بررسی تغییرات میزان اسانس وخواص بیوشیمیایی گیاه کاکوتی ( .Ziziphora clinopodioides Lam.)تحت تأثیر محلول‌پاشی اسیدسالیسیلیک

علوم باغبانی

دوره 38، شماره 4 - شماره پیاپی 64، دی 1403، صفحه 637-627   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jhs.2021.59045.0

نویسندگان

سمیه صادقی فرد¹؛ مجید عزیزی^{* 1}؛ سارا کریمی زینکانلو²

¹گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی، مشهد، ایران

²گروه علوم باغبانی،دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

چکیده

تنظیم‌کننده‌های رشد، نقش حیاتی در طی مراحل رشدونموی گیاهان ایفا می‌کنند و کاربرد آن‌ها می‌توانند باعث بهبود و افزایش عملکرد گیاهان شوند. یکی از مهم‌ترین این ترکیبات اسیدسالیسیلیک می‌باشد که به‌منظور بررسی اثر محلول‌پاشی اسیدسالیسیلیک در مقادیر مختلف، بر عملکرد و متابولیت‌های ثانویه کاکوتی (Ziziphora clinopodioides)، آزمایشی به‌صورت کرت‌‌های خرد شده در زمان با سه تکرار در سال زراعی 94-1393 در مزرعه دانشکده کشاورزی شیروان و آزمایشگاه دانشگاه فردوسی مشهد به ‌اجرا درآمد. فاکتورهای آزمایشی شامل زمان‌‌های مختلف محلول‌پاشی اسیدسالیسیلیک (در سه زمان: آغاز رشد رویشی، در حین رشد رویشی و در زمان گل‌دهی) به‌عنوان فاکتور اصلی و غلظت‌‌های مختلف اسیدسالیسیلیک در چهار سطح (^2-10، ^4-10 و^6-10 مولار و صفر (شاهد)) به‌عنوان فاکتور فرعی بودند. صفات مورد بررسی در این آزمایش شامل وزن تر و خشک، ارتفاع بوته، درصد و عملکرد اسانس، میزان ترکیبات فنل کل و فلاونوئیدها بودند. اثر متقابل اسیدسالیسیلیک × زمان محلول‌پاشی بر وزن تر و خشک، ارتفاع بوته، میزان فنل کل و فلاونوئیدهای کل در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. نتایج نشان داد که بیشترین وزن تر (7/264 گرم بر مترمربع) و خشک (1/93 گرم بر مترمربع) در تیمار ^2-10 مولار اسیدسالیسیلیک در زمان محلول‌پاشی در حین رشد رویشی و کمترین مقدار آن در شاهد در زمان گل‌دهی به‌دست آمد. بیشترین ارتفاع بوته (29 سانتی متر) مربوط به تیمار ^2-10 مولار اسیدسالیسیلیک و در حین رشد رویشی و کمترین مقدار آن (2/23 سانتی متر) مربوط به شاهد در زمان گل‌دهی بود. بیشترین میزان ترکیبات فنل کل (5/0 میلی‌گرم معادل اسیدگالیک در گرم وزن خشک) در تیمار ^2-10 مولار اسیدسالیسیلیک در آغاز رشد رویشی و کمترین مقدار آن (24/0 میلی‌گرم معادل اسیدگالیک در گرم وزن خشک) در تیمار ^2-10 مول اسیدسالیسیلیک در زمان گل‌دهی مشاهده شد. بیشترین میزان فلاونوئید (31/0 میلی‌گرم معادل کوئرسیتین در گرم وزن خشک) را تیمار ^4-10 مولار اسیدسالیسیلیک در حین رشد رویشی و کمترین میزان (17/0 میلی‌گرم معادل کوئرسیتین در گرم وزن خشک) را تیمار ^6-10 مول اسیدسالیسیلیک در آغاز رشد رویشی به خود اختصاص دادند. بیشترین درصد اسانس (66/1 درصد) مربوط به غلظت ^2-10 مولار و در زمان گل‌دهی و کمترین میزان آن (33/0 درصد) مربوط به شاهد (صفر) و در حین رشد رویشی بود. همچنین نتایج مقایسه میانگین داده‌‌ها نشان داد که بالاترین عملکرد اسانس (142/1 میلی‌گرم در مترمربع) در حین رشد رویشی و در غلظت ^2-10 مولار اسیدسالیسیلیک و کمترین میزان آن (221/0 میلی‌گرم در مترمربع) در زمان گل‌دهی و در شاهد مشاهده گردید. در مجموع، می‌توان اظهار نمود که به‌منظور دستیابی به بالاترین میزان عملکرد اسانس، میزان فنل کل و فلاونوئید کل، محلول‌پاشی غلظت اسیدسالیسیلیک ^2-10 مولار در حین رشد رویشی مناسب­ترمی‌باشد.

کلیدواژه‌ها

اسانس؛ تنظیم‌کننده رشد؛ متابولیت‌های ثانویه

مراجع

• Ananieva, E.A., Christov, K.N., & Popova, L.P. (2004). Exogenous treatment with salicylic acid leads to increased antioxidant capacity in leaves of barley plants exposed to paraquat. Journal of Plant Physiology, 161, 319–328. https://doi.org/10.1078/0176-1617-01022

2-      Arfan, M., Athar, H.R., & 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?. Journal of Plant Physiology, 164(6), 685-694. https://doi.org/10.1016/j.jplph.2006.05.010

3-      Babakhanloo, M., Mirza, M., Sefidkon, V.A.L., Graceful, D., & Asgar, P. (1998). Ziziphora clinopodioides Investigate the chemical composition of the essential oil of allium (Z. clinopodioides). Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants, 2, 114-103. (In Persian)

• Bakry, B.A., El-Hariri, D.M., Sadak, M.S., & El-Bassiouny, H.M.S. (2012). Drought stress mitigation by foliar application of salicylic acid in two linseed varieties grown under newly reclaimed sandy soil, Journal of Applied Sciences Research, 8(7), 3503-3514.
• Bayat, H., Mardani, H., Arouie, H., & Salahvarzi, Y. (2011). Effects of salicylic acid on morphological and physiological characteristics of cucumber seedling (Cucumis sativus Super Dominus) under drought stress. Journal of Plant Production Research, 18(3), 63-76.
• Böttcher, H., Günther, I., & Bauermann, U. (1999). Physiological postharvest responses of marjoram (Majorana hortensis Moench). Postharvest Biology and Technology, 15(1), 41-52. https://doi.org/10.1016/S0925-5214(98)00065-9
• Chachoyan, A.A., & Oganesyan, G.B. (1996). Antitumor activity of some species of the family Lamiaceae. Rastitelnye Resursy, 32(4), 59-64.
• Dong ShuTing, D.S., Gao RongQi, G.R., Hu ChangHao, H.C., Wang QunYing, W.Q., & Wang KongJun, W.K. (1997). Study of canopy photosynthesis properties and high yield potential after anthesis in maize. Zuo Wu Xue Bao; 23(3), 318-325.
• Faville, M.J., Silvester, W.B., Green, T.A., & Jermyn, W.A. (1999). Photosynthetic characteristics of three asparagus cultivars differing in yield. Crop Science, 39(4), 1070-1077. https://doi.org/10.2135/cropsci1999.0011183X003900040019x
• Gharib, F. (2007). Effect of salicylic acid on the growth, metabolic activities and oil content of basil and marjoram. 294-301.
• Grieve, C.M., Lesch, S.M., Francois, L.E., & Maas, E.V. (1992). Analysis of main‐spike yield components in salt‐stressed wheat. Crop Science, 32(3), 697-703.
• Gutiérrez, C., Antonio, M., Trejo-López, C., & Larqué-Saavedra, A. (1998). Effects of salicylic acid on the growth of roots and shoots in soybean. Plant Physiology and Biochemistry, 36(8), 563-565. https://doi.org/10.1016/S0981-9428(98)80003-X
• Jaiswal, P., & Bhambie, S. (1989). Effect of growth regulating substances on podding and yield of Vigna radiata (L.) Wilczek (mung bean). 54-58.
• Jamzad, Z. (2009). New species and new plant records of Lamiaceae from Iran. The Iranian Journal of Botany, 15(1), 51-56.
• Khandaker, L., Akond, A.M., & Oba, S. (2011). Foliar application of salicylic acid improved the growth, yield and leaf's bioactive compounds in red amaranth (L.). Journal of Fruit and Ornamental Plant Research. 74(1), 77-86. https://doi.org/10.2478/v10032-011-0006-6
• Khavari-Nejad, R., & Asadi, A.K. (2006). The effect of salicylic acid on some of the secondary metabolites (saponins and anthocynins) and induction of antimicrobial resistance in the medicinal plant Bellis perennis Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 21(4), 553-586. https://doi.org/10.22092/ijmapr.2006.115038
• Klessig, D.F., & Malamy, J. (1994). The salicylic acid signal in plants. Plant Molecular Biology. 26, 1439-1458. https://doi.org/10.1007/BF00016484
• Kumar, P., Dube, S., Mani, V., & Chauhan, V., (1997). Effect of salicylic acid on flowering, pod formation and yield of pea (Pisum sativum). National Seminar on Plant Physiology for Sustainable Agriculture, IARI, New Delhi, March.
• Mahdipour, M. (2013). The impact of organic fertilizers, mineral and salicylic acid on yield components and some secondary metabolites of fenugreek (Trigonella foenum-graecum). M.Sc. Thesis, Government - Ministry of Science, Research, and Technology, Iran. (In persian)
• Mozaffarian, V., (1998). A dictionary of Iranian plant manes. 2nd. Farhang Moaser Publication, Tehran.
• Naghibi, F., Mosaddegh, M., Motamed, S.M., & Ghorbani, A. (2005). Labiatae family in folk medicine in Iran: from ethnobotany to pharmacology. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 4(2), 63-79. https://doi.org/10.22037/ijpr.2010.619
• Pastı́rová, A., Repčák, M., & Eliašová, A.J.P.S. (2004). Salicylic acid induces changes of coumarin metabolites in Matricaria chamomilla Plant Science, 167(4), 819-824. https://doi.org/10.1016/j.plantsci.2004.05.027
• Pramod Kumar, P.K., Dube, S., & Chauhan, V., (1999). Effect of salicylic acid on growth, development and some biochemical aspects of soybean (Glycine max Merrill). pp. 327-330.
• Salehi, P., Sonboli, A., Eftekhar, F., Nejad-Ebrahimi, S.M., Yousefzadi, J.B., & Bulletin, P., (2005). Essential oil composition, antibacterial and antioxidant activity of the oil and various extracts of Ziziphora clinopodioides rigida (B OISS.) RECH. f. from Iran. Biological and Pharmaceutical Bulletin, 28(10), 1892-1896. https://doi.org/10.1248/bpb.28.1892
• Shabani, L., & Ehsanpour, A. (2010). Induction of antioxidant enzymes, phenolic and flavonoid compounds in in vitro culture of licorice (Glycyrrhiza glabra) using methyl jasmonate and salicylic acid. Iranian Journal of Biology, 22(4), 691-703. https://sid.ir/paper/21603/en
• Singh, G., & Kaur, M. (1980). Effect of growth regulators on podding and yield of mung bean (Vigna radiata (L.) Wilczek). Indian Journal of Plant Physiology, 23, 366-370
• Yue, W., Shao-Ting, D., Ling-Ling, L., Huang, L.D., Ping, F., Xian-Yong, L., Zhang, Y.S., & Hai-Long, W.J.P. (2009). Effect of CO₂ elevation on root growth and its relationship with indole acetic acid and ethylene in tomato seedlings. Pedosphere, 19(5), 570-576. https://doi.org/10.1016/S1002-0160(09)60151-X
• Zeynali, H., Khoulanjani, M., Bagheri, M., Golparvar, R., Jafarpour, M., & Shiranirad, A.H. (2008). Effect of different planting time and nitrogen fertilizer rates on flower yield and its components in German chamomile (Matricaria recutita). Iranian Journal of Crop Sciences, 10(3), 220-230.