Study of the effect of salicylic acid application before and after wounding on growth, antioxidant defense, and rosmarinic acid production in Melissa officinalis

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 14

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JISPP-15-72_010

تاریخ نمایه سازی: 16 تیر 1405

چکیده مقاله:

In this study, the effects of exogenous salicylic acid (SA) application at concentrations of ۱ and ۱.۵ mM, alone and in combination with mechanical wounding stress (applied before and after wounding), on growth, photosynthetic pigments, oxidative status, antioxidant enzyme activities, phenylalanine ammonia-lyase (PAL) activity, and the content of phenolic compounds and rosmarinic acid (RA) in lemon balm (Melissa officinalis L.) were investigated. The results revealed that SA alone enhanced shoot and root biomass and increased chlorophyll and carotenoid contents. Wounding alone reduced biomass, elevated H₂O₂ levels, lipid peroxidation (MDA), and lipoxygenase (LOX) activity; however, SA priming (before wounding) significantly mitigated these negative effects. Antioxidant enzyme activities (CAT, GPX, APX, GST, and SOD) increased in an intensity-dependent manner, with a shift toward non-enzymatic defense observed. The most important finding was the strong induction of PAL enzyme activity (۳-fold) and a significant increase in the content of phenolic compounds (۲.۶-fold) and RA (۵.۶-fold) in the combined W+SA treatment compared to the control. Overall, SA priming before wounding proved the most effective strategy for alleviating stress damage and maximizing RA production as a valuable secondary metabolite. These findings elucidate the mechanisms of SA-wounding signaling interactions in this medicinal plant and offer practical applications for enhancing pharmaceutical compound production under stress conditions.

نویسندگان

الهام سادات عباسی

Department of Plant Biology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

لیلا شبانی

Department of Plant Biology, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

سمیه رئیسی

Department of Genetics, Faculty of Basic Sciences, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

ندا میرآخورلی

Department of Plant Breeding and Biotechnology, Shahrekord University, Shahrekord, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Aebi, H. (۱۹۸۴). Catalase in vitro. Methods in Enzymology, ۱۰۵, ...
  • Alexieva, V., Sergiev, I., Mapelli, S., & Karanov, E. (۲۰۰۱). ...
  • Ali, B. (۲۰۲۱). Salicylic acid: An efficient elicitor of secondary ...
  • Arnon, D. I. (۱۹۴۹). Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase ...
  • Axelrod, B., Cheesbrough, T. M., & Laakso, S. (۱۹۸۱). Lipoxygenase ...
  • Beyer Jr, W. F, & Fridovich, I. (۱۹۸۷). Assaying for ...
  • Caarls, L., Pieterse, C. M., & Van Wees, S. C. ...
  • Campos‐Vargas, R, & Saltveit, M. E. (۲۰۰۲). Involvement of putative ...
  • Carmagnol, F. O., Sinet, P. M., Rapin, J., & Jerome, ...
  • Chandra, A., Saxena, R., Dubey, A., & Saxena, P. (۲۰۰۷). ...
  • cowpea against Rhizoctonia solani. Acta Physiologiae Plantarum, ۲۹(۴), ۳۶۱-۳۶۷. https://doi.org/۱۰.۱۰۰۷/s۱۱۷۳۸-۰۰۷-۰۰۴۵-۲Conrath, ...
  • Creelman, R. A, & Mullet, J. E. (۱۹۹۷). Biosynthesis and ...
  • Ding, C. K., Wang, C., Gross, K. C., & Smith, ...
  • Ejtahed, R. S., Radjabian, T., & Hoseini Tafreshi, S. A. ...
  • Ertan, T., Soran, A., Kocer, B., & Cengiz, O. (۲۰۰۲). ...
  • Fang, X., Xie, Y., Yuan, Y., Long, Q., Zhang, L., ...
  • Fraissinet Tachet, L., Baltz, R., Chong, J., Kauffmann, S., Fritig, ...
  • Habibi, G. (۲۰۱۲). Exogenous salicylic acid alleviates oxidative damage of ...
  • Hou, S, & Tsuda, K. (۲۰۲۲). Salicylic acid and jasmonic ...
  • Jakovljevic, D., Warchol, M., & Skrzypek, E. (۲۰۲۵). Rosmarinic acid ...
  • Kazemi, N., Khavari-Nejad, R. A., Fahimi, H., Saadatmand, S., & ...
  • Khalil, N., Fekry, M., Bishr, M., El-Zalabani, S., & Salama, ...
  • Khan, M. I. R., Fatma, M., Per, T. S., Anjum, ...
  • Lai, Y. S., Renna, L., Yarema, J., Ruberti, C., He, ...
  • Leon, J., Rojo, E., & Sanchez‐Serrano, J. J. (۲۰۰۱). Wound ...
  • Lichtenthaler, H. K. (۱۹۸۷). Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic ...
  • Morrison, T. A., Kessler, J. R., Hatfield, R. D., & ...
  • Mosavi, S. M, & Shabani, L. (۲۰۱۹). Rosmarinic acid accumulation ...
  • Nakano, Y, & Asada, K. (۱۹۸۷). Purification of ascorbate peroxidase ...
  • Ozturk, M., Duru, M. E., Ince, B., Harmandar, M., & ...
  • Rai, K. K., Pandey, N., Rai, N., Rai, S. K., ...
  • Saruhan, N., Saglam, A., & Kadioglu, A. (۲۰۱۲). Salicylic acid ...
  • Savatin, D. V., Gramegna, G., Modesti, V., & Cervone, F. ...
  • Shakeri, A., Sahebkar, A., & Javadi, B. (۲۰۱۶). Melissa officinalis ...
  • Shan, L., Xu, Y., Wu, D., Hu, J., Yu, T., ...
  • Singleton, V. L, & Rossi, J. A. (۱۹۶۵). Colorimetry of ...
  • Snyman, M, & Cronje, M. (۲۰۰۸). Modulation of heat shock ...
  • Song, W., Shao, H., Zheng, A., Zhao, L., & Xu, ...
  • Stasinska-Jakubas, M., Hawrylak-Nowak, B., Dresler, S., Wojciak, M., & Rubinowska, ...
  • Thulke, O, & Conrath, U. (۱۹۹۸). Salicylic acid has a ...
  • Vimala, R, & Suriachandraselvan, M. (۲۰۰۹). Induced resistance in bhendi ...
  • Weitzel, C, & Petersen, M. (۲۰۱۰). Enzymes of phenylpropanoid metabolism ...
  • نمایش کامل مراجع