
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 623 |
تعداد مقالات | 6,502 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,649,911 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,255,935 |
بررسی اثر اندوفیت و ملاتونین بر بهبود رشد ریشه استویا تحت تاثیر شوری در شرایط هیدروپونیک | ||
پژوهشهای تولید گیاهی | ||
مقاله 2، دوره 30، شماره 2، تیر 1402، صفحه 21-38 اصل مقاله (1.41 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jopp.2021.19343.2855 | ||
نویسندگان | ||
مادح احمدی1؛ عظیم قاسم نژاد* 2؛ منصور قربانپور3 | ||
1دانشجوی دکتری گروه مهندسی علوم باغبانی و فضای سبز، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران. | ||
2نویسنده مسئول، دانشیار گروه مهندسی علوم باغبانی و فضای سبز، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران. | ||
3گروه گیاهان دارویی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه اراک، اراک، ایران | ||
چکیده | ||
چکیده سابقه و هدف: شوری خاک و آب از عمدهترین عوامل محدودکننده رشد گیاهان تلقی میشود. اثر شوری قبل از اینکه در اندام هوایی نمود یابد گسترش ریشه را تحت تاثیر قرار خواهد داد. در شرایط شور گیاه از طریق افزایش تعداد ریشه و همچنین طول ریشه تلاش می کند که پتانسیل جذبی عناصر کلیدی به ویژه پتاسیم را افزایش دهد. این تغییرات با کاهش اندام هوایی نیز همرا است. بنابراین گیاهان هرچه در این مقوله قویتر ظاهر شوند نسبت به شوری توانمندتر خواهند بود. روند روبه افزایش شوری خاک به دلیل بهم خوردن موازنه نزولات و تبخیر سالانه بر سطوح خاکهای شور میافزاید. بنابر این افزایش سطح زیرکشت گیاهان مقاوم به شوری و یا استفاده از تکنیک-های محافظتی اهمیت زیادی خواهد داشت. استویا علیرغم اهمیت زیاد، نسبت به شوری آب و خاک حساس است. امروزه نقش محرکهای زیستی و غیرزیستی در سازگاری گیاهان به ویژه گیاهان دارویی به شرایط نامساعد محیطی اهمیت زیادی دارد. در تحقیق حاضر اثر قارچهای اندوفیت و ملاتونین بر تغییرات ریشه استویا در تیمار با آب شور در شرایط هیدروپونیک بررسی خواهد شد. مواد و روش: تحقیق حاضر بهصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با شش تکرار در شرایط گلخانه و کشت هیدروپونیک در دو آزمایش متوالی انجام شد. تیمارهای استفاده شده شامل قارچهای اندوفیت جداسازی شده از سرخدار (در سه سطح شاهد بدون قارچ، سویه TB20، سویه TB2-3)، محلولپاشی با ملاتونین (در سه سطح شاهد بدون ملاتونین، 5/0 میکرومولار ملاتونین خالص و 5/0میکرومولار عصاره Thymus vulgaris) و سه سطح شوری NaCl (بدون شوری، شوری متوسط 80 میلیمولار و شوری زیاد 150 میلیمولار آب آبیاری) بودند. در هر دو آزمایش اولین محلولپاشی هفت روز و اولین آبیاری با سطوح شوری 10 روز پس از کاشت انجام شد. گیاهان آزمایشی از نقطه نظر صفات ریشه مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین عملکرد پیکر رویشی نیز مورد بررسی قرار گرفت. یافتهها: نتایج در هر دو آزمایش بیانگر اثرات مثبت ملاتونین و اندوفیت بر بهبود خصوصیات رشدی ریشه تحت تنش شوری بود. بهترین تیمارهای استفاده شده شامل عصاره آویشن و قارچ اندوفیت TB20 تحت شرایط بدون شوری بودند. اکثرصفات اندازهگیری شده از جمله حجم ریشه، طول ریشه وزن تر و خشک ریشه به ترتیب 5/2، 2- 5/1 و 2- 2/1 برابر نسبت به شاهد با کاربرد تیمارهای قارچ و ملاتونین افزایش یافت. اگرچه شوری تا حد متوسط نیز باعث افزایش صفات ریشه گردید اما با افزایش تنش شوری میزان این صفات به شدت و به صورت معنیداری کاهش یافت. روند مشابه ای نیز در عملکرد پیکر رویشی مشاهده شد. نتیجهگیری: از آنجایی که استفاده از ملاتونین و اندوفیت بهویژه TB20، محدودیتهای رشدی استویا در شرایط شوری را کاهش داده است پیشنهاد میگردد در این شرایط شوری از عصارهگیاهانی که حاوی ملاتونین هستند بیشتر مورد بررسی قرار گیرند. | ||
کلیدواژهها | ||
گیاهان دارویی؛ الیسیتور؛ سرخدار؛ محرک رشد؛ تنشهای محیطی | ||
مراجع | ||
1.Ghaheri, M., Kahrizi, D., Bahrami, G. & Mohammadi-Motlagh, H. (2019). Study of gene expression and steviol glycosides accumulation in Stevia rebaudiana Bertoni under various mannitol concentrations. Molecul. Bio. Rep. 46, 7-16.
2.Jarma-Orozco, A., Combatt-Caballero, E. & Jaraba-Navas, J. (2020). Growth and development of Stevia rebaudiana Bert., in high and low levels of radiation. Cur. Pl. Biol. 22, 1-5. https://doi.org/10.1016/ j.cpb.2020.100144.
3.Rady, M. M. & Mohamed, G. F. (2015). Modulation of salt stress effects on the growth, physio-chemical attributes and yields of Phaseolus vulgaris L. plants by the combined application of salicylic acid and Moringa oleifera leaf extract, Sci. Hort. 193, 105-113.
4.Smith, S. E. & Read, D. J. (2008). Mycorrhizal Symbiosis, 3rd edn Elsevier, Academic Press, New York, USA.
5.Arnao, M. B. & Hernandez-Ruiz, J. (2018). Melatonin and its relationship to plant hormones. Anna. Bot. 121, 195-207.
6.Ashraf, M. (2009). Biotechnological approach of improving plant salt tolerance using antioxidants as markers. Bio. Adv. 27, 84-93.
7.Azizi, F., Amiri, H. & Ismaili, A. (2020). Effect of Melatonin on Some Morphophysiological Characteristics of Phaseolus vulgaris cv. Sadri under Salinity Stress. J. Plant Res. 32, 3. [In Persian]
8.Zare Hoseini, R., Mohammadi Goltapeh, E., Kalatejari, S. & Dehghani, M. (2015). Effect of Vermicompost and Fungi Inoculation on Growth Characteristics and Steviosid Content of Stevia rebaudiana Bert. J. Med. Plants. 14 (56), 179-188. [In Persian] 9.Li, H., Guo, Y., Cui, Q., Zhang, Z., Yan, X., Ahammed, G. J., Yang, X., Yang, J., Wei, C. & Zhang, X. (2020). Alkanes (C29 and C31)-mediated intracuticular wax accumulation contributes to melatonin- and ABA-induced drought tolerance in watermelon. J. Plant Gro. Reg.39 (4), 1441-1450. 10.Demir Kaya, M., Atak, M., Çikili, Y. & Kolsarici, O. (2006). Seed treatment to overcomealt and drought stress during germination in sunflower (Helianthus annuus L.). Eur. J. Agr. 24, 291-295.
11.Veerendra, C., Ravindra, G., Kavita, D., Patil, S. & Shitalkumar, S. (2016). Development of Spectrophotometric Method and Validation for Melatonin in Tablet Dosage Form. W. J. Phar Phar Sci. 5 (6), 1440-1451.
12.Ansari, M. W., Kumar Trivedi, D., Kumar Sahoo, R., Singh Gill, S. & Tuteja, N. (2013). A critical review on fungi mediated plant responses with special emphasis to Piriformospora indica on improved production and protection of crops. Plant Phys. Biol.70, 403-410.
13.Schonfeld, M. A., Johnson, R. C., Carver, B. F. & Mornhinweg, D. W. 1988. Water relations in winter wheat as drought resistance indicator. Crop Sci. 28, 526-531.
14.Parida, A. K. & Das, A. B. (2005). Salt tolerance and salinity effects on plants: a review. Ecotox. Environ. Saf. 60, 324-349.
15.Yadav, A. K., Singh, S., Dhyani, D., & Ahuja, P. S. (2011). A review on the improvement of stevia (Stevia rebaudiana, Bertoni). Cana J. Plant Sci. 91, 1-27. doi:10.4141/CJPS10086.
16.Arnao, M. B. & Hernandez-Ruiz, J. (2018). Melatonin and its relationship to plant hormones. Anal. Bot. 121, 195-207.
17.Akbari, F., Arminian, A., Kahrizi, D., Fazeli, A. & Ghaheri, M. (2018). Effect of nitrogen sources on gene expression of Stevia rebaudiana (Bertoni) under in vitro conditions. Mole Cell Biol.64, 11-16.
18.Ahammed, G. J., Li, X., Liu, A. & Chen, S. (2020). Physiological and defense responses of tea plants to elevated CO2: a review. Front. Plant Sci. 11, 305.
19.Hasan, M. K., Ahammed, G. J., Sun, S., Li, M., Yin, H. & Zhou, J. (2019). Melatonin inhibits cadmium translocation and enhances plant tolerance by regulating sulfur uptake and assimilation in Solanum lycopersicum L. J. Agric. Food Chem. 67, 10563-10576.
20.Kapoor, R., Giri, B. & Mukerji, K. G. (2002). Effect of the vesicular arbuscular mycorrhizal (VAM) fungus Glomus fascilucatum on the essential oil yield related characters and nutrient acquisition in the crops of different cultivars of menthol mint (Mentha arvensis) under field conditions. Bio. Tech. 81, 77-79.
21.Arnao, M. B. (2015). Phytomelatonin: Discovery, content, and role in plants. Advance Bot. pp. 1-11.
22.Waller, W., Achatz, B., Baltruschat, H., Fodor, J., Becker, K., Fischer, M., Heier, T., Huckelhoven, R., Neumann, C., Wettstein, D., Franken, P. & Kogel, K.H. (2005). The endophytic fungus Piriformospora indica reprograms barley to salt stress tolerance, disease resistance and higher yield. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 102, 13386-13391.
23.Drüge, U., Baltruschat, H. & Franken, P. (2007). Piriformospora indica promotes adventitious root formation in cuttings. Sci. Hort. 112, 422-426.
24.Ghasemnezhad, A., Ahmadi, M. & Frouzy, A. (2020). Effect of some Yew endophytes on vegetative growth and phytochemical variation of Stevia rebaudiana B. J. Hort. Post. Res. 3 (Special Issue: Abiotic and Biotic Stresses in Horticultural Crops), Pp: 11-28.
25.Soufi, S., D’Urso, G., Pizza, P., Rezgui, S., Bettaieb, T. & Montoro, P. (2016). Steviol glycosides targeted analysis in leaves of Stevia rebaudiana (Bertoni) from plants cultivated under chilling stress conditions. Food Chem. 190, 572-580.
26.Tan, D. X., Manchester, L. C., Helton, P. & Reiter, R. J. (2007). Phytoremediative capacity of plants enriched with melatonin. Plant Sig. Beha. 2, 514-516.
27.Ganjali, A. R., Ajorlo, M. & Khaksafidi, A. (2017). The Effect of Drought and Salinity Stress on Seed Germination of (Alyssum Homalocarpum). J. Crop Bre.9 (21), 139-146. [In Persian]
28.Peskan-Berghofer, T., Shahollari, B., Giong, P. H., Hehl, S., Markert, C., Blanke, V., Kost, G., Varma, A. & Oelmuller, R. (2004). Association of Piriformospora indica with Arabidopsis thaliana roots represents a novel system to study beneficial plant-microbe interactions and involves early plant protein modifications in the endoplasmatic reticulum and at the plasma membrane. Phy. Planta. 122, 465-477.
29.Ghorbani, A., Razavi, S. M., Ghasemi, V. & Pirdeshti, H. (2019). Effects of endophyte fungi symbiosis on some physiological parameters of tomato plants under 10-day long salinity stress. J. Plant Proc. Func. 7 (27), 193-208. [In Persian] 30.Liang, D., Wang, B., Song, S., Wang, J., Wang, L., Wang, Q., Ren, X. & Zhao, X. (2019). Analysis of genetic effects on a complete diallel cross test of Pinus koraiensis. Euphytica. 215 (5), 1-12.
31.Ghasemnezhad, A. & Babaeizad, V. (2011). The influence of piri fungus (Priformospora indica) on vegetative growth and the content of caffeic acid of leaves of artichoke (Cynara scolymus L.). In J. Plant Prod. 18 (1), 130-140. [In Persian]
32.Setayeshmehr, Z. & Esmaeilzadeh, S. (2013). Effect of salt stress on some phonological and biochemical characteristics in Coriandrum sativum L. In J. Plant Prod. 20 (3), 111-126.
33.Wu, Sh., Wang, Y., Zhang, J., Gong, X., Zhang, Zh., Sun, J., Chen, X. & Wang, Y. (2020). Exogenous Melatonin Improves Physiological Characteristics and Promotes Growth of Strawberry Seedlings under Cadmium Stress. Hort. Plant J. Pp: 2468-0141.
34.Mahmoudzadeh, M., Rasouli-Sadaghiani, M. H., Hassani, A. & Barin, M. (2015). The Role of Mycorrhizal Inoculation on Growth and Essential Oil of Peppermint (Mentha piperita). J. Hort. Sci.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 394 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 391 |