بررسی اثرات تنش خشکی و هگزاکونازول بر صفات فیزیومورفولوژیک گیاه پنیرک (.Malva sylvestris L)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار و عضو هیئت‌علمی، گروه کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دامغان، دامغان

2 فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد، گروه کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد دامغان، دامغان

چکیده

تنش کم‌آبی یکی از شایع‌ترین تنش‌های غیر‌زیستی است که رشد گیاه را در مناطق خشک و نیمه‌خشک محدود می‌کند. هگزاکونازول از ترکیبات تریازولی، انواع جدیدی از مواد شیمیایی هستند که با جلوگیری از سنتز جیبرلین منجر به کاهش رشد رویشی و افزایش رشد زایشی می­گردند. به‌منظور ارزیابی تأثیر تیمار هگزاکونازول بر صفات مورفوفیزیولوژیک گیاه پنیرک تحت تنش خشکی، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با چهار تکرار در شهرستان نیشابور انجام شد. در مرحله چهار تا پنج‌برگی رشد گیاه، تنش خشکی در شاهد و مرحله 50 درصد ظرفیت زراعی و تیمار هگزاکونازول در سه سطح صفر، 15 و 25 میلی‌گرم در لیتر به‌صورت اسپری برگی اعمال شد. بر اساس عکس ­العمل گیاه حدود دو ماه تیمار انجام شد، سپس صفات فیزیومورفولوژیک و فعالیت آنزیم­های آنتی­ اکسیدانت در برگ گیاه موردسنجش قرار گرفت. نتایج تجزیه واریانس داده ­ها نشان داد که اثرات متقابل تنش خشکی و تیمار هگزاکونازول، موجب کاهش طول ساقه، ریشه و سطح برگ و افزایش نسبت ریشه به ساقه، وزن تر و خشک و غلظت پرولین و فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز گردید و همچنین مشاهده شد که تیمارها تأثیری بر روی تعداد برگ، کلروفیل a، b، کل و پروتئین نداشتند. نتایج این تحقیق نشان داد تیمار هگزاکونازول با کاهش رشد سطح برگ و تعداد برگ و افزایش رشد ریشه نسبت به ساقه، رشد رویشی ساقه و ریشه، وزن تر و خشک، کلروفیل، قندهای محلول، آنزیم­های کاتالاز و پراکسیداز و غلظت پرولین مکانیسم دفاعی گیاه را نسبت به تنش خشکی بهبود می­بخشد. همچنین مشخص گردید که تنظیم‌کننده رشد گیاهی مانند هگزاکونازول می­تواند در توسعه رشدی و بهبود برخی خصوصیات گیاهی مؤثر بوده و از شدت تنش بر گیاه بکاهد.

کلیدواژه‌ها


Abbaszadeh, B., Sharifi Ashourabadi, E., Lebaschi, M.H, Naderi Hajibagher Kandy, M., Moghadami, F., 2008. The effect of drought stress on proline contents, soluble sugars, chlorophyll and relative water contents of balm (Melissa officinalis L.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants. 23(4), 504- 513. [In Persian with English summary].

Afsharmohammdian, M., Ghanati, F., Ahmadiani, S., Sadrzamani, K., 2016. Effect of drought stress on the activity of antioxidant enzymes and soluble sugars content of pennyroyal (Mentha pulegium L.). Nova Biologica Reperta. 3(3), 228-237.

Akbari, G.A., Hojati, M., Modarres-Sanavi, S.A.M., Ghanati, F., 2011. Exogenously applied hexaconazole ameliorates salinity stress by inducing an antioxidant defense system in Brassica napus L. plants. Pesticide Biochemistry and Physiology. 100, 244–250.

Amiri Deh Ahmadi, S.R., Parsa, M., Nezami, A., Ganjeali, A., 2010. The effects of drought stress at different phenological stages on growth indices of chickpea (Cicer arietinum L.) in greenhouse conditions. Iranian Journal of Pulses Research. 8 (1), 157-166. [In Persian with English summary].

Ardakani, M.R., Abbaszadeh, B., Sharifi Ashourabadi, E., Lebaschi, M.H., Moaveni, P., Mohabati, F., 2010. The effect of drought stress on growth indices of balm (Melissa officinalis L.). Plant and Ecosystem. 5 (21), 47-58. [In Persian with English summary].

Arnon, A.N., 1967. Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agronomy Journal. 23, 112-121.

Bates, L.S., Waldern, R.P., Teave, I.D., 1973. Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant and Soil. 39, 205-207.

Bayat, H., Mardani, H., Arouie, H., Salahvarzi, Y., 2011. Effects of salicylic acid on morphological and physiological characteristics of cucumber seedling (Cucumis sativus cv. Super Dominus) under drought stress. Journal of Plant Production. 18 (3), 63-76.

Beck, E., Fettig, S., Knake, C., Hartig, K., Bhattari, T., 2007. Specific and unspecific responses of plants to cold and drought stress. Biosciences. 32(3), 501–510.

Bisht, R., Singaria, P., Mathur, N., Bohra, S.P., 2007. Triazoles: Their effects on net photosynthetic rate, transpiration rate and stomatal resistance in Setaria assel plants grown in vivo. Asian Journal of Experimental Biological Science. 2, 271-276.

Chance, B., Maehly, A.C., 1955. Assay of catalases and peroxidases. Methods in Enzymology. 2, 764775.

Davis, T.D., 1991. Regulation of tree growth and development with triazole compounds. Arboriculture. 17 (6), 167-170.

Eising, R., Gerhardt, B., 1989. Catalase synthesis and turnover during peroxisome transition in the cotyledons of Helianthus annuus L. Plant Physiology. 89, 1000-1005.

Emadi, N., Balouchi, H.R., Jahanbin, Sh., 2012. Effect of drought stress and plant density on yield, yield components and some morphological characters of pinto bean (cv. C.O.S16) in Yasouj region. Electronic Journal of Crop Production. 5(2), 1-17. [In Persian with English summary].

Fletcher, R.A., Gilley, A., Davis, T.D., Sankhla, N., 2000. Triazole as plant growth regulators and stress protectant. Horticultural Reviews. 24, 55-138.

Ganjali, A., Nezami, A., 2008. Ecophysiology and determinatives yield of pulses. JDM Press. 500p. [In Persian]

Goldani, M., Kamali, M., 2011. Effects of hydrogen peroxide on water stress in Gomphrena (Gomphrena globosa L.) and Ornamental Amaranthus (Amaranthus tricolor L.). Plant Production Technology. 10 (2), 65-80. [In Persian with English summary].

Gomathinayagam, M., Abdul Jaleel, C., Lakshmanan, G.M., Panneerselvam, R., 2007. Changes in carbohydrate metabolism by triazole growth regulators in cassava (Manihot esculenta Crantz); effects on tuber production and quality. Biological Journal of the Linnean Society. 330 (9), 644-55.

Gopi, R., Abdul Jaleel, C., Sairam, R., Lakshmanan, G.M.A., Gomathinayagam, M., Panneerselvam, R., 2007. Differential effects of hexaconazole and paclobutrazol on biomass, electrolyte leakage, lipid peroxidation and antioxidant potential of Daucus carota L. Colloids and Surfaces Biointerfaces. 60, 180–186.

Hojati, M., Modarres-Sanavi, S.A., Ghanati, F. Panahi, M., 2011. Hexaconazole induces antioxidant protection and apigenin-7-glucoside accumulation in Matricaria chamomilla plants subjected to drought stress. Plant Physiology. 168, 782–791.

Hoshyar Fard, M.A., Darvish Mojani, T., 2004. Compatibility of insecticide- fungicide combination treatments of cotton seed respect to the germination, emergence and control of seedling diseases. Seed and Plant Production. 23(3), 281-296. [In Persian with English summary].

Irigoyen, J.J., Emerich, D.W., Sanchez-Diaz, M., 1992. Water stress induced changes in concentrations of proline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa L.) plants. Physiologia Plantarum. 84, 55-60.

Kishorekumar, A., Abdul Jaleel, C., Manivannan, P., Sankar, B., Sridharan, R., Somasundaram, R., Panneerselvam, R., 2006. Differential effects of hexaconazole and paclobutrazol on the foliage characteristics of Chinese potato (Solenostemon rotundifolius Poir, J.K. Morton). Acta Biologica Szegediensis. 50(3-4), 127-129.

Lakshmanan, G.M.A., Abdul Jaleel, C., Gomathinayagam, M., Panneerselvam, R., 2007. Changes in antioxidant potential and sink-organ dry matter with pigment accumulation induced by hexaconazole in Plectranthus forskholii Briq. Cell Research Biologies. 330, 814–820.

Lowry, O.H., Rosebrough, N.H., Farr, A.L., Randall, R.J., 1951. Protein measurement with the folin phenol reagent. Biology chemical. 193, 256-275.

Magnitskiy, S.V., Pasian, C.C., Bennett, M.A., Metzger, J.D., 2006. Controlling plug height of verbena, celosi and pansy by treating seeds with paclobutrazol. Horticultural Science. 41, 158-161.

Naeemi, M., Ali Akbari, Gh., Shirani Rad, A.H., Hassanloo, T., Abbas Akbari, Gh., 2012. Effect of zeolite application and selenium spraying on water relations traits and antioxidant enzymes in medicinal pumpkin (Cucurbita pepo L.) under water deficit stress conditions. Journal of Crops Improvement. 14 (1), 67-81. [In Persian with English summary].

Oliviera-Neto, C.F., Silva-Lobato, A.K., Goncalves-Vidigal, M.C., Costa, R.C.L., Santos.Filho, B.G., Alves, G.A.R., Silva-Maia, W.J.M., Cruz, F.J.R., Neres, H.K.B., Santos Lopes, M.J., 2009. Carbon compounds and chlorophyll contents in sorghum submitted to water deficit during three growth stages. Science and Technology. 7, 588-593.

Omidbeigi, R., 2012. Production and Processing of Medicinal Plants. 6th ed. Mashhad: Astane-e-Ghods-e-Razavi Press. 193-200. [In Persian].

Rahimi, M.Kordrostami, M., Mortezavi M., Safaei-Chaeikar, S., 2018. Determination of drought tolerance clones in Tea (Camellia sinensis L.) by investigating the activity of antioxidant enzymes. Journal of Iranian Plant Ecophysiological Research. 13 (49), 1-12. [In Persian with English summary].

Rastegar, M., 1992. Dry Farming. First ed. Berahmand Publication. 250p. [In Persian].

Razavi, S.M., 2003. Medicinal Plants. Tehran, Talash Publication, 104p. [In Persian with English summary].

Reddy, A.R., Chaitanya, K.V., Vivekanadan, M.V., 2004. Drought-induced responses of photosynthesis and Antioxidant metabolism in higher plants. Journal of Plant Physiology. 161, 1189-1202.

Setayesh-Mehr, Z., Ganjali, A., 2013. Effects of Drought Stress on Growth and Physiological Characteristics of Dill (Anethum graveolens L.). Journal of Horticultural Science. 27 (1), 27-35.

Sheligl, H. Q., 1986. Die verwertung orgngischer souren durch chlorella lincht. Planta Journal. 47-51.

Taiz, L., Zeiger. E., 2005. Plant Physiology. Vol. 2. (Translate); Kafi, M., Zand, A., Kamkar, B., Sharifi, H.R., Goldani, M., Mashad Jahad-e Daneshghahi. 379p.

Xiao, X., Xu, X., Yang, F., 2008. Adaptive responses to progressive drought stress in two Populus cathayana populations. Silva Fennica. 42 (5), 705–719.

Zarabi, M., Talaei, M., Soleimani, E. Haddad, R., 2010. The role of physiological and biochemical changes of six Olive cultivar exposed to drought stress. Journal of Horticultural Science. 24 (2), 244-234.