بهبود ویژگی های فیزیوولژیکی، بیوشیمیایی و کیفیت گل شمعدانی خوراکی (Pelargonium peltatum L.) با کاربرد سلنیوم

Subject Areas : Journal of Ornamental Plants

زهره  رزم آور ¹ (گروه باغبانی و علوم زراعی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران)
روح انگیز  نادری ² (گروه باغبانی، دانشگاه تهران، کرج، ایران)
وحید  عبدوسی ³ (گروه باغبانی و علوم زراعی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران)
علیرضا  لادن مقدم ⁴ (گروه علوم باغبانی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد گرمسار، گرمسار، ایران)
فرشته  نعمت الهی ⁵ (گروه شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد تهران شرق، تهران، ایران)

Received: 2021-01-15 Accepted : 2021-03-21 Published : 2021-06-01

Keywords: ماندگاری, آنتوسیانین, سدیم سلنات, وضعیت بیوشیمیایی,

Abstract :

سلنیوم (Se) یک ریز عنصر اساسی برای انسان و یک عنصر مفید برای گیاهان است. اخیراً، بهبود وضعیت گیاهان با سلنیوم به عنوان یک روش کلیدی برای افزایش کیفیت گیاه مطرح شده است. هدف از این پژوهش بررسی شاخص‌های پس از برداشت گیاه شمعدانی (Pelargonium Peltatum) با افزودن سلنیوم به بستر کاشت به فرم Na2SeO4 با غلظت‌های 20، 40 و 60 میکرومولار استفاده شد. نتایج نشان داد که، وزن گل، مقدار نسب(RWC) ،آنتوسیانین و ویتامین C در طول زمان نگهداری کاهش می‌یابد. مالون دی آلدید (MAD) با پیشرفت زمان ذخیره‌سازی افزایش یافت. محتوای فنلی کل(TPC) ، مقدار کل فلاونوئید (TFC) در روزهای اولیه ذخیره سازی به طور قابل توجهی افزایش یافته و سپس تا پایان ذخیره سازی در روزهای 4 و 6 کاهش یافت.سلنیوم به طور قابل توجهی وزن گل،RWC ، آنتوسیانین، ویتامینC ، TPC را بهبود بخشید. اگرچه سلنیوم در افزایش کیفیت شمعدنی پیچ (Pelargonium Peltatum) موثر بود، اما بین 40 و 60 میکرومولار سلنیوم در تمام صفات تفاوت معنی ‌داری وجود نداشت. بنابراین، این آزمایش استفاده از 40 میکرومولار سلنیوم را برای بهبود ماندگای پس زمان پس از برداشت گل‌های شمعدنی پیچ (Pelargonium Peltatum) به عنوان یک گیاه زینتی، دارویی، معطر و خوراکی توصیه می‌کند.

References:

Abedini-Aboksari, H., Hashemabadi, D. and Kaviani, B. 2016. Investigation of the effect of bio-phosphate solubilizer microorganisms and different cultivation beds on the soil available phosphorus and function of ivy geranium (Pelargonium peltatum Soland.). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 31 (6): 988-1004.

Abedini-Aboksari, H., Hashemabadi, D. and Kaviani, B. 2018. Application of bio-fertilizer for Pelargonium peltatum growth in new organic substrates. Journal of Plant Nutrition, 41 (2): 1-13.

Alyemeni, M.N., Ahanger, M.A., Wijaya, L., Alam, P., Bhardwaj, R. and Ahmad, P. 2018. Selenium mitigates cadmium-induced oxidative stress in tomato (Solanum lycopersicum L.) plants by modulating chlorophyll fluorescence, osmolyte accumulation, and antioxidant system. Protoplasma, 255(2): 459-469.

Andrade, F.R., Da Silva, G.N., Guimarães, K.C., Barreto, H.B.F., De Souza, K.R.D., Guilherme, L.R.G. and Dos Reis, A.R. 2018. Selenium protects rice plants from water deficit stress. Ecotoxicology and Environmental Safety, 164: 562-570.

Aqaei, P., Weisany, W., Diyanat, M., Razmi, J. and Struik, P.C. 2020. Response of maize (Zea mays L.) to potassium nano-silica application under drought stress. Journal of Plant Nutrition, 12: 1-12.

Dhopte, A.M. and Manuel, L.M. 2002 Principles and techniques for plant scientists, 1^st end. Updesh Purohit for Agrobios (India), Odhpur, ISBN, 81-17754.

 Du, B., Luo, H., He, L., Zhang, L., Liu, Y., Mo, Z. and Tang, X. 2019. Rice seed priming with sodium selenate: Effects on germination, seedling growth, and biochemical attributes. Scientific Reports, 9 (1): 1-9.

Egebjerg, M.M., Olesen, P.T., Eriksen, F.D., Ravn-Haren, G., Bredsdorff, L. and Pilegaard, K. 2018. Are wild and cultivated flowers served in restaurants or sold by local producers in Denmark safe for the consumer? Food and Chemical Toxicology, 20: 129-142.

Ekanayake, L.J., Vial, E., Schatz, B., McGee, R. and Thavarajah, P. 2015. Selenium fertilization on lentil (Lenscu linaris Medikus) grain yield, seed selenium concentration, and antioxidant activity. Field Crops Research, 177: 9-14.

El-Ramady, H., Abdalla, N., Taha, H.S., Alshaal, T., El-Henawy, A., Salah, E.D.F. and Elhawat, N. 2016. Selenium and nano-selenium in plant nutrition. Environmental Chemistry Letters, 14(1): 123-147.

Feng, R., Wei, C. and Tu, S. 2013. The roles of selenium in protecting plants against abiotic stresses. Environmental and Experimental Botany, 87: 58-68.

Golubkina, N.A., Kosheleva, O.V., Krivenkov, L.V., Dobrutskaya, H.G., Nadezhkin, S. and Caruso, G. 2017. Intersexual differences in plant growth, yield, mineral composition and antioxidants of spinach (Spinacia oleracea L.) as affected by selenium form. Scientia Horticulturae, 225: 350-358.

Hartikainen, H. 2005. Biogeochemistry of selenium and its impact on food chain quality and human health. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, 18(4): 309-318.

Heath, R.L. and Packer, L. 1968. Photoperoxidation in isolated chloroplasts: I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation. Archives of Biochemistry and Biophysics, 125 (1): 189-198.

Jiang, C., Zu, C., Shen, J., Shao, F. and Li, T. 2015. Effects of selenium on the growth and photosynthetic characteristics of flue-cured tobacco (Nicotiana tabacum L.). Acta Societatis Botanicorum Poloniae, 84(1): 71-77.      

Kristanc, L. and Kreft, S. 2016. European medicinal and edible plants associated with subacute and chronic toxicity part I: Plants with carcinogenic, teratogenic and endocrine-disrupting effects. Food and Chemical Toxicology, 92: 150-164.

Lu, N., Wu, L. and Shi, M. 2020. Selenium enhances the vase life of Lilium longiflorum cut flower by regulating postharvest physiological characteristics. Scientia Horticulturae, 264: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2019.109172.

Medina, M.B. 2011. Determination of the total phenolics in juices and superfruits by a novel chemical method. Journal of Functional Foods, 32: 97-87.

Mehrabani, L.V., Hassanpouraghdam, M.B., Ebrahimzadeh, A. and Kamran R.V. 2016.  Effects of ZnSO₄ foliar application on vegetative growth and phenolic and essential oil content of geranium (Pelargonium odoratissimum L.). Journal of Ornamental Plants, 6 (3): 193-199.

Mohammadi Torkashvand, A. and Kaviani, B. 2014. The growth of camellia in peanut shelles compost media in different concentrations of potassium. Acta Scientiarum Polonorum, 13 (5): 163-176.

Mohammadi Torkashvand, A., Rahpeik, M.E., Hashemabadi, D. and Sajjadi, S.A. 2016.  Determining an appropriate fertilization planning to increase qualitative and quantitative characteristics of kiwifruit (Actinidia deliciosa L.) in Astaneh Ashrafieh, Gilan, Iran. Air, Soil and Water Research, 9: 1-8.

Mohiti, M., Ardalan, M.M., Mohammadi Torkashvand, A. and Shokri Vahed, H. 2011. The efficiency of potassium fertilization methods on the growth of rice (Oryza sativa L.) under salinity stress. African Journal of Biotechnology, 10 (71): 15946-15952.

Molmann, J.A., Steindal, A.L., Bengtsson, G.B., Seljasen, R., Lea, P., Skaret, J. and Johansen, T.J. 2015. Effects of temperature and photoperiod on sensory quality and contents of glucosinolates, flavonols and vitamin C in broccoli florets. Food Chemistry, 172: 47-55.

Mozafariyan, M., Pessarakli, M. and Saghafi, K. 2017. Effects of selenium on some morphological and physiological traits of tomato plants grown under hydroponic condition. Journal of Plant Nutrition, 40 (2): 139-144.

Pinela, J., Carvalho, A.M. and Ferreira, I.C. 2017. Wild edible plants: Nutritional and toxicological characteristics, retrieval strategies and importance for today's society. Food and Chemical Toxicology, 110: 165-188.

Puccinelli, M., Malorgio, F., Terry, L.A., Tosetti, R., Rosellini, I. and Pezzarossa, B. 2019. Effect of selenium enrichment on metabolism of tomato (Solanum lycopersicum) fruit during postharvest ripening. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99 (5): 2463-2472.

Quarrie, S.A., Whitford, P.N., Appleford, N.E.J., Wang, T.L., Cook, S.K., Henson, I.E. and Loveys, B.R. 1988. A monoclonal antibody to (S)-abscisic acid: Its characterization and use in a radioimmunoassay for measuring abscisic acid in crude extracts of cereal and lupin leaves. Planta, 173 (3): 330-339.

Rezaei Nejad, A., Izadi, Z., Sepahvand, K., Mumivand, H. and Mousavi-Fard, S. 2020. Changes in total phenol and some enzymatic and non-enzymatic antioxidant activities of rose-scented geranium (Pelargonium graveolens) in response to exogenous ascorbic acid and iron nutrition. Journal of Ornamental Plants, 10 (1): 27-36.

Sankhla, N., Mackay, W.A. and Davis, T.D. 2003. Corolla abscission and petal color in cut phlox flower heads: Effects of sucrose and thidiazuron. In: VIII International Symposium on Postharvest Physiology of Ornamental Plants, 669: 389-394.

Silva, V.M., Boleta, E.H.M., Lanza, M.G.D.B., Lavres, J., Martins, J.T., Santos, E.F. and Broadley, M.R. 2018. Physiological, biochemical, and ultrastructural characterization of selenium toxicity in cowpea plants. Environmental and Experimental Botany, 150: 172-182.

Tofighi Alikhani, S.J., Tabatabaei, A., Mohammadi Torkashvand, A. and Khalighi, A. 2021. Effects of silica nanoparticles and calcium chelate on the morphological, physiological and biochemical characteristics of gerbera (Gerbera jamesonii L.) under hydroponic condition. Journal of Plant Nutrition, 44 (7): 1039-1053.

Tognon, G.B., Sanmartín, C., Alcolea, V., Cuquel, F.L. and Goicoechea, N. 2016. Mycorrhizal inoculation and/or selenium application affect post-harvest performance of snapdragon flowers. Plant Growth Regulation, 78 (3): 389-400.

Zhishen, J., Mengcheng, T. and Jianming, W. 1999. The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals. Food Chemistry, 64 (4): 555-559.