این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
تنش‌های محیطی در علوم زراعی، جلد ۱۰، شماره ۱، صفحات ۱۲-۱۹
عنوان فارسی اثر تنش خشکی و الیسیتورکیتوزان بر رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین، قندهای محلول و میزان پراکسیداسیون لیپیدی غشا در گیاه آویشن دنایی (Thymus deanensis Celak.) در شرایط آب‌وهوایی شهرکرد
چکیده فارسی مقاله مقدمه آویشن دنایی (Thymus daenensis) گیاهی دارویی از خانواده نعناعیان می­باشد که به‌صورت خودرو بیشتر در بخش­های غربی و مرکزی ایران به‌ویژه رشته‌کوه‌های زاگرس می­روید و دارای تنوع وسیعی ازنظر ترکیبات اسانس می­باشد (Ghasemi Pirbalouti et al., 2014). تنش خشکی عموماً باعث تخریب و شکسته شدن کلروپلاست­ها و کاهش میزان کلروفیل شده و مقدار فعالیت آنزیم­ها را در چرخه کالوین در طی فرآیند فتوسنتز کاهش می­دهد و در نهایت رشد سبزینه­ ای و عملکرد محصول کاهش می­یابد (Monakhova and Chernyadev, 2002). کیتوزان به عنوان یک الیسیتور زیستی برای بهبود بخشیدن بیوسنتز متابولیت­های ثانویه با بیان ژن در گیاهان دارویی تأیید شده است، همچنین جهت افزایش تولید گیاه، تحریک ایمنی گیاه، محافظت گیاه در مقابل میکروارگانیسم­ها، تحریک جوانه­زنی و رشد گیاه عمل می­کند (Yin et al., 2011). تحقیق حاضر با هدف ارزیابی برخی پاسخ­های فیزیولوژیکی شامل رنگیزه­ های فتوسنتزی، پرولین، قندهای محلول و پراکسیداسیون لیپید غشا گیاه آویشن دنایی نسبت به تنش خشکی و سطوح الیسیتور کیتوزان در شرایط آب و هوایی شهرکرد صورت گرفت. مواد و روش­ها این آزمایش در سال زراعی 1393 به‌منظور بررسی اثر سطوح مختلف تنش خشکی و کیتوزان بر رنگیزه­ های فتوسنتزی، پرولین، قندهای محلول، میزان پراکسیداسیون لیپیدی غشا و تراوایی غشای سلول در گیاه آویشن دنایی (Thymus deanensis Celak.) در شرایط آب‌وهوایی شهرکرد گردید. آزمایش با سه سطح S1 (شاهد تأمین نیاز صد درصد آبی) S2 (تأمین نیاز 50 درصد آبی) S3 (تأمین نیاز 25 درصد آبی) و کیتوزان در 3 سطح (0، 0.2 ، 0.4 گرم بر لیتر) و اسید استیک به‌ صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. نخست بذرهای موردنظربرای تهیه نشای موردنیازدراوایل بهار درگلخانه کشت شدند و سپس به بیرون گلخانه منتقل شدند. اعمال تیمارهای کیتوزان در دوره قبل از گلدهی، 50 درصد گلدهی و گلدهی کامل اعمال شد. سنجش رنگیزه­ های فتوسنتزی: میزان کلروفیل a، b و کاروتنوئید با روش آرنون (Arnon, 1967)با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول‌موج‌های 663 و 645 نانومتر اندازه ­گیری شد. اندازه ­گیری پرولین: مقدارپرولین براساس روش بیتس ((Bates et al., 1973در طول‌ موج 520 نانومتر اندازه­ گیری شد. اندازه­ گیری قند­های محلول: کربوهیدرات­های محلول بااستفاده ازمعرف آنترون با دستگاه اسپکتروفتومتری در طول‌موج 625 نانومتر بر اساس روش (Fsles, 1951) اندازه­ گیری شد. مالون دی­ آلدئید (پراکسیداسیون لیپیدی غشا): اندازه­ گیری این شاخص بر اساس روش رابرت و همکاران (Robbert et al., 1980) با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول‌موج‌های 532 و 600 نانومتر قرائت شد. تراوایی غشای سلولی: با استفاده از دستگاه EC متر به روش لاتس et al., 1998)Lutts) محاسبه گردید. تجزیه­ های آماری و مقایسه میانگین­ ها به روش آزمون حداقل تفاوت معنی­ دار بااستفاده از نرم‌افزار SASو MSTATC در سطح احتمال پنج درصد صورت گرفت. نتایج و بحث رنگیزه­ های فتوسنتزی: اثر تنش خشکی بر کلروفیل a در سطح یک درصد معنی­دار بوده است. با افزایش تنش خشکی از میزان کلروفیل a مقداری کاسته شد. به نظر می­رسد با افزایش تنش و فعالیت انواع گونه­ های اکسیژن واکنش­گر، فعالیت آنزیم کلروفیلاز می­شود. کیتوزان تغییر قابل توجهی در رنگیزه­ های فتوسنتزی نداشت. پرولین: اثر سطوح مختلف تنش خشکی، الیسیتور کیتوزان و اثر برهمکنش آن‌ها در سطح یک درصد بر محتوای پرولین برگ گیاه آویشن دنایی معنی­دار بود. درواقع مقدار پرولین تحت شرایط تنش کم‌آبی شدید و متوسط افزایش می­ یابد، به‌این‌ترتیب که بیشترین میزان پرولین (3.85) میکرو مول بر گرم از تنش خشکی شدید و کیتوزان 0.4 گرم بر لیتر به دست آمد. با کاهش پتانسیل آب، میزان سنتز پرولین از گلوتامیک اسید افزایش می‌یابد(Liang et al., 2013). محتوای قندهای محلول برگ: اثر بر هم کنش تنش خشکی و کیتوزان، بر قندهای محلول برگ معنی­دار نبود، اما با افزایش تنش خشکی، مقدار قند محلول در اندام هوایی به‌طور معنی­داری نسبت به گیاه شاهد افزایش یافت. پراکسیداسیون لیپیدی غشا: اثر تنش خشکی، الیسیتور کیتوزان و اثر برهمکنش آن‌ها بر پراکسیداسیون لیپیدی غشا گیاه آویشن دنایی در سطح یک درصد معنی­ دار شد. در مطالعه اثر تنش خشکی بر گیاهچه­ های سیب تولید فزاینده مالون دی آلدئید در برگ ناشی از تنش خشکی مشاهده شد ((Yang et al., 2009. در این بررسی نشان داده شد که محلول پاشی با کیتوزان 0.4 گرم بر لیتر توانست خسارت وارد شده را بر اثر تنش خشکی جبران کند. تراوایی غشای سلولی: اثر تنش خشکی، کیتوزان در سطح یک درصد بر تراوایی غشای سلول معنی­ دار بود، نتیجه‌گیری تنش خشکی باعث ایجاد تنش اکسیداتیو در گیاه آویشن شد، که محلول‌پاشی کیتوزان توانست خسارت ناشی از تنش خشکی را با افزایش تنظیم‌کننده­ های اسمزی مانند پرولین و کاهش پراکسیداسیون لیپیدی غشا را جبران نماید و تراوایی غشای سلول را کاهش دهد. در واقع کیتوزان با نقش حفاظتی خود می­تواند باعث پایداری بیشتر غشاها گردد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله اکسیداتیو، تنش آب، کلروفیل، گیاه دارویی، مالون دی آلدئید،
عنوان انگلیسی The effect of drought stress and elicitor of chitosan on photosynthetic pigments, proline, soluble sugars and lipid peroxidation in Thymus deanensis Celak. in Shahrekord climate
چکیده انگلیسی مقاله Introduction Thymus daenensis as a medicinal plant dispersed in high altitudes in Zagros Mountains range, western and south western Iran and has an extensive diversity of chemical composition of essential oil (Ghasemi Pirbalouti et al., 2014). Water stress has been considered as one of the limit factors for plant production (Passioura, 2007). Drought condition frequently leads to oxidative stress primarily due to chloroplast damaging and injury, leading to over-reduction of the chlorophyll content and enzyme activity in calvin cycle and finally it can reduce grow and yield of plant (Monakhova and Chernyadev, 2002). Chitosan categorized as a biotic elicitor in plants which activates gene expression for secondary metabolites, increasing of plant production, conservation of plant against microorganisms, seed germination and for growing in plants (Yin et al., 2011). The objective of this experiment was to investigate the effect of drought stress and chitosan application on physiological traits including photosynthetic pigments, proline, soluble sugars, and lipid peroxidation in T.deanensis in Shahrekord climate condition. Materials and methods In order to determine, the effect of drought stress and foliar application of chitosan on photosynthetic pigments, proline, soluble sugar, lipid peroxidation and cell membrane permeability of T. daenensis an experiment was conducted in Shahrekord climate in 2014. The experiment was laid out as factorial arrangement in complete randomized with three replications. Drought stress levels included well-watered (field capacity), irrigated daily to 50% field capacity (mild stress), and irrigated daily to 25% field capacity (severe stress), combined with three chitosan levels 0, 0.2, 0.4 g L-1 and acetic acid. At first seeds were planted in spring of 2014 in greenhouse conditions and then transferred in climate conditions. Chitosan was sprayed three times, just prior to flowering stage, at 50% flowering and at full flowering. Photosynthetic Pigments. Chlorophyll and carotenoid content was determined by Arnon method (1967). Proline. Proline concentration was measured by Bates et al., (1973). Leaf soluble sugars content. Soluble sugars content was determined by Fsles, (1951). Lipid peroxide (MDA). The lipid peroxidation level in plant tissues was determined in terms of MDA concentration (Robbert et al., 1980). Cell membrane permeability. Membrane permeability was determined by measuring (Lutts et al.,1998). Statistical analysis. SAS software and MSTATC were used for data analysis and means were compared using least significant difference. Results and discussion Photosynthetic pigments: The effect of drought stress had significantly (p≤0.01) on chlorophyll a. It seems that, when water stress intensified, activity of reactive oxidative species and chlorophylls’ enzyme increased. In general, foliar application of chitosan did not change on photosynthetic pigments. Proline: The effect of drought stress, chitosan and interaction between drought stress and chitosan had significantly (p≤0.01) on proline. When water stress intensified, proline increased. The highest proline content was obtained (3.85) µmol g-1 from severe stress and 0.4 g L-1 chitosan. By decreasing of water potential, the synthesis of proline from glutamic acid increased (Liang et al., 2013). Soluble Sugars: The interaction between drought stress and chitosan did not significant on soluble sugars but when water stress intensified, soluble sugars increased. Lipid peroxide (MDA content): The effect of drought stress, chitosan and interaction between drought stress and chitosan had significantly (p≤0.01) on lipid peroxide. In the study the effect of water stress on apple seedling, MDA content increased (Yang et al., 2009). In this study, spraying with 4 g L-1 chitosan could compensated damage caused by drought stress. Membrane permeability: The effect of drought stress and chitosan had significantly (p≤0.01) on membrane permeability. Conclusion Drought stress provokes ROS production in thyme plant, the compensatory effect of chitosan on reducing the negative impact of stressful conditions on plant was mainly due to stimulation of osmotic adjustment through proline accumulation, and reduction of lipid peroxidase level and therefore improvement of the integrity of cell membranes.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله زهره امامی بیستگانی | emami bistgani
دانش آموخته دکتری زراعت دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان (Ramin agriculture and natural resources university)

سید عطایالله سیادت | s a
استاد گروه زراعت دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان (Ramin agriculture and natural resources university)

عبدالمهدی بخشنده |
استاد گروه زراعت دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان (Ramin agriculture and natural resources university)

عبدالله قاسمی پیربلوطی | ghasemi pirbalouti
دانشیار گروه گیاهان دارویی و مرکز پژوهش گیاهان دارویی، معطر و دامپزشکی سنتی دانشگاه آزاد اسلامی شهرکرد.
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه آزاد اسلامی شهرکرد (Islamic azad university of shahrekord)

نشانی اینترنتی http://escs.birjand.ac.ir/article_527_6c95425824893b5a1526ee5fe436dfe6.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/2420/article-2420-391292.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات