پژوهشکده فناوری تولیدات گیاهی، پژوهشگاه افضلی پور، دانشگاه شهید باهنر کرمان و همکاری انجمن ژنتیک ایران مجله ژنتیک و به‌نژادی گیاهی 3060-7965 2 1 2024 03 20 Investigating seedling and mature plant development of Bunium Persicum for its domestication purposes مطالعات تکوین دانه‌رست و گیاه بالغ در زیره سیاه (Bunium persicum) به‌منظور اهلی‌سازی آن 79 96 4422 10.22103/gpb.2024.22953.1000 FA فرخنده رضانژاد استاد، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران. 0000-0003-3825-0913 هیرو رحیمی دانش آموخته دکتری، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران. 0000-0003-3641-1752 فرزاد گنجعلیخانی حاکمی دانش آموخته دکتری، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران. 0000-0001-6814-0155 محسن اسدی خانوکی دانش آموخته دکتری، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران. 0000-0002-1818-339X Journal Article 2024 02 27 Objective: More appropriate exploitation of medicinal plants requires transfer of their germplasm from nature to agriculture through domestication. Black zireh or Kermani zireh (Bunium persicum) is used in food and pharmaceutical industries. Several studies reported its hard germination and seed dormancy. There are no published reports about its fruit development in field (farm) cultivation. The low germination and long live cycle have caused its the major harvesting from natural habitats.<br />Materials and methods: Black zireh seeds collected from Gavar (Kerman province) were cultivated in petri dish and perlite at 5-7℃. For studying development of flowers and fruits, as well as the beginning of domestication and adaptation, seeds were planted in the field of Sarduiyeh and Shahid Bahonar University of Kerman.<br />Results: Dormancy, lack of mature seeds and emptiness decrease germination percentage. Dormancy breaking and seed germination were optimized by cold treatment without any chemical treatment indicating morphophysiological dormancy. At 5-7℃, about 30-45 days after cultivation, the germination was ≥90%. Cotyledonary seedlings and rosette leaves developed in first and second years respectively. In the third year, about 20-30% of the plants formed compound umbel inflorescences and schizocarp fruits. All plants produced flowers and fruits in the fourth year. Underground (secretory) part formed in first year and subrinized during development.<br />Conclusion: Seed dormancy in Black zireh is morphophysiological and seed maturation play key role in germination. Flower and Fruits formed 3 years after plantation. The results showed the beginning of its successful domestication; hence suitable ecotypes selection and breeding programs are underway. هدف: بهره‌برداری بهتر از گیاهان دارویی، به کشت‌ و اهلی‌سازی رقم‌های مستعد نیاز دارد که از طریق انتقال آن‌ها از محیط طبیعی به کشت مزرعه‌ای انجام می‌شود. زیره سیاه یا زیره کرمانی  (<em>Bunium persicum</em>  یا  <em>Elwendia persicum</em>) یکی از گیاهان دارویی مهم و با ارزش اقتصادی بالای جنس <em>Bunium</em> می‌باشد که به‌طور عمده در صنایع غذایی و دارویی کاربرد دارد. مطالعات متعددی، رویش سخت و خفتگی دانه را در این گونه گزارش کردند. تاکنون گزارشی در ایران و دنیا درباره تکوین دانه رست و گیاه بالغ، تشکیل گل و میوه و نیز در زمینه سازگاری گیاه در مزرعه منتشر نشده است؛ از طرفی درصد رویش پایین و چرخه رویشی طولانی سبب شده بخش عمده محصول از زیستگاه‌های طبیعی برداشت ‌شود.<br />مواد و روش‌ها: دانه‌های زیره سیاه جمع‌آوری شده از گَوَر (استان کرمان)، پس از استریل‌سازی، در پتری‌دیش و پرلیت در دمای ℃7-5 کشت شدند. به‌منظور مطالعات مراحل تکوینی بعدی تا تشکیل گل و میوه و نیز شروع اهلی‌سازی و سازگاری گیاهان، کشت مزرعه‌ای در ساردوئیه و دانشگاه شهید باهنر کرمان انجام شد.<br />نتایج: خفتگی، تکوین ناقص رویان و پوکی سبب کاهش درصد رویش هستند. شکست خفتگی و رویش دانه، با تیمار سرما بدون استفاده از تیمار شیمیایی بهینه شد که نشان‌دهنده خفتگی از نوع مورفوفیزیولوژیک (MPD) است. در دمای ℃7-5، حدود 45-30 روز پس از کشت، رویش بالاتر از 90% مشاهده شد که در سال اول تکوین، دانه‌رست‌های لپه‌ای و در سال دوم برگ‌های طوقه‌ای (روزت) تشکیل شدند. در کشت مزرعه‌ای، در سال سوم کشت، حدود 20-30 درصد گیاهان، پس از تشکیل برگ‌های روزت و برگ‌های ساقه‌ای، گل‌آذین چتر مرکب و میوه شیزوکارپ دادند و در سال چهارم، همه گیاهان کشت شده، گل و دانه تولید کردند. بخش زیرزمینی که از سال اول شروع به تکوین می‌نماید طی نمو با تشکیل بافت چوب‌پنبه‌ای قهوه‌ای می‌شود.<br />نتیجه‌گیری: خفتگی دانه‌ در زیره از نوع مورفوفیزیولوژیک بوده و چرخه تکوینی گیاه تا تشکیل گل و میوه 4-3 سال طول می‌کشد. نتایج این مطالعه شروع اهلی‌سازی موفق این گونه را نشان داد که گزینش اکوتیپ‌های بهتر و برنامه‌های اصلاحی، در حال انجام هستند. همچنین مرحله نموی دانه (میوه) نقش مهمی در رویش موفق دارد. https://gpb.uk.ac.ir/article_4422_d71f5142463efcf6dc7be216cf4644b5.pdf