اثر پراکسیدهیدروژن و 24-اپی‌براسینواستروئید بر متابولیت‌های ثانویه و فیتوشیمیایی زیره سبز Cuminum cyminum L. تحت تنش خشکی

نویسندگان

1 گروه زیست‌شناسی، واحد کهنوج، دانشگاه آزاد اسلامی، کهنوج، ایران

2 گروه زیست‌شناسی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

doi
https://doi.org/10.71516/qafj.2025.1214178
چکیده

2 ترکیب سیگنالینگ پراکسید هیدروژن و ۲۴-اپی‌براسینولید به عنوان ترکیبات مؤثر در بهبود رشد و افزایش تحمل به تنش‌های محیطی در گیاهان شناخته می‌شوند. در مطالعه حاضر، تأثیر تنش خشکی و برهم‌کنش آن با این دو ترکیب بر شاخص‌های بیوشیمیایی شامل محتوای پروتئین، قندها، درصد اسانس و همچنین سطوح رنگیزه‌های فتوسنتزی کلروفیل a و b و رنگدانه‌های کمکی (کاروتنوئیدها، فنل‌ها و فلاونوئیدها) مورد ارزیابی قرار گرفت. این پژوهش در قالب یک طرح آزمایشی فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی مرکز مذکور انجام پذیرفت. عملیات کشت در گلدان‌های حاوی بستر خاک لومی رسی صورت گرفت. هفته پنجم جوانه‌زنی (شروع رشد زایشی)، گیاهان تحت تیمار تنش خشکی در سه سطح 100% ظرفیت زراعی (شاهد)، 75% (تنش ملایم) و 50 % ظرفیت زراعی (تنش شدید) قرار گرفتند. محلول‌پاشی گیاهان با 2 ترکیب پراکسید هیدروژن و 24- اپی براسینواستروئید با غلظت‌های (0، 5/0 و 1 میلی­مولار) به‌طور متوالی در 2 مرحله، ابتدا سه روز قبل از اعمال تنش و مجدداً 15 روز بعد انجام شد. نتایج نشان داد اثرات اصلی تنش خشکی و محلول‌پاشی بر صفات مورد بررسی تأثیر معنی‌داری داشت بطوریکه با افزایش سطح تنش، درصد اسانس، قند محلول، کاروتنوئید، ترکیبات فنولی، فلاونوئیدها اندام هوایی افزایش و پروتئین اندام هوایی و کلروفیل کاهش یافت. با افزایش سطح پراکسید هیدروژن و 24- اپی براسینولید بر میزان پروتئین، کلروفیل a و b افزوده شد، به‌طوری‌که محلول‌پاشی 1 میلی‌مولار 24- اپی براسینولید صفت کلروفیل a را به بیشترین میزان خود (10/190- mg.mL) رساند. پاشش ۲۴-اپی‌براسینولید تحت شرایط تنش شدید، فلاونوئیدهای اندام هوایی را تا 8/1 میلی­گرم برگرم  وزن تر افزایش و درصد اسانس را 44/2 درصد کاهش داد. به‌طورکلی می‌توان گفت تنش خشکی، توان فتوسنتز و تولید گیاه را کاهش داد. پاشش پراکسید هیدروژن و ۲۴-اپی‌براسینولید توانست سیستم فتوسنتزی و مقاومت گیاه زیره به تنش را بهبود بخشد.