بررسی اثرسیتوکینین برشاخص‌های رشد و فتوسنتز گیاه Cucurbita maxima L. در سطوح مختلف خشکی

فیزیولوژی محیطی گیاهی

مقاله 2، دوره 11، شماره 42، تیر 1395، صفحه 56-65   

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

مریم نیاکان^* ؛ معصومه حبیبی

گروه زیست شناسی، واحد گرگان، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران

چکیده

خشکی از جمله تنش‌های محیطی است که به‌عنوان مهمترین عامل محدود کننده رشد و تولید گیاهان در اکثر نقاط جهان شناخته شده است. هدف از این تحقیق، بررسی اثر سطوح مختلف خشکی بر شاخص‌های مورفوفیزیولوژیکی گیاه Cucurbita maxima L. به شکل مستقل و نیز به همراه کاربرد کینتین در دو غلظت به شکل محلول پاشی بر میزان پارامترهای رشد، رنگیزه‌های فتوسنتزی و قندهای محلول و نامحلول برگ و ریشه بود. جهت رسیدن به این هدف، آزمایشی گلدانی در محیط باز به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در قالب 9 تیمار با 4 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. در مرحله رویشی سه سطح از تنش خشکی شامل ظرفیت 3/2 زراعی معادل تنش ملایم و 3/1 ظرفیت زراعی معادل تنش شدید خشکی به همراه کاربرد دو غلظت از کینتین شامل 2 و 4 میلی‌گرم در لیتر به شکل محلول پاشی بر اندام هوایی گیاهان اعمال شد. نتایج نشان داد که تنش خشکی موجب کاهش پارامترهای رشد، نشاسته ورنگیزه‌های فتوسنتزی و کاربرد کینتین منجر به افزایش معنی‌داری در آن‌ها شد. از سوی دیگر تنش خشکی قندهای محلول را افزایش داد در حالی که کاربرد کینتین موجب کاهش پارامترهای نامبرده شد. در مجموع کاربرد کینتین در این تحقیق توانست به‌طور قابل توجهی از اثرات منفی خشکی بر گیاه مورد تحقیق بکاهد.

کلیدواژه‌ها

خشکی؛ رنگیزه؛ قندهای محلول و نامحلول؛ کینتین

مراجع

Abdelmoneim, T., Tarek, S., Moussa, A.A., Almaghrabi, O. Hassan, A., Alzahrani, S. and Abdelbagi, I. (2014).  Increasing plant tolerance to drought stress by inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi. Life Science Journal. 11(1): 1-17.

Aliabadi Farahani, H. and Valadabadi, S.A.R.  (2010). Effect of arbuscular-mycorrhizal fungi on Coriander (Coriandrum sativum L.) under drought stress conditions. Iranian Journal of Water Soil Science, 24 (1): 69-80. (In Persian)

 Anjum, Sh.A., Xie, X.Y., Wang, Ch., Saleem, M.F., Man, Ch. and Lei, W. (2011). Morphological, physiological and biochemical responses of plants to drought stress. African Journal of Agricultural Research. 6: 2026-2032.

Aslani, Z., Hassani, A., Rasouli Sadaghiani, M.H., Sefidkan, F. and Brin, M. (2011). The effects of two species of arbuscular mycorrhizal fungi (Glomus mosseae and Glomus intraradices) on the growth, chlorophyll content and phosphorus uptake of basil (Ocimum basilicum L.) under drought conditions. Iran Medicinal and Aromatic Plants Research. 53(3): 486-471. (In Persian)

Ceccarelli, N., Curadi, M., Martelloni, L., Sbrana, C., Picciarelli, P. and Giovannetti, M. (2010). Mycorrhizal colonization impacts on phenolic content and antioxidant properties of artichoke leaves and flower heads two years after field transplant. Plant and Soil. 335: 311-323.

Einhellig, F.A. (1986). Mechanism and modes of action of allelochemicals. In: Putnam, A.R. and Tang, C.S., (Eds.). The Science of Allelopathy. John Wiley and Sons, New York, pp: 75 - 99.

Esmaeilpour, B., Jalilvand, P. and Hadian, J. (2013). Effect of drought stress and mycorrhizal fungi on some morpho-physiological traits and yield of Savory (Satureja hortensis L.). Ecology Journal. 5 (2): 177-169.

Ghasem Jukar, N., Nadian, H. A., Khalil Moghaddam, B., Heidari M. and Qarineh, M.H. (2015). The effect of mycorrhizal symbiosis on the growth and proline content in Leek (Allium porrum L.) and two mass Persian leek (Allium ampeloprasum ssp. Persicum L.) under drought. Journal of Plant Production. 38 (1): 15-26.

Gholinezad, R., Sirousmehr, A.R. and Fakheri, B. (2014). Effect of drought stress and organic fertilizers on the activity of some antioxidant enzymes, photosynthetic pigments, proline and yield of Borage (Borago officinalis). Journal of Horticultural Science (Agricultural Science and Technology). 28 (3): 346-338.

Habibi, S., Mskrbashy, M. and Farzaneh, M. (2014). Effect of three species of mycorrhizal fungi (Glomus spp.) on physiological indices of wheat in saline conditions. Plant products (Scientific Journal of Agriculture). 37 (3): 53-36.

Harborne, J.B. (1980). Plant Phenolics. In: Bell EA and Charlwood BV. (Eds.). Secondary Plant Products. Springer Verlag, Berlin, pp: 329 - 402.

Jalilvand, P., Esmaeilpour, B., Hadian, J. and Rasoulzadeh, A. (2012). Effect of drought stress and mycorrhizal fungi on plant growth and secondary metabolites of Satureja. Seventh Congress of Iranian Horticultural Sciences. Technology University of Isfahan. Pp: 2.

Jami Ahmadi, M., Kafi, M. and Nasiri Mohalati, M. (2005). The investigation of seed germination characteristics of Kochia scoparia in response to different levels of salinity in a controlled environment. Journal of Agricultural Researches of Iran. (2): 159-151. (In Persian)

Khalvati, M.A., Mozafar, A. and Schmidhalter, U. (2005). Quantification of water uptakeby arbuscular mycorrhizal hyphae and its significance for leaf growth, water relations, and gas exchange of barley subjected to drought stress. Plant Biology Stuttgart. 7: 706-712.

Krause, G.H. and Weis, E. (1991). Chlorophyll fluorescence and photosynthesis: The basics. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 42: 313-349.

Koucheki, A., Nasiri Mohalati, M., Mondani, F. and Khorramdel, S. (2012). New aspect on Ecological physiological aspects of crop plants. 1^st ed. Ferdowsi Mashhad University. Press, Ferdowsi Mashhad (Iran) pp. 613.

Ling-Lee, M., Chilvers, G.A. and Ash Ford, A.E. (1977). A histochemical study of phenolic materials in mycorrhizae and uninfected roots of Eucalyptus fastigata Deana and Maiden. NewPhytology, 78: 313-28.

Lynn, D.J. and Chang, M. (1990). Phenolic signals in cohabitation: Implication for Plant Development. Annual Review of Plant Physiology. 41: 497-526.

Mathur, N. and Vyas, A. (1995). Changes in isozyme patterns of peroxidase and polyphenol oxidase by VAM fungi in roots of Ziziphus species. Plant Physiology. 145 (4): 498 - 500.

McDonald, S., Prenzler, P.D., Autolovich, M. and Robards, K. (2001). Phenolic content and antioxidant activity of olive extracts. Food Chemistry. 73:73-84.

Mohsenzadeh, S., Malboobi, M.A., Razavi, K. and Farrahi-Aschtiani, S. (2006). Physiological and molecular responses of Aeluropus lagopoides (Poaceae) to water deficit. Environmental and ExperimentalBotany. 56: 314-322.

Rahmatzadeh, S. and Kazemitabar, S.K. (2013). Biochemical and antioxidant changes in regenerated periwinkle plantlets due to mycorrhizal colonization during acclimatization. International Journal of Agriculture and Crop Sciences. 5(14):1535-1540.

Reddy, A.R., Chaitanya, K.Y. and Vivekanandan, M. (2004). Drought induced responses of photosynthesis and antioxidant metabolism in higher plants. Journal of Environmental and Experimental Botany. 161: 1189-1202.

Shah Hossini, Z., Gholami, A. and Asghari, H.R. (2012). The effect of mycorrhizal symbiosis and the use of humic acid on water use efficiency and physiological indicators of corn growth in shortage irrigation condition. The Journal of Research Scientific of Dry Land. 2 (1): 57-39. (In Persian)

Smith, S.E., Facelli, E. and Pope, S. (2010). Plant performance in stressful environments: interpreting new and established knowledge of the roles of Arbuscular mycorrhizas. Plant and Soil. 326: 3-20.

Yaghobian, E., Pirdshti, H. A., Fizei Asl, V. and Mohamadi Goltapeh, A. (2012). The effect of Mycorrhizal symbiosis on the quantum efficiency of photosystem II in wheat under drought stress. Twelfth Congress of agronomy and plant breedig Sciences of Iran, Karaj, Islamic Azad University of Karaj.

Zare Merjerdi, M., Bagheri, A., Bahrami, R., Nabati, J. and Masoumi, A. (2012). Effect of drought stress on photosynthetic characteristics, phenolic compounds and radical scavenging activities in different chickpea (Cicer arietinum L.) genotypes in hydroponic conditions. Ejects. 3(12): 59-77.