بررسی اثر اسید سالیسیلیک و اسید جاسمونیک بر صفات رویشی و روابط یونی ریشه و اندام هوایی اسطوخودوس (Lavendula officinalis L.) در شرایط تنش شوری

نوع مقاله: پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زراعت، واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

2 عضو هیات علمی/ دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری

چکیده

سابقه و هدف: اسطوخودوس (Lavendula officinalis L.) مهمترین گیاه دارویی خانواده نعناعیان می‌باشد که از دیر باز در طب سنتی نقش داشته است. رشد و عملکرد گیاهان در بسیاری از مناطق دنیا توسط تنش‌های محیطی غیرزنده از جمله شوری، محدود
می‌گردد که در سطح جهان خسارات گسترده‌ای به گیاهان وارد نموده است و یکی از مهمترین عوامل محدود کننده عملکرد محصولات
در سرتاسر جهان به شمار می‌رود. این تحقیق به منظور بررسی تأثیر اسید سالیسیلیک و اسید جاسمونیک بر روی برخی از صفات رویشی، سدیم و پتاسیم ریشه و اندام هوایی گیاه دارویی اسطوخودوس در شرایط تنش شوری و نیز بررسی استفاده از اسید سالیسیلیک و جاسمونیک، برای کاهش اثرات سوء ناشی از تنش شوری و نیل به سوی معرفی نهاده‌های جدید مؤثر انجام پذیرفت.
مواد و روش‌ها: این آزمایش در سال 1393 در دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی (ره) شهرری و گلخانه واقع در منطقه 4، به مرحله اجرا در‌آمد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاَ تصادفی با چهار تکرار اجرا گردید، که در آن تنش شوری از منبع نمک طعام (NaCl)، در چهار سطح (0، 25، 50 و 75 میلی‌مولار)، اسید سالیسیلیک در دو سطح (0 و 7/0 میلی‌مولار) و اسید جاسمونیک در دو سطح
(0 و 100 میکرو‌مولار) در نظر گرفته شد.
یافته‌ها: مقایسه میانگین اثرات ساده شوری نشان داد که این عامل سبب کاهش معنی‌دار صفات مورفولوژیکی وزن خشک ریشه و اندام هوایی، طول ریشه و اندام هوایی، تعداد شاخه‌های فرعی، سطح برگ، نزول صفات پتاسیم ریشه و اندام هوایی و نیز افزایش سدیم ریشه و اندام هوایی، شد. نتایج تحقیق نشان داد، تنها اثر متقابل سه‌گانه عوامل آزمایشی بر صفت وزن خشک ریشه، معنی‌دار شد. در این شرایط بیشترین میزان وزن خشک ریشه معادل (21/2 گرم) ، در عامل‌های عدم اعمال تنش شوری و کاربرد اسید سالیسیلیک و جاسمونیک حاصل گردید. یافته‌های تحقیق مؤید این نکته بود که بیشترین مقدار پتاسیم ریشه به ترتیب با 20/1 و 96/1 درصد وزنی عنصر در ماده خشک در شرایط عدم وجود تنش شوری و کاربرد 7/0 میلی‌مولار اسید سالیسیلیک و 100 میکرومولار اسید جاسمونیک حاصل گردید.
نتیجه‌گیری: بر اساس یافته‌های تحقیق، به نظر می‌رسد افزایش جذب پتاسیم ریشه و اندام هوایی نیز توانسته است به عنوان یکی از مکانیزم-های مؤثر در ارتقاء مقاومت به شوری ایفای نقش کند. هر چند در بیشتر صفات مورد آزمون، نقش اسید سالیسیلیک در بهبود صفات رویشی، محتوی پتاسیم ریشه، اندام‌ هوایی و از طرف دیگر کاهش سدیم در ریشه و اندام‌هوایی گیاه اسطوخودوس مؤثرتر از اسید جاسمونیک بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Effect of Salicylic acid and Jasmonic acid on growth traits and root and shoot ionic interaction of Lavender (Lavendula officinalis L.) in salt stress conditions

نویسندگان [English]

  • Fereshteh Rezaei Nasab 1
  • Alireza Pazoki 2
  • Reza Monem 1
1 Department of Agronomy, Yadegar-e-Imam Khomeini (RAH) Shahre- Rey Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.
2 Accademic member/Islamic Azad university, Yadegar-e-Imam Khomeini (RAH) Shahre-Rey Branch
چکیده [English]

Background and objectives: Lavender (Lavendula officinalis L.) is the most important medicinal plant, belongs to lamiaceae family in which had a role in ancient medicine. Growth and yield of plants are being limited by the abiotic environmental stresses including salinity in many places throughout the world, which have caused a widespread harm to the plants, also it is considered as an important functional limitations for yield around the world. This study was done to evaluate effect of salicylic acid and jasmonic acid on some growing traits and sodium and potassium content of the root and shoot in Lavender in salinity stress conditions. Also evaluating the foliar application of salicylic acid and jasmonic effect to reduce the harmful effects of salinity stress and reach to the effective introduction of new inputs was examined.

Materials and methods: This experiment was done at Azad Islamic University, Yadegar-e-Imam Khomeini (RAH) Shahre-Rey branch and greenhouse located in the Region 4 in Jun 2015. The experiment was done as factorial based on completely randomized blocks deisign with four replications. The experimental factors were included salt stress (NaCl) in four levels (0, 25, 50, 75 mM), Salicylic acid in two levels (0 and 0.7 mM), and Jasmunic acid in two levels (0 and 100 µM).
Results: The average comparison simple effects of salinity showed that this factor significantly reduced the morphological traits of root and shoot dry weight, root and shoot length, branches number, Leaves surface, also maide decreased in root and shoot potassium, and increased the root and shoot sodium. The results indicated that only triple interaction effect of experimental factors were meaningful on dry weight of root, At this situation the optimum root dry weight equivalent 2.21 gr, was gained in the factors of salinity stress and Salicylic acid and Jasmonic acid foliar application. According to findings, the highest root potassium contents with 1.20 and 1.96 element weight percent per dry matter conducted in non-salt stress treatment and 0.7 mM Salycilic acid or 100 µm Jasmonic acid application conditions alternatively.
Conclusion: Based on the results, it seems that potasium adsobtion in root and shoot has a role in enhancing salt resistance as an effective mechanism. However in most of experimental traits, the role of Salycilic acid in enhancing growth traits potasium content of root and shoot and at the other side sodium decrease in root and shoot of Lavender was more effective than Jasmonic acid.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Jasmonic acid
  • Lavender
  • Salicylic acid
  • Salt stress
  • Morphological traits
ebkit-text-stroke-width: 0px; "> 1. Abdala, G., Miersch, O., Kramell, R., Vigliocco, A., Agostini, E., Forchetti, G.,
and Alemano, S. 2003. Jasmonate and octadecanoid occurrence in tomato hairy
roots. Endogenous level changes in response to NaCl. J. Plant G. Regu. 40: 21-
27.
2. Abdul Jaleel, C., Manivannan, P., Wahid, A., Farooq, M., Somasundaram, R.,
and Panneerselvam, R. 2009. Drought stress in plants: a review on
morphological characteristics and pigments composition. Int. J. Agric. Biol. 11:
100-105.
3. Amini, F., and Ehsanpour, A.A. 2005. Soluble protein, carbohydrate and Na/K
chande in two tomato (Lycoersicum esculentum) cultivar under in vitro salt
stress. USA. J. Bio. Biotech. 1: 212-216.
4. Ashraf, M., and Bashir, A. 2003. Salt stress induced changes in some organic
metabolites and ionic relations in nodules and other plant parts of two crop
legumes differing in salt tolerance. Acta Physio. Plantarum. 198: 486-498.
5. Closas, L.M., Toro, F.J., Calvó, G., and Pelacho, A.M. 1999. Effect of Methyl
Jasmonate on the first developmental stages of globe artichoke. International
Society for Horticultural Science. Acta Hortic. 660 5th Int. Congress on
Artichoke. Bari, Italy.
6. Dash, M., and Panda, S.K. 2001. Salt stress induced changes in growth and
enzyme activities in germination Phaseolus mungo seeds. Biol. Plantarum.
44(4): 587-589.
7. El-Tayeb, M.A. 2005. Response of barley Grains to the interactive effect of
salinity and salicylic acid. J. Plant G. Regu. 45: 215-225.
8. Fedina, I.S., and Dimova, L.M. 2000. Methyl jasmonate-induced polypeptides
in Pisum sativum roots soluble proteins. J. Physio. Des. Plant. 53(10): 59-65.
9. Gharib, F.A.E. 2007. Effect of salicylic acid on the growth, metabolic activities
and oil content of basil and marjoram. Int. J. Agri. Bio. 9(2): 294-301.
10.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. J. Plant Physiol. 164: 728-736.
11.Hussein, M.M., Balbaa, L.K., and Gaballah, M.S. 2007. Salicylic acid and
salinity effects on growth of maize plants. J. Agri. Biol. Sci. 3(4): 321-328.
12.Kaya, M., and Ipek, D.A. 2003. Effects of different soil salinity levels on
germination and seeling growth of safflower. Turk J. Agric. 27: 221-227.
13.Lawlor, D.W. 2002. Limitation to photosynthesis water stressed leaves: stomata
vs. metabolism and the role of ATP. Ann. Bot. 89: 671-885.
14.Mandhanis, S., Madan, S., and Whney, V. 2006. Antioxidant defence
mechanism under salt stress in wheat seedling. J. Biol. Plantarum. 52: 6. 22-27.
15.Mirmohammady Meibody, S.A.M., and Ghareyazie, B. 2002. Physiological
aspects and breeding for salinity stress in plants. Isfahan Uni. press. (In Persian)
16.Parida, A.K., and Das, A.B. 2005. Salt tolerance and salinity effects on plants.
Ecoto. Environ. Safety. 60: 324-349.
17.Shabala, S. 2000. Ionic and osmotic components of stress specifically modulate
net in fluxes from bean leaf mesophyll. Plant Cell Environ. 23: 825-837.
18.Shakirova, M.F., Sakhabutdinova, A.R., Bezrukova, M.V., Fatkhutdinova, R.A.
and Fatkhutdinova, D.R. 2003. Changes in the hormonal status of wheat
seedlings induced by salicylic acid and salinity. Plant Sci. 164. 3: 317-322.
19.Tandon, H.L.S. 1995. Methods of sodium and potassium. Methods of Analysis
of Soil, Plants, Water and Fertilizers, Pp: 62-63. Fertiliser Development and
Consultation Organisation, New Delhi.
20.Yu, K.W., Gao, W., Hahn, E.J., and Paek, K.Y. 2002. Jasmonic acid improves
ginsenoside accumulation in adventitious root culture of Panax ginseng C.A.
Meyer. J. Bioch. Engin. 11: 211–5.
21.Zhu, J.K. 2001. Plant salt tolerance. Trends Plant Sci. 6: 66-71.