ارزيابي تحمل به يخ‌زدگي گياه نعناع فلفلي (Mentha piperita L.) رشديافته در مزرعه تحت شرايط آزمايشگاهي با بهره‌گيري از شاخص نشت الكتروليت‌ها

Evaluation of Cold Tolerance in Field Grown Mentha (Mentha piperita‎‏ L.)‎ under ‎Laboratory Conditions by Electrolyte Leakage Test

به‌منظور ارزیابی تحمل به سرمای گیاه نعناع فلفلی‎ (Mentha piperita L.) ‎رشدیافته در مزرعه تحت شرایط ‏كنترل‌شده، آزمایشی در سال 91-1390 در دانشكده كشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد در قالب طرح كاملاً تصادفی به‌صورت فاكتوریل با چهار تكرار اجرا شد. عوامل آزمایش شامل شش دما (صفر، ‏‎ ‎‏4-، 8-‏‎‎، 12-‎‏، 16- و 20- ‏درجه سانتی‌گراد)، هفت زمان برداشت (ماه‌های آبان، آذر، دی، بهمن، اسفند، فروردین و اردیبهشت) و چهار اندام گیاه نعناع فلفلی (شامل برگ، ساقه، استولون و ریزوم) بودند. به این منظور در هر ماه نمونه‌های گیاه نعناع فلفلی پس از رشد و خوسرمایی در شرایط طبیعی از مزرعه ‏برداشت شد و پس از تفكیك اندام‌های موردنظر در معرض دماهای یخ‌زدگی قرار گرفتند. جهت تعیین پایداری غشای سلولی در اندام‌های گیاه، درصد نشت الكترولیت‌ها اندازه‌گیری و دمای كشنده 50 درصد نمونه‌ها براساس نشت الكترولیت‌ها (LT50el) محاسبه شد. نتایج نشان داد كه اثر دماهای یخ‌زدگی بر نشت الكترولیت‌ها معنی‌دار بود و با كاهش دما، نشت الكترولیت‌ها افزایش داشت. اندام‌های استولون و برگ به‌ترتیب كمترین و بیشترین میزان نشت الكترولیت‌ها را دارا بودند. همچنین بیشترین تحمل به سرما در نمونه‌برداری‌های مختلف در هر اندام متفاوت بود، با این وجود در نمونه‌برداری اردیبهشت ماه همه اندام‌ها كمترین میزان تحمل به سرما را داشتند. همچنین اندام برگ بیشترین و اندام استولون كمترین مقدار LT50el را داشتند. در نمونه‌برداری اردیبهشت ماه اندام‌ها بیشترین LT50el را داشتند و حساسیت بیشتری به دماهای یخ‌زدگی از خود نشان دادند. با توجه به همبستگی خوب بین درصد نشت الكترولیت‌ها و LT50el در این آزمایش **)96/0r =)، استفاده از این شاخص در ارزیابی خسارت تنش یخ‌زدگی در نعناع فلفلی مفید به‌نظر می‎رسد.

In order to determine cold tolerance of field grown Mentha (Mentha Piperita L.) under controlled conditions, using electrolyte leakage index, an experiment was carried out at the College of Agriculture, Ferdowsi University of Mashhad, based on a completely randomized design with four replications. Experimental factors included six freezing temperatures (Zero, -4, -8, -12, -16 and -20 °C), seven harvest ‎time (November, December, January, February, March, April and May) and ‎four Peppermint organs (leaves, Stems, Stolons and Rhizomes). So, field grown ‎and acclimated Pepermint was harvested from the faculty field every month. ‎After separating the Peppermint organs, they were subjected to freezing ‎temperatures. The membrane stability index was measured through ‎electrolyte leakage (EL) and also lethal temperature 50 ‎according to EL (LT50el) was determined. The results showed that electrolyte leakages were affected significantly by freezing temperature. By reduction of freezing temperature electrolyte leakages percentage increased. Among different organs of peppermint, stolon and leaf were the most cold tolerant and the most cold sensitive according to EL and LT50el , respectively. Also cold tolerance varied according to different harvest time in all organs. However, in May, all organs had lowest cold tolerance. Also leaves and stolons had the highest and the lowest LT50el, respectively. For all organs the highest LT50el‎ was observed in May. According to the high correlation between electrolyte leakages percent and LT50el (r = 0.96**), it seems that using this index for evaluation of freezing tolerance injury in Mentha piperita could be useful.