اثر تنش كمبود آب بر شاخص‌هاي مورفولوژيك و فيزيولوژيك گياه زنيان (Carum copticum)

Effect of water deficit on morphological and physiological parameters of Carum copticum

گياه زنيان (Carum copticum L.) از مهم‌ترين گياهان تيره Apiaceae است و مصارف دارويی فراوانی دارد. به منظور بررسی اثر تنش كم‌آبی بر رشد، عملكرد، انباشت متابوليت‌های سازگار (پرولين و كربوهيدرات) و مواد مؤثره گياه زنيان آزمايشی تحت شرايط كنترل شده در گلخانه انجام شد. سطوح تنش كم‌آبی اعمال شده شامل: شاهد 90 درصد ظرفيت زراعی (تنش ملايم)، 70 درصد ظرفيت زراعی (تنش متوسط)، 50 درصد ظرفيت زراعی (تنش شديد) بود. در سطح 50 درصد ظرفيت زراعی، گياه به مرحله بذردهی نرسيد. همچنين، در پژوهش حاضر، اسانس دانه گياهان تحت تنش سطوح كم‌آبی 70 و 90 درصد ظرفيت زراعی با روش تقطير با آب به دست آمد و تركيب‌های شيميايی اسانس با روش GC/MS تحليل شد. نتايج آماری نشان داد كه تنش كم‌آبی اثر معنی‌داری بر شاخص‌های رشد، عملكرد بذر، تجمع پرولين، تجمع كربوهيدرات، عملكرد و درصد اسانس داشته است. با افزايش تنش كم‌آبی ارتفاع بوته، تعداد شاخه جانبی، وزن خشك اندام رويشی وعملكرد بذر كاهش نشان داد. اما عملكرد اسانس، درصد اسانس، ميزان پرولين وكربوهيدرات افزايش داشت. بيشترين ميزان پرولين و كربوهيدرات در سطح 50 درصد ظرفيت زراعی (تنش شديد) و بيشترين عملكرد اسانس و درصد اسانس در 70 درصد ظرفيت زراعی (تنش متوسط) مشاهده شد. تعداد 21 تركيب شيميايی در هر دو اسانس بذر زنيان شناسايی شد كه ميزان تركيب‌های اصلی اسانس تيمول، گاماترپينن و پاراسيمن در هر تيمار تغيير يافته بود.

Ajwan (Carum Copticum L.) is an important plant in Apiaceae family and has many medical uses. In this research, the effects of water deficit stress on growth, yield, compatible metabolite accumulations (proline and carbohydrates) and plant ingredients were studied under controlled conditions in a greenhouse. Water deficit levels included mild stress (90% field capacity), medium stress (70% field capacity) and severe stress (50% field capacity ). In 50% field capacity, the plant didnʹt reach to seeding stage. Also, In this study, seed essence of plants under water stress, levels of 70 and 90% field capacity, was obtained by distillation with water and chemical compounds of essence were analyzed by GC/MS method .The statistical results showed significant effects of water stress on growth parameters, seed yield, proline accumulation, carbohydrate accumulation, oil yield and essential oil percentage. The increase of water stress decreased plant height, number of lateral branches, dry weight and seed yield. However, oil yield, oil percentage, proline and carbohydrate contents increased. The highest amounts of proline and carbohydrate at the 50% of field capacity (high stress) and also the maximum essential oil yield and percentage of essential oil at 70% field capacity were observed. Twenty-one chemical compounds were identified in both of the essences of Carum Copticum, and thymol, gamatherpinen and parasimen in each treatment were changed.