بررسي مقايسه اي تاثير تيمار خارجي سيليسيم و اسيد آسكوربيك بر توان آنتي اكسيداني گياه دارويي ريحان سبز (Ocimum basilicum L) در شرايط تنش شوري

Comparative study the effect of the external treatments of silicon and ascorbic acid on antioxidant capacity of Basil (Ocimum basilicum L.) under salt stress

گياه ريحان ( Ocimum basilicum L) متعلق به تيره نعناع و از گياهان نسبتاً حساس به شوري محسوب مي شود. تنش شوري يكي از مهمترين عوامل محدود كننده توليد محصولات كشاورزي است. اين پژوهش به منظور بررسي مقايسه اي تاثير بهبودي غلظت هاي مختلف سيليسيم در آزمايشي به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملا تصادفي و در سه تكرار انجام شد. بدين منظور، شاخص پايداري غشاء، ميزان پراكسيداسيون ليپيدهاي غشاء و محتواي پراكسيد هيدروژن (H2O2) و توان آنتي اكسيداني آنزيمي و غيرآنزيمي (فعاليت آنزيم هاي آسكوربات پراكسيداز، پراكسيداز، پلي فنل اكسيداز و كاتالاز، محتواي پرولين و قندهاي محلول) در شرايط مختلف تنش و تيمارها مورد ارزيابي قرار گرفت. هرچند تجمع پرولين و كربوهيدرات هاي محلول در برگ ريحان سبز، درنتيجه تيمار خارجي سيليسيم در حين تنش شوري داراي بيشينه افزايش بود (به ترتيب μmol/g F.W. 647/10 و g/100g D.W. 847/72) وليكن تيمار خارجي اسيد آسكوربيك توانست نقش مهمي در كاهش معني دار ميزان پراكسيد شدن ليپيدهاي غشاء و محتواي H2O2 در برابر تنش شوري (به ترتيب μmol/g F.W. 645/580 وμg /g F.W. 145/135) داشته باشد. نتايج اين پژوهش نشان داد كه فعاليت همه آنزيم هاي مورد بررسي درغلظت هاي بالاي نمك افزايش يافت اما كاربرد سيليسيم و اسيدآسكوربيك منجر به بيشينه افزايش معني دار فعاليت آنزيم هاي پراكسيداز و كاتالاز در برگ ها گرديد. افزايش معني دار (122درصدي) فعاليت آنزيم آسكوربات پراكسيداز در نتيجه تيمار با سيليسيم و افزايش معني دار (137درصدي) فعاليت آنزيم پلي فنل اكسيداز در نتيجه تيمار با اسيدآسكوربيك مشاهده شد. بر اساس نتايج اين پژوهش، مصرف سيليسيم و اسيدآسكوربيك به عنوان تيمارهاي خارجي مي توانند از طريق تاثير بر مسيرهاي ويژه و مجزاي دفاعي، سيستم مقاومتي گياه ريحان در برابر تنش شوري را افزايش دهند و كانديداهاي مناسبي در جهت كاهش اثرات مخرب شوري بر بقا و رشد گياه باشند

Basil (Ocimum basilicum L.) belongs to Lamiaceae and is relatively sensitive to salinity. Salinity is one of the most important factors limiting crop production. This study was conducted in a three-replicate completely randomized factorial design to comparative investigate the effects of different concentration of silicon (SiO4-2) application [control (without Si), 1 and 2 mM] and ascorbic acid [control (0), 25 and 50 mM] on membrane stability index (MSI), lipid peroxidation and hydrogen peroxide production (H2O2) and the antoxidant capacity (peroxidase, polyphenol oxidase, catalase and ascorbate peroxidase activities, proline and soluble sugars content) of Basil under three levels of salinity (0, 100 and 200 mM). Although proline and soluble carbohydrates content of Basil were increased by external silicon treatment under salinity, application of ascorbic acid could play an important role in reducing the lipid peroxidation and H2O2 content in the situation of salinity stress. The results showed that the activities of all examined enzymes increased at high level of salinity, but the use of silicon and ascorbic acid lead to a further and significant increases of enzyme activities in leaves. Based on the results of this survey, ascorbic acid and silicon consumption as external treatments could boost the immune system of Basil and would be good candidates to reduce the detrimental effects of salinity on the survival and growth of the plant.