پاسخ‌هاي فيتوشيميايي و مورفولوژيكي گياه دارويي شابيزك (Atropa belladonna L.) به باكتري‌هاي محرك رشد در شرايط گلخانه‌اي

Phytochemical and Morphological Responses of Atropa (Atropa belladonna L.) to PGPR under Greenhouse Conditions

مقدمه‌: آتروپين و اسكوپولامين از آلكالوئيدهاي مهم گياه شابيزك هستند كه در صنايع دارويي كاربرد فراوان دارند. هدف‌: تعيين اثرات باكتري‌هاي محرك رشد بر خصوصيات فيتوشيميايي و مورفولوژيكي گياه شابيزك در شرايط گلخانه‌اي. روش بررسي‌: اين آزمايش به صورت فاكتوريل و بر پايه طرح آماري بلوك‌هاي كامل تصادفي با 3 تكرار انجام شد. تيمارهاي آزمايش شامل باكتري‌هاي محرك رشد شامل عدم تلقيح، سودوموناس، ازتوباكتر، سودوموناس+ ازتوباكتر،‌ تيوباسيلوس+ گوگرد به عنوان عامل اول و كود شيميايي در سه سطح عدم مصرف كود شيميايي يا شاهد، 50 درصد كود توصيه شده و 100 درصد كود توصيه شده به عنوان عامل دوم بودند. نتايج‌: باكتري‌هاي محرك رشد و كود شيميايي و اثر متقابل آنها بر صفات مرفوفيزيولوژيك و فيتوشيميايي مورد مطالعه تأثير معني‌داري (0/01>P) داشتند. بيشترين مقادير حجم ريشه، قطر ريشه و وزن خشك ريشه در تيمار ازتوباكتر با 50 درصد كود شيميايي توصيه شده به دست آمد. بيشترين ميزان آتروپين و اسكوپلامين در برگ (به ترتيب 19/58 و 7/77 ميلي‌گرم بر گرم ماده خشك) در تيمار عدم تلقيح باكتري با 50 درصد كود توصيه شده حاصل شد. بيشترين ميزان آتروپين ريشه (7/69‌ ميلي‌گرم بر گرم ماده خشك) مربوط به تيمار تيوباسيلوس + گوگرد با 100 درصد كود شيميايي توصيه شده بود و بيشترين ميزان اسكوپولامين ريشه (5/69 ميلي‌گرم بر گرم ماده خشك) در تيمار عدم تلقيح با 50 درصد كود توصيه شده مشاهده شد. نتيجه‌گيري‌: به طور كلي نتايج نشان داد كه باكتري‌هاي محرك رشد سبب بهبود عملكرد كمي و كيفي گياه شابيزك شده‌اند.

Background: Atropine and scopolamine are important alkaloids that are widely used in the pharmaceutical industry. Objective: Determination of the effects of PGPR (Plant growth-promoting rhizobacteria) on phytochemical and morpho-physiological traits of Atropa belladonna L. under greenhouse conditions. Method: This study was done as a factorial experiment based on a randomized complete block design with 3 replications. PGPR in four levels including control or no inoculation, Pseudomonas, Azotobacter, Pseudomonas + Azotobacter and Thiobacillus + Sulfur as the first factor, and also chemical fertilizer at three levels including no fertilizer, 50% recommended fertilizer and 100% recommended fertilizer as second factor were used. Results: The PGPR and chemical fertilizer and their interactions had significant effect (P ≤ 0.01) on phytochemical and morpho-physiological traits. The highest values of root volume, root diameter and root dry weight were obtained from treatment of Azotobacter with 50% recommended fertilizer. The highest atropine and scopolamine levels of leaf (19.58 and 7.77 mg/g, respectively) were observed in no bacteria inoculation with 50% chemical fertilizer. The highest root atropine content was 7.69 mg/g which related to treatment of Thiobacillus + sulfur with 100% recommended fertilizer. The highest content of root scopolamine (5.69 mg/g) was observed in treatment of no bacteria inoculation with 50% recommended fertilizer. Conclusion: Generally, the results showed that PGPRs (plant growth-promoting rhizobacteria) improved the quantitative and qualitative performance of A. belladonna.