بررسی کاربرد آزالئیک اسید در شرایط تنش شوری بر خصوصیات رویشی و فتوسنتزی گیاه گوجه فرنگی (Lycopersicum esculentum)

علوم باغبانی

مقاله 4، دوره 32، شماره 2، شهریور 1397، صفحه 287-300   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhorts4.v32i2.64405

نویسندگان

مریم حقیقی^* ؛ آتنا شیبانی راد

دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

از آن‌جایی که شوری یکی از مهم‌ترین تنش‌های غیر زیستی و عوامل محدود کننده رشد گیاهان در سرتاسر جهان می‌باشد لازم است که به دنبال راهکارهایی برای کاهش اثرات مخرب این تنش بر روی گیاهان باشیم. گوجه فرنگی یکی از پر مصرف‌ترین محصولات مزرعه‌ای و گلخانه‌ای می‌باشد که بسته به شرایط پرورش ممکن است با تنش شوری مواجه شود. سالیسیلیک اسید از جمله سیگنال‌های القا مقاومت در شرایط تنش می‌باشد. آزالئیک اسید ترکیبی آلی است که می‌تواند سبب افزایش تجمع سالیسیلیک اسید در گیاه شود. از این رو پژوهش حاضر به منظور بررسی خصوصیات رویشی و فتوسنتزی گیاه گوجه فرنگی در شرایط استفاده توام از آزالئیک اسید و آبیاری با آب شور به صورت فاکتوریل با فاکتورهای سطوح مختلف شوری (0، 100، 150 و 200 میلی‌مولار) و سطوح مختلف آزالئیک اسید (0، 8، 10 و 24 میلی‌گرم در لیتر) در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار طرح ریزی شد. نتایج نشان داد با افزایش سطوح شوری اعمال شده کاهش توانایی تولید بیومس بوجود می‌آید. کاربرد آزالئیک اسید به ویژه در تیمار آزالئیک اسید 8 میلی گرم در لیتر با کمک به بهبود کارایی مصرف آب فتوسنتزی، هدایت روزنه‌ای و هدایت مزوفیلی تاثیر مثبتی را بر خصوصیات فتوسنتزی بر جای گذاشته است به طوری که در سطح شوری 100 میلی مولار و کاربرد آزالئیک اسید چهار میلی گرم در لیتر هدایت روزنه‌ای را تا 20 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. در سطوح پایین شوری کاربرد آزالئیک اسید در بهبود شرایط فتوسنتزی موثر واقع شد اما زمانی که سطح شوری به بیش از 100 میلی‌مولار رسید شاخص‌های فتوسنتزی حتی با کاربرد آزالئیک اسید نیز به طور معنی‌داری کاهش یافت به طوری که با در سطوح شوری اعمال شده کاهش 15-10 درصدی را در سرعت فتوسنتز نسبت به حال شاهد مشاهده گردید. با کاربرد آزالئیک اسید تا حدودی تعادل اسمزی درون گیاه ایجاد شده است و به دنبال آن از غلظت پرولین این تیمارهای فاقد آزالئیک اسید کاسته شد. بطورکلی کاربرد آزالیئک اسید در شرایطی که شوری در محدود 100 میلی مولار باشد با حفظ تبادلات گازی در حد مطلوب و ایجاد تعادل اسمزی در کاهش اثرات مخرب تنش موثر واقع شده است.

کلیدواژه‌ها

آب شور؛ آزالئیک اسید؛ اسید آلی؛ سالیسیلیک اسید

مراجع

1- Arfan M., Athar H.R. and Ashraf M. 2007. Does exogenous application of salicylic acid through the rooting medium modulate growth and photosynthetic capacity in two differently adapted spring wheat cultivars under salt stress?, Plant Physiology, 164:685–94.

2- Haghighi M., Sheibanirad A. and Pessarakli M. 2015. Plant Responses under Environmental Stress Conditions, Advances in Plants & Agriculture Research, Advances in Plants and Agriculture Research, 2(6):1-12.

3- Haghighi M. and Pessarakli M. 2013. Influence of silicon and nano-silicon on salinity tolerance of cherry tomatoes (Solanum lycopersicum L.) at early growth stage, Scientia Horticulturae, 161: 111–117.

4- Halim V.A., Vess A., Scheel D. and Rosahl S. 2006. The role of salicylic acid and jasmonic acid in pathogen defence, Plant Biology, 8(3):307–13.

5- Howladar S.M. 2014. A novel Moringa oleifera leaf extract can mitigate the stress effects of salinity and cadmium in bean (Phaseolus vulgaris L.), Ecotoxicology and Environmental Safety, 100: 69–75.

6- Kafi M., Borzooei A., Salehi M., Kamandi A., Masumi A. and Nabati J. 2012. Environmental stress in plant physiology, Publications University of Mashhad. ( In Persian).

7- Kafi M. and Rahimi Z. 2011. Effect of salinity and silicon on root characteristics, growth, water status, proline content and ion accumulation of purslane (Portulaca oleracea L.), Soil Science and Plant Nutrition, 57: 341–347.

8- Kahrizi S., Sedghi M. and Sofalian O. 2012. Effect of salt stress on proline and activity of antioxidant enzymes intend rum wheat cultivars, Annal of Bioloical Research, 3: 3870–3874.

9- Misra N. and Saxena P. 2009. Effect of salicylic acid on proline metabolism in lentil grown under salinity stress, Plant Science, 177: 181–189.

10- Miteva E., Hristova A.D., Nenova B.V. and Maneva S. 2005. Arsenic as a factor affecting virus infection in tomato plants: changes in plant growth, peroxidase activity and chloroplast pigments, Horticultural science, 105: 343–58.

11- Munns R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress, Plant, Cell & Environment, 20: 239–250.

12- Nakashima K., Ito Y. and Yamaguchi-Shinozaki K. 2009. transcriptional regulatory networks in response to abiotic stresses in arabidopsis and grasses, Plant Physiology, 149: 88-95.

13- Shannon M.C. 1998. Adaptation of plants to salinity, Advances in Agronomy, 60: 75–119.

14- Parida A.K. and Das A.B. 2005. Salt tolerance and salinity effects on plants, Ecotoxicology and Environmental Safety, 60: 324–349.

15- Puniran-Hartley N., Hartley J., Shabala L. and Shabala S. 2014. Salinity-induced accumulation of organic osmolytes in barley and wheat leaves correlates with increased oxidative stress tolerance: In planta evidence for cross-tolerance, Plant Physiology and Biochemistry, 83:32-39.

16- Rady M.M. 2011. Effect of 24-epibrassinolide on growth, yield, antioxidant system and cadmium content of bean (Phaseolus vulgaris L.) plants under salinity and cadmium stress, Scientia Horticulturae, 129: 232–237.

17- Uta V.R., Martin J. and Mueller J.D. 2005. Evaluation of natural and synthetic stimulants of plant immunity by microarray technology, New Phytologist, 165:191–202.

18- Yurtseven E., Kesme G.D. and Ünlükara. F.A. 2005. The effects of water salinity and potassium levels on yield, fruit quality and water consumption of a native central Anatolian tomato species (Lycopersicon esculentum), Agricultural Water Management, 78: 128–135.