واکنش‌های فیزیولوژیکی گیاه عدس (Lens culinaris Medik) به تنش شوری و محلول پاشی با سالیسیلیک‌اسید

پژوهش‌های حبوبات ایران

مقاله 5، دوره 5، شماره 2، آبان 1393، صفحه 83-98   

نوع مقاله: مقالات پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ijpr.v1393i2.47033

نویسندگان

حمیدرضا بلوچی؛

دانشگاه یاسوج

چکیده

در بین تنش‌های محیطی، شوری عامل محدودکننده مهمی در تولید حبوبات در دنیا به‌شمار می‌آید. در این پژوهش، برهم کنش کلرید سدیم و اسید سالیسیلیک بر پارامتر های فیزیولوژیک گیاه عدس به‎صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان شامل سه رقم عدس (کیمیا، کرمانشاه و گچساران)، در معرض غلظت های مختلف کلرید سدیم (0، 60 و 120 میلی مولار) و محلول پاشی توسط اسید سالیسیلیک (0، 2/0 و 5/0 میلی مولار) قرار گرفتند. در گیاهانی که تنها در معرض کلرید-سدیم قرار داشتند، در مقایسه با گیاهان شاهد، با افزایش غلظت کلرید سدیم، پارامتر هایی مانند کلروفیل، کاروتنوئید و محتوای نسبی آب کاهش و مقدار قند های محلول، نشت الکترولیت، مالون دی آلدهید، پرولین و تجمع یون سدیم افزایش یافت. اما گیاهانی که در معرض همزمان کلرید سدیم و اسید سالیسیلیک قرار داشتند، در مقایسه با گیاهانی که تنها در معرض کلرید سدیم بودند، در غلظت های یکسان کلرید سدیم، رنگیزه های فتوسنتزی و محتوای نسبی آب آن ها بیشتر و از میزان قند های محلول، نشت الکترولیت، مالون دی آلدهید، پرولین و یون سدیم کاسته شد. این نتایج نشان می دهد که محلول پاشی اسید سالیسیلیک سبب افزایش بردباری به تنش شوری و کاهش اثر های مضر کلرید سدیم در گیاه عدس می شود. همچنین رقم کیمیا در سطوح بالای کلریدسدیم و محلول‌پاشی با 2/0 میلی‌مولار سالیسیلیک اسید بیشترین محتوای نسبی آب، پرولین، قندهای محلول، کلروفیل و کاروتنوئید را داشت.

کلیدواژه‌ها

حبوبات؛ تنش اسمزی؛ ارتو هیدروکسی بنزوئیک اسید؛ قند های محلول؛ رنگیزه های فتوسنتزی

مراجع

1. Arnon, D.I. 1949. Copper enzyme in isolated chloroplast and polyphenoloxidase in beta vulgar is. Plant Physiology 24 (1): 15-18.

2. Ashraf, M., and Foolad, M.R. 2005. Pre sowing seed treatment – A shotgun approach to improve germination, plant growth, and crop yield under saline and non saline conditions. Advances in Agronomy 88: 223- 265.

3. Ashraf, M., Nazir, N., and Mcneilly, T. 2001. Comparative salt tolerance of amphidiploids and diploid Brassica species. Plant Science 160: 683-689.

4. Bagheri, A., Goldani, M., and Hasanzadeh, M. 1997. Agronomy and Breeding of lentil. Jihad, Mashhad University Press. 248 pp. (In Persian).

5. Borsanio, O., Valpuesta, V., and Botella, M.A. 2001. Evidence for a role of salicylic acid in the oxidative damage generated by NaCl and osmotic stress in Arabidopsis seedlings. Plant Physiology 126: 1024-1030.

6. Chen, Z., and Gallie, D.R. 2004. The ascorbic acid redox state controls guard cell signaling and stomatal movement. The Plant Cell 16: 1143-1162.

7. Cramre, G.R. 2002. Sodium calcium interactions under salinity stress. In Lauchli, A., Luttage, U. salinity: Environment Plants Molecules. 205-227.

8. Cutt, J.R., and Klessing, D.F. 1992. Salicylic acid in plant. A changing perspective. Pharmaceutical Technology. 16: 25-34.

9. Dolatabadian, A., Modares Sanavy, S.A.M., and Chashmi, N.A. 2008. The effects of foliar application of ascorbic acid (vitamin C) on antioxidant enzymes activities, lipid per oxidation and proline accumulation of canola (Brassica napus L.) under conditions of salt stress. Journal Agronomy and Crop Science 194: 206-213.

10. Doulatabadian, A., Modarres Sanavy, A.M., and Etemadi, F. 2008. Effect of pretreatment of salicylic acid on wheat (Triticum aestivum L.) seed germination under salt stress. Iranian Journal of Biology 4: 692-702. (In Persian with English Summary).

11. El-Tayeb, M.A. 2005. Response of barley Gains to the interactive effect of salinity and salicylic acid. Plant Growth Regulation 45: 215-225.

12. Essa, T.A. 2002. Effect of salinity stress on growth and nutrient composition of three soybean (Glycine max L. Merrill) cultivars. Journal of Agronomy and Crop Science 188: 86-93.

13. Ghorbanli, M., Adib Hashemi, N., and Peyvandi, M. 2010. Study of salinity and ascorbic acid on some physiological responses of Nigella sativa L. Iranian Journal of Medical and Aromatic Plants 26: 370-380. (In Persian with English Summary).

14. Gunes, A., Inal, A., Alpaslan, M., Cicek, N., Guneri, E., Eraslan, F., and Guzelordu, T. 2005. Effects of exogenously applied salicylic acid on the induction of multiple stress tolerance and mineral nutrition in maize (Zea mays L.). Archives of Agronomy and Soil Science 51: 687-695.

15. Gunes, A., Inal, A., Alpaslan, M., Eraslan, F., Bagci, E.G., and Cicek, N. 2007. Salicylic acid induced changes on some physiological parameters symptomatic for oxidative stress and mineral nutrition in maize (Zea mays L.) grown under salinity, Journal of Plant Physiology 164: 728-736.

16. Heath, R.L., and Pacher, L. 1969. Photo per oxidation in isolated chloroplast. I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid per oxidation. Arch Biochemical Biophysics 125: 189-198.

17. Hoagland, D.R., and Arnon, D.I. 1950. The water- culture for growing plants without soil. California Agricultural Experiment Stat. Circ. 347: 32.

18. Irigoyen, J.J., Emerich, D.W., and Sanchez-Diaz, M. 1992. Water stress induced changes in concentration of praline and total soluble sugars in nodulated alfalfa (Medicago sativa) plants. Physiology plants 84: 55-60.

19. Karlidag, H., Yildirim, E., and Turan, M. 2009. Salicylic acid ameliorates the adverse effect of salt stress on strawberry. Science Agriculture 66 (2): 180- 187.

20. Kaur, S., Gupta, A.K., and Kaur, N. 2000. Effect of GA3, kinetin and indole acetic water stress. Plant Growth Regulation 30: 61-70.

21. Kaya, C., Higgs, D., Ince, F., Amador, B.M., Cakir, A., and Sakar, E. 2003. Ameliorative effects of potassium phosphate on salt stressed pepper and cucumber. Journal of Plant Nutrition 26: 807-820.

22. Keshta, M.M., Hammad, K.M., and Sorour, W.A.I. 1999. Evaluation of rape seed genotypes in saline soil. Proceedings of the 10th International Rape Seed Congress. Canberra, Australia.

23. Khan, M.A., Ahmad, M.Z., and Hameed, A. 2006. Effect of sea and L-ascorbic acid on the seed germination of halophytes. Journal of Arid Environments 67: 535-540.

24. Khan, W., Balakrishnan, P., and Smith, D.L. 2003. Photosynthetic responses of corn and soybean to foliar application of salicylate. Journal Plant Physiology 160: 485-492.

25. Levit, J. 1980. Response of plants to environmental stress. Vol II. Water, Radiation, Salt and other stress. Academic Press. U. S. A. New York.

26. Lichtenthder, H.K. 1987. Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic bio membranes. Methods in Enzymologist 147: 350-382.

27. Madan, S., Nainwatee, H.S., Jain, R.K., and Chowdhury, J.B. 1995. Praline and praline metabolism enzymes in invitro selected NaCl tolerant Brassica juncea under salt stress. Annual Botany 76: 51-57.

28. Majnoonhoseini, N. 1996. Pulses in Iran. Publications of the Institute Publications Jihad. 240 pages.

29. Najafian, Sh., Khoshkhui, M., Tavallali, V., and Saharkjiz, M.J. 2009. Effect of salicylic acid and salinity in Thyme (Thymus Vulgaris L.): Investigation on changes in gas exchange, water relations, and membrane stabilization and biomass accumulation. Australian Journal of Basic and Applied Sciences 3 (3): 2620-2626.

30. Noreen, S., and Ashraf, M. 2008. Alleviation of adverse effects of salt stress on sunflower (Helianthus annuus L.) by exogenous application of salicylic acid: growth and photosynthesis, Pakistanian Journal of Botany 40: 1657-1663.

31. Paquine, R., and Lechasseur, P. 1979. Observations sur one method dosage la Libra dans les de planets. Canadian Journal of Botany 57: 1851-1854.

32. Parida, A., and Das, A.B. 2005. Salt tolerance and salinity effects on plants: a review. Ecotoxicology and Environmental Safety 60: 324-349.

33. Patterson, B., Macrae, E., and Ferguson, I. 1984. Estimation of hydrogen peroxide in plant extracts using titanium (IV). Annual Biochemical 139: 487-492.

34. Raskin, I. 1992. Role of salicylic acid in plants. Annual Review of Plant Physiology. Plant Molcular Biology 43: 439-463.

35. Ritchie, S.W., Nguyen, H.T., and Haloday, A.S. 1990. Leaf water content and gas exchange parameters of two wheat genotypes differing in drought resistance. Crop Science 30: 105-111.

36. Senaratna, T., Touchell, D., Bunnm, E., and Dixon, K. 2000. Acetyl salicylic acid (Aspirin) and salicylic acid induce multiple stress tolerance in bean and tomato plant. Plant Growth Regulation 30: 157-161.

37. Stevens, J., Senaratna, T., and Sivasithamparam, K. 2006. Salicylic acid induces salinity tolerance in tomato (Lycopersicon esculentum cv. Roma): associated changes in gas exchange, water relation and membrane stabilization. Plant Growth Regulation 9: 77-83.

38. Stoeva, N., and Kaymakanova, M. 2008. Effect of salt stress on the growth and photosynthesis rate of bean plants (Phaseolus vulgaris L.). Central European Agriculture Journal 9 (3): 385-392.

39. Tiwari, J.K., Munshi, A.D., Kumar, R.R., Pandey, N., Arora, A., Bhat, J.S., and Sureja, A. K. 2010. Effects of salt stress on cucumber: Na K ratio, osmolyte concentration, phenols and chlorophyll content. Acted Physiology Plant 32: 103-114.