلظت های 10 و 25 میلی مولار موجب بهبود شرایط تنش شد، اما با افزایش غلظت گلایسین بتائین به بیش از 50 میلی مولار اثر منفی بر روی گیاهان مشاهده شد. آزمایش سوم، تاثیر پاشش برگی گلایسین بتائین (صفر، 2/5، 5، 10، 25، 50 و 100 میلی مولار) بر افزایش تحمل به سرما (c4) در گیاه ذرت به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که گیاهان پاشش شده با گلایسین بتائین به لحاظ چشمی در وضعیت بهتری قرار داشتند و صدمات سرمائی را بیشتر تحمل کردند. به علاوه شاخص spad و وزن خشک ریشه و اندام هوائی به طور معنی داری بالاتر از گیاهان بدون پاشش گلایسین بتائین بود. گرچه میزان نشت الکترولیت گیاهان در سطوح 10 تا 50 میلی مولار کاهش یافت اما، با بالا رفتن غلظت گلایسین بتائین میزان نشت افزایش یافت. در کل استمال برگی گلایسین بتائین موجب ثبات کلروفیل و غشاهای سلولی و بهبود تحمل به سرما در گیاهان ذرت شد.