بررسی اثرات همزمان شوری و گرما بر مقدار و بیان برخی ژن‌های مهم درگیر در بیوسنتز رزمارینیک اسید در گیاه دارویی نعناﺀ فلفلی (Mentha piperita L.) در فواصل زمانی متفاوت

نویسندگان

1 3- دانشیار گروه مدیریت مناطق خشک و بیابانی، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد

2 دانشگاه یزد، یزد، ایران

3 5- دانشیار گروه مدیریت مناطق خشک و بیابانی، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد

4 گروه مدیریت مناطق خشک و بیابانی، دانشکده منابع طبیعی و کویرشناسی، دانشگاه یزد، یزد،

5 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه یزد، یزد

doi
10.22103/jab.2022.18820.1373
چکیده

هدف: رشد و عملکرد گیاهان در جهان به‌‌ویژه در مناطق خشک و نیمه‌خشک تحت تأثیر تنش شوری محدود شده است. در این مناطق، اثر تنش شوری در اثر خشکسالی همزمان ناشی از دمای بالا شدت می‌یابد. نعناﺀ فلفلی (Mentha piperita L.) از اهمیت اقتصادی زیادی بدلیل اسانس آن در اکثر مناطق جهان برخوردار است. این تحقیق با هدف بررسی اثرات تنش همزمان شوری و گرما بر میزان تولید رزمارینیک اسید و میزان بیان کمی سه ژن موثر در بیوسنتز رزمارنیک اسید (RAS، HPPR و C4H) در نعناﺀ فلفلی انجام شد.مواد و روش‌ها: در این تحقیق تأثیر دو سطح شوری 60 و 120 میلی‌مولار کلرید سدیم (آب آبیاری با شوری 10 میلی‌مولار به‌عنوان شاهد) و یک سطح تنش گرمایی 35 درجه سانتیگراد (25 درجه سانتیگراد به عنوان شاهد) و در بازه زمانی 24، 48 و 72 ساعت بعد از اعمال تیمارها در یک آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در 3 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایج: نتایج نشان داد که تنش شوری منجر به کاهش رزمارینیک اسید شد و این فرآیند به مرور زمان تشدید شد به طوری که در 72 ساعت پس از تیمار به کمترین میزان خود در سطح شوری 60 میلی مولار رسید.  بیان ژن RAS در گیاهچه‌های نعناﺀ فلفلی در شوری 60 میلی‌مولار و 120 میلی‌مولار در دمای 25 و 35 درجه سانتی‌گراد با گذشت زمان نسبت به شاهد کاهش معنی‌داری را نشان داد. تغییرات بیان ژن C4H در نهال‌های نعناﺀ فلفلی در سطوح شوری 60 میلی‌مولار و 120 میلی‌مولار و دمای 25 درجه سانتی‌گراد افزایش معنی‌داری (به ترتیب 1/4 و 6/3 برابر) در 24 ساعت اول نسبت به شاهد نشان داد. میزان بیان ژن HPPR در نهال‌های نعناﺀ فلفلی در دمای 35 درجه نسبت به شاهد در زمان 24، 48 و 72 ساعت به‌ترتیب 68/2، 79/1 و 05/2 برابر افزایش یافت.نتیجه‌گیری: تنش‌های همزمان شوری و گرمایی محدودیتی برای کشت نعناﺀ فلفلی محسوب می‌شوند. این عوامل بر روی تولید رزمارینیک اسید در این گیاه تأثیر منفی گذاشته است و موجب کاهش تولید آن گردید. تنش شوری و گرما بیان برخی ژن‌ها را کاهش و بیان برخی دیگر را در نعناﺀ فلفلی افزایش داد.