اثر شدت نور بر روند تغییرات مؤلفه‌های فلورسانس کلروفیل در گیاه دارویی استویا

محورهای موضوعی : مجله علمی- پژوهشی اکوفیزیولوژی گیاهی

مهرانوش امامیان طبرستانی ¹ , اسفندیار فرهمندفر ² , همت اله پیردشتی ³ , یاسر یعقوبیان ⁴

1 - گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
2 - گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
3 - پژوهشکده ژنتیک و زیست‌فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران
4 - پژوهشکده ژنتیک و زیست‌فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

تاریخ دریافت : 1393/12/27 تاریخ پذیرش : 1394/05/23 تاریخ انتشار : 1395/03/12

کلید واژه: صفات فیزیولوژیکی, دمای پایین, فتوسیستم, کارایی کوانتومی,

چکیده مقاله :

به‌منظور بررسی اثر شدت نور بر روند تغییرات پارامترهای فلورسانس کلروفیل تحت تنش سرما در گیاه دارویی استویا (Stevia rebaudiana Bertoni)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل پنج زمان تنش سرما (صفر، 4، 8، 12 و 16 روز) در دمای 2±6 درجه سانتی‌گراد و سه سطح شدت نور شامل نور معمولی، 50 درصد و 10 درصد نور معمولی (به ترتیب 240، 120 و 24 میکرومول بر مترمربع در ثانیه) بود که 30 روز پس از کشت اعمال و سپس پارامترهای فلورسانس کلروفیل انداز‌ه‌گیری گردید. نتایج نشان داد تغییرات Fv/Fm و Fv/Fo در پاسخ به تنش سرما به‌صورت کاهشی و از نوع معادله دو تکه‌ای بود، به‌طوری‌که تا روز دوازدهم با شیب ملایم (به‌ترتیب 0007/0 و 0149/0) و سپس با شیب زیاد (به‌ترتیب 0074/0 و 1098/0) کاهش یافتند. همچنین تغییرات مؤلفه‌های Fm، Fv، Ft و Fm΄ در پاسخ به مدت زمان تنش سرما، در شدت نور 240 و 120 میکرومول همواره به صورت خطی و در 24 میکرومول به‌صورت معادله دو تکه‌ای بوده و با افزایش مدت زمان تنش سرما ابتدا روند کاهشی و سپس افزایشی داشتند. همچنین تغییرات Y(II)تحت تأثیر مدت زمان تنش سرما در سه شدت نور مذکور، به‌صورت کاهشی در حالی‌که تغییرات Y(NPQ) و Y(NO) به‌صورت افزایشی بود که بیشترین تغییر در شدت نور 240 میکرومول مشاهده شد. در مجموع، نتایج حاکی از افزایش حساسیت پارامترهای فلورسانس کلروفیل گیاه استویا به تنش سرما با افزایش مدت زمان وقوع آن، به ویژه در شدت نور بالا بود.

چکیده انگلیسی:

In order to evaluate the joint effects of cold and light stresses on chlorophyll fluorescence parameters in stevia (Stevia rebaudiana Bertoni), an experiment was done in a factorial arrangement based on a completely randomized design with three replicates. Treatments were five levels of cold stress (0, 4, 8, 12 and 16 days) at 6±2 ᵒC and three light intensity levels of normal light, 50 and 10 % of normal light (240, 120 and 24 µm.m-2.s-1, respectively). Plants were kept in controlled conditions for 30 days then chlorophyll fluorescence parameters were measured. Results showed that Fv/Fm and Fv/Fo in response to cold stress changed in reduce trend and was described by a segmented model. Accordingly, these parameters increased linearly until twelfth day with a soft slope (0.0007 and 0.0149, respectively) and then decreased with a sharp slope (0.0074 and 0.1098, respectively). Also, Fm, Fv, Ft, Fm' only linearly respond to cold stress when stevia plant grown at 240 and 120 µm.m-2.s-1, while in 24 µm.m-2.s-1 the response of plant was fitted by a segmented model in which linearly decreased and then increased. Furthermore, Y(II) adversely affected by cold stress in all light intensity levels while Y(NPQ) and Y(NO) increased particularly in 240 µm.m-2.s-1. In conclusion, the results suggest that chlorophyll fluorescence parameters are sensitive to cold stress particularly when stevia plant exposed for a prolonged period of time and higher light intensity.