Современное состояние и открытые вопросы праймирования семян лука репчатого

Современное состояние и открытые вопросы праймирования семян лука репчатого

Автор: Янченко А.В., Бухаров А.Ф., Федосов А.Ю., Иванова М.И., Меньших А.М., Белова С.В.

Журнал: Овощи России @vegetables

Рубрика: Селекция, семеноводство и биотехнология растений

Статья в выпуске: 5 (79), 2024 года.

Бесплатный доступ

Актуальность. В контексте изменения климата при выращивании лука репчатого необходимы инновационные решения, которые послужат основой для поддержки селекционеров и семеноводов и фермеров, в частности, касающиеся с важнейшего вопроса качества семян. Одним из методов, способствующим улучшению жизнеспособности семян, является праймирование, что приводит к быстрому и равномерному прорастанию и появлению всходов лука репчатого.

Лук репчатый, прорастание семян, праймирование семян, признаки качества семян

Короткий адрес: https://sciup.org/140307824

IDR: 140307824   |   DOI: 10.18619/2072-9146-2024-5-31-37

Список литературы Современное состояние и открытые вопросы праймирования семян лука репчатого

  • FAOSTAT. Onion Production, Area and Productivity. 2021. Available online: http://www.fao.org/faostat/en/#data/QC (accessed on 12 May 2024).
  • Lyngkhoi F., Saini N., Gaikwad A.B., Thirunavukkarasu N., Verma P., Silvar C., Yadav S., Khar A. Genetic diversity and population structure in onion (Allium cepa L.) accessions based on morphological and molecular approaches. Physiol. Mol. Biol. Plants. 2021;(27):2517–2532. https://doi.org/10.1007/s12298-021-01101-3
  • Соловьева О.А. Технология возделывания репчатого лука при капельном орошении. Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2022;1(65):171-179. https://doi.org/10.32786/2071-9485-2022-01-16 https://elibrary.ru/jtiqry
  • Villano C., Esposito S., Carucci F., Iorizzo M., Frusciante L., Carputo D., Aversano R. High-throughput genotyping in onion reveals structure of genetic diversity and informative SNPs useful for molecular breeding. Mol. Breed. 2019;(39):5. https://doi.org/10.1007/s11032-018-0912-0
  • Ren F., Zhou S. Phenolic components and health beneficial properties of onions. Agriculture. 2021;(11):872. https://doi.org/10.3390/agriculture11090872
  • Padula G., Xia X.Z., Hołubowicz R. Welsh onion (Allium fistulosum L.) seed physiology, breeding, production and trade. Plants. 2022;(11):343. https://doi.org/10.3390/plants11030343
  • FAO. Seed and Seed Quality: Technical Information for FAO Emergency Staff; FAO Seed and Plant Genetic Resources Service: Rome, Italy, 2006.
  • Khan M.. Javed Iqbal M., Abbas M., Raza H., Waseem R., Arshad A. Loss of vigour and viability in aged onion (Allium cepa L.) seeds. Int. J. Agric. Biol. 2004;(6):708–771.
  • Borowski E., Michałek S. The effect of seed conditioning on the emergence and early growth of onion and carrot seedlings. Ann. Univ. Mariae Curie-Skłodowska Setio EEE. 2006;(16):119–129.
  • Brar N.S., Kaushik P., Dudi B.S. Assessment of natural ageing relatedphysio-biochemical changes in onion seed. Agriculture. 2019;(9):163. https://doi.org/10.3390/agriculture9080163
  • Hourston J.E., Pérez M., Gawthrop F., Richards M., Steinbrecher T., Leubner-Metzger G. The effects of high oxygen partial pressure on vegetable Allium seeds with a short shelf-life. Planta. 2020;(251):105. https://doi.org/10.1007/s00425-020-03398-y
  • Heydecker W., Higgins J., Gulliver R.L. Accelerated germination by osmotic seed treatment. Nature. 1973;(246):42–44.
  • Heydecker W., Gibbins B.M. The ‘priming’ of seeds. Acta Hortic. 1978;(83):213–215.
  • Waterworth W.M., Bray C.M., West C. E. Seeds and the art of genome maintenance. Front. Plant Sci. 2019;(10):706. https://doi.org/10.3389/fpls.2019.00706
  • Harris D., Pathan A.K., Gothkar P, Joshi A., Chivasa W., Nyamudeza P. On-farm seed priming: Using participatory methods to revive and refine a key technology. Agric. Syst. 2021;(69):151–164. https://doi.org/10.1016/S0308-521X(01)00023-3
  • Paul S., Dey S., Kundu R. Seed priming: An emerging tool towards sustainable agriculture. Plant Growth Regul. 2022;(97):215–234. https://doi.org/10.1007/s10725-021-00761-1
  • Pagano A., Macovei A., Xia X., Padula G., Hołubowicz R., Balestrazzi A. Seed Priming Applied to Onion-Like Crops: State of the Art and Open Questions. Agronomy. 2023;(13):288. https://doi.org/10.3390/agronomy13020288
  • Bray C.M. Biochemical processes during the osmopriming of seeds. In Seed Development and Germination; Kigel, J., Galili, G., Eds.; Dekker, M. Inc.: New York, NY, USA, 1995; pp. 767–789.
  • Paparella S., Araujo S.S., Rossi G., Wijayasinghe M., Carbonera D., Balestrazzi A. Seed priming: State of the art and new perspectives. Plant Cell Rep. 2015;(34):1281–1293. https://doi.org/10.1007/s00299-015-1784-y
  • Янченко А.В., Бухаров А.Ф., Федосов А.Ю. Прайминг – инновационное развитие методологии подготовки семян к посеву (обзор). Овощи России. 2023;(5):28-36. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2023-05-28-36 https://elibrary.ru/rgdvqz
  • Farooq M., Usman M., Nadeem F., Rehman H., Wahid A., Basra S.M.A., Siddique K.H.M. Seed priming in field crops: Potential benefits, adoption and challenges. Crop Pasture Sci. 2019;(70):731–771. https://doi.org/10.1071/CP18604
  • Sarkar D., Singh S., Parihar M., Rakshit A. Seed bio-priming with microbial inoculants: A tailored approach towards improved crop performance, nutritional security, and agricultural sustainability for smallholder farmers. Curr. Res. Environ. Sustain. 2021;(3):100093. https://doi.org/10.1016/j.crsust.2021.100093
  • Madsen M.D., Svejcar L., Radke J., Hulet A. Inducing rapid seed germination of native cool season grasses with solid matrix priming and seed extrusion technology. PLoS ONE. 2018;(13):e0204380. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0204380
  • Rhaman M.S., Imran S., Rauf F., Khatun M., Baskin C.C., Murata Y., Hasanuzzaman M. Seed priming with phytohormones: An effective approach for the mitigation of abiotic stress. Plants. 2021;(10):37. https://doi.org/10.3390/plants10010037
  • Mahakham W., Sarmah A.K., Maensiri S., Theerakulpisut P. Nanopriming technology for enhancing germination and starch metabolism of aged rice seeds using phytosynthesized silver nanoparticles. Sci. Rep. 2017;(7):8263. https://doi.org/10.1038/s41598-017-08669-5
  • El-Badri A.M.A., Batool M., Mohamed I.A.A., Khatab A., Sherif A., Wang Z.K., Salah A., Nishawy E., Ayaad M., Kuai J., et al. Modulation of salinity impact on early seedling stage via nano-priming application of zinc oxide on rape seed (Brassica napus L.). Plant Physiol. Biochem. 2021;(166):376–392. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2021.05.040.
  • Shelar A., Singh A.V., Maharjan R.S., Laux P., Luch A., Gemmati D., Tisato V., Singh S.P., Santilli M.F., Shelar A., et al. Sustainable Agriculture through Multidisciplinary Seed Nanopriming: Prospects of Opportunities and Challenges. Cells. 2021;(10):2428. https://doi.org/10.3390/cells10092428
  • Amritha M.S., Sridharan K., Puthur J.T., Dhankher O.M. Priming with nanoscale materials for boosting abiotic stress tolerance in crop plants. J. Agric. Food Chem. 2021;(69):10017–10035. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.1c03673
  • Белова С.В., Янченко А.В. Эффективность праймирования семян моркови (Daucus carota L.) с применением нанокомпозитов металлополимеров в неводных растворителях. Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2023;(106):197-202. https://doi.org/10.21515/1999-1703-106-197-202 https://elibrary.ru/crdvkr
  • Araújo S.S., Paparella S., Dondi D., Bentivoglio A., Carbonera D., Balestrazzi A. Physical methods for seed invigoration: Advantages and challenges in seed technology. Front. Plant Sci. 2016;(7):646. https://doi.org/10.3389/fpls.2016.00646
  • Козлов И.И., Кунавин Г.А. Применение биологически активных веществ при выращивании лука репчатого. Аграрный вестник Урала. 2011;3(82):69-70. https://elibrary.ru/pajrnf
  • Ellis R.H., Butcher P.D. The effects of priming and ‘natural’ differences in quality amongst onion seed lots on the response of the rate of germination to temperature and the identification of the characteristics under genotypic control. J. Exp. Bot. 1988;(39):935–950.
  • Murray G.A., Swensen J.B., Beaver G. Emergence of spring- and summer- planted onions following osmotic priming. Hortscience. 1992;(27):409–410.
  • Bujalski W., Nienow A.W. Large-scale osmotic priming of onion seeds: A comparison of different strategies for oxygenation. Sci. Hortic. 1991;(46):13–24.
  • Edelstein M., Welbaum G.E. Seed O2 uptake and germination of coldtolerant and cold-intolerant cultivars of muskmelon. Crop Sci. 2011;(51):810–817.
  • Horita M., Saruyama H. Acceleration of germination of onion seeds by priming treatment with trehalose and raffinose. Hortic. Res. 2006;(5):75–78.
  • Saranya N., Renugadevi J., Raja K., Rajashree V., Hemalatha G. Seed priming studies for vigour enhancement in onion CO onion (5). J. Pharm. Phytochem. 2017;(6):77–82.
  • Veena M., Puthur J.T. Seed nutripriming with zinc is an apt tool to alleviate malnutrition. Environ. Geochem. Health. 2022;(44):2355–2373. https://doi.org/10.1007/s10653-021-01054-2
  • Thejeshwini B., Manohar Rao A., Hanuman Nayak M., Sultana R. Effect of seed priming on plant growth and bulb yield in onion (Allium cepa L.). Int. J. Curr. Microbiol. Appl. Sci. 2019;(8):1242–1249. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2019.801.131
  • Khan M.N., Khan Z., Luo T., Liu J., Rizwan M., Zhang J., Xu Z.; Wu H., Liyong Hu L. Seed priming with gibberellic acid and melatonin in rapeseed: Consequences for improving yield and seed quality under drought and nonstress conditions. Ind. Crops Prod. 2020;(156):112850. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112850
  • Caseiro R., Bennet M.A., Marcos-Filho J. Comparison of three priming techniques for onion seed lots differing in initial seed quality. Seed Sci. Technol. 2004;(32):365–375.
  • Da Silva J.E.S.B., de Paiva E.P., Leite M.d.S., Torres S.B., de Souza Neta M.L., Guirra K.S. Salycilic acid in the physiological priming of onion seeds subjected to water and salt stress. Rev. Bras. Eng. Agric. Amb. 2019;(23):219–224.
  • Dearman J., Brocklehurst P.A., Drew R.L.K. Effects of osmotic priming and ageing on onion seed germination. Ann. Bot. 1986;(108):639–648.
  • Basra A.S., Singh B., Malik C.P. Amelioration of the effects of ageing in onion seeds by osmotic priming and associated changes in oxidative metabolism. Biol. Plant. 1994;(36):365–371.
  • Brar N.S., Kaushik P., Dudi B. Effect of seed priming treatment on the physiological quality of naturally aged onion (Allium cepa L.) seeds. Appl. Ecol. Environ. Res. 2019;(18):849–862.
  • Muruli C.N., Bhanuprakash K., Channakeshava B.C. Impact of seed priming on vigour in onion (Allium cepa L.) seeds. J. Appl. Hortic. 2016;(18):68–70. https://doi.org/10.37855/jah.2016.v18i01.15
  • Acharya P., Jayaprakasha G.K., Crosby K.M., Jifon J.L., Patil B.S. Green-synthesized nanoparticles enhanced seedling growth, yield, and quality of onion (Allium cepa L.). ACS Sustain. Chem. Eng. 2019;(7):14580–14590. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.9b02180
  • Коцарева Н.В., Шабетя О.Н., Ореховская Т.А. Влияние предпосевной обработки семян на структуру урожая лука репчатого. Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2018;(4):54-58. https://elibrary.ru/uqkita
  • Morillo-Coronado A.C., Martinez-Anzola H.G., Velandia-Diaz J.D., Morillo-Coronado Y. Effects of static magnetic fields on onion (Allium cepa L.) seed germination and early seedling growth. Rev. Ciencia Agric. 2022;(39):30–41. https://doi.org/10.22267//rcia.223901.169
  • Hołubowicz R., Kubisz L., Gauza M., Tong Y., Hojan-Jezierska D. Effect of low frequency magnetic field (LFMF) on the germination of seeds and selected useful characteristics of onion (Allium cepa L.). Not. Bot. Hortic. Agrobot. 2014;(42):168–172. https://doi.org/10.15835/nbha4219131
  • Хныкина А.Г., Рубцова Е.И. Зависимость посевных качеств овощных культур от чистоты следования импульсов при их предпосевной обработке импульсным электрическим полем / Новые технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности с использованием электрофизических факторов и озона: сб. науч. тр. по материалам VII Всероссийской науч.-практ. конф. Ставрополь, 2012. С.115-123.
  • Оськин С.В., Хныкина А.Г., Рубцова Е.И. Необходимость повышения посевных качеств мелкосеменных овощных культур ИЭП. Университет. Наука. Идеи и решения. 2010;(1):3. https://elibrary.ru/tyllxv
  • Ливинский С.А., Стародубцева Г.П., Афанасьев М.А. Преобразователь напряжения для установки предпосевной обработки семян. Вестник АПК Ставрополья. 2016;4(24):35-39. https://elibrary.ru/xwyxjx
  • https://www.incotec.com/ Available online (accessed on 12 May 2024)
  • https://www.bejo.com/ Available online (accessed on 12 May 2024)
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp