مطالعه تغییرات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ژنوتیپ های لوبیا در پاسخ به محلول پاشی برگی اسید سالسیلیک تحت شرایط تنش خشکی

چکیده مبسوط مقدمه و هدف: تنش خشکی یکی از مهم ترین عوامل مهم محدودکننده رشد گیاهان به شمار می رود. اسید سالیسیلیک یک ترکیب فنلی تولید شده توسط گیاه است که نقش مهمی در تنظیم فرایندهای مختلف گیاه دارد. تحقیقات نشان داده است که کاربرد خارجی اسید سالیسیلیک می تواند تحمل گیاه در برابر برخی تنش های غیرزنده از جمله تنش اسمزی، خشکی، شوری، ازن و اشعه ماورای بنفش را افزایش دهد. هدف از اجرای این پژوهش بررسی برهم کنش تنش خشکی و محلول پاشی اسید سالیسیلیک بر برخی پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی در ژنوتیپ های لوبیا بود. مواد و روش ها: این پژوهش در سال ۱۴۰۰-۱۳۹۹ به صورت فاکتوریل در در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه گروه زراعت و اصلاح نباتات واقع در پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران اجرا شد. سطوح مختلف خشکی در دو سطح ۸۰% و ۵۰% ظرفیت زراعی، فاکتور ژنوتیپ شامل دو ژنوتیپ لوبیای معمولی (ناز و ۱۶۷) برگزیده از آزمون مزرعه ای و عامل اسید سالیسیلیک در دو سطح شامل عدم مصرف اسید سالیسیلیک (شاهد) و محلول پاشی اسید سالیسیلیک (به میزان ۱میلی مولار) مورد مطالعه قرار گرفتند. پس از اعمال تیمارها صفاتی مختلف فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: نتایج نشان داد تنش خشکی موجب کاهش معنی داری در نشت یونی و افزایش معنی داری در میزان نشت یونی، پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید در هر دو ژنوتیپ گردید. این تغییرات تحت تنش خشکی در ژنوتیپ ناز به مراتب بیشتر از ژنوتیپ ۱۶۷ بود. محلول پاشی  برگی اسید سالیسیلیک موجب کاهش میزان مالون دی آلدئید، نشت یونی و پراکسید هیدروژن و افزایش میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان، پرولین و محتوای نسبی در تمام سطوح خشکی گردید. کاهش این تغییرات در محلول پاشی برگی توسط سالسیلیک اسید در ژنوتیپ ناز به مراتب بیشتر از ژنوتیپ ۱۶۷ بود. نتیجه گیری: نتایج پژوهش نشان داد که محلول پاشی برگی اسید سالیسیلیک توانست با حفظ بهتر وضعیت آبی برگ )محتوای نسبی آب برگ گیاه(، حفظ بهتر پایداری غشاء سلولی )با کاهش نشت یونی و مالون دی آلدهید(، افزایش بیشتر میزان محلول پرولین و همچنین افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی (سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز، اسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز) در هر دو ژنوتیپ لوبیا تحت شرایط تنش خشکی، باعث کاهش تاثیرات منفی تنش خشکی شده و درنتیجه گیاه را مقاوم تر می سازد. بنابراین،با توجه به نتایج این پژوهش کاربرد محلول پاشی برگی ۱ میلی مولار سالسیلیک اسید برای کاهش اثرات منفی تنش خشکی در لوبیا پیشنهاد می گردد.  

کلیدواژه ها:

Common bean ، Drought stress ، Membrane stability ، Prolins ، Superoxide dismutase ، استرس خشکی ، پایداری غشاء ، پرولین ، لوبیا ، سوپر اکسید دیسموتاز