ارزیابی فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان، محتوای پرولین و عملکرد اسانس ریحان (Ocimum basilicum L.) تحت تاثیر کاربرد برگی اسید سالیسیلیک در شرایط تنش خشکی
محورهای موضوعی : پژوهش های به زراعیذبیح اله رستمی 1 , سعید سیف زاده 2 , ناصر شهسواری 3
1 - گروه زراعت واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان، ایران
2 - گروه زراعت واحد تاکستان، دانشگاه آزاد اسلامی، تاکستان، ایران
3 - گروه تولیدات گیاهی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد حاجی اباد
کلید واژه: ریحان, اسانس, اسید سالیسیلیک, پرولین, تنش خشكی, آنزیم‌های آنتی اکسیدان,
چکیده مقاله :
ریحان (Ocimum basilicum L.) از گياهان خانواده نعنائیان، دارای مصارف تازه¬ خوری به¬صورت سبز و مصارف دارویی متعددی دارد. آب یکی از مهم¬ترین عوامل تولید گیاهان است و محدودیت آن در کشور ایران و به ویژه در سال‌های اخیر عمده¬ترین عامل کاهنده میزان محصول در گیاهان می‌باشد. تحقیقات نشان داده است که اسيد ساليسيليک موجب ايجاد مقاومت گياهان نسبت به محدودیت آب مي¬شود. بنابراین، به منظور بررسی اثر محلول‌پاشی اسید سالیسیلیک بر محتوای پرولین و فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان و عملکرد اسانس گیاه ریحان تحت تأثیر تنش خشکی، آزمایشی به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار در مزرعه ای خصوصی واقع در منطقه ماهدشت شهرستان کرج در سال¬های زراعی 95-1394 و 96-1395 اجرا شد. آبیاری در 4 سطح، I1: 100 درصد حجم آب مورد نیاز، I2: 80 درصد حجم آب مورد نیاز، I3: 60 درصد حجم آب مورد نیاز و I4: 40 درصد حجم آب مورد نیاز در کرت‌های اصلی و اسید سالیسیلیک به عنوان عامل فرعی در سطح 5S1 : بدون کاربرد (محلول پاشی با آب خالص به عنوان شاهد)، محلول پاشی با غلظتS2 : 50 میکرومولار، S3: 100 میکرومولار، S4 میکرومولار و S5: 200 میکرومولار در کرت‌های فرعی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که میزان اسید آمینه پرولین و فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان کاتالاز، سوپراکسید دیسموتار و آسکوربات پراکسیداز با افزایش تنش خشکی، افزایش یافت. همچنین محلول¬پاشی اسید سالیسیلیک نیز با افزایش پرولین به عنوان اسمولیت و افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان موجب تعدیل تنش خشکی و تا حدود زیادی موجب حفظ عملکرد شد. بیشترین عملکرد اسانس از تیمار 100 درصد نیاز آبی با مصرف 200 میکرو مولار اسید سالیسیلیک 982/11 کیلوگرم در هکتار) و در شرایط رطوبتی 40% ، 60% و 80% نیاز آبی گیاه با مصرف 200 میکرو مولار اسید سالیسیلیک به ترتیب به میزان 730/11، 287/11 و 329/10 کیلوگرم در هکتار بدست آمد. روند افزایش معنی دار در عملکرد اسانس با افزایش مصرف اسید سالیسیلیک از صفر تا 200 میکرو مولار در این مطالعه مشاهده شد. در نهایت، بدلیل تاثیر نامطلوب تنش خشکی بر رشد و تولید گیاه ریحان، استفاده از غلظت 200 میکرو مولار اسید سالیسیلیک برای تعدیل تنش خشکی و حقظ عملکرد توصیه می‌شود.
Basil (Ocimum basilicum L.) is one of the plants of the mint family, it has many uses as fresh food and medicinal uses. Water is one of the most important factors in the production of plants, and its limitation in Iran, especially in recent years, is the main factor that reduces the yield of plants. In order to investigate the evaluation of antioxidant enzymes activity, proline content and Basil (Ocimum basilicum L.) essential oil yield under leaf foliar application of salicylic acid in drought stress conditions, an experiment was conducted in the form of split plots based on randomized complete block design in 3 replications in a private farm located in Mahdasht area of Karaj city in 2015-2016 and 2016-2017 crop years. Irrigation regimes in 4 levels: I1: 100%, I2: 80%, I3: 60% and: I4: 40%. The volume of water required in the main plots and salicylic acid in 5 levels: SA1: No application (spraying solution with water net as control), SA2: foliar spraying with a concentration of 50 μM, SA3: 100 μM, SA4: μM and SA5: 200 μM were placed in the subplots. The results showed that the amount of amino acid proline and the activity of antioxidant enzymes catalase, superoxide dismutar and ascorbate peroxidase increased with increasing drought stress. Also, salicylic acid foliar application, by increasing proline as an osmolyte and increasing the activity of antioxidant enzymes, moderated the drought stress and maintained yield to a large extent. The highest yield of essential oil from the treatment of 100% water requirement with the use of 200 µM salicylic acid is 11.982 kg/ha) and in humidity conditions of 40%, 60% and 80% of the water requirement of the plant with the use of 200 µM salicylic acid, respectively, at the rate of 11.730, 11.287 and 10.329 kg/ha were obtained. A significant increase in the performance of essential oil was observed in this study by increasing the consumption of salicylic acid from zero to 200 μM. Finally, due to the adverse effect of drought stress on the growth and production of basil plant, it is recommended to use a concentration of 200 μM salicylic acid to moderate drought stress and improve yield.
