پديد آورندگان :
زاهدي، مرتضي دانشگاه مراغه - دانشكده كشاورزي - گروه علوم و مهندسي باغباني , عسگريان، زهرا سادات دانشگاه بوعلي سينا - دانشكده كشاورزي - گروه علوم باغباني، همدان , غلامي، رحمت اله سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي - بخش تحقيقات علوم زراعي و باغي، كرمانشاه , كرمي، فرهاد سازمان تحقيقات، آموزش و ترويج كشاورزي - مركز تحقيقات و آموزش كشاورزي و منابع طبيعي كردستان، سنندج
كليدواژه :
24 - اپي براسينوليد , پرولين , تنش شوري , توت فرنگي , سوپراكسيد ديسموتاز
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: تنش شوري يكي از مهم‌ترين تنش‌هاي محيطي است كه به طور قابل توجهي باعث كاهش رشد و عملكرد بيشتر گونه‌هاي گياهي مي‌شود و از مهم‌ترين عوامل تهديد كننده توليد محصول در بسياري از نقاط جهان مي‌باشد. براسينواستروئيدها جزء اولين هورمون‌هاي استروئيدي كشف شده در گياهان هستند كه داراي فعاليت محرك رشد مي‌باشند. همچنين براسينواستروئيدها در كاهش اثر نامطلوب تنش‌هاي محيطي مؤثرند. 24- اپي‌براسينوليد به عنوان ماده كاهش دهنده اثر تنش‌هاي مختلف زيستي و غير زيستي شناخته شده است. بنابراين، پژوهش حاضر با توجه به تأثير براسينواستروئيدها بر القاي تحمل به شوري در غلظت‌هاي مختلف بر خصوصيات كمي و كيفي ميوه توت‌فرنگي تحت تنش شوري طراحي و اجرا شد. مواد و روش‌ها: در اين تحقيق تأثير كاربرد 24- اپي‌براسينوليد به عنوان يك براسينواستروئيد فعال با غلظت‌هاي ( صفر، 2 و 4 ميكرومول در ليتر)، بر عملكرد، تعداد ميوه، تعداد گل و برگ، سطح برگ، وزن تر ريشه، وزن خشك ريشه، محتواي نسبي آب برگ، اندازه ميوه، نكروز شدن برگ، مواد جامد محلول، سفتي بافت ميوه، پرولين، كلروفيل، نشت الكتروليت‌ها، فعاليت آنزيم‌هاي سوپر اكسيد ديسموتاز و كاتالاز تحت تنش شوري با غلظت‌هاي مختلف (S1=0, S2=15, S3=30, S4=45 mM) به صورت آزمايش فاكتوريل در قالب طرح بلوك‌هاي كامل تصادفي با 3 تكرار و در هر تكرار 4 گلدان توت‌فرنگي رقم كاماروزا در شرايط مزرعه‌اي دانشگاه مراغه انجام گرفت. يافته‌ها: نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد شوري 45 ميلي‌مولار سبب افزايش برگ‌هاي نكروزه (8/15 درصد)، نشت يوني (52 درصد) و پرولين (137 ميكروگرم بر گرم) در گياهان تحت تنش شد به عبارتي گوياي اين مطلب است كه گياهان براي مقاومت در برابر تنش، ميزان پرولين خود را كه بخشي از سيستم آنتي‌اكسيداني است افزايش مي‌دهند. استفاده از 24- اپي‌براسينوليد در غلظت 4 ميكرومول در ليتر بيشترين تاثير را بر عملكرد (59/25 گرم در بوته)، سطح برگ (96/25 سانتي مترمربع)، تعداد گل (8/96 عدد) و ميوه (5/78 عدد) و برگ (17/41 عدد)، سطح كلروفيل كل (1/63 ميكروگرم بر ميلي‌گرم)، وزن تر (7/01 گرم) و خشك (1/26 گرم) ريشه، محتواي نسبي آب برگ (50/ 60درصد)، سفتي بافت ميوه (1/52 كيلوگرم بر سانتي‌مترمربع)، مواد جامد محلول (10/58 درصد)، اندازه ميوه (61/61 سانتي‌مترمكعب) و همچنين كاهش نشت يوني (43 درصد) داشته است. افزاش فعاليت آنزيم‌هاي كاتالاز و سوپراكسيد ديسموتاز در گياهاني كه به طور توأم با 24- اپي‌براسينوليد و تنش شوري تيمار شده بودند، نسبت به گياهاني كه فقط در معرض تنش شوري بودند، نشان دهنده فعال شدن سيستم آنتي‌اكسيداتيو و حفاظتي گياه به وسيله 24- اپي‌براسينوليد و كاهش خسارت اكسيداتيو در اين گياهان مي‌باشد. نتيجه‌گيري: اين مطالعه نشان مي‌دهد كاربرد تنظيم كننده‌هاي زيستي گياهي مانند براسينواستروئيد به طور موفقيت آميزي اثرات نامطلوب تنش شوري بر روي پارامترهاي رشد و عملكرد ميوه توت‌فرنگي رقم كاماروزا را كاهش مي‌دهد. بنابراين به منظور توسعه كشت ارقام توت‌فرنگي در مناطق شور مي‌توان از نتايج اين پژوهش بهره‌مند گرديد.
چكيده لاتين :
Background and objectives: Salinity stress is one of the most important environmental stresses that significantly reduce growth and yield of most herbaceous species. It is considered as the most important threatening factor in production of crops in several parts of the world. Brassinosteroids are the first steroid hormones found in plants that have growth stimulator activity. They are also effective in reducing the adverse effects of environmental stresses. 24-Brassinolide is known as a reducing agent against various biological and non-biological stresses. Therefore, the present study was carried out with respect to the effect of brassinosteroids on salinity. This study was designed and implemented to investigate the effect of different concentrations of 24-epibrassinolide on the quantitative and qualitative characteristics of strawberry fruit under salinity stress. Materials and Methods: The present study investigated the effect of extrinsic application of 24-epibrassinostroide as an active 24-brassinosteroid (0, 2 and 4 μmol) on fruit yield, number of fruits, flowers and leaves, leaf area, fresh and dry weight of root, relative water content of leaves, fruit size, leaf necrosis, total soluble solid, firmness, soluble carbohydrates, proline, total chlorophyll, electrolyte leakage, superoxide dismutase and catalase under salinity stress with different concentrations (S1 = 0, S2 = 15, S3 = 30, S4 = 45 Mm). It was carried out as a factorial experiment in the form of random complete block design with 3 replications in non-greenhouse conditions of University of Maragheh. Results: The results of this study showed that salinity of 45 mM increased necrotic leaves (15.8%), ion leakage (52%), and proline (137 µg/g) in stressed plants, i.e. the plants increase their proline content, which is part of the antioxidant system, to resist stress. Using 24-brassinolide at the concentration of 4 μm showed the greatest effect on yield (59.25 g/plant), leaf area (96.25 cm2), number of flowers (8.96), fruits (5.78) and leaves (17.41), total chlorophyll levels (1.63 μg/mg), fresh (7.01 g) and dry (1.26 g) weight of root, relative water content of leaves (60.50%), firmness (1.52 kg/cm2), total soluble solid (10.58%), fruit size (3.61 cm3), and reduction of ion leakage (43%) as well. Increasing the activity of catalase and superoxide dismutase enzymes in plants treated with 24-epibrassinolide and salinity stress versus the ones that were only exposed to salinity stress showed activation of the antioxidant system and plant protection by 24-Brosinosteroids and reduction of oxidative damage in these plants.
Conclusion: The present study showed that using plant biochemical regulator such as brassinosteroids have successfully reduced the adverse effects of salinity stress on growth parameters and fruit yield of strawberry cv. Camarosa. Therefore, the results of this research can be used to progress cultivation of strawberry cultivars in saline areas.
