تاثیر تیمار سیلیسیوم و متیل جاسمونات بر برخی صفات مورفولوژیکی و پارامترهای فتوسنتزی گیاه خرفه (Portulaca oleracea L.)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی گروه علوم باغبانی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

2 استادیار گروه علوم باغبانی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

3 استادیارگروه علوم باغبانی، دانشکده علوم زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

4 استادیار گروه علوم پایه، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

خرفه بدلیل داشتن مواد موثره فراوان به عنوان یکی از گیاهان با ارزش دارویی محسوب می­شود. در این پژوهش آزمایشی با دو فاکتور سیلیسیوم در پنج سطح (صفر، 1 میلی­مولار کودآبیاری، 2 میلی­مولار کودآبیاری، 1 میلی­مولار محلول‌پاشی، 2 میلی­مولار محلول­پاشی) و متیل­جاسمونات در سه سطح (0، 75 و 150میکرومولار) به‌صورت فاکتوریل در گلخانه‌ مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که ترکیبات تیماری متیل جاسمونات صفر+محلول‌پاشی سیلیسیوم 2، متیل جاسمونات صفر+کودآبیاری سیلیسیوم 2، متیل جاسمونات 150+سیلیسیوم صفر و متیل جاسمونات 150+کودآبیاری سیلیسیوم 2 بدون اختلاف معنی­دار با یکدیگر، بالاترین طول ساقه را دارا بودند. وزن ­تر ساقه در ترکیبات تیماری متیل جاسموات75+کودآبیاری سیلیسیوم 1 و متیل جاسمونات 150+سیلیسیوم صفر به­طور معنی­داری نسبت به شاهد و تمامی ترکیبات تیماری دیگر بیشتر بوده است. تیمار متیل جاسمونات75+محلول‌پاشی سیلیسیوم 1، کمترین میزان وزن ­تر ­برگ را نشان داد؛ هرچند با شاهد و متیل جاسمونات 150+محلول‌پاشی سیلیسیوم 1 اختلاف معنی­داری نداشت. سرعت ­تعرق (E) در ترکیبات تیماری که کودآبیاری سیلیسیوم 2 میلی­مولار استفاده شده بود به­طور معنی­داری بیشتر از شاهد بود. کمترین هدایت روزنه­ای (GH2O)، که بطور معنی­داری از شاهد کمتر بود، در ترکیب تیماری متیل جاسمونات 150+سیلیسیوم صفر مشاهده شد. بیشترین میزان کلروفیلa در ترکیب تیماری متیل جاسمونات 150+محلول‌پاشی سیلیسیوم 1 بود که با تیمارهای متیل جاسمونات150 و 75 تفاوت معنی­داری نداشته و هر سه ترکیب تیماری نسبت به شاهد برتری داشتند. بیشترین میزان کلروفیلb در ترکیب تیماری محلول­پاشی متیل جاسمونات 150+محلول‌پاشی سیلیسیوم 1 دیده شد که اختلاف معنی­داری با ترکیبات تیماری متیل جاسمونات 75+محلول‌پاشی سیلیسیوم 2 میلی‌مولار و متیل جاسمونات 75+کودآبیاری سیلیسیوم 1 میلی‌مولار نشان نداد. از نظر کلروفیل کل ترکیب تیماری متیل جاسمونات 150+محلول‌پاشی سیلیسیوم 1 به‌طور معنی­داری بیشترین میزان را دارا بوده است و بیشترین میزان کاروتنوئید نیز در ترکیب تیماری محلول‌پاشی سیلیسیوم 2 مشاهده شد. به­طور کلی ترکیب تیماری متیل جاسمونات 150+محلول‌پاشی سیلیسیوم 1 سبب بهبود در صفات مربوط به عملکرد و پارامترهای فتوسنتزی در گیاه خرفه گردید.

کلیدواژه‌ها


رحیمی، ز.، م. کافی، ا. نظامی، و ح.ر. خزاعی. 1390. تأثیر سطوح شوری و سیلیسیم بر برخی ویژگیهای مورفوفیزیولوژیک گیاه دارویی خرفه(Portulaca oleracea L.). فصلنامة علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. 27(3): 359-374.
Adtina, M. H. and Beasford, R. T.  1986. The effects of silicon on cucumber plants grown in recirculating nutrient solution. Annals of Botaty. 58: 343-351.
Amador, B. M., S. Yamada., T. Yamaguchi., E. R. Puente, N. A. Serrano, J. L. Hernandez, R. L. aguilar Amador, E. T. Dieguez, and A. N. Garibay. 2007. Influence of calcium silicate on growth, physiological parameters and mineral nutrition in two legume species under salt stress. Journal of Agronomy and Crop Science 193: 413-421.
Arnon, D. I, 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts; polyphenol-oxidase in Beta vulgaris.Plant Physiol. 24, 1-15.
Aryan, H., M. Naseri, and S.H. Nemati. 1393. The Effect of Silica on Reducing the Effects of Salinity in Fenugreek. Agriculture Research (Research & Development), No. 104. 172-165.
Carvalho-Zanão, M. P, L. A. Zanao junior, J. G.  Barbosa, J. A. S. Groosi, and V. T. Avila. 2012. Yield and shelf life of chrysanthemum in response to the silicon application. Horticultura Brasileira 30: 403-408.
Chan, K., M. W. Islam, M. Kamil, R. Radhakrishnan, M. N. Zakaria, and M. Habibullah. 2000. The analgesic and anti-inflammatory effects of Portulaca oleracea L. subsp. Sativa (Haw.) Celak. J. Ethnopharmacol. Dec; 73 (3):445- 451.
Dighe, V., O. Dhotre, P. S. Gaurang, and A. Gursale. 2008. Quantification of Dopamine in Portulaca oleraceaLinn.by High-Performance Thin-Layer Chromatography. Journal of Planar Chromatography, 3: 183–186.
Epstein, E, 1994. The anomaly of silicon i n pl ant bi ology. Proc NatlAcad Sci USA 91: 11-17.
Fatemi Seidler, L., S. Tabatabai, and A. Fallahi. 1388. Effect of silicon on growth and yield of strawberry plant in conditions of salt stress Journal of Horticultural Sciences (Agricultural Industries) 23: 88-95
Goyal, A. 2012. Crop Plant. Chapter 2: Silicon the non-essential beneficial plant nutrient to enhanced drought tolerance in wheat. Utah State University. Pp. 1-240
Keramt, B., and F. Daneshmand. 2012. Dual role of methyl jasmonate in physiological responses of soybean (Glycine max L.) plant. Journal of Plant Process and Function 1(1): 26-38 (in Persian).
Korndorfer, G.H. and I. Lepsch. 2001. Effect of silicon on plant growth and crop yield. In: Silicon in Agriculture. (ed. Datnoff, L.E., Snyder, G. H. and Korndorfer, G. H.) . 133-147. Elsevier, Amsterdam.
Lee, A.S., Y. J. Lee, S. M. Lee, J. J. Yoon, J. S. Kim, D. G. Kang. 2012. An aqueous extract ofPortulaca oleracea ameliorates diabetic nephropathy through suppression of renal fibrosis andinflammation in diabetic db/db mice. The American Journal of Chinese Medicine, 40(3): 495-510
Linjuan. Z., J. Junping, W. Lijuin, L. Min. and Z. Fusoo. 1999. Effects of the silicon on the seedling growth of creeping bentgrass and zoysiagrass. In: Conference Silicon in Agriculture, Fort Lauderdale, Florida, USA.
Liu, L., P. Howe, Y.F. Zhou, Z.Q. Xu, C. Hocart, and R. Zhang. 2000. Fatty acids and βcarotene in Australian purslane (Portulaca oleracea) varieties. J. Chromat. A. 893: 207-213
Locarno, M., C. G. Fochi, and P. D. O. Paiva. 2011. Influence of silicate fertilization on chlorophylls of rose leaves.Ciência e Agrotecnologia 35: 287-290
Lu, K. X., B. H. Cao, X. P. Feng, Y. He, and D. A. Jiang. 2009.  Photosynthetic response of salt-tolerant and sensitive soybean varieties.  Photosynthetica 47: 381-387.
Ma, J. F. 2004. Role of silicon in enhancing the resistance of plant to biotic and abiotic stresses. Soil Sci. 50:11-18.
Ma, J. F. and E. Takahashi. 2002. Soil, fertilizer and plant silicon research in Japan. Elsevier, Amsterdam, The Netherlands.
Nwugo, C. C. and A. J. Huerta. 2008. Effects of silicon nutrition on cadmium uptake, growth and photosynthesis of rice plants exposed to low-level cadmium. Plant Soil. 311: 73-86.
Parsa, M. and A. Zeinali. 2016. Effect of jasmonic acid and methyl jasmonate elisitors on the amount of atropine and scopolamine tropan alkaloids in hair and root roots of plant tissue culture. Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology), 30 (4).74-59
Piotrowska, A., A. Bajguz, B. Godlewska Zylkiewicz, and R. Czerpak. 2009. Jasmonic acid modulator of lead toxicity in aquatic plant Wolffia arrhizal (Lemnaceae). Environmental and Experimental Botany 66: 507-513.
Popova, L., E. Ananieva, V. Hristova, K. Christov, K. Georgieva, V. Alexieva, and Z.H. Stoinova. 2003. Salicylic acid and methyl jasmonate induced protection on photosynthesis to paraquat oxidative stress. Bulgarian Journal of Plant Physiology 18: 133-152.
Rang, H.P. 2003.” Churchill Livingstone”. Pharmacology. Edinburgh ISBN 0-443- 07145-4.167.   
Romero-Aranda, M. R., O. Jurado, and J. Cuartero. 2006. Silicon alleviates the deleterious salt effect on tomato plant growth by improving plant water status. Journal of Plant Physiology 163: 847-855.
Salunkhe, D.K. and S.S. Kadam. 1998. Handbook of Vegetable Science and Technology. Marcel Deker, INC. 727.
Savvas, D., D. Giotis, E. Chatzieustratiou, M. Bakea, and G. Patakioutas. 2009. Silicon supply in soilless cultivations of zucchini alleviates stress induced by salinity and powdery mildew infections. Environmental and Experimental Botany 65: 11–17
Simopoulos, A.P. 2004. Omega-3 fatty acids and antioxidants in edible wild plants. Biol. Res. 37: 263-277.
Stephan, J.M, 1994. Purslane. Fact sheet HS-651. Florida Cooperative Extension Service Institute of Food and Agriculture Sciences. University of Florida. 7 pp.
Ueda, J. and M. Saniewski. 2006. Methyl jasmonate–induced stimulation of chlorophyll formation in the basal part of tulip bulbs kept under natural light conditions. Journal of Fruit and Ornamental Plant Reserch 14: 199-210.
Vatankhah, E., B. Kalantari, and B. Andalibi. 2015. Effect of methyl jasmonate on some physiological and biochemical responses of peppermint (Mentha piperita L.) under salt stress. Plant Functioning Process.5(17).157-171.
Veena, V. and C. G. Taylor. 2007.  "Agrobacterium rhizogenes: Recent developments and promising applications". In Vitro Cellular and Developmental Biology - Plant 43: 383-403
Watanabe, S., T. Fujiwara, T. Yoneyama, and H. Hayashi. 2002. Effects of silicon nutrition on metabolism and translocation of nutrients in rice plants. Developments in Plant and Soil Sciences 92: 174-175.
Yaghubi, K.h., N. Ghaderi, Y. Vafaee, and T. Javadi. 2016. Potassium silicate alleviates deleterious effects of salinity on twostrawberry cultivars grown under soilless pot culture. Scientia Horticulturae, 213: 87-95.
Zhang, D.J., Yang Y.J., Liu C.Y., Zhang F., and Wu Q.S. 2018. Root Hair Growth and Development in Response to Nutrients and Phytohormones. In: Root Biology, pp. 65-84.