افزايش مقاومت به خشكي ريحان بنفش(Ocimum basilicum) با استفاده از بيوپليمر كيتوزان

Increasing drought resistance of purple basil (Ocimum basilicum) using chitosan biopolymer

مقدمه و هدف: خشكي از مهم‌ترين عوامل محدود كننده توليد گياهان بوده كه تأثير عمده‌اي بر رشد و نمو گياهان دارويي دارد. اليسيتورها تركيباتي با منشأ زيستي يا غيرزيستي هستند كه باعث تغييرات فيزيولوژيكي و مورفولوژيكي در گياهان مي شود. كيتوزان، به عنوان يك بيوپليمر زيستي، از تركيبات اصلي ديواره سلولي بسياري از گونه هاي قارچي به دست مي آيد. مواد و روش ها: در اين پژوهش گياه ريحان تحت تيمارهاي مختلف تنش خشكي(100، 60 و 30 درصد ظرفيت زراعي)، با غلظت هاي 0، 2/0 و 4/0 گرم در ليتر كيتوزان در سه مرحله رويشي، پيش گلدهي و گلدهي تيمار شد و يك هفته بعد از اعمال تيمار برداشت شدند. پارامترهاي مختلف مورفولوژيكي و فيزيولوژيكي براي تيمارهاي مختلف بررسي شد. يافته ها: نتايج تجزيه واريانس داده ها نشان داد سطوح مختلف خشكي و كيتوزان بر برخي پارامترهاي مورفولوژيكي و فيزيولوژيكي گياه مؤثر بودند. اليسيتور كيتوزان اثر معني داري بر ميزان رنگيزه هاي فتوسنتزي نشان داد. مصرف كيتوزان سبب افزايش قابل ملاحظۀ كلروفيل a و b و كارتنوئيدها نسبت به شاهد شد. ميزان كلروفيل a با افزايش غلظت كيتوزان از 2/0 به 4/0 گرم در ليتر روند افزايشي داشته است، به طوري كه حداكثر مقدار كلروفيل a و كارتنوئيدها در غلظت 4/0 گرم در ليتر كيتوزان مشاهده شد. حداكثر مقدار كلروفيل b نيز با به كار بردن غلظت 2/0 گرم در ليتر كيتوزان به دست آمد. نتيجه گيري: با توجه به اينكه خشكي از ويژگي‌هاي بارز جغرافيايي كشورماست و از اين پديده‌ي طبيعي و غيرقابل تغيير، گريزي نيست و از طرفي مصرف منابع انرژي(آب و مواد غذايي) به طور روزافزون در جامعه افزايش مي‌يابد، لذا در جهت مقابله و كاهش خسارت كمبود آب استفاده از اليسيتورها به خصوص پليمر زيستي كيتوزان، به عنوان ماده طبيعي كاهش دهنده آثار تنش خشكي در گياه ريحان، حائز اهميت مي‌باشد.

Background: Drought is one of the most important factors limiting the production of plants, which has a major effect on the growth and development of medicinal plants. Elicitors are compounds of biological or non-biological origin that cause physiological and morphological changes in plants. Chitosan, as a biological biopolymer, is obtained from the main components of the cell wall of many fungal species. Materials and Methods: For this purpose, the basil plant was treated under different treatments of drought stress (100, 60 and 30% of agricultural capacity), with concentrations of 0, 0.2 and 0.4 grams per liter of chitosan in three stages of vegetative, pre-flowering and flowering. They were harvested one week after treatment. Different morphological and physiological parameters were investigated for different treatments. Results: The results of data variance analysis showed that different levels of dryness and chitosan were effective on some morphological and physiological parameters of the plant. Chitosan elicitor showed a significant effect on the amount of photosynthetic pigments. Consumption of chitosan caused a significant increase in chlorophyll a and b and carotenoids compared to the control. The amount of chlorophyll a increased with the increase of chitosan concentration from 0.2 to 0.4 g/l, so that the maximum amount of chlorophyll a and carotenoids was observed at the concentration of 0.4 g/l chitosan. The maximum amount of chlorophyll b was also obtained by using the concentration of 0.2 g per liter of chitosan. Conclusion: Considering that drought is one of the prominent geographical features of our country and there is no escape from this natural and unchangeable phenomenon, and on the other hand, the consumption of energy resources (water and food) is increasing day by day in the society, so in order to deal with and reduce the damage of shortage The use of elicitors, especially biopolymer chitosan, is important as a natural substance that reduces the effects of drought stress in basil.