پاسخ خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی اسفرزه (.Plantago ovata Forssk) به محلول‌پاشی برگی اسید سالیسیلیک و اسپرمین تحت شرایط تنش خشکی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای فیزیولوژی گیاهان زراعی، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گلستان

2 دانشیار، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گلستان

3 استادیار، گروه تولیدات گیاهی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبدکاووس، گلستان

چکیده

به‌منظور بررسی اثر تنش خشکی بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی اسفرزه مطالعه‌ای به‌صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 18 تیمار و سه تکرار در زمستان 1394 در مزرعه پژوهشی دانشگاه گنبدکاووس اجرا شد. در این آزمایش تیمارهای آبیاری (شاهد (بدون تنش)، قطع آبیاری در مرحله گل‌دهی و قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه) به‌عنوان فاکتور اصلی و اسید سالیسیلیک (صفر، 0.4 و 0.8 میلی‌مولار) و اسپرمین (صفر و 0.02 میلی‌مولار) به‌عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شدند. صفات مورد بررسی شامل؛ طول سنبله، تعداد دانه در بوته، وزن هزار دانه، عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه، شاخص برداشت، درصد موسیلاژ، عملکرد موسیلاژ، فاکتور تورم بذر، میزان تورم در هر گرم موسیلاژ و درصد پوسته بودند. نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که در اکثر صفات به‌جز تعداد پنجه در بوته، تعداد دانه در بوته و فاکتور تورم بذر بین اثرات تلفیقی قطع آبیاری، اسید سالیسیلیک و اسپرمین در سطح احتمال یک و پنج درصد اختلاف معنی‌داری وجود داشت. براساس نتایج حاصل بیش‌ترین میزان عملکرد دانه (8/540 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد بیولوژیک (2795 کیلوگرم در هکتار) از تیمار محلول‌پاشی اسید سالیسیلیک با غلظت 0.8 میلی‌مولار در شرایط قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه به‌دست آمد. بیش‌ترین درصد موسیلاژ دانه معادل 19.7 و میزان تورم برای هر گرم موسیلاژ (105.7 میلی‌لیتر) به تیمار محلول‌پاشی برگی اسید سالیسیلیک با غلظت 0.4 میلی‌مولار و اسپرمین با غلظت 0.02 میلی‌مولار به‌ترتیب تحت شرایط آبیاری کامل و قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه اختصاص داشت. با توجه به یافته‌های آزمایش استنباط می‌شود که محلول‌پاشی برگی گیاه دارویی اسفرزه با اسید سالیسیلیک و اسپرمین به غلظت‌های مناسب بتواند گامی مؤثر در جهت کاهش اثرات سوء ناشی از تنش کم‌آبی باشد.

کلیدواژه‌ها


Afsharmanesh, B., Afsharmanesh, Gh., Vakili Shahr babaki, M.A., 2008. Effect of water deficit and livestock manure on quantitative and qualitative yield and some physiological characteristics of Plantago ovata Forssk. Journal of Agricultural New Findings. 2(4), 327-337. [In Persian with English summary].

Bruneton, J., 1999. Pharmacognosy and phytochemistry medicinal plants. Techniques and documentation, vol 81, 2nd ed. Lavoisier Publishers, Paris, pp 106–109.

Chakraborty, M.K., Patel, K.V., 1992. Chemical composition of Isabgol (Plantago ovata Forsk) seed. Journal of Food Science, 29, 389-90.

Delavari, P.M., Baghizadeh, A., Enteshari, S.H., Kalantari, Kh.M., Yazdanpanah, A., Mousavi, E.A., 2010. The Effects of salicylic acid on some of biochemical and morphological characteristic of Ocimum basilicucm under salinity stress. Australian Journal of Basic and Applied Sciences. 4, 4832-4845.

Ebrahimzadeh, H., Mirmasuomi, M., Fakhr Tabatabaei, M., 1996. Study of the aspects of mucilage production in several regions of Iran with cultivation isabagol, plantago and psilium. Research and Construction. 33, 46-51. [In Persian with English summary].

Darvizheh, H., Zahedi, M., Abaszadeh, B., Razmjoo, J., 2018. Effects of irrigation regime and foliar application of salicylic acid and spermine on the contents of essential oil and caffeic acid derivatives in Echinacea purpurea L. Journal of Plant Growth Regulation. 37, 1267–1285. https://doi.org/10.1007/s00344-018-9874-z.

Ghasemi Dehkordi, N., 2002. Iranian Herbal Pharmacopeia. Ministry of Health and Medical Education, Food and Drug Administration Publication. Tehran. 795p. [In Persian].

Hara, M., Furukawa, J., Sato, A., Mizoguchi, T., Miura, K., 2012. Abiotic stress and role of salicylic acid in plantsIn: Parvaiza, A., Prasad, M.N.V (eds.), Abiotic Stress Responses in Plants. New York, NY: Springer, Pp. 235-251.

Jamal Omidi, F., Mohajjel Shoja, H., Sariri, R., 2018. Effect of water-deficit stress on secondary metabolites of Melissa officinalis L.: role of exogenous salicylic acid. Caspian Journal of Environmental Science. 16(2), 121-134.

Kalyanasundaram, N.K., Sriram, S., patel, B.R., Patel, R.B., Patel, D.H., Dalal, K.C., Gupta, R., 1984. Psyllium: a monopoly of Gujarat. Indian Journal of Horticulture, 28, 35-37.

Kang, G., Li, G., Xu, W., Peng, X., Han, Q., Zhu, Y., et al. 2012. Proteomics reveals the effects of salicylic acid on growth and tolerance to subsequent drought stress in wheat. Journal of Proteome Research. 11, 6066–6079.

Kaur-Sawhney, R., Tiburcio, A.F., Galston, A.W., 2003. Polyamines in plants: An overview. Journal of Cell and Molecular Biology. 2, 1-12.

Liu, M., Chen, J., Guo, Z., Lu, SH., 2017. Differential responses of polyamines and antioxidants to drought in a Centipedegrass Mutant in comparison to its wild type plants. Frontiers in Plant Science. 8, 792.

Mardani Karani, F., 2013. The Effect of vermicompost on growth and mucilage content and coping with the death of plant in Isabagol. Master's Thesis. Shahrekord University. [In Persian].

Moosavinick, M., 2012. Effect of different levels of sulfur fertilizer on quantitative and qualitative performance of Plantago ovate L. in drought stress conditions in Balochistan region. Journal of Agroecology. 4(2), 170-182. [In Persian with English summary].

Mustafavi, S.H., Shekari, F., Nasiri, Y., Hatami-Maleki, H., 2015. Nutritional and biochemical response of water-stressed valerian plants to foliar application of spermidine. Biological Forum–An International Journal. 7(1), 1811-1815.

Omidbaigi, R., 2005. Production and Processing of Medicinal Plants. Astane Quds Publication. Tehran. 438p. [In Persian].

Parvin, S., Lee, O.R., Sathiyaraj, G., Khorolragchaa, A., Kim, Y.J., Yang, D.C., 2014. Spermidine alleviates the growth of saline-stressed ginseng seedlings through antioxidative defense system. Elsevier B.V. 537(1), 70-80.

Pirjalili, F., Omidi, H., 2017. Effects of drought stress on grain yield and qualitative characteristics of three populations of Lallemantia royleana Benth. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants. 33(1), 25-38. [In Persian with English summary].

Pouryousf, M., 2007. The effect of soil fertilizing systems (organic and inorganic) on nutrients content, yield, yield components and mucilage of isabgol (Plantago ovata) under different irrigation regimes. PhD. Thesis in Agronomy. Faculty of Agriculture, University of Tehran, Iran. [In Persian].

Rahimi, A., Madah Hoseini, S., Sajjadinia, A.R., Roosta, H.R., Fateh, E., 2011. Water use and water-use efficiency of isabgol (Plantago ovata) and French psyllium (Plantago psyllium) in different irrigation regimes. Australian Journal of Crop Science. 5(1), 71-77.

Ramroudi, M., Galavi, M., Siahsar, B.A., Allahdo, M., 2011. Effect of micronutrient and irrigation deficit on yield and yield components of isabgol (Plantago ovata Forsk) using multivariate analysis. Journal of Food, Agriculture and Environment. 9(1), 247-251.

Razavizadeh, R., Shafeghat, M., Najafi, Sh., 2017. Effect of water deficit on morphological and physiological parameters of Carum copticum. Iranian Journal of Plant Biology. 6(22), 25-38. [In Persian with English summary].

Rezaichianah, A., Pirzad, A.S., 2014. Effect of salicylic acid on yield, yield components and essential oil of Nigella sativa L. under drought stress conditions. Iranian Journal of Field Crops Research. 12(3), 427-437. [In Persian with English summary].

Senaratna, T., Touchell, D., Bunn, E., Dixon, K., 2000. Acetyl salicylic acid (aspirin) and salicylic acid induce multiple stress tolerance in bean and tomato plants. Plant Growth Regulation. 30, 157–161.

Serrano, M., Martines-Romero, D., Castillo, S., Guillen, F., Velero, D., 2004. Role of calcium and heat treatmens in alleviating physiological changes induced mechanical damage in plum. Postharvest Biology and Technology. 34, 155-167.

Shaoyun, L., Su, W., Li, H., Guo, H., 2009. Abscisic acid improves drought tolerance of triploid bermudagrass and involves H2O2 and NO-induced antioxidant enzyme activities. Plant Physiology and Biochemistry. 47, 132-138.

Shi, H., Tiantian, Y., Zhulong, C., 2014. Comparative proteomic responses of two bermudagrass (Cynodon dactylon L). Pers. varieties contrasting in drought stress resistance. Plant Physiology and Biochemistry. 82, 218-228.

Takahashi, T., Kakehi, J.I., 2010. Polyamine: Ubiquitous polycations with unique roles in growth and stress responses. Annals of botany. 105, 1-6.

Thakur, A., Upadhyaya, S.D., Upadhyay, A., Preeti, S.N., 2012. Responses of moisture stress on growth, yield and quality of Isabgol (Plantago ovata Forsk). Journal of Agricultural Technology. 8(2), 563-570.

Thanki, R.J., Talati, J.G., 1983. Review of work done on quality evaluation on isabgol seed at Anand. Presented at V All India Workshop on Medicinal and Aromatic Plants held at Solan, Himachal Pradesh.

Yazdanpanah, S., Baghizadeh, A., Abbassi, F., 2011. The interaction between drought stress and salicylic and ascorbic acids on some biochemical characteristics of Satureja hortensis. African Journal of Agricultural Research. 6, 798-807.

Yordanov, V., Tsoev, T., 2000. Plant responses to drought, acclimation and stress tolerance. Photosynthica. 38, 171-186.