ارزیابی اثرات هورمون های اکسین و سیتوکینین برونزاد بر رشد، مورفولوژی، محتوای رنگیزه های فتوسنتزی و امکان ایجاد پاسخهای مطلوب در گیاه زینتی Adenium obesum

آرین ساطعی ¹ ( عضو هیات علمی گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان. )
معصومه حبیبی ² ( دانشکده علوم پایه، واحد گرگان ، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران )
مهدی عبادی ³ ( دانشکده علوم پایه، واحد گرگان ، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران )
شادمان شکروی ⁴ ( دانشکده علوم پایه، واحد گرگان ، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران )
مازیار احمدی گلسفیدی ⁵ ( دانشکده علوم پایه، واحد گرگان ، دانشگاه آزاد اسلامی، گرگان، ایران )

تاریخ ارسال : 1400/07/15 تاریخ تایید : 1400/10/19

کلید واژه: کلروفیل, ایندول استیک اسید, کاروتنوئید, رشد و نمو, ایندول بوتیریک اسید, کینتین, آدنیوم, بنزیل آمینو پورین,

چکیده مقاله :

این تحقیق به منظور بررسی اثرات محلول پاشی هورمونهای اکسین و سیتوکینین بر فاکتورهای رشد و محتوای رنگیزه های فتوسنتزی در گیاه آدنیوم اوبسوم انجام شد. آزمایش در قالب طرح کامل تصادفی در۸ تیمار و یک گروه شاهد با ۴ تکرار ،درطی ۸ مرحله محلول پاشی بر سطح اندام هوایی اجرا شد. تیمارهای اعمال شده شامل۲ نوع هورمون اکسین، IAA و IBA درغلظت ۲۰۰ mg/l و ۲ نوع هورمون سیتوکینین، BAP و KIN درغلظت ۴۰۰ mg/l بصورت مستقل و ترکیبی بودند. صفات مورد ارزیابی شامل سطح برگ، تعدادجوانه های جانبی، تعداد گل، وزن تر و وزن خشک اندام هوایی و ریشه، محتوای کلروفیلهای a و b و کاروتنوئید بود. بر اساس نتایج حاصل، تیمارهای مختلف دارای BAP و نیز تیمارهای KIN و IAA+KIN سطح برگ را افزایش دادند. بیشترین افزایش نیز مربوط به تیمار توام IAA+BAP بود. هرچند اعمال تیمارهای هورمونی تاثیر معنی داری بر طول اندام هوایی نداشت ولی به جز تیمارهای IBA و IBA+BAP، سایر تیمارها طول ریشه را افزایش دادند. تیمار IBA+BAP و به ویژه تیمار IAA+BAP موجب افزایش معنیداری در تعداد جوانه های جانبی شدند. وزن تر ساقه نیز تحت تاثیر تیمارهای IBA+BAP، IAA+BAP و IAA افزایش معنیدار داشت اما وزن خشک ساقه تنها در تیمار IAA+BAP افزایش نشان داد. تیمارها بر وزن تر ریشه بی تاثیر بودند ولی وزن خشک آن در همه تیمارها به جز IAA و IBA+KIN افزایش یافت. هرچند بیشترین تعداد گل، بدون اختلاف معنی‌دار با شاهد در تیمار IBA+KIN حاصل شد. تیمار های مستقل یا ترکیبی BAP تعداد گل را کاهش دادند. محتوای کلروفیلهای a و b تحت تیمار IAA+BAP و تیمارهای واجد KIN افزایش یافت. تیمار IBA+BAP نیز محتوای کلروفیلb را افزایش داد. محتوای کاروتنوئیدی تحت تاثیرات تیماری قرار نگرفت. از نظر مورفولوژیکی نیز تیمار IAA+BAP به طور آشکار بر شکل برگها، ظاهر رگبرگها و ریخت عمومی گیاه تاثیر گذاشت.

چکیده انگلیسی :

This study evaluates the effects of foliar application of auxins and cytokinins hormones on growth and photosynthetic pigment content in Adenium obsum. Experiments were performed in a completely randomized blocks with 8 treatments and a control group, 4 replications, and 8 stages of hormone application. Two types of auxin, IAA and IBA, 200 mg / l and of cytokinin, BAP and KIN, 400 mg / lit were used independently and in combination. The evaluated traits included leaf area, number of lateral buds and flowers, shoots and roots fresh and dry weight, chlorophyll a and b and carotenoids content. Different treatments containing BAP as well as KIN and IAA + KIN increased leaf area. Highest increase was related to IAA + BAP. The application of hormonal treatments did not have a significant effect on shoot length, except for IBA and IBA + BAP treatments but other treatments increased root length. IBA + BAP and especially IAA + BAP treatment caused a significant increase in the number of lateral buds. Stem fresh weight also increased significantly in IBA + BAP, IAA + BAP and IAA treatments, but stem dry weight increased only in IAA + BAP. The treatments had no effect on root fresh weight but its dry weight increased in all treatments except IAA and IBA + KIN.The highest number of flowers was obtained without significant difference with the control in IBA + KIN treatment. Independent or combined BAP treatments reduced the number of flowers. The content of chlorophylls a and b increased under IAA + BAP and KIN-treated treatments. IBA + BAP also increased chlorophyll b content. Carotenoid content was not affected by treatments. Morphologically, IAA + BAP clearly affected the shape of the leaves, the appearance of the veins and the general shape of the plant.

متن کامل:



ارزیابی اثرات هورمون های اکسین و سیتوکینین برونزاد بر رشد، مورفولوژی، محتوای رنگیزه های فتوسنتزی و امکان ایجاد پاسخهای مطلوب در گیاه زینتی Adenium obesum

چکیده:

اين تحقيق به منظور بررسي اثرات محلول پاشی هورمونهای اکسین و سیتوکینین بر فاکتورهای رشد و محتوای رنگیزه های فتوسنتزی در گیاه آدنیوم اوبسوم انجام شد. آزمایش در قالب طرح كامل تصادفي در۸ تیمار و یک گروه شاهد با ۴ تكرار ،درطی ۸ مرحله محلول پاشی بر سطح اندام هوایی اجرا شد. تیمارهای اعمال شده شامل۲ نوع هورمون اکسین، IAA و IBA درغلظت ۲۰۰ mg/l و ۲ نوع هورمون سيتوكينين، BAP و KIN درغلظت ۴۰۰ mg/l بصورت مستقل و ترکیبی بودند. صفات مورد ارزيابي شامل سطح برگ، تعدادجوانه های جانبی، تعداد گل، وزن تر و وزن خشک اندام هوایی و ریشه، محتوای کلروفیلهای a و b و کاروتنوئید بود. بر اساس نتایج حاصل، تیمارهای مختلف دارای BAP و نیز تیمارهای KIN و IAA+KIN سطح برگ را افزایش دادند. بیشترین افزایش نیز مربوط به تیمار توام IAA+BAP بود. هرچند اعمال تیمارهای هورمونی تاثیر معنی داری بر طول اندام هوایی نداشت ولی به جز تیمارهای IBA و IBA+BAP، سایر تیمارها طول ریشه را افزایش دادند. تیمار IBA+BAP و به ویژه تیمار IAA+BAP موجب افزایش معنیداری در تعداد جوانه های جانبی شدند. وزن تر ساقه نیز تحت تاثیر تیمارهای IBA+BAP، IAA+BAP و IAA افزایش معنیدار داشت اما وزن خشک ساقه تنها در تیمار IAA+BAP افزایش نشان داد. تیمارها بر وزن تر ریشه بی تاثیر بودند ولی وزن خشک آن در همه تیمارها به جز IAA و IBA+KIN افزایش یافت. هرچند بیشترین تعداد گل، بدون اختلاف معنی­دار با شاهد در تیمار IBA+KIN حاصل شد. تیمار های مستقل یا ترکیبی BAP تعداد گل را کاهش دادند. محتوای کلروفیلهای a و b تحت تیمار IAA+BAP و تیمارهای واجد KIN افزایش یافت. تیمار IBA+BAP نیز محتوای کلروفیلb را افزایش داد. محتوای کاروتنوئیدی تحت تاثیرات تیماری قرار نگرفت. از نظر مورفولوژیکی نیز تیمار IAA+BAP به طور آشکار بر شکل برگها، ظاهر رگبرگها و ریخت عمومی گیاه تاثیر گذاشت.

واژه های کلیدی:

آدنیوم، ایندول استیک اسید، ایندول بوتیریک اسید، بنزیل آمینو پورین، رشد و نمو، کاروتنوئید، کلروفیل،  کینتین

 

 

 

 

 

 

Evaluation of the effects of exogenous auxin and cytokinin hormones on growth, morphology, photosynthetic pigments content and the possibility of creating favorable responses in the ornamental plant Adenium obesum

 

Abstract

This study evaluates the effects of foliar application of auxins and cytokinins hormones on growth and photosynthetic pigment content in Adenium obsum. Experiments were performed in a completely randomized blocks with 8 treatments and a control group, 4 replications, and 8 stages of hormone application. Two types of auxin, IAA and IBA, 200 mg / l and of cytokinin, BAP and KIN, 400 mg / lit were used independently and in combination. The evaluated traits included leaf area, number of lateral buds and flowers, shoots and roots fresh and dry weight, chlorophyll a and b and carotenoids content. Different treatments containing BAP as well as KIN and IAA + KIN increased leaf area. Highest increase was related to IAA + BAP. The application of hormonal treatments did not have a significant effect on shoot length, except for IBA and IBA + BAP treatments but other treatments increased root length. IBA + BAP and especially IAA + BAP treatment caused a significant increase in the number of lateral buds. Stem fresh weight also increased significantly in IBA + BAP, IAA + BAP and IAA treatments, but stem dry weight increased only in IAA + BAP. The treatments had no effect on root fresh weight but its dry weight increased in all treatments except IAA and IBA + KIN.The highest number of flowers was obtained without significant difference with the control in IBA + KIN treatment. Independent or combined BAP treatments reduced the number of flowers. The content of chlorophylls a and b increased under IAA + BAP and KIN-treated treatments. IBA + BAP also increased chlorophyll b content. Carotenoid content was not affected by treatments. Morphologically, IAA + BAP clearly affected the shape of the leaves, the appearance of the veins and the general shape of the plant.

Keywords:

Adenium, Auxin, Indole acetic acid, Indole butyric acid, Benzylaminopurine, Carotenoid, Chlorophyll, Cytokinin, Development, Kinetin,

 

 

 

 

 

 

مقدمه:

 

گیاه آدنیوم اوبسوم با نام علمی (Forssk.) Roem. & Schult  Adenium obesum از طبقه گیاهان گلدار ،ازخانواده   Apocynaceae می باشد که به­ عنوان رز بیابان (DESERT ROSE) معروف است (Alanaz et al., 2021). ازجمله گیاهان گوشتی و بومی مناطق جنوب و شرق آفریقا از اتیوپی_ کنیا، سنگال، سومالی، سودان، تانزانیا و شبه جزیره عربستان میباشد که درحال حاضر در بیشتر کشورهای گرمسیری ونیمه گرمسیری و همچنین در منطقه آسیا به عنوان مثال در کشورهای عربی، مالزی، پاکستان؛ هند پراکنده شده است. این گیاه به علت داشتن گلهای درشت و زیبا، مقاوم بودن دربرابر خشکی و بی آبی و نگهداری راحت به عنوان گیاه زینتی مورد توجه عموم است. درخاک های رسی ,سنگی وشنی به خوبی رشد می­کند (Hossain et al., 2017, Akhtar et al., 2017). آدنیوم اوبسوم بعنوان درختچه برگریزی که ساقه اصلی آن کوتاه، ضخیم و گوشتی با پایه متورم و نامنظم است شناخته می شود. شاخه های آن صاف، خاکستری مایل به سبز تا قهوه ای، دارای رشد آهسته وحداکثر ارتفاع مشاهده شده حدود ۶ فوت در فلوریدا، اما در بسیاری از کشورهای مختلف از نظر اندازه کوچکتر است (Sharma et al., 2015). معمولا طول آن 2 تا 4 متر است، در اواخر زمستان در محیط بومی خود گل می­دهد و ایجاد گل آذین به رنگ قرمز تا صورتی می­کند. این گیاه اگر گرده افشانی نماید میوه های انگشتی دوطرفه تولید می­کند. خوشه­های پایانی گل­ها درطول سال تشکیل می­شوند. در طول تابستان گیاه تقریبا پوشیده از شکوفه­ها است. میوه آن فولیکولی است که در زمان بلوغ درجهت طولی باز می­شود و بذرهای مودار پاپی شکل از آن خارج می­شود که توسط باد پراکنده می­شوند. آدنیوم اوبسوم در ساقه خود آب ذخیره میکند و در شرایط بی آبی و فصول کم باران از آن استفاده میکند. (Hossain et al., 2014). .تکثیر این گونه بطور عمده بوسیله بذر اتفاق می افتد (Santos, et al., 2020) گیاهان حاصل از بذر بیشترین رشد و ریشه اصلی را در مقایسه با نمونه های تکثیر شده با قلمه دارا می­باشند (Ataidc et al.,2014). بدلیل حضور در خانواده خرزهره شیره ای بسیار سمی حاوی ترکیبات شیمیایی دارد که می­تواند باعث تحریک پوست شود. آدنیوم در سراسر جهان بعنوان یک گیاه دارویی در نظر گرفته می­شود که عصاره های خام و ترکیبات بیولوژیکی متنوعی دارد که دارای خواص ضد باکتریایی و آنتی اکسیدان می­باشند (Al Rashdi et al., 2021, Suleiman & Brima, 2021, Hossain et al., 2017). 

هورمون های گیاهی بعنوان مولکول های پیام رسان و مورد نیاز در بسیاری از فرایندهای نموی گیاهان شناخته می­شوند. این فیتوهورمونها می توانند مسیرهای بیوشیمیایی و فرایندهای فیزیولوژیکی را تحت تاثیر قرار دهند و همچنین می­توانند متابولیسم گیاه را تغییر دهند (cakmakci.,2020). آنها می­توانند در محل های هدف بر ميزان تنظيم و مقدار رشد سلول ها در بافتهای ریشه، ساقه، برگ، جوانه ها، گل ها و میوه ها نقش ايفا کنند (GhorbaniJavid et al., 2011). فیتوهورمون اکسین در رشد ابعاد سلول ها، تقسیم سلولی و تمایز سلولی نقش دارد (Majda et al.,2018). ایندول - 3 -استيك اسيد (IAA) اكسين اصلي در گياهان عالي است که اثرات عميقي در رشد و نمو گياهان ايفا می­كند ( Zhao, 2010). IAA رشد ریشه و تولید ریشه های جانبی را تحریک می­کند. در غلظت های کم می­تواند طویل شدن ریشه اصلی را تحریک نماید در حالی که در سطوح بالا تشکیل ریشه های جانبی و تارهای کشنده را افزایش می­دهد. هرچند در سطوح بهینه رشد ریشه را تحریک می­کند اما دربرخی گیاهان ممکن است در غلظت های بالاتر، این رشد را به تاخیر اندازد. در مورد نقش IBA برعوامل رشد نیز گزارش شد که کاربرد آن باعث افزایش ارتفاع بوته، سطح برگ و سایر فاکتورهای رشد در گیاه پیاز گردید (Amin et al.,2007).

مطالعات دیگر نشان داد که افزایش سطح برگ به معنی افزایش بازده فتوسنتز گیاهان تحت تیمار با اکسین می­باشد. تجمع مواد فتوسنتزی بیشتر باعث افزایش مستقیم بهروری خالص گیاه می­شود. Snehlata et al., 2009)). به طور کلی شواهد نشان داده اند که اکسین ها مهمترین هورمونهای گیاهی هستند که یا به تنهایی یا در ترکیب با سایر هورمون های گیاهی رشد و نمو گیاه را تحت تاثیر قرار می­دهند. تحریک تکثیر و تمایز بافت آوندی، پاسخ به نور و گرانش و معماری ریشه و ساقه، ظهور اندام ها، غالبیت راسی، مهار سنتز اتیلن، تاثیر بر رشد میوه و پیری نیز از دیگر نقشهای اکسین است Cakmakci., 2020)).

سیتوکینین­ها در بسياري از جنبه های رشد و نمو گياه از جمله تقسيم سلولي، رشد ساقه، پيري برگ، غالبيت انتهايي، روابط مبدأ - مقصد، جذب مواد غذايي، آرايش برگي و آوندي، توسعه گامتوفيت و جنين زایی و همچنين پاسخ به عوامل زنده و غیرزنده نقش دارند (Gdoajsova et al., 2011). سیتوکینین ها بر عملکرد دستگاه فتوسنتزی از طریق تنطیم سرعت فتوسنتز، تمایز کلروپلاست ها، بیوسنتز کلروفیل و آنزیم های فتوسنتزی، جلوگیری از تخریب و تجزیه کلروفیل اثر می­گذارند (Zarandi et al., 2018). سیتوکینین هایی مانند کینتین و بنزیل آدنین می توانند رشد گیاه را با افزایش تقسیم سلولی و تولید جوانه های جانبی بهبود بخشند.  Fatmaو همکارانش درسال 2007 گزارش کردند که کاربرد کینتین بسته به غلظت رشد گندم را افزایش و یا کاهش داده است. به طور کلی اثر تیمار بنزیل آمینوپورین بیشتر در تحریک پارامترهای رشد رویشی گیاه است که به دلیل اثر آن در تحریک تقسیم و رشد سلولی میباشد (Sadak et al., 2013). کاربرد این هورمون به تحریک اولیه در مریستم راسی ساقه (Kumari,2017) و در نتیجه به افزایش ارتفاع گیاه منجر می­شود. گفته شده است که استفاده از سیتوکینین در ساقه باعث تشکیل کلروفیل و افزایش سنتز پروتئین در بافت ها می­شود (Kinany and settawy,2019).  اسپری کردن اندام هوایی با سیتوکینین از طریق افزایش تقسیم سلولی باعث جبران رشد و تحریک ظهور جوانه های جانبی می­شود (Amling et al., 2007) و همچنین گلزایی را در بسیاری ازگیاهان افزایش می­دهد (Carey et al., 2008). کاربرد خارجی این هورمونها باعث افزایش مریستم فعال گل آذین و تحریک انگیزش گلدهی در بسیاری از گونه های گیاهی می­شود (Werner, T. and Schmulling T. 2009).

ميانكنش اكسين و سيتو كينين نیز در فرايندهاي رشد و نمو بسيار مورد اهميت است. این دو هورمون در كنترل فرايندهاي نموي مانند ايجاد غالبیت راسي در ريشه و ساقه، با يكديگر تقابل و بر هم كنش دارند. ميانكنش هاي تداخلي و بر هم كنشهاي سيگنالينگ بين اكسين وسيتوكينين براي تمايز يابي و حفظ مريستم گياه لازم و ضروري است (Su and Zhang, 2011). تیمار توامBAP  و NAA رشد ساقه در A. Obesum  را تحریک می­کند (Alka, et al., 2017). اسپری گیاهان با اکسین و سیتوکینین باعث افزایش کلروفیل و کاروتنوئید در برگهای یونجه شد (Jacek, et al., 2016).

در ایران تحقیقاتی روی تاثیر کود بر گیاهان ساکولنت (Sacculent) و زینتی انجام شده است (Jokar et al., 2021, Rahmani et al., 2021) ولی چه در ایران و چه در دیگر کشورها تحقیقات متمرکز بر تاثیر هورمون پاشی بر گیاهان ساکولنت اندک است.

در پژوهش حاضر با عنایت به امکان ایجاد تغییرات مطلوب در گیاه زینتی آدنیوم اوبسوم و کمک به کاهش خلاء های اطلاعاتی موجود، پاسخهای رشد، محتوای رنگیزه های فتوسنتزی و نیز میزان گلدهی به محلول پاشی هورمونی با استفاده از دو نوع اکسین و دو نوع سیتوکینین به طور منفرد یا توام موضوع مطالعه قرار گرفته است.

 

مواد و روش ها:

 ۱- شرایط کشت

این آزمایش تحت شرایط گلخانه ای ، بصورت کشت گلدانی در شهرک گلخانه ای فرهیختگان دانشگاه آزاد اسلامی واحد گرگان در سال ۱۳۹۷ در محیط کاملاً کنترل شده از نظر دما، رطوبت، و نور در یک دوره زمانی ۸ ماهه به مرحله اجرا درآمد (شکل۱). نهال های ۵ ماهه و رشد یافته این گیاه چندساله با ارتفاع تقریبی ۲۵ تا ۳۰ سانتیمتر ساقه و شرایط ظاهری مشابه، انتخاب و در گلدانهای ۵/۱ کیلویی کشت شدند. خاک زهکشی شده گلدانها مخلوطی از ۶۰% پرلیت و ماسه به نسبت مساوی، ۳۰ % پیت ماس و ۱۰ % ورمی کولیت بود.

دماي گلخانه بین ۲۶-۲۴ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبي در۷۰ درصد تنطيم شد. آبیاری بصورت روزانه و دستی انجام و در ساعات گرم روز سایه دهی گلدانها صورت گرفت. دو ماه پس از انتقال نهال­ها و سازگاری با گلدانهای جدید، اعمال تیمارهای هورمونی آغاز شد.

 

شکل۱: سمت راست، نمایی از محل کشت آدنیوم در گلخانه. سمت چپ، نمونه ای از ریشه ساکولنت آدنیوم اوبسوم.

۲- اعمال تیمارهای هورمونی

هورمون های اکسین و سیتوکینین از طریق شرکت بهنوژن (behnogen) که با شرکتهای هند همکاری تجاری دارند تهیه گردید. تیمارهای هورمونی از تاریخ ۲۳/۱۰/۹۷ در قالب طرح کاملا تصادفی با ۸ تیمار بصورت ۴ تیمار هورمونی مستقل و ۴ تیمار ترکیبی از هورمون های اکسین و سیتوکینین و یک گروه شاهد انجام شد. محلول پاشی هورمونها در ماه دی، تقریبا دوماه قبل از رویش اولین گل آغاز شد. هورمون پاشی در ۸ مرحله به فواصل زمانی ۷ الی ۱۰ روزانجام شد. محلول پاشی هورمون های اکسین (IBA و IAA ) و سیتوکنین (BAP و KIN) به تنهایی و یا ترکیبی از آنها بر سطح اندام هوایی انجام گرفت. در این مدت شاهد فقط بوسیله آب مقطر محلول پاشی شد. در طول دوره محلول پاشی تمام تغییرات مورفولوژیکی گیاه از نظر رویشی و زایشی ثبت شد. غلظت هورمونهای مورد استفاده در این پروژه در مورد اکسین ها برابر با ۲۰۰ mg/l و در مورد سیتوکینین ها برابر با ۴۰۰mg/l  و در تیمارهای ترکیبی اکسین و سیتوکینین نیز با همین غلظتها بوده است. تیمارهای ترکیبی شاملIAA+BAP، IAA+KIN، IBA+BAP، IBA+KIN بودند.

۳- سنجش شاخصهای رشد و نمو رویشی:

شش ماه پس از اولین محلول پاشی، گیاهان از گلدانها با دقت خارج شدند و برای انجام سنجشها مورد استفاده قرار گرفتند.

·       اندازه گیری سطح برگLAM, Leaf Area Measurement) ):

 از هر تیمار به تعداد تکرارها تعدادی برگ در موقعیت یکسان که در زمان اسپری هورمونی رشد نمودند جمع آوری شد و داخل نایلون قرار داده و به آزمایشگاه منتقل شد. در این روش سطح برگ  به روش مستقيم و توسط دستگاه پلاتی اندازه گیری شد .

·       اندازه گیری وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه:

وزن تر اندام هوایی و ریشه بلافاصله بعد از خارج کردن گیاه از گلدان و شستشوی ریشه، توسط ترازوی دیجیتال با دقت یک ده هزارم تعیین گردید. جهت سنجش وزن خشک ساقه و ریشه، نمونه ها درون پاکت کاغذی و به مدت ۷۲ ساعت در آون با دمای۸۰ درجه سانتیگراد قرار گرفتند. برخلاف برگها، ساقه ها و ریشه های گوشتی و آبدار در این فرآیند نیمه خشک شدند. پس از این مدت و برای تکمیل مرحله خشک شدن، گیاهان ۳ روز را در سایه گذراندند و سپس جهت تعیین وزن خشک توزین مورد استفاده قرار گرفتند.

·       سایر شاخصهای رشد و نمو:

اندام هوایی گیاه تا قسمت یقه جدا و طول ساقه و ریشه اندازه گیری شد . همچنین تعداد جوانه جانبی در هر تیمار شمارش و ثبت گردید .

۴- تعداد گل:

شمارش تعداد گلها در تیمارهای مختلف در مدت چهار هفته بعد از ظهور اولین گل در آن تیمار انجام شد. سرشماری با فواصل بین ۴ روز یکبار انجام گرفت و تعداد نوگلها در تیمارهای مختلف بطور مرتب  شمارش و ثبت شد.

 

۵- سنجش رنگیزه های فتوسنتزی:

سنجش میزان کلروفیل و کاروتنوئید با استفاده از روش Lichtenthaler (1987) صورت گرفت. برای استخراج رنگیزه‌ها به نیم گرم برگ خشک ده میلی‌لیتر استون هشتاد درصد شد. هموژناسیون توسط ساییدن تا خروج کامل رنگیزه ها در هاون چینی ادامه یافت. بسته به نیاز و به جهت بی رنگ شدن کامل برگ، استن اضافی نیز به کار رفت. با استفاده از کاغذ صافی عصاره استنی حاصل صاف و حجم آن ثبت گردید. بعد از سانتریفیوژ به ‌مدت بیست دقیقه با دور rpm ۳۰۰۰، جذب نوری نمونه‌ها با دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج‌های ۴۷۰، ۸/۶۴۶ و ۲/۶۶۳ نانومتر تعیین شد. در موارد مورد نیاز، رقیق سازی به کمک استن و خواندن مجدد جذب نوری صورت گرفت. غلظت رنگیزه‌ها بر حسب میکروگرم بر میلی لیتر از روابط زیر محاسبه شد (E جذب نوری را در طول موج مورد نظر نشان می دهد). سپس با لحاظ حجم عصاره استنی، ضرایب رقت، و وزن خشک نمونه ها، میزان رنگیزه بر حسب میکروگرم بر گرم وزن خشک گیاه محاسبه گردید:

Chla = 12.25 E663.2 – 2.79 E646.8

Chlb = 21.50 E646.8 – 5.10 E663.2

Carx+c = (۱۰۰۰ E470 – 1.82 Chla – 85.02 Chlb)/198

۵- ملاحظات و سنجشهای آماری:

طرح در قالب بلوکهای کامل تصادفی و با لحاظ ۴ تکرار برای هر سنجش انجام شد. داده ها پس از جمع آوری با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. میانگین و خطای معیار (Standard Error, SE) صفات محاسبه و از آزمون تجزیه واریانس یک طرفه ANOVA و آزمون تعقیبی (Post Hoc) توکی (Tukey) برای بررسی اختلافات معنیدار احتمالی در سطح ۰۵/۰ استفاده شد. آزمون پیرسون نیز جهت تحقیق همبستگیهای احتمالی در سطوح ۰۵/۰ و ۰۱/۰ به کار گرفته شد. ترسـیم شکلهـا بـا کمـک نـرم افـزار Excel انجام گردید. 

نتایج:

سطح برگ:

 نتایج این تحقیق نشان داد که کمترین سطح برگ مربوط به گروه شاهد است و اختلاف آن با تیمارهای واجد BAP و با تیمارهای KIN و IAA+KIN معنی­دار و با سایر تیمارها از نظر آماری در سطح ۵ درصد معنی­دار نیست. بیشترین میانگین سطح برگ نیز برای تیمار IAA+BAP ثبت شد ولی اختلاف آن تنها با شاهد معنی­دار و حدود دو برابر آن است (شکل۲).

 شکل۲: اثرمحلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA) باغلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAP و KIN) با غلظت ۴۰۰ mg/lit  بصورت مستقل و ترکیبی بر سطح برگ درگیاه آدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

طول اندام هوایی:

همان­گونه که در شکل۳ ملاحظه میشود میانگین طول ادام هوایی تحت تاثیر تیمارهای به­کار رفته در این پژوهش قرار نگرفته است و اختلاف معنیداری بین تیمارها با یکدیگر و یا با گیاهان شاهد از نظر این کمیت ملاحظه نمیشود. 

 

شکل۳: اثر محلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA) باغلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAP و KIN) با غلظت ۴۰۰ mg/lit بصورت مستقل و ترکیبی بر طول اندام هوایی درآدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

طول ریشه:

بیشترین میانگین طول ریشه درتیمارترکیبی IAA+KIN  به میزان ۳۷۵/۲۵ سانتیمتر مشاهده شد. این مقدار در شاهد کمترین میزان یعنی ۱۸ سانتیمتر ثبت گردید که این اختلاف از نظر آماری در سطح ۵ درصد معنی­دار است (شکل۴).

 

شکل۴: اثر محلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA) با غلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAP و KIN) با غلظت ۴۰۰  mg/lit  بصورت مستقل و ترکیبی بر طول ریشه در آدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

 

در بین تیمارهای بعدی بالاترین طول ریشه به ترتیب به تیمار ترکیبی IBA+KIN به میزان۲۵/۲۴ سانتیمتر، تیمار KIN به میزان ۵/۲۴ سانتیمتر و IAA به میزان ۶۲۵/۲۳ سانتیمتر تعلق دارد ولی از نظر آماری اختلاف بین آنها در سطح ۵ درصد معنی­دار نیست اما با شاهد اختلاف معنی­دار است (شکل۴). این آزمایش تیمارهای اکسین و سیتوکینین به نسبت های مختلف سبب افزایش ریشه اصلی و فرعی شده است.

جوانه جانبی میانگره ها :

مهمترین نتایج این بررسی نشانگر تغییرات اساسی در نمو جوانه های جانبی میانگره ها در تیمار ترکیبیIAA+BAP بود که باعث افزایش جوانه های جانبی با میانگین ۲۵/۸ گردید. بین دوتیمار IAA+BAP و IBA+BAP و بین آنها با شاهد و دیگر تیمارها اختلاف معنی­دار در سطح ۵% مشاهده شد و این در حالی است که میانگین تعداد جوانه های جانبی در تیمارIBA+BAP برابر ۷۵/۳ بوده است. در بین سایر تیمارهای هورمونی با یکدیگر و با گیاهان شاهد اختلاف معنی­دار نبود (شکل۵). قابل توجه است که در گروه شاهد و تیمارهای IBA و IBA+KIN جوانه جانبی نمو نیافت.

 

شکل۵: اثر محلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA) با غلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAPوKIN) با غلظت ۴۰۰ mg/lit بصورت مستقل و ترکیبی بر تعداد جوانه جانبی (تولید شاخه) درآدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

  

وزن تر اندام هوایی:

بر اساس نتایج بدست آمده بیشترین وزن تر اندام هوایی در تیمار ترکیبی IBA+BAP برابر با۵۰/۱۸۰ گرم مشاهده شد و تیمار IAA+BAP  با ۴۹/۱۷۷ گرم در رتبه دوم قرار گرفت. کمترین وزن تر اندام هوایی مربوط به شاهد برابر با۸۸/۹۰ گرم ثبت گردید که حدود نصف میانگین وزن تر در تیمارهای فوق بود. بین تیمارهای IAA+BAP، IBA+BAP و IAA نسبت به شاهد اختلاف معنی­دار مشاهده شد ولی بین کلیه تیمارهای هورمونی با هم و بین تیمارهای KIN و IBA و IBA+KIN و شاهد اختلاف معنی­دار نبود (شکل۶).

وزن تر ریشه:

بیشترین وزن تر ریشه در تیمارترکیبی IBA+BAP به مقدار۲۱۲/۲۱۶ گرم مشاهده شد. کمترین وزن تر ریشه نیز در تیمار ترکیبی IAA+KIN مشاهده شد ولی از نظر آماری اختلاف بین وزن تر تیمارها با یکدیگر و با شاهد معنی­دار نیست (شکل۶).

همچنین نتایج نشان داد که در شاهد و کلیه تیمارها به جز تیمارهای IAA+BAP و IAA+KIN وزن تر ریشه از ساقه بیشتر بوده است. متعادل­ترین توزیع وزن تر بین ریشه و ساقه نیز در تیمار IAA+BAP مشاهده شد (شکل۶).

 شکل۶: اثر محلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA) با غلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAPوKIN) با غلظت ۴۰۰    mg/lit بصورت مستقل و ترکیبی بر وزن تر ساقه و ریشه در آدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

 

 

شکل۷: اثر محلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA ) با غلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین BAPوKIN با غلظت ۴۰۰ mg/lit بصورت مستقل و ترکیبی بر وزن خشک ساقه و ریشه در آدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

وزن خشک اندام هوایی:

بر اساس نتایج بدست آمده تنها تیمار ترکیبیIAA+BAP بود که به طور معنی داری باعث افزایش وزن خشک ساقه هوایی و رسیدن به میزان ۰۴/۲۳ گرم نسبت به شاهد با میانگین ۵۵/۱۳ گرم شد. گروه شاهد پایین ترین وزن خشک ساقه هوایی را نشان داد. همچنین بین تیمارها اختلاف معنی­داری مشاهده نشد (شکل۷).

وزن خشک ریشه:

بیشترین وزن خشک ریشه  درتیمار ترکیبیIAA+KIN  برابر با ۰۴/۱۹ گرم وکمترین وزن خشک ریشه در شاهد برابر با ۳۷/۶  گرم مشاهده شد. این اختلاف و نیز اختلاف این تیمار با تیمارهای IAA و IBA+KIN معنیدار است ولی در دیگر موارد اختلاف معنی­داری بین گروهها دیده نشد (شکل۷).

تعداد گل:

بیشترین تعداد گل در تیمار ترکیبیIBA+KIN بدست آمد. میانگین بدست آمده برابر با ۷۵/۱۱ بود که از نظر آماری اختلاف آن با شاهد معنی­دار نبود (شکل۸). کمترین تعداد گل در تیمارIAA+BAP با میانگین ۵/۲ و سپس در تیمارIBA+BAP با میانگین ۷۵/۲ مشاهده شد که اختلاف آن با تیمارIBA+KIN و با شاهد در سطح ۵ درصد معنی­دار بود. شاهد دومین گروهی بود که گل های بیشتری نسبت به تیمارها نشان داد در این آزمایش به ترتیب بیشترین تعداد گل در تیمارIBA+ KIN و شاهد وتیمار KIN مشاهده شد که بین آنها اختلاف معنی­داری مشاهده نشد. در دیگر موارد اختلافات بین گروهی معنی­دار نبود (شکل۸).

 

شکل۸: اثر محلول پاشی هورمونهای اکسین (IAA و IBA) با غلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAP و KIN) با غلظت ۴۰۰ mg/lit بصورت مستقل و ترکیبی بر تعداد گل در آدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

محتوای رنگیزه های فتوسنتزی :

بیشترین مقدار کلروفیلa برای تیمارهای واجد کینتین به تنهایی و یا توام با یکی از اکسینها و نیز تیمار IAA+BAP ثبت شد که اختلاف آنها با شاهد و تیمار BAP که کمترین مقادیر را نشان دادند معنی­دار بود. بین سایر تیمارها با هم و با شاهد اختلاف معنی­دار نبود (شکل۹).

کمترین مقادیر کلروفیل b در شاهد و تیمارهای منفرد اکسین و تیمار منفرد BAP ملاحظه شد که بدون اختلاف معنی­دار بین خود، با مقادیر این کلروفیل در سایر تیمارها اختلاف معنی­دار داشتند. در بین سایر تیمارها تنها بین تیمار IBA+KIN که بیشترین مقدار را نشان داد و تیمار IBA+BAP اختلاف معنی­دار بود (شکل۹).

کاروتنوئید کل:

همانگونه که شکل ۹ نشان میدهد اعمال تیمارهای هورمونی بر میانگین محتوای کاروتنوپیدی تاثیر معنی­داری نداشت.

 

شکل۹: اثر محلول پاشی هورمون های اکسین(IAA و IBA) با غلظت ۲۰۰ mg/lit و سیتوکنین (BAP و KIN) با غلظت ۴۰۰ mg/lit بصورت مستقل و ترکیبی بر محتوای کلروفیلa،کلروفیلb و کاروتنوئید در آدنیوم اوبسوم. وجود حروف مشترک بالای ستونها نشانگر نبود اختلاف معنی­دار بین آنها در سطح احتمال ۵٪ است.

 

 

شکل۱۰: برخی تغییرات فنوتبپی پس از هورمون پاشی در آدنیوم اوبسوم.

برخی مشاهدات مورفولوژیکی کیفی:

در این تحقیق افزایش سطح برگ در تیمار IAA+BAP و تیمارBAP در شروع محلول پاشی با اولین تغییرات در ظاهر برگ ها به ویژه در لبه برگها به صورت چین خوردگی و پیچهای منظم و نامنظم مشاهده شد. همچنین تغییراتی در رگبرگهای میانی و فرعی ظاهر شد(شکل۱۰، A-C). بر اساس ارزیابی های قبل و بعد از هورمون پاشی، رشد فاصله میانگره برگها در همه تیمارها کاهش قابل توجهی نشان داد که بعد از اتمام هشت مرحله هورمون پاشی دوباره افزایش یافت ولی به شرایط قبل برگشت ننمود و تاج پوشش افزایش قابل ملاحظه ای را نشان داد. (شکل۱۰- D و E). یادآور میشود که آدنیوم از گیاهان برگریز می باشد که بیشتر برگ ها در حین رشد از قسمتهای پایینتر ساقه میریزند و تنها در بالای ساقه تجمع می یابند. نتیجه مهم در این تحقیق این بود که به واسطه هورمون پاشی برگ ها در طول ساقه ها باقی ماندند و ریزش آن کاهش یافت )شکل۱۰- D تا(F.

اولین رویش گل نسبت به شاهد ۲۸ روز جلوتر اتفاق افتاد که مربوط به تیمارIBA  بود. مجموعه گلهای این تیمار در ۳۰ بهمن ۱۳۹۷ تکمیل گردیدند. این در حالی است که اولین ظهور گل در بین گیاهان شاهد در تاریخ ۱۵ اسفند ۱۳۹۷ مشاهده شد.

همچنین در این تحقیق و به طور مشخص در تیمارهای KIN، رنگ گلها از سایرتیمارها سرخ تر، پررنگ تر و جذاب تر بود.

 

 

 

 

جدول شماره۱: جدول همبستگی فاکتورهای رشد در گیاه ادنیوم اوبسوم تحت تیمار های هورمون پاشی مستقل و یا ترکیبی اکسین (IAA یاIBA mg/l ۲۰۰) و سیتوکینین (KIN یا BAP mg/l ۲۰۰).

موارد اندازه گیری شده

کاروتنوئید

کلروفیلb

کلروفیلa

سطح برگ

وزن خشک ریشه

وزن خشک ساقه

وزن تر ریشه

وزن تر ساقه

طول ساقه

طول ریشه

تعداد گلها

تعداد جوانه جانبی

کاروتنوئید

۱

۰/۱۳۴

۰/۱۵۹

۰/۰۴۰

۰/۰۱۱

- ۰/۴۰۵*

- ۰/۰۹۰

- ۰/۱۵۴

۰/۰۹۴

۰/۱۳۲

۰/۱۰۱

- ۰/۰۴۸

b کلروفیل

۱

۰/۷۳۱**

۰/۳۷۸*

۰/۳۱۳

۰/۳۱۵

- ۰/۱۴۴

۰/۱۹۱

- ۰/۰۰۳

۰/۴۱۶*

۰/۱۱۲

۰/۳۸۵*

a کلروفیل

۱

۰/۳۵۰*

۰/۳۵۲*

۰/۱۷۰

- ۰/۰۵۴

۰/۲۰۹

۰/۰۴۰

۰/۵۰۱**

۰/۱۰۸

۰/۲۰۴

سطح برگ

۱

۰/۵۷۵**

۰/۳۵۱*

۰/۲۲۳

۰/۲۲۴

۰/۰۷۵

۰/۳۹۲*

- ۰/۴۶۷**

۰/۴۳۰**

وزن خشک ریشه

۱

۰/۰۸۱

۰/۱۱۸

۰/۲۴۶

۰/۰۷۱

۰/۴۵۱**

- ۰/۲۳۹

۰/۰۴۳

وزن خشک ساقه

۱

۰/۲۰۳

۰/۳۰۸

- ۰/۳۲۸

- ۰/۰۳۱

- ۰/۳۳۰*

۰/۵۴۵**

وزن تر ریشه

۱

۰/۱۳۹

۰/۰۵۸

۰/۱۳۷

- ۰/۲۸۲

۰/۰۲۰

وزن تر ساقه

۱

- ۰/۱۴۵

۰/۱۶۹

- ۰/۴۲۱*

۰/۳۰۴

طول ساقه

۱

۰/۳۰۲

۰/۲۵۷

- ۰/۱۶۲

طول ریشه

۱

- ۰/۰۹۶

- ۰/۱۵۷

تعداد گلها

۱

- ۰/۴۴۸**

تعداد جوانه جانبی

۱

 

در جدول شماره۱ نتایج حاصل از بررسی احتمال وجود همبستگی بین متغییرها ملاحظه می شود. مهمترین نتایج حاصل مربوط به وجود همبستگی مثبت بین شاخصهای رشد و نمو رویشی با یکدیگر و همبستگی منفی این شاخصها با تعداد گل به عنوان شاخص نمو زایشی است. همچنین بین محتوای کلروفیلها با یکدیگر و با شاخصهای رشد همبستگی مثبت وجود دارد ولی بین کاروتنوپیدها و این شاخصها همبستگی مثبت دیده نمی­شود و حتی همبستگی منفی بین محتوای کاروتنوپیدی و وزن خشک اندام هوایی وجود دارد.

بحث :

در یک نگاه کلی، ارزیابی داده ها در پژوهش حاضر نشان داد که تیمارهای اکسین و سیتوکینین، بر فاکتور های رشد و نمو رویشی نظیر سطح برگ، طول ساقه و ریشه، وزن خشک و تر اندام هوایی و ریشه، تعداد جوانه های جانبی و همچنین بر محتوای رنگیزه های فتوسنتزی اثر مثبت دارند. در این بین بهترین نتایج مربوط به هورمونهای ترکیبی اکسین و سیتوکینین بود که این نتایج نشان داد سطح برگ، تعدا جوانه های جانبی، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه و محتوای کلروفیلهای a و b تحت اثر این تیمارها افزایش داشت.

در تحقیق حاضر بالاترین مقدار سطح برگ در تیمار IAA+BAP و سپس در تیمار BAPمشاهده شد که با یافته های Reda et al.,2010 بر روی گیاه بابونه، Henschke et al.,2015 بر روی Helleborus orientalliam، Mansour et al., 2016 بر روی گیاه conocarpus  Erectusl ، Mara,2017 بر روی گیاهان هیبرید خانواده Echinacea و Mohamad., 2017 بر روی گیاه aster که نقش سیتوکینین ها از جمله BAP در افزایش سطح برگ را گزارش کرده اند مطابقت دارد.

Alka Singh, 2017 در تحقیقی در رابطه با گیاه ادنیوم اوبسوم نتایج ارزیابی های سالهای ۲۰۱۵ الی ۲۰۱۷ توسط یازده محقق برروی این گونه را از نظر ساختار رویشی مورد سنجش و مقایسه قرار داد. گزارش او نشان داد که بیشترین سطح برگ گیاه ادنیوم اوبسوم ثبت شده ۱۳/۲۶ سانتیمتر مربع، بیشترین تعداد شاخه در هنگام گلدهی۲۰/۸ تا ۶۹/۸ و بیشترین طول گیاه در زمان گلدهی ۷۸/۵۴-۷۵/۶۵ سانتیمتر بوده است. در مقام مقایسه، در کار حاضر و با استفاده از محلول پاشی هورمونهای اکسین و سیتوکینین بیشترین سطح برگ در تیمار IAA+BAP ( ۲۲/۴۴ سانتیمتر مربع) و میانگین بیشترین تعداد شاخه ۲۵/۸ مربوط به تیمار IAA+BAP و میانگین بیشترین طول ساقه گیاه در هنگام گلدهی مربوط به IAA  به میزان ۵۰/۶۴ سانتیمتر  در کشت گلدانی بدست آمد که به ویژه از نظر سطح برگ ثبت شده رکورد جدیدی محسوب می­شود.

در این تحقیق افزایش سطح برگ در تیمار IAA+BAP و تیمارBAP در شروع محلول پاشی با ظهور اولین تغییرات در برگ ها بصورت افزایش تقسیمات سلولی درلبه برگ ها و چین خوردگی و پهنای برگ ها همراه بود. همچنین تغییراتی از نظر افزایش قطر ظاهری رگبرگ های مرکزی و فرعی صورت گرفت که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده بود. این مشاهدات با نتایج Sorokin and thimann, 1964  که افزایش وزن تر اندام هوایی را به نقش سیتوکینین در تحریک تمایز آوند چوبی و افزایش جذب آب و مواد معدنی و رشد بیشتر گیاه نسبت دادند همخوانی دارد.

همچنین گزارش شده است که سیتوکینین ها می­توانند رشد گیاه را با افزایش تقسیم سلولی بهبود ببخشند و با شکستن خواب جوانه، رشد جوانه های جانبی را تقویت نمایند (Hossain et al., 2006). در تحقیقی که در سال 2016 بر روی سه نوع واریته گیاه gaillordia در دو فصل انجام شد با به کارگیری دو نوع هورمون BAP و KIN پارامترهای رشد رویشی ریشه و گلدهی گیاه Gaillardia به طور قابل توجهی در مقایسه با شاهد افزایش یافت و نیز بالاترین مقادیر میانگین تعداد شاخه جانبی، سطح برگ، وزن خشک ساقه و ریشه، طول ریشه حاصل شد (Ramy Gaber et al., 2019). نقش سیتوکینین در کاهش ارتفاع بدلیل خنثی کردن چیرگی راسی و تحریک جوانه های میان گرهی است (Menaka., 2018) که منجر به افزایش تعداد شاخه در گیاه می­شود. در تحقیق حاضر در گیاه آدنیوم اوبسوم بیشترین مقادیر شاخه زایی در تیمار ترکیبیIAA+BAP و سپس در IBA+BAP  و در تیمار مستقلBAP به ترتیب مشاهده شد که می­تواند نشان دهنده تاثیر BAP در کاهش غالبیت راسی اکسین باشد. بیشترین وزن خشک ساقه و ریشه در تیمار ترکیبی اکسین با هورمونهای BAP و  KINو بیشترین طول ریشه در تیمار ترکیبی اکسین بهمراه KIN مشاهده شد که با یافته های Eid and Abou-leila., 2006  در گیاهcoroton و mara., 2017 در گیاهان تیره Echinacea و تحقیقKhanaker et al.,2018 بر روی گیاه استویا همخوانی دارد. بر اساس یافته های حاضر BAP  توانست در ترکیب با IAA و IBA کاهش غالبیت راسی را بیشتر از BAP مستقل تسریع نماید که این مسئله باعث تحریک رشد جوانه های جانبی شد. در واقع در این تحقیق اکسین در ترکیب با سیتوکینین BAP توانایی ایجاد غالبیت راسی را از دست داد.

در مطالعه حاضر استفاده از BAP  + IAA  وزن تر ساقه و ریشه و به کار گیری تیمار ترکیبی IBA+BAP  وزن خشک ساقه را افزایش داد. این نتایج با نتایج تحقیق Ghatas, 2015 بر روی گیاه Hemerocallis aurantiaca  و پژوهش انجام شده بر روی گیاه Gladiolus توسط Neetu and Singh,. 2016 هماهنگ و همسو است. افزایش در وزن خشک ساقه بدلیل تیمار BAP توسط Mansour, et al., 2016 بر روی گیاه Conocarpus erectus L. گزارش شد و مشخص شد که کینتین باعث تحریک پارامترهای رشد بدلیل تجمع مواد فتوسنتزی می­شود. کینتین نقش مهمی در تحریک تقسیم سلولی، افزایش تعداد و افزایش حجم سلول ایفا می کند (Khalighi et al.,2005) که منجر به افزایش طول ریشه و تعداد ریشه های فرعی و در نتیجه باعث افزایش پارامترهای رشد ریشه می­شود. در این تحقیق تیمار ترکیبی IAA+KIN سبب رشد طولی ریشه گردید این یافته با تحقیق et al., 2013 Sardoei, بر روی Aloe barbadensis   و Hembrom and Singh, 2015 بر روی گیاه لیلیوم، و Ghata, 2015 بر روی  Hemerocallis aurantiacaو Aier et al., 2015 بر روی گیاه gladiolus و El-Bably and Rashed,. 2017 بر روی گیاه Clivia miniata مطابقت دارد.

در مطالعه حاضر از سویی مشاهده شد که وزن تر ریشه در شاهد و اکثر تیمارها بیش از ساقه است. با عنایت به آنکه در مورد وزن خشک، ساقه نسبت به ریشه برتری دارد میتوان به نقش ریشه به عنوان انبار اصلی آب در این گیاه پی برد. همچنین یافته جدید دیگر آنکه استفاده از IAA به طور توام با سیتوکینینهای مورد استفاده در این پژوهش، موجب برتری هرچند اندک وزن تر ساقه نسبت به ریشه می­شود. این تغییر به نوبه خود میتواند نشانی از بهبود انتقال آب از ریشه به ساقه تحت اثر این تیمارهای ترکیبی باشد. یادآور میشود که IAA و یا سیتوکینینها به تنهایی چنین تاثیری ندارند.

در مطالعه دیگرگزارش شد که محلول پاشی یونجه با مخلوط اکسین و سیتوکینین بیشترین تاثیر را بر نسبت کلروفیل کل به کاروتنوئید داشته است به طوری که مقدار آن به ۶۵٪  افزایش یافت.(Jacek et al., 2016). همچنین در گیاهان تیره نخود، استفاده از سیتوکینین برونزاد باعث افزایش محتوای کلروفیل و کاروتنوئید شده و روند پیری برگ را به تاخیر می اندازد (Fu et al., 2000). در این پژوهش، هورمون KIN و برهمکنش آن با اکسین نتایج بهتری بر محتوای کلروفیل در گیاه ادنیوم اوبسوم نشان داد ولی هیچیک از تیمارها بر محتوای کاروتنوئیدی تاثیر معنیدار نداشتند. از سوی دیگر همبستگی مثبت تغییرات محتوای کلروفیلی و سطح برگ میتواند نشانی از بهبود تولید فرآورده های فتوسنتزی در اثر تیمارهای منجر به افزایش این شاخصها باشد. در تحقیقات گذشته نیز در همخوانی با پژوهش حاضر، گزارش شد که افزایش سیتوکینین دربرگ ها باعث افزایش سطح برگ،کاهش مرگ بافت های گیاهی، کاهش میزان تنفس و در نهایت افزایش سهم فتوسنتز جاری وتجمع ماده خشک وکاهش انتقال مجدد در ذرت شد  et al.,2002) Murchie).

نقش فیزیولوژیکی سیتوکیتین در گلدهی گیاه Dendrobium crumentum مورد بررسی قرار گرفت. سیتوکینین باعث القای گل زود هنگام در گونه گیاهی مورد نظر شد Ng Lin Eng and Ong Bee Lian., 2018)). گزارش هایی نیز مبنی بر افزایش تعداد گل تحت تاثیر سیتوکینین BAP در گلهای ارکیده توسط ., 2008   Blanchard'sوگل مریم و آهار وجود دارد  (Esmaeili, et al. 2013). Sharma و همکاران درسال ۲۰۰۹ با بررسی اثر بنزیل آدنین روی دو رقم سوسن، افزایش تعداد گل را گزارش کردند. در تحقیق حاضر یافته جدید دیگر نشان از اهمیت IBA در گلزایی آدنیوم اوبسوم دارد. در واقع تیمار IBA هرچند بر تعداد گل تاثیر معنی­دار نداشت ولی توانست گلدهی در گونه ادنیوم اوبسوم را نسبت به شاهد حدود چهار هفته تسریع نماید. همچنین در تیمار ترکیبی IBA+KIN بالاترین تعداد گل در بوته بدون اختلاف معنیدار با شاهد ثبت گردید. یافته های گذشته نشان داد که KIN نقش مهمی در سنتز پروتئین، افزایش تقسیم و رشد سلول و سنتز کلروفیل دارد که منجر به افزایش تعدادگل آذین، قطر و وزن تر و وزن خشک گل آذین می­شود که قابل مقایسه با تحقیق Youssef, 2004 بر رویStrelitzia reginae و مطالعه Youssef and Ismaeil, 2009 بر روی گیاه livia minister و پژوهش Ghatas, 2015 رویHemerocallis aurantiaca و تحقیق El_bably and Rashed, 2017 در مورد Chivia miniata L. می­باشد. در تحقیق حاضر کینتین به تنهایی بر افزایش تعداد گل تاثیر معنیدار نداشت و حتی تیمارهای توام BAP و هریک از اکسینها موجب کاهش تعداد گل شدند و از این نظر نتایج این پژوهش با نتایج تحقیقات مورد اشاره در مورد تاثیر مثبت تیمارهای منفرد سیتوکینینها بر گلزایی همخوانی ندارد. همچنین در تحقیق حاضر، همبستگی منفی بین پارامترهای رویشی با تعداد گل نشانگر آن است که جنبه های مثبت یک تیمار بر مراحل رویشی به طور لزوم قابل تعمیم به مراحل زایشی نمی­باشد.

 

نتیجه گیري نهایی:

تاثیرات تیمارهای هورمونی به کار رفته در این پژوهش بر روی گیاه زینتی آدنیوم اوبسوم در مرحله رویشی و در مرحله زایشی متفاوت است. در واقع بهبود پارامترهای رشد و نمو رویشی به طور لزوم همراه با افزایش تعداد گل نمی­باشد. در بین تیمارهای به کار رفته، بهترین تغییرات مطلوب رویشی، مانند بیشترین افزایش سطح برگ، شاخه زایی و تعداد جوانه های جانبی، در تیمار توام IAA+BAP  (IAA با غلظت ۲۰۰ و BAP با غلظت ۴۰۰ میلی گرم بر لیتر) مشاهده شد. وزن تر ساقه نیز تحت تاثیر این تیمار افزایش معنی­دار داشت و وزن خشک ساقه تنها در این تیمار افزایش نشان داد. همچنین متعادلترین توزیع وزن تر بین ریشه و ساقه در این تیمار مشاهده شد. از نظر مورفولوژیکی نیز تیمار IAA+BAP به طور آشکار بر شکل برگها، ظاهر رگبرگها، پایایی برگها و تراکم تاج پوشش تاثیراتی مطلوب گذاشت. از نظر فیزیولوژیکی، هرچند محتوای کاروتنوئیدی تحت تاثیرات تیماری قرار نگرفت ولی آنتن فتوسنتزی تحت تاثیر بوده است و محتوای کلروفیلهای a و b تحت تیمار IAA+BAP و تیمارهای واجد KIN افزایش یافت. نکته مهم آنکه این افزایشها با پارامترهای رشد همبستگی مثبت داشت. همچنین به نظر میرسد که تیمار IAA+BAP در بهبود انتقال آب از ریشه به عنوان انبار آب در این گیاه ساکولنت، به اندام هوایی نیز نقش داشته است. با این حال تیمار های مستقل یا ترکیبی BAP  تعداد گل را کاهش دادند. در بهبود گلزایی نیز تنها تیمار IBA بود که توانست ظهور گلها را تسریع نماید. از نظر کاربردی و به منظور تسریع در روند بذرگیری، تیمار IBA و از نظر تولید گیاهان بازار پسند، تیمار IAA+BAP پیشنهاد میشود.

منابع:

Aier, Sh., Langthasa, S., Hazarika, D. N., Gautam, B.P. and Goswami, R.K. (2015). Influence of GA3 and BA on morphological, phenological and yield attributes in Gladiolus Cv. Red Candyman. J. Agri & Vet. Sci (IOSR)., (8): 6, 37-42.

Aktar,S.M., Hossain, M.A., Sadri, S.A., (2017). Isolation and characterization of anti-microbial compound from the stem-bark of the traditionally used medicinal plant Adenium obesum.J.Trad.compl.Med.7,296-300.

Alka Singh, A.J. Bhandari, Sachin Chavan. (2017). Evaluation of Adenium obesum for Potted Ornamentals under Soilless Growing System. ) 6(12): 2141-2146.

Alanazi, K.M., Ali, M.A., Kim, S.Y., Rahman, M.O., Abul Farah, M., Alhemaid, F., Elangbam, M., Gurung, A.B., Lee, J., (2021). The cp genome characterization of Adenium obesum: Gene content, repeat organization and phylogeny., Saudi Journal of Biological Sciences, 28(7), pp. 3768-3775.

Al Rashdi, R.S.Y., Hossain, M.A., Al Touby, S.S.J. (2021). Antioxidant and antibacterial activities of leaves crude extracts of Adenium obesum grown in Oman National Botanical Garden, Advances in Biomarker Sciences and Technology, Vol. 3, pp.8-14.

Amin, A., El-Sh, A., Rashad, M. and El-Abagy, H.M.H., (2007). Physiological effect of indole-3-butric acid and salicylic acid on growth, yield and chemical constituents of onion plants. Journal of Scientometric Research., 3(11): 1554-1563.

Amling, J.W., Keever, G.J., Kessler, J.R.J and Eakes, D.J (2007). Benzyl Adenine (BA) promotes ramet formation in Hemerocallis itrina. J Enviro Hort, 25(1): 9-12.

Blanchard, M. G., Runkle, E. S. (2008). Benzyladenine Promotes Flowering in Doritaenopsis and Phalaenopsis Orchids Journal of Plant Growth Regulation 27(2):141-150.

Carey,D., Whipker,B., Mc-Call, I and Buhler, W (2008). Benzyl adenine foliar sprays increase offsets in Sempervivum and Echeveria. J Hort Sci, 53: 19-21.

Eid, R. A., Abou-Leila, B. H. (2006). "Response of croton plants to gibberellic acid, benzyl adenine and ascorbic acid application." World J. Agric. Sci 2.2: 174-179.

El-Bably, S.M. Rashed, M., (2017). Effect of Kinetin and Zinc Foliar Spray on Growth Performance of Clivia miniata. L. Plant. Alexandria Journal of Agricultural Sciences, 62 (6).

Esmaeili S., Rouhi V., Shiran, B., Mohamadkhani A., (2013). Effects of calcium chloride, gibberellin and benzyladenine on qualitative and quantitative characteristics and flower longevity of zinnia (Zinnia elegans J.), Journal of Horticulture Science, 27(4):444-452. (in Persian with English abstract).

Fatma, E., El-Quesni. M., Taha, Ibrahim, F., (2007). Growth & chemical constituents of Cupressus sempervirens plant as influenced by kinetim & Iron treatments at Nubaria. American-Eurasian. J. Agric & Environ. 2(3): 282-288.

FU, J., Huang, B., Zhang, G., (2000). Physiological and biochemical changes during seed filling in relation to leaf senescence in soybean. Biol.Plant.43(4),545-548.

Gdoajsova, S., Spichal, L., Kaminek, M., Hoyerova, K., Novak, O., Dobrev, P.I., Motyka, V. (2011). Distribution, biological activities, metabolism, and the conceivable function of cis-zeatintype cytokinins in plants. Journal of E.

Ghatas, Y. A. (2015). Response of Hemerocallis aurantiaca plants to kinetin and chemical fertilization treatments. Middle East Journal of Agriculture Research., 4(4): 650-659..

10GhorbaniJavid, M., Sorooshzadeh, A., Moradi, F., Sanavy, S.A.M.M., Allahdadi, I. (2011). The role of phytohormones in alleviating salt stress in crop plants. Australian Journal of Crop Science, 5(6): 726-734.

Hembrom, R., Singh, A.K. (2015). Effect of iron and zinc on growth, flowering and bulb yield in Lilium. Inter. J. Agric, Envi and Biotech., 8(1): 61-64.

Henschke, M, Czuchaj, P. K., Szczepaniak, S. J. (2015). The effect of benzyladenine and gibberellic acid on growth and flowering of Helleborus Orientalislam. Bulgarian J. Agri. Sci, 21 (6): 1198-1203.

Hossain, M.A., Aktar, S.M., Sadri, S.A., (2017). Two new flavonoids from Adenium obesum grown in Oman.J.King Saud.Univ.Sci.29,62-69.

Hossain, M.A., Amira, H.M., Akhtar, M.S., Sadri, S.A., (2014a). Comparison of the antimicrobial effectiveness of different polarities crude extracts from the leaves of Adenium obesum used in Omani traditional medicine for the treatment of microbial infection. Asian Pas.J.Trop.Dis.4(Suppl.2),S934-S937.

Jacek Sosnowski, Elzbieta Malinowska, Kazimierz Jankowski, Justyna Kro´l, Paweł Redzik, (2016). An estimation of the effects of synthetic auxin and cytokinin and the time of their application on some morphological and physiological characteristics of Medicago x varia T. Martyn.70-71.

Jokar, E., Sateei, A., Ebadi, M., Ahmadi Golsefidi, M. (2021). Comparative study of the effect of some types of nitrogen fertilizers on growth, alkaloid content and some physiological traits of the ornamental-medicinal plant Agave Americana cv marginata under greenhouse cultivation, Journal of Iranian Plant Ecophysiological Research, (), pp. -.

Khandaker, M. M, Liyana, N., Majrashi, A., Dalorima, T., Alias, N., Mat, N. (2018). Effects of kinetin on the morpho-physiological and biochemical characteristics of stevia (Stevia rebaudiana). Bulgarian J. Agri. Sci, 24(4): 638- 647.

Khalighi, A, Hojati, Y., Babalar, M. Naderi, R., (2005). Effects of nutrition solutions, cytokinin and soil texure on bulb growth, quality of bulb and number of bulblet in Drawin hybrid tulip Apeldoorn. Journal of Pajoush and Sazandegi., 73: 58-64.

Kumari, S., (2017). Effect of Kinetin (6-FAP) and Cycocel (CCC) on Growth, Metabolism and Cellular Organelles in Pearl Millet (Pennisetum glaucum) Under Water Stress. Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci. 6(8): 2711-2719.

Lee ZH., Hirakawa T., Yamaguchi N., Ito T. (2019). The roles of plant hormones and their interactions with regulatory genes in determining meristem activity. International Journal of Molecular Sciences 2019; 20(16): 4065.

Lichtenthaler, H.K., (1987). Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in Enzymolology. 148: 350-382.

 

Majda M., Robert S., (2018). The role of auxin in cell wall expansion. International Journal of Molecular Sciences; 19(4): 951.

Mansour, H. A., El Maadwy, A. I. Mustafa, H. G. (2016). Effect of Irrigation Intervals and Cytokinin Treatments on Vegetative Growth of Conocarpus erectus L. Plants. Middle East J. Agric. Res., 5(3): 324-332.

 

Mara, C. G. (2017). Controlling growth in Echinacea Hybrids. Ph. D. Thesis, Virginia Polytechnic Institute and state University.

Menaka, P, Ashoka Rani, Y., Narasimha Rao, K. L., Hareesh Babu, P. La Ahamed, M. (2018). Response of Chickpea (Cicer arietinum L.) to Foliar Application of Ethrel, Kinetin and Boron. Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci. 7(11): 1653-1660.

Mohamed, Y. F.Y. (2017). Effect of some growth stimulants on growth, flowering and postharvest quality of aster (Symphyotrichum novi-belgii L.) cv. Purple Monarch. Middle East J. Agri. Res. 6(2): 264-273.

Murchie, E., Yang, H.J., Hubbart, S., Horton, P., Peng, S., (2002). Are there associations between grain-filling rate and photosynthesis in the flag leaves of field-grown rice? J. Exp. Bot. 53(378), 2217-2224.

Neetu, R. K and Singh, A. K. (2016). Effect of different kinetin concentration on growth and flowering attributes in gladiolus cultivars. Agric. Sci. Digest., 36 (4); 319-322.

Rahmani, A., Sateei, A., Ebadi, M., Ahmadi Golsefidi, M. (2021). Investigation of growth, nitrate reductase activity, total content of flavonoids, anthocyanins and some elements in Zamioculcas zamiifolia Engl. under the influence of three types of nitrogen fertilizers in greenhouse conditions, Journal of Iranian Plant Ecophysiological Research, (), pp. -.

Ramy, G.E., Atef M. K.N., (2019). The Role of Benzyl Amino Purine and Kinetin in Enhancing the Growth and Flowering of three Gaillardia Varieties. Vol. 64, No.5, pp. 277-288.

Reda, F., El-Wahed, M.S.A.A., El Din, K.M.G. (2010). Effect of indole acetic acid, gibberellic acid and kinetin on vegetative growth, flowering, essential oil pattern of chamomile plant (Chamomile recutita L. Rausch). world journal of Agricultural Sciences 6 (5): 595-600.

Santos, C.A., Guilherme, A.H. Gedeon, A.G., Pereira, R.A., Sodré, G.A., Barbosa, R.M., (2020). Seed germination and development of desert rose seedlings (Adenium obesum Roem. & Schult) on different substrates., Ciência Rural, Santa Maria, v.50:12, e20190691.

 

Sardoei, A.S., Sarhadi, H., Rahbarian, P., Yazdi, M.R., Arbabi, M. and Jahantigh, M. (2013). Effect of gibberellic acid and benzyladenine growth regulators on offsets production of Aloe barbadensis at greenhouse conditions. Inter. J. Advanced Biolo and Biomed. Res., 1 (11): 1457-1465.

Sharma, Y., Nagar, A., Shukla, S., (2015). Antimicroblal Activtty and Phytochemical Screening Of Adenium Obesum (DESERT ROSE) Leaf. July; 6(3): (P) 85 – 92.

Sharma P., Sharma Y.D., Gupta Y.C., (2009). Effect of paclobutrazol and benzyl adenine on oriental lily hybrids. Horticultural Science, 4: 128-133.

Snehlata, B., Mamta, S., Bisht, N.S., (2009). Physiological Effect Of Auxins On- Growth Characteristics And Productive Potential Of Verbascum thapsus – A Medicinal Plant.page ;47-50.

Sorokin, H., Thiamann, K.V., (1964). The histological basis for inhibition of axillary buds in Pisum salivum and the effects of auxins and kinetin on xylem development. Protoplasma, 59: 326-350.

Su, Y. H., Liu, Y. B., Zhang, X. S., (2011). Auxin–cytokinin interaction regulates meristem development. Molecular plant. 4(4), 616-625.

Suleiman, M.H.A.,  Brima, E., (2021). Phytochemicals, trace element contents, and antioxidant activities of bark of Taleh (Acacia seyal) and Desert Rose (Adenium obesum)

Biol Trace Elem Res, 199 (8), pp. 3135-3146

 

Vanneste, S., Friml, J., (2009). Auxin: a trigger for change in plant development. Cell, 136(6): 1005-1016.

Werner, T., Schmulling, T., (2009). Cytokinin action in plant development, Current Opinions in Plant Biology, 12:527-5.

Youssef, A. S. M. (2004). Physiological studies on growth and flowering of Strelitzia reginae, Ait. Plant. Ph.D. Thesis Fac. Agric. Moshtohor, Zagazig.

Youssef, A. S. M., Ismael, F. H. M., (2009). Response of Livia minister plant to light intensity and kinetin treatments Annals Of Agric. Sc., Moshtohor, Vol. 47(1): Ho. 29-44.

Zhao, Y. (2010). Auxin biosynthesis and its role in plant development. Annual Review of Plant Biology, 61: 49-64.

 

---