نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی کشاورزی ، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی دانشگاه منابع طبیعی و علوم کشاورزی گرگان، گرگان، ایران.

2 دانشیار، گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی، دانشگاه منابع طبیعی و علوم کشاورزی گرگان، گرگان، ایران.

3 دانش آموختـه کارشناسـی ارشـد، گـروه علـوم باغبـانی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

چکیده

افزایش املاح مختلف در خاک یا آب آبیاری گیاه را با تنش شوری مواجه می­سازد. گیاه با قرار گرفتن در محیط شور با منفی شدن پتانسیل اسمزی محلول خاک و انباشتگی یون­های سمی نظیر سدیم و کلر صدمه می­بیند. شوری بسیاری از خصوصیات رشد و فیزیولوژی گیاه را تحت تأثیر قرار می­دهد و مانع رشد و عملکرد مناسب آنها می­شود. بیوسنتز متابولیت­ های ثانویه در گیاهان دارویی نه تنها به صورت ژنتیکی کنترل می­شود، بلکه تحت تأثیر عوامل محیطی دیگر شامل شوری نیز قرار می­گیرد. به منظور بررسی اثر تنش شوری و اکوتیپ بر برخی از خصوصیات بیوشیمیایی گیاه زعفران، آزمایش گلدانی به ‌صورت فاکتوریل برپایه طرح بلوک­های کامل تصادفی با پنج سطح ‌شوری (شاهد، 50، 100، 150 و 250 میلی‌مولار) و سه اکوتیپ (قائنات، تربت حیدریه و سبزوار) با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پاکدشت ورامین روستای فیلستان در سال 1397 انجام گرفت و سپس به گلخانه­های دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در اواخر پاییز سال 1397 انتقال داده شد. صفات اندازه‌گیری شده بیوشیمیایی (کلرفیل a، b، کل، کاروتنوئید، فنل کل، قندکل، پرولین و کروسین) بود. تجزیه و تحلیل داده­ها با نرم افزار­های SPSS (Version22)، SAS و Excel 2016 انجام گرفت و مقایسه میانگین ها با استفاده از روش LSD انجام شد. نتایج نشان داد که تنش شوری اثرات آشکار و معنی‌داری بر صفات مورفولوژیک و بیوشیمیایی زعفران داشت. در بین سطوح شوری، سطح شوری 50 میلی مولار در اغلب صفات مورد مطالعه نسبت به بقیه سطوح شوری برتری دارد. همچین اکوتیپ قائنات در اغلب صفات مورد مطالعه نسبت به دو اکوتیپ  تربت حیدریه و سبزوار برتری نشان داد.

کلیدواژه‌ها

Adil, H.I., Cetin, H.I., Yener, M. E., & Bayindirh, A. (2007). Subcritical (carbon dioxide + ethanol) extraction of polyphenols from apple and peach pomaces, and determination of the antioxidant activities of the extracts. The Journal of Supercritical Fluids, 43: 55-63.
Afshar Mohammadian, M., Omidpour., M., & Jamal Omid, F. (2017). The effect of different levels of drought stress on the chlorophyll fluorescence indices of two varieties of bean. Journal of Plant Research. 31(3): 694-709, [in Persian].
Al-Amier, H., & Craker, L. E. (2006). In vitro selection for stress tolerant spearmint. Botanicals and Medicinals, 306-310.
and planting method on qualitative compounds of saffron (Crocus sativus L.). International Journal of Plant Production, 10(2), 123–138.
Alizadeh, M.B., Makarian, H., Ebadi, A., & Shafaroodi, A. (2021). Evaluation of the effect of different fertilizer treatments on yield and some reproductive traits of saffron (Crocus sativus L.) In the climatic conditions of Ardabil. Journal of Saffron Research. 9(1): 11-27. [in Persian].
Amini Fard , M.H., Khandandeh Arbab, S., Hossein, M., Falhi ., & H., Kaveh,H .(2021). Studying the effect of different levels of amino acid and the weight of mother corm on antioxidant activity Amini Fard
and the effective ingredients of saffron (L. sativus Crocus). Journal of Saffron Research. 10(2): 183-194. [in Persian].
Arnon, A. N. ( 1967). Method of extraction of chlorophyll in the plants. Agronomy Journal, 23:112-121.
Bajji, M., Lutts, S., and Kinet, J.M. 2001. Water deficit effects on solute contribution to osmotic adjustment as a function of leaf ageing in three durum wheat (Triticum durum Desf.) cultivars performing differently in arid conditions. Plant Science, 160:669-681.
Beaton jones, J., & Case, V. W. (1990). Sampling, Handling and analyzing plant tissue sample in: Westerman, R.L., (eds.). Soil Testing, and plant analysis 3red ed. SSSA, Inc. Madison Wisconsin, USA, 784p.
Bybordi, A., Tabatabaei, S.J., & Ahmadev, A. (2010). Effect of salinity on the growth and peroxidase and IAA oxidase activities in canola. Journal of Food, Agriculture & Environment, 8(1):109-112. [In Persian].
Cheruth, A.J., & Azooz, M.M. (2009). Exogenous calcium alters pigment composition, γ-glutamyl kinase and proline oxidase activities in salt-stressed Withania somnifera. Plant Omics Journal, 2(2):85-90.
Chinnusamy, V., Jagendorf, A., & Zhu, JK. (2005). Understanding and improving salt tolerance in plants. Crop Science, 45:437-448.
Dadashi, M., Majidi Harvan, A., Soltani, A., & Nourinia, A. (2016). Evaluation of the response of different atmospheric lines to salinity stress. Scientific-research journal of agricultural sciences, 13:2. [in Persian].
Dehghani Bidgoli, R., Salari, A., & Bashiri,M .(2018). Effect of irrigation regimes on phenolic compounds and antioxidant activity of saffron stigma extract. Journal of Saffron Research. 7(1): 109-122. [in Persian].
Hasanuzzaman, M., Nahar, K., Fujita, M.( 2013). Plant response to salt stress and role of exogenous protectants to mitigate salt-induced damages. In Ecophysiology and responses of plants under salt stress, pp. 25-87.
Ho, S.Y., Pack, M., & Farber, S.A. (2001).Real-time imaging of lipid processing in wild type and mutant zebrafish. FASEB journal : official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology. 15(5):A1102.
Johari Pireivatlou, M. ( 2010). Effect of soil water stress on yield and proline content of four wheat lines. African. Journal of Biotechnology, 9:36-40. [In Persian].
Kafi, M., Barzoi, A. Salehi, M. Kamandi, A. Masoumi, A., & Nabati, J. (2018). Physiology of environmental stress in plants. Mashhad Academic Jihad Publications. 502 pages. [in Persian].
Lechtenberg, M., Schepmann, D., Niehues, M., Hellenbrand, N., Wunsch, B., & Hensel, A. (2008). Quality and functionality of saffron: quality control, species assortment and affinity of extract and isolated saffron compounds to NMDA and σ1 (sigma-1) receptors. Planta Medicinal. 74:764-772.
Leopold, A.C., & Willing, R.P. (1984) Evidence for toxicity effects of salts on membranes. In: Staples. R.C, and G.H. Toenniessen (Eds). Salinity Tolerance in Plants. Wiley. New York, 67–76.
Mahajan, S., and Tuteja, N. (2005). Cold, salinity and drought stresses: an overview. Archives of biochemistry and biophysics, 444:139-158.
McDonald, S. Prenzler, P.D., Autolovich, M., & Robards, K. (2001). Phenolic content and antioxidant activityof olive extracts. Food chemistry ,73: 73-48.
Navaris-Izzo, F, G. Pinzino, M.F. Quartacciand., & C.L.M. Sgherri.( 1994). Intracellular membrane kintics of superoxide production and changes in thylakoids of resurrection plant upon dehydration and rehydration. Process Rog Soc Edin, 102: 187-191.
Nicolas, M.E., Munns, R., Samarakoon, A.B., & Gifford, R.M. (1993). Elevated carbon dioxide improves the growth of wheat under salinity. Australian Journal of Plant Physiology, 20(3):349- 360.
Omidbeigi, R. 2018. Investigating the chemical types of Iranian car chamomiles and comparing with the modified type. Tarbiat Modares Journal of Agricultural Sciences. [in Persian].
Oraei, M., Tabatabaei, S.J., Fallahi, S.J., & Imani, A. (2009). The effects of salinity stress and rootstock on the growth, photosynthetic rate, nutrient and sodium concentrations of almond (Prunus dulcis Mill.). Journal of Horticultural Science, 23(2):131-140.
Pitman, M.G. and Läuchli, A. 2002. Global impact of salinity and agricultural ecosystems. In Salinity: environment-plants-molecules, pp. 3-20.
Sabeghe, H. (2004). The comprehensive plan for the organization of Iran's saffron product. Ministry of Agricultural Jihad - Organization of Agricultural Jihad of Khorasan Razavi Province. .(in Persian)
Sadasivam, S., & Manickam, A. (1992). In: Biochemical Methods for Agricultural Sciences, Wiley Eastern Ltd. New Delhi, pp. 184-185.
Satoh, R., Nakashima, K., Seki, M., Shinozaki, K., & Yamaguchi-Shinozaki, K. (2002). ACTCAT, a novel cis-acting element for proline and hypo osmolarity-responsive expression of the ProDHgene encoding proline dehydrogenase in Arabidopsis. Plant Physiology, 130:709–719.
Wanger, G.J. (1979). Content and vacuole/extra vacuole distribution of neutral sugars, free amino acids, anthocyanins in protoplasts. Plant physiology, 64: 88-93.
Wendelbo, P., & Mathew, B. (1975). Iridaceae: 9-10. In: Rechinger, K.H., (Ed.). Flora Iranica (Vol 112). Graz: Akademische Druck-u, Verlagsanstalt. Somogyi, M. 1952. J. Biol. Chem,194:19-23.
Yarami, N., & Sepaskhah, A.R. (2015). Physiological growth and gas exchange response of saffron (Crocus sativus L.) to irrigation water salinity, manure application and planting method. Agric Water Manage. 154, 43-51.