اثر کودهای آلی و اسید سالیسیلیک بر برخی از مواد ثانویه گیاه سرخارگل (اکیناسه) |
رادیکالهایآزاد را مهار کرده و خطر برخی بیماریهای مزمن را کاهش می دهند و همچنین از برخی اختلالات قلبی جلوگیری می کنند. خواص ضدویروسی، ضدمیکروبی و ضدحساسیت آنها نیز به اثبات رسیده است (قاسمی و همکاران،۱۳۹۰). امروزه ارزش ضداکسیداسیونی ترکیبات پلیفنلی ازجمله فلاونوئیدها بر کسی پوشیده نیست این ترکیبات به دلیل نقشی که در بیولوژی سلول و سلامت انسان دارند مورد توجه زیادی هستند (همتی و همکاران، ۱۳۹۱). فلاونوئیدها (شکل۲-۲) از ترکیب مسیر شیکمات[۹] و مسیر استات[۱۰] تولید میشوند. در طول مسیر شیکمات، آمینواسید آروماتیک L- فنیلآلانین ساخته می شود. این اسید آمینه طی دآمیناسیون توسط آنزیم فنیلآلانین آمونیالیاز تبدیل به بلوکهای سازندهی اسیدهای فنیل پروپانوئیک می شود (عبدا…زادهزاویهجک و همکاران، ۱۳۹۲). فلاونوئیدها شناخته شدهترین گروه ترکیبات فنلی با فعالیت آنتیاکسیدانی قوی موجود در میوهها و سبزیها و سایر غذاهای گیاهی هستند. این ترکیبها نقش مهمی در خصوصیات تجاری، حسی و تغذیهای محصولات کشاورزی به واسطه تأثیرشان در خواص حسی نظیر رنگ، طعم وکیفیت آبمیوه دارند. ترکیبهای فنلی از جمله فلاونوئیدها، گیاهان را در مقابل اشعه ماورابنفش، پاتوژنها و گیاهخواران محافظت می کنند (رفیعی و همکاران، ۱۳۹۱). نوع و میزان و درصد فلاونوئیدها نشانه کیفیت گیاه است. تاکنون بیش از هزاران ترکیب از دسته فلاونوئیدها از گیاهان مختلف شناسایی و استخراج شده است. آثار بیولوژیک متعددی را در گیاهان به فلاونوئیدها نسبت می دهند. این ترکیبات نقش دفاع در برابر پاتوژنهای گیاهی، تأثیرگذار در متابولیسم کربوهیدراتها و همچنین، نقش احتمالی در فتوسنتز را دارا هستند. این ترکیبات به طور گستردهای نسبت به سایر ترکیبات ثانویه در گیاهان پراکندگی دارند. در نتیجه استفاده از آنها به عنوان مارکر در مطالعات سیستماتیک شیمیایی محدود است. علاوه بر این به نظر میرسد فلاونوئیدها جزو پایدارترین مواد مؤثره گیاهی میباشند و همچنین تغییرات کیفی آنها در سطح گونه ها بسیار محدود است. همچنین این ترکیبات معمولاً به راحتی شناسایی میشوند. با توجه به موارد فوق، فلاونوئیدها بیش از همه ترکیبات ثانویه گیاهی در مطالعات تاکسونومی استفاده میشوند (قاسمیدهکردی و همکاران۱۳۹۱). تاکنون بیش از ۶۰۰۰ فلاونوئیدهای مختلف شناسایی شده است که بر اساس ساختمان به ۶ دسته فلاوونولها، فلاونها، ایزوفلاونها، فلاوانولها، فلاوونونها و آنتوسیانینها تقسیم بندی میشوند. گیاهان این متابولیتهایثانویه را اسیدآمینه آروماتیک فنیلآلانین یا تیروزین سنتز مینمایند. فلاونوئیدها برای رسیدن به سیستم عصبی مرکزی قادرند از سد خونی مغز عبور نمایند (طهماسبی و همکاران، ۱۳۹۲). فلاونوئیدها گروهی از ترکیبات پلفنولیک[۱۱] میباشند که در سالهای اخیر اثرات فارماکولوژی این ترکیبات روی بیماری آلزایمر مورد توجه بیشتری قرار گرفته است. فلاونوئیدها از تجمع پلاکتها جلوگیری می کنند. همچنین خاصیت ضدالتهابی، ضدباکتری و اثر ضدتوموری دارند و به عنوان یک فیلتر محافظتی از اشعه اولترا ویوله[۱۲] عمل می کند (دهقان و همکاران، ۱۳۹۲). این ترکیبات به شکل آزاد و گلیکوزیدی یافت میشوند و بزرگترین گروه فنلهای موجود در طبیعت را تشکیل می دهند (فضلی و همکاران، ۱۳۹۲).
برای دانلود متن کامل پایان نامه به سایت tinoz.ir مراجعه کنید. |
شکل ۲-۲- ساختمان کلی فلاونوئیدها
۲-۱۰- بررسی ساختمان شیمیایی اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک
فنلهای غیرفلاونوئیدی که ارزش تغذیهای دارند را میتوان در ۳ دسته اسیدهای فنولیک، ترانس سینامیک اسیدها و استیلنها قرار داد. کافئیک، فرولیک و اسیدهای کوماریک از جمله ترانس سینامیک اسیدها هستند. کانجوگههای اسیدکوینیک و اسید کافئیک مانند ۳-۴ و ۵–o کافئویل اسید کوینیک در سبیزیجات و میوهها یافت میشوند. به ترتیب ۵-o-کافئویل اسیدکوینیک، اسیدکلروژنیک گفته می شود (کبیر نتاج وهمکاران ۹۲). پلیفنلها مانند اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک از طریق مهار توپوایزومرایز II در مهار سرطان نقش دارند. اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک در شرایط آزمایشگاهی نقش آنتیاکسیدانی دارند و اثر جهشزایی و سرطانزایی برخی از ترکیبات را مهار می کنند (دانا، ۱۳۹۰).
۲-۱۰-۱- اسیدکلروژنیک
این ترکیب بسیار ارزشمند، دارای فعالیتهای آنتیاکسیدانی، ضدموتاژنی، ضدباکتریایی، ضدویروسی، ضدروماتیسمی و اثرات تسکیندهنده درد، تببری، تنظیمکنندگی فشارخون، ضدعفونیکنندگی دستگاه گوارشی و کاهشدهنده تشنج است. همچنین تأثیر این ماده در کنترل و درمان آلرژی، تورم، آسم، ایدز، یرقان، ورم مفاصل، اسهال، سرطان سینه، هپاتیت B دیابت نوع دوم به اثبات رسیده است. اسیدکلروژنیک علاوه به پزشکی دارای کاربردهای گستردهای در صنایع نیز میباشد. با وجود فواید متعدد این ماده اثرات جانبی و سمیت کمی نیز از آن گزارش شده است. منابع تجاری رایج اسیدکلروژنیک شامل عصاره گیاهان (پیچ امین الدوله[۱۳]، درخت لاستیک[۱۴]، اندیو[۱۵]، تنباکو[۱۶]) است. که این منابع محدود و گرانقیمت هستند (کبیر نتاج وهمکاران۹۲). اسیدکلروژنیک یک استر ترانساسید سینامیک از قبیل اسیدکافئیک، اسیدفرولیک و اسید p کوماریک با اسیدکوئینیک میباشد. آنها عقیده دارند که ویژگیهای آنتیاکسیدانی آن در حفاظت غذا – سلول و اندامهای آسیب دیده از تنش اکسیداتیو میباشد (آیلین و سابالی، ۲۰۱۳). گزارش نشان میدهد که رژیم غذایی غنی از ترکیبات اسیدکلروژنیک در حفاظت بیماریهای گوناگون همراه با تنش اکسیداتیو از قبیل سرطان نقش دارند ( آیلین و سابالی، ۲۰۱۳). اسیدکلروژنیک یکی از مشتقات اسیدسینامیک با تأثیرات بیولوژیکی که به شدت مرتبط با فعالیت های آنتیاکسیدانتی و ضدالتهابی میباشد (فرا و همکاران، ۲۰۰۸). اسیدهای فنولیک به میزان زیادی در طبیعت به عنوان ترکیبات استری اترها یا اسیدهای آزاد وجود دارند (فرا وهمکاران، ۲۰۰۵). مهمترین ترکیبات فعال بالقوه در سرخارگل شامل مشتقات اسیدکافئیک به نامهای اسیدکافتاریک، اسیدکلرژنیک و اسیدشیکوریک میباشد. اسیدکلروژنیک جزء ترکیبات محلول در آب میباشد (فرا و همکاران، ۲۰۰۶). اسیدکلروژنیک علاوه بر پژشکی دارای کاربردهای گستردهای در صنایع نیز میباشد. با وجود فواید متعدد این ماده، اثرات جانبی و سمیت کمی نیز توسط فرح و دونانجلو (۲۰۰۶) گزارش شده است. به علت تولید تجاری محدود و ارزش دارویی این ماده، استفاده از روشهای بیوتکنولوژی به منظور افزایش میزان اسیدکلروژنیک در محصولات غذایی و گیاهان تشویق شده است (نیگ وگ و همکاران، ۲۰۰۴).
۲-۱۰-۲- اسید کافئیک
اسیدکافئیک نوعی ترکیب طبیعی است که این، ماده جامد زرد رنگ دارای هر دو گروه عملکردی آکریلیک و فنلیک میباشد. استرهای فنتیل اسیدکافئیک، فعالیتهای آنتیاکسیدانی و بازدارندگی هیالورونیدازی نشان می دهند. این ترکیب همانند اسیدکلروژنیک فعالیت ضدباکتری، ضدجهشزایی و ضدویروسی دارند (کیشماتو وهمکاران، ۲۰۰۵). اسیدکافئیک یکی از فراوانترین متابولیتهای هیدروکسی سیامات و فنیلپروپانوئید در بافتهای گیاهی است که به طور متداول به صورت مشتقات آمیدی، استری، استرقندی و گلوکوزیدی یافت می شود (ماچیکس و همکاران،۱۹۹۰). این اسید (شکل ۲- ۳) ترکیب اصلی تعداد زیادی از گیاهان دارویی از جمله سرخارگل است (ماری وهمکاران، ۱۹۹۹). گزارشهای زیادی در رابطه با خواص دارویی مشتقات کافئیکاسید وجود دارد، به عنوان مثال خواص آنتیاکسیدانی، محافظتکنندگی عصبی در برابر ایسکمی، ضدویروسی، ضدترومبوز، کاهشدهنده فشارخون و ضدسرطان این ترکیبات معلوم شده است (مدرس و همکاران، ۱۳۹۲). دارای خواص ضدالتهابی و ضدتوموری میباشد (دازوگامارو و همکاران، ۲۰۱۱). مواد مؤثره (ترکیبات فعال) در اکیناسه مشتقات اسیدکافئیک، آلکامیدها، پلیساکاریدها و گلیکوپروتیئنهایی که تأثیرات بالینی گوناگونی مانند خواص آنتی اکسیدانی- ضدباکتریایی و ضد قارچی میباشند را نشان می دهند (عبدالهی و همکاران، ۲۰۱۳).
شکل ۲- ۳- اسید کافئیک
۲-۱۱- تأثیرعوامل محیطی بر بیوسنتز فلاونوئیدها
تنشهای زنده و غیرزنده موجب القای پاسخ دفاعی در گیاهان میشوند. مکانیسم دفاعی مختلفی در طول تکامل به وجود آمدهاند. یکی از این مکانیسمها تولید ترکیبات اختصاصی مانند فلاونوئیدها است. علاوه بر نقش متنوع آنها در فیزیولوژی، بیوشیمی و اکولوژی گیاهان، فلاونوئیدها نقش بسیار مهمی در تغذیه انسان دارند (عبدا…زادهزاویهجک وهمکاران۹۲).
۲-۱۲- کشت ارگانیک در گیاهان
تغذیه سالم گیاهان دارویی از طریق کاربرد کودهای بیولوژیک در زمان کاشت در راستای بهبود کمیت و کیفیت مواد مؤثره بسیار حائز اهمیت است (نعمتی و همکاران، ۱۳۹۲). تغذیه گیاه عامل مهمی در رشد و ترکیبات شیمیایی گیاهان است. کاربرد کودهای طبیعی می تواند عملکرد و شاخص های دارویی گیاهان را ارتقاء بخشد (آقاعلیخانی و همکاران، ۱۳۹۲). کود آلی سبب بهبود خواص فیزیکی، شیمیایی وبیولوژیکی خاک شده و تولید محصول را افزایش میدهد. غلظت نیتروژن خاک در تیمارهای سیستم ارگانیک نسبت به سیستم تغذیه شیمیایی بالاتر میباشد. نیتروزن در کودهای شیمیایی به صورت معدنی است و در محیطی مناسب در معرض فرایند نیتراتسازی قرار میگیرد و به عمق پایینتر خاک انتقال مییابد، در صورتی که این واکنش در تیمارهای کود دامی آهستهتر است (شریفی عاشورآبادی، ۱۳۸۰). به گزارش سازمان بهداشت جهانی، افزایش خطرهای ناشی از ورود انواع مواد شیمیایی آلوده به دلیل استفاده بیرویه در کشورهای در حال توسعه مخاطرات احتمالی را تشدید کرده است. یادآور شد که آلودگیهای شیمیایی از طریق استفاده از انواع کودهای شیمیایی صورت میگیرد. با مدیریت صحیح حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه می توان ضمن حفظ محیط زیست، افزایش کیفیت آب و کاهش فرسایش، کارایی نهادهها را افزایش داد و با اجتناب از کاربرد غیرضروری و بیرویه مصرف عناصر غذایی هزینه تولید را به حداقل رساند. رفع کمبود عناصر کممصرف به وسیله موادآلی به علت قدرت کمپلکسکنندگی این مواد است. بنابراین برای بهبود باروری و حاصلخیزی خاکهای کشاورزی و افزایش رشد و عملکرد گیاه به ویژه در مناطق خشک، کاربرد کودهای آلی ضروری به نظر میرسد. کودهای آلی باعث افزایش معنیدار موادآلی خاک شدند قابلیت جذب روی، مس، آهن، فسفر، پتاسیم، نیتروژن خاک را افزایش دادند (شریفی و همکاران، ۱۳۹۰). با مدیریت صحیح حاصلخیزی خاک و تغذیه گیاه می توان ضمن حفظ محیط زیست، افزایش کیفیت آب، کاهش فرسایش، حفظ تنوع زیستی، کارایی نهادهها را نیز افزایش داد. امروزه زراعت ارگانیک مطرح می شود که در آن علاوه بر کمیت تولید به کیفیت، ثبات و پایداری در تولید نیز توجه خاص می شود (مرادی و همکاران، ۱۳۹۰). امروزه کشاورزی زیستی به عنوان یکی از مناسبترین نظامهای تولیدی جایگزین نظامهای کشاورزی رایج مورد توجه متخصصین علوم مختلف در سطح جهان قرار گرفته، تحقیقات وسیع در زمینه ابعاد مختلف این نوع نظام تولیدی پایدار در حال گسترش هستند. این نظام تأکید زیادی به استفاده از تولیدات دامی در کشاورزی دارد. آب و عناصر غذایی به عنوان دو عامل مهم در تولید محصولات زراعی و باغی مدنظر میباشد که با یکدیگر اثرات متقابلی دارند. عمدهترین منابع تأمینکننده مواد آلی خاک، فضولات دامی بقایای گیاهی و کمپوستهای حاصل از زبالههای شهری میباشند که امروزه با توجه به اهمیت کشاورزی ارگانیک استفاده از آنها تا حد زیادی مورد توجه قرار گرفته است (احمدیان و همکاران، ۱۳۹۰). در منابع متعدد به اثر مثبت کودهای آلی بر گسترش و ترکیب جوامع میکروبی، فون و فلور خاک و نیز تشدید فرآیندهای متابولیکی در داخل خاک، ریشه و شاخ و برگ گیاهان تأکید شده است (جهان و همکاران، ۱۳۸۹).
۲-۱۳- کود دامی و تأثیرآن برگیاه
مدیریت مصرف کود یکی از عوامل اصلی در کشت موفقیتآمیز گیاهان دارویی است. استفاده از کودهای سازگار با طبیعت و مناسب برای رشد بهینه گیاه می تواند اثرهای مطلوبی بر شاخص های کمی و کیفی گیاه داشته باشد. شرایط خاک و عناصر غذایی برای رشد و نمو گیاه اهمیت فراوانی دارد. علاوه بر کربن، اکسیژن و هیدروژن که از اتمسفر و آب تأمین میشوند، عناصر پرمصرف نیتروژن، منیزیم، فسفر، پتاسیم، کلسیم وگوگرد و سایر عناصر کم مصرف برای تولید، رشد و عملکرد گیاهان لازم است (نیکنژاد و همکاران، ۱۳۹۲). کودهای آلی به ویژه کودهای دامی در مقایسه با کودهای شیمیایی دارای مقادیر زیادی موادآلی هستند و میتوانند به عنوان منابعی غنی از عناصرغذایی به ویژه نیتروژن، فسفر، پتاسیم به شمار آیند و به مرور این عناصر را در اختیار گیاهان قرار دهند. اما کودهای دامی نمیتوانند تمام احتیاجات غذایی گیاهان را برطرف سازند. البته با بهبود ساختمان فیزیکی خاک تا حدی سبب تعادل در بخش شیمیایی خاک خواهد شد. از طرف دیگر کودهای شیمیایی از طریق تأمین سریع نیازهای غذایی گیاهان باعث افزایش چشمگیر رشد و عملکرد میشوند. به طوریکه امروزه استفاده بی رویه از انواع کودهای شیمیایی در دنیا رواج یافته که به دنبال آن مخاطرات بهداشتی و زیست محیطی فراوانی ایجاد نموده است. در این شرایط استفاده از منابع کود دامی و شیمیایی هر کدام به نوعی میتوانند بر عملکرد گیاهان تأثیر بگذارد. کودهای شیمیایی عناصر را به میزان سریعتر و راحتتر در اختیار گیاهان قرار می دهند. در حالی که کودهای شیمیایی عناصر را به میزان سریعتر و راحتتر در اختیار گیاهان قرار می دهند. در حالی که کودهای دامی محتوی اکثر عناصر غذایی لازم برای رشد گیاهان میباشند (احمدیان و همکاران، ۱۳۹۰). امروزه کاربرد کودهای غیرآلی به ویژه کود نیتروژن در کشاورزی برای افزایش عملکرد گیاهان زراعی و تأمین مواد غذایی مورد نیاز جمعیت روز افزون بشر، سبب بروز مشکلاتی شده که آلودگی محیط زیست از مهمترین آنهاست. یکی از راههای پیشنهادی برای حل این مشکل جایگزینی منابع غیرآلی با منابع آلی است که در مقایسه با کودهای مورد استفاده در سیستم های کشاورزی رایج اثرات بسیار کمتری بر محیط داشته و همچنین سبب بهبود حاصلخیزی خاک نیز میشوند (رضوانیمقدم و همکاران، ۱۳۸۷). کودهای دامی بهترین جایگزین برای کودهای شیمیایی بوده و میتوانند اثرات معنیداری در بهبود ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک داشته باشند و علاوه بر افزایش ماده آلی خاک، افزایش فعالیت میکروارگانیسمها و بهبود ساختمان خاک را به دنبال داشته باشند (مقدم و همکاران، ۱۳۸۹). یکی از مهمترین عوامل در توسعه کشاورزی و تأمین غذای بشر، حفظ و نگهداری و باروری خاک است (عبدی، ۱۳۹۱).
۲-۱۳-۱- کود ورمیکمپوست
ورمیکمپوست نوعی کودآلی بیولوژیک، با اسیدیته تنظیم شده ، سرشار از مواد هیومیک و عناصر غذایی به شکل قابل جذب برای گیاه، دارای انواع ویتامینها و هورمونهای محرک رشد است که در اثر عبور مواد آلی از دستگاه گوارش کرمهای خاکی به وجود میآید (نعمتی و همکاران، ۱۳۹۲). عبور آرام و مداوم و مکرر مواد از دستگاه گوارش کرم خاکی همراه با اعمال خرد کردن، ساییدن، به هم زدن و مخلوط کردن آن که در بخش های مختلف این مسیر و آغشته کردن این مواد به انواع ترشحات سیستم گوارش این جاندار مانند کربناتکلسیم، آنزیمها، مواد مخاطی متابولیتهای مختلف و میکروارگانیسمهای دستگاه گوارشی و بالاخره این شرایط مناسب برای سنتز اسیدهای هیومیک در مجموع منجر به تولید مادهای میگردد که خصوصیاتی کاملأ متفاوت با مواد فرو برده شده پیدا می کند که ورمیکمپوست خوانده می شود (خیرخواه رحیم آباد، ۱۳۹۱). کاربرد کود ورمیکمپوست باعث بهبود شرایط فیزیکی و ساختمان خاک، حفظ و آزاد سازی تدریجی عناصر غذایی می شود و در نتیجه کاربرد کودآلی می تواند به عنوان یک جایگزین مناسب برای کودهای شیمیایی در راستای کشاورزی پایدار مورد توجه قرار گیرد (رضوی نیا و همکاران، ۱۳۹۱). دارای تخلخل زیاد، قدرت جذب ونگهداری بالای عناصر معدنی، تهویه و زهکشی مناسب ظرفیت زیاد نگهداری آب و بدون بوی نامطبوع و عوامل بیماریزا میباشد. استفاده از آن در کشاورزی پایدار، علاوه بر افزایش جمعیت و فعالیت میکروارگانیسمهای مفید خاک می شود (قاضیمناس و همکاران، ۱۳۹۲). یک راه حل برای افزایش مقدار مواد آلی خاکهای زراعی کشور، استفاده از کودهای آلی از قبیل ورمیکمپوست میباشد. ورمیکمپوست منبع غنی از عناصر پرمصرف، کم مصرف، ویتامینها، آنزیمها و هورمونهای محرک رشد گیاه است. از این رو استفاده از آن در کشاورزی پایدار علاوه بر افزایش جمعیت و فعالیت میکروارگانیسمهای مفید خاک، سبب رشد زیاد و سریع گیاهان از جمله گیاهان دارویی میگردد (صالحی و همکاران، ۱۳۹۰).
۲-۱۴- تأثیراسیدسالیسیلیک بر عملکرد و مواد مؤثره گیاهان دارویی
اسیدسالیسیلیک یا اورتوهیدروکسی بنزوئیک اسید، یک ترکیب فنلی طبیعی با حلقه آروماتیک و یک گروه هیدروکسیل است. این ماده به عنوان ماده ای شبه هورمون با وزن مولکولی ۱/۱۳۸ گرم بر مول، به فرم پودری کریستالی و سفید است که با فرمول بسته (C7H6O3)، حلالیت کمی در آب داشته لیکن در حلالهای آلی قطبی کاملاًً حل میگردد و اسیدیته محلول آن ۴/۲ میباشد (حیات و احمد، ۲۰۰۷). یکی از مهمترین مولکولهای سیگنالی اسیدسالیسیلیک میباشد. اسیدسالیسیلیک روی فرآیندهای مختلف گیاهی مانند گلدهی، تولید گرما و افزایش مقاومت به بیماریها تاثیر دارد. همچنین تغییر و بهبود فعالیت برخی از آنزیمهای مهم از دیگر تاثیرات مهم اسیدسالیسیلیک میباشد (عبدا…زاده زاویه جک و همکاران، ۱۳۹۲). اسیدسالیسیلیک مادهای شبه هورمونی است که بر رشد و نمو گیاهان اثر میگذارد. اسیدسالیسیلیک متعلق به گروهی از ترکیبات فنلی است که به طور وسیعی در گیاهان وجود دارد، این اسید نقش مهمی در رشد و نمو گیاهان دارد (مداح و همکاران، ۱۳۸۵). اسیدسالیسیلیک به وسیله سلولهای ریشه تولید می شود. این ماده در گیاهان در مقادیر کم (میلی گرم بر وزن تر یا کمتر) وجود دارد. که هم به فرم آزاد و هم به فرم گلیکوزیل دیده می شود (شکاری و همکاران، ۱۳۸۹). این اسید به عنوان یکی از مولکولهای علامترسان تنش در گیاهان شناخته شده و نقش مهمی در پاسخهای گیاه به پاتوژنها و دیگر عوامل تنشزا ایفا می کند. همچنین موجب افزایش بیان ژنهای مربوط به بیوسنتز و تولید گروهی از متابولیتهای ثانویه در گیاهان می شود (مرادی و همکاران، ۱۳۹۰). و همچنین به طور طبیعی در گیاهان یافت میشوند. این ترکیبها همچنین توسط میکروارگانیسمها در گیاهان مختلف تولید می شود. اسیدسالیسیلیک بر رشد و نمو اثر میگذارد و در برابر بعضی تنشهای محیطی، گیاهان را حفظ می کند (مظاهری تیرانی و منوچهری کلانتری، ۱۳۸۸). این ماده در فرآیندهای فیزیولوژیک گوناگون رشد و نمو دخالت داشته، همچنین نقشی فعال در پاسخهای دفاعی گیاه ایفا می کند. نقش مهمی در تعدادی از فعالیتهای فیزیولوژیک گیاه نظیر : کنترل تنفس، بسته شدن روزنهها، جوانهزنی دانه، رسیدن میوه، گلیکولیز، گلدهی و تولید گرما ایفا می کند. رشد و نمو به وسیله فاکتورهای محیطی نظیر (خشکی، شوری، گرما و سرما ) تحت تأثیر قرار میگیرند. نشانه های عمومی در پاسخ به تنشهای غیرزیستی، شامل پژمردگی، مهار فرآیندهای متابولیکی، کلروز، پراکسیداسیون لیپیدها، تغییر در نفوذپذیری غشا و نشست یونهاست. باعث کاهش آثار ناشی از تنشهای زیستی و غیر زیستی، مثل uv، خشکی، شوری، گرما، سرما و فلزات سنگین میگردد. این ماده با اثر بر روی متابولیتهایی مانند آسکوربیک اسید، گلوتاتیون و نیز آنزیم های آنتیاکسیدان مانند کاتالاز، سوپراکسید دسمیوتاز، پلیفنلاکسیداز و پراکسیداز آثار ناشی اثر تنش را کاهش میدهد (هاشمی و همکاران، ۱۳۸۹).
شکل ۲-۴- مسیرهای انتقال پیام به وسیله اسیدسالیسیلیک (حسنلو و همکاران، ۲۰۰۹)
فصل سوم
مواد و روشها
۳-۱- زمان و مکان آزمایش
این تحقیق در سال ۱۳۹۱-۱۳۹۲ به صورت گلدانی در شرایط مزرعهای در گرگان (عرض جغرافیایی°۵۱/۳۶، طول جغرافیایی°۲۶/۵۴) انجام شد. مشخصات هواشناسی در جدول ۳-۱ گزارش گردیده است.
متوسطرطوبت | مجموع ساعاتآفتابی | میانگینحداقل رطوبت نسبی(%) | میانگینحداکثر رطوبت نسبی(%) | میانگینحداقل دما (°c) | میانگینحداکثر دما (°c) | تبخیر(mm) | متوسط دما(°c) | ماه | سال |
۷۱ | ۴/۲۲۲۷ | ۵۳ | ۸۸ | ۶/۱۲ | ۹/۲۲ | ۷/۱۳۱۴ | ۸/۱۷ | ۱۲ماه | ۹۲- ۸۲ |
۷۴ | ۲/۱۴۴ | ۵۸ | ۹۰ | ۱/۳ | ۷/۱۲ | ۳/۹۳ | ۹/۷ | بهمن | ۹۲- ۹۱ |
۷۴ | ۵/۱۳۳ | ۵۸ | ۹۱ | ۲/۵ | ۷/۱۴ | ۳/۵۳ | ۱۰ | اسفند | |
۷۴ | ۴/۱۶۰ | ۵۷ | ۹۱ | ۷/۸ | ۵/۱۹ | ۲/۸۴ | ۱/۱۴ | فروردین | |
۷۱ | ۴/۱۸۷ | ۵۳ | ۹۰ | ۶/۱۳ | ۷/۲۴ | ۸/۱۲۴ | ۱/۱۹ | اردیبهشت | |
۶۳ | ۷/۲۵۳ | ۴۳ | ۸۳ | ۶/۱۸ | ۷/۳۰ | ۱/۱۹۹ | ۷/۲۴ | خرداد | |
۶۵ | ۵/۲۲۸ | ۴۸ | ۸۳ | ۶/۲۲ | ۲/۳۲ | ۴/۲۰۶ | ۴/۲۷ | تیر | |
۶۶ | ۷/۲۴۵ | ۵۰ | ۸۳ | ۶/۲۳ | ۱/۳۳ | ۸/۲۰۸ | ۳/۲۸ | مرداد | |
۶۹ | ۴/۲۱۹ | ۵۱ | ۸۷ | ۲/۲۱ | ۲/۳۱ | ۲/۱۶۰ | ۱/۲۶ | شهریور |
جدول ۳- ۱- مشخصات هواشناسی شهرستان گرگان (ماخذ از اداره هواشناسی هاشم آباد – گرگان)
۳-۲- مشخصات طرح آزمایشی
این آزمایش به صورت طرح فاکتوریل بر پایه بلوکهای کامل تصادفی با ۳ تکرار انجام شد. بستر کاشت متفاوت ازجمله ورمیکمپوست، کود گوسفندی، کود گاوی و خاک مزرعه (شاهد) به عنوان فاکتور اول و محلول پاشی با اسیدسالسیک در ۴ غلظت (۰ ، ۲- ۱۰ ، ۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار ) به عنوان فاکتور دوم و فاکتور سوم، اندام رویشی هوایی و ریشه در نظر گرفته شد و هر گلدان به عنوان یک تکرار محسوب گردید.
۳-۳- مراحل آزمایش
بذر سرخارگل از شرکت دشتیار اصفهان تهیه گردید. بذور سرخارگل (شکل ۳-۱) در تاریخ اول بهمن ۱۳۹۱ به منظور تهیه نشاء در گلخانه کشت و بلافاصله آبیاری انجام شد. پس از سبز شدن، انتقال نشا در تاریخ ۱۴ اردیبهشت ۱۳۹۲ در مرحله ۵-۴ برگی به گلدانهای اصلی با قطر دهانه ۲۶ و ارتفاع ۱۹ سانتیمتر انجام گرفت. در هر گلدان ۵ گیاه سرخارگل بر اساس طرح آماری تعیین شده کشت گردید (شکل۳-۲).
شکل ۳- ۱- بذور کشت شده سرخارگل
(الف) (ب) (ج)
شکل ۳- ۲- مراحل کشت سرخارگل (الف) خزانه (ب) تهیه نشاء (ج) انتقال نشاء در مرحله ۴ تا ۶ برگی
(د) (ه) (و)
ادامه شکل ۳- ۲ – (د ) تا (و) مرحله گلدهی
۳-۳-۱- مشخصات خاک مزرعه
قبل از انتقال نشاء نمونه ای از خاک که به عنوان خاک مزرعه در همه گلدانها استفاده شد، جهت تجزیه فیزیکی و شیمیایی به آزمایشگاه خاک فرستاده شد. نتایج تجزیه خاک در جدول (۳-۲) آمده است.
۳-۳-۲- جمع آوری نمونه خاک
نمونههای خاک به طور تصادفی از چندین نقطه تا عمق۳۰ سانتیمتری تهیه شده وسپس در یک سطل با هم مخلوط شده و به عنوان نمونه خاک بستهبندی شده و برای آزمایشات بعدی به آزمایشگاه فرستاده شد، نتایج در جدول (۳ – ۲) آمده است.
جدول۳-۲- نتایج تجزیه خاک مزرعه مورد استفاده در آزمایش
عمق نمونه گیری خاک (cm) | ۰-۳۰ |
هدایت الکتریکی EC (دسی زیمنس بر متر) | ۷/۰ |
پ .هاش (کل اشباع) | ۸/۷ |
کل مواد خنثی شونده T.N.V(%) | ۵/۲۶ |
کربن آلیO.C (%) | ۱۱/۱ |
ازت کل(%) | ۰۹/۰ |
فسفر قابل جذب (ppm) | ۳/۲۸ |
پتاسیم قابل جذب (ppm) | ۲۸۰ |
آهن (ppm) | ۴۱/۴ |
منگنز (ppm) | ۸۶/۴ |
روی (ppm) | ۲۹/۴ |
مس (ppm) | ۷۳/۱ |
نیکل (ppm) | ۰/۰ |
بافت خاک | لوم شنی سیلتی |
۳-۳- ۳- تهیه بستر کشت و اعمال تیمارکودی
ابتدا خاک مزرعه مورد استفاده الک شده و کلوخههای خاک نرم گردیدند، قبل از اعمال تیمارها به مقدار لازم خاک در گلدان ریخته و توزین شد تا مقدار گنجایش گلدان بدست آید (ظرفیت گلدان ۵۰۰/۶ کیلوگرم محاسبه شد)، سپس به میزان۸۵۰/۵ کیلوگرم خاک در هر گلدان ریخته شد. برای اعمال تیمار کودهای آلی به مقدار ۱۰ درصد وزنی گلدانها (۶۵۰ گرم در هر گلدان) به خاک گلدانها اضافه و کاملاً مخلوط گردید (وزن هر گلدان به ۵۰۰/۶ کیلوگرم رسانده شد).
۳-۳-۴- تیمار اسید سالیسیلیک
اسیدسالیسیلیک در غلظتهای۰ ، ۲- ۱۰ ، ۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار از طریق محلولپاشی در مرحله ساقهدهی در ۲۸ تیرماه ۱۳۹۲ محلول پاشی شده و نمونههای شاهد تنها با آب مقطر محلولپاشی شد.
۳-۳- ۵- زمان برداشت
با توجه به این که بیشترین ماده مؤثره در زمان گلدهی در گیاهان دارویی که مواد مؤثره آنها در اندام هواییشان ذخیره می شود، تجمع مییابد بر این اساس جمعآوری اندامهای هوایی زمان گلدهی گیاه سرخارگل مد نظر قرار گرفت. با توجه به اینکه کشت این گیاه به صورت یکساله بوده در تاریخ ۱۹ شهریور برداشت کامل گیاه (اندامهای هوایی و ریشه) صورت گرفت.
۳-۳- ۶- صفات ظاهری اندازه گیری شده
پس از استقرار نشاء در گلدان، به منظور بررسی برخی فاکتورها، نمونه گیری از هر تیمار در شرایط یکسان هر ده روز و تا پایان آزمایش انجام گرفت. تمام صفات ظاهری شامل: طول دمبرگ، طول برگ، عرض برگ، نسبت طول به عرض برگ، میزان کلروفیل، قطر گل، طول ساقه، قطر نهنج، تعداد برگ در هر بوته، قطر ریشه، طول ریشه، ارتفاع گیاه ثبت گردید سپس نمونههای انتخاب شده به منظور تعیین وزن تر کل توسط ترازوی دیجیتالی اندازه گیری شد. به منظور اندازه گیری وزن خشک، نمونهها دو روز در دمای اتاق و به مدت ۴۸ ساعت در آون ۴۵ درجهسانتی گراد قرار داده شد، وزن خشک نهایی زمانی حاصل میگردد که با گذشت زمان کاهش وزن مشاهده نشود.
۳-۳-۷- اندازه گیری صفات مورفولوژی
صفات ظاهری مورد اندازه گیری گیاه سرخارگل در جدول (۳-۳) آورده شده است
جدول ۳- ۳- مشخصات صفات و روش اندازه گیری
صفات، روش و واحد اندازه گیری |
۱- طول ساقه، اندازه گیری طول ساقه (از طوقه تا انتهای ساقه) برحسب متر |
۲- طول برگ، میانگین طول برگهای یک بوته بر حسب سانتیمتر |
۳- عرض برگ، میانگین عرض برگهای یک بوته بر حسب سانتیمتر |
۴- قطرگل، اندازه گیری قطرگل توسط کولیس برحسب میلیمتر |
۵- تعدادبرگ، تعداد برگ در یک بوته برحسب شمارش |
۶- کلروفیل، میانگین تعداد چندبرگ در بوته توسط کلروفیل سنج |
۷- قطر ریشه، اندازه گیری قطرریشه توسط کولیس برحسب میلیمتر |
۸- قطرنهنج، اندازه گیری قطر نهنج توسط کولیس برحسب میلیمتر |
۹- طول ریشه، اندازه گیری طول ریشه (ازطوقه تا انتهای ریشه) برحسب سانتیمتر |
۱۰- ارتفاع گیاه، اندازه گیری ارتفاع گیاه (ازطوقه گیاه تا انتهای ساقه) بر حسب سانتیمتر |
۱۱- طول دمبرگ، اندازه گیری طول دمبرگ (ازمحل اتصال به ساقه تا محل اتصال به پهنک برگ) برحسب سانتیمتر |
(الف) (ب) (ج)
شکل۳-۳- اندامهای سرخارگل (الف) و (ب) اندامهای هوایی و ریشه (ج) ریشه
۳-۳- ۸ – اندازه گیری صفات بیوشیمیایی
۳-۳ – ۸ – ۱- مشخصات دستگاه (HPLC) مورد استفاده
مدل دستگاه: مرک- هیتاچی ال-۷۱۰۰
دتکتور: دیود اری هیتاچی ال -۲۴۵۰
آون ستون: هیتاچی ال -۲۳۰۰
نوع ستون: آرپی- C18 با ابعاد ۶/۴ ×۲۵۰ میلی متر واندازه ذرات ۵ میکرومتر
شکل ۳-۴- دستگاه کروماتوگرافی مایع با کاراایی بالا (HPLC)
۳-۳-۸ -۲- تزریق نمونه گیاهی
یک گرم از نمونه پودر شده با متانول (گریدHPLC) به حجم ۱۰میلیلیتر رسانده شد. و سپس به مدت ۲۴ ساعت بر روی شیکر قرار گرفت. سپس با کاغذ صافی فیلتر شده و از محلول فیلتر شده برای تزریق به HPLC استفاده شد. قبل از تزریق نمونهها به وسیله سرنگهای مجهز به فیلتر واتمن کاملاً صاف شدند. سپس به منظور شناسایی پیک مربوط به اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک نمونه ای از استاندارد اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک به دستگاه (شکل۳-۴) تزریق شد. زمان بازداری آن ها در نمونه با زمان بازداری ترکیب استاندارد در هر تزریق مقایسه شد. برای اطمینان بیشتر مخلوط نمونه و استاندارد تـزریق شـد. میزان اسیـدکلروژنیـک و اسیدکافئیک بر حسب میلیگرم در واحد حجم بیان می شود. X مجهول در فرمول منحنی را با جایگزین کردن سطح زیر نمودار نمونه های تزریق شده به دست می آوریم. واحد مجهول (X) بر حسب میلیگرم در واحد حجم می باشد (شکل ۳-۵) و (شکل۳-۶).
شکل ۳-۵- کروماتوگرام نمونه اسید کلروژنیک در دقیقه ۳۶ : ۱۱
شکل ۳-۶- کروماتوگرام نمونه اسید کافئیک در دقیقه ۳۹ : ۱۵
۳-۳-۸ -۳- تهیه استاندارد
استاندارد اسیدکلروژنیک از شرکت مرک (Merk) خریداری و مقدار ۱۰۰میلیگرم از استاندارد با متانول (گریدHPLC) به حجم ۱۰۰میلیلیتر رسانده شد و از آن ، غلظتهای مختلف تهیه و به عنوان محلولهای استاندارد برای تزریق در دستگاه HPLCو تهیه طیف مورد استفاده قرار گرفت.
۳-۳-۸ -۴- تعیین مقدار اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک با HPLC
برای تهیه فاز متحرک شامل استونیتریل به میزان ۱۰ میلی لیتر به اضافه ۱ میلی لیتر اسیداستیک و ۸۹ میلی لیتر آب مقطر دیونیزه[۱۷] می باشد (تراجیتنبرگ و همکاران، ۲۰۰۶؛ سانتوز-گامز و همکاران، ۲۰۰۳). غلظتهای متفاوتی از نمونه استاندارد (چهار نمونه با غلظت های۵/۲، ۵، ۱۰، ۱۰۰) پیپیام تهیه و به دستگاه تزریق شد. سپس با تزریق ۲۰ میکرولیتر از هر نمونه سطح زیر نمونهها محاسبه شد (چن و همکاران، ۲۰۰۵). هر یک از استانداردهای فوق را سه بار به دستگاه تزریق تا از کالیبره بودن دستگاه اطمینان حاصل گردد. سپس با بهره گرفتن از مساحت سطح زیر منحنی هر یک از استانداردها نمودار کالیبراسیون مربوطه رسم و معادله خط بدست آمد (شکل۳-۷) و (شکل ۳-۸). بازداری اسید کلروژنیک و اسیدکافئیک در زمان (۳۶ : ۱۱) و (۳۹ : ۱۵) دقیقه به ترتیب نمایش داده میشد. پس از رسم منحنی کالیبراسیون و ایجاد معادله خطی با ضریب همبستگی بالا (۹۹/۰R2=) غلظت کلروژنیک در هریک از نمونه ها با بهره گرفتن از مساحت سطح زیر پیک آنها محاسبه گردید. با مقایسه زمان تأخیر (مدت زمانی که طول میکشد تا ترکیب مورد نظر از ستون خارج شود) و سطح زیر منحنی نمونه با نمونههای استاندارد، میزان اسیدکافئیک و اسیدکلروژنیک تعیین و در نهایت بر اساس میلیگرم بر گرم وزن خشک نمونه بیان گردید (مارکوس و همکاران، ۲۰۰۹؛ هاکینن و همکاران، ۱۹۹۸). نمونهها در طول موج ۳۳۰ نانومتر قرائت گردید (تنوری و همکاران، ۱۳۹۱).
شکل ۳-۷- منحنی استاندارد اسیدکافئیک
شکل ۳-۸- منحنی استاندارد اسیدکلروژنیک
۳-۳- ۹ – سنجش فعالیت آنتیاکسیدانی، میزان فلاونوئید و فنل کل
۳-۳- ۹ – ۱ – تهیه عصاره
به منظور تهیه عصاره ابتدا نمونهها (پیکره هوایی و ریشه ) در آون (دمای °۴۵سانتیگراد) خشک شد، سپس با آسیاب برقی به خوبی پودر شد. نمونههای توزین شده و مقدار یک گرم از هر نمونه به ارلن ۵۰ میلیلیتری انتقال یافته و با ۱۰ سیسی حلال (متانول ۸۰%) مخلوط شد. پس از ۲۴ ساعت روی شیکر عصاره متانولی حاوی نمونه با بهره گرفتن از کاغذ صافی صاف شد سپس عصاره خالص برای اندازه گیری فنل، فلاونوئید و فعالیت آنتیاکسیدانی نمونه مورد استفاده قرار گرفت.
۳-۳- ۹ – ۲ – سنجش فعالیت آنتیاکسیدانی
برای اندازه گیری میزان مهار رادیکالهایآزاد[۱۸]DPPH از روش ابراهیمزاده و همکاران (۲۰۰۸) با کمی تغییر استفاده گردید. یک میلیلیتر از عصاره متانولی با یک میلیلیتر DPPH با غلظت ۱/۰ میلی مولار (چهار میلیگرم رادیکال در ۱۰۰ میلیلیتر متانول) مخلوط گردید. برای شاهد یک میلیلیتر متانول خالص به جای یک میلی لیتر عصاره متانولی قرار داده شد و برای بلانک از متانول خالص استفاده شد. بعد از ۳۰ دقیقه تاریکی، نمونهها در طول موج ۵۱۷ نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفتومتر(۳-۱۰) قرائت شد (۳-۹).
اعداد به دست آمده از جذب نمونه توسط رابطه (۱) به درصد مهار تبدیل شد.
(۱)
در رابطه(۱)Ac و As به ترتیب برابر با عدد جذب کنترل و نمونه میباشد. اعداد به دست آمده برابر با درصد مهار رادیکالهایآزاد در عصاره متانولی (ppm1/0) نمونهها میباشد (ابراهیمی، ۲۰۱۲).
شکل ۳-۹- اندازهگیری فعالیت آنتیاکسیدانی
۳-۳- ۹ – ۳ – سنجش فلاونوئید کل
به ۵/۰ میلی لیتر عصاره متانولی مقدار ۱/۰ میلی لیتر آلومینیم کلرید ۱۰ درصد در اتانول (۱۰ گرم آلومینیم کلرید در ۱۰۰میلی لیتر اتانول) و ۵/۱میلی لیترمتانول افزوده شد، سپس ۱/۰میلی لیتر استات پتاسیم یک مولار (۴/۲ گرم در ۱۰میلی لیتر آب مقطر) و ۸/۲ میلی لیتر آب مقطر اضافه گردید. برای تهیه شاهد، متانول خالص جایگزین عصاره متانولی گردید. در نهایت نمونه ها به مدت ۳۰ دقیقه در تاریکی قرار گرفت و در طول موج ۴۱۵ نانومتر قرائت شد. منحنی استاندارد بر اساس غلظتهای مختلف کوئرستین محاسبه گردید (شکل۳-۱۱) و میزان فلاونوئید معادل کوئرستین در هر گرم پودر خشک تعیین شد.
شکل ۳-۱۰- اسپکتروفتومتر
شکل ۳- ۱۱- منحنی استاندارد کوئرسیتین
۳-۳- ۹ – ۴ – سنجش فنل کل
میزان فنل کل با بهره گرفتن از روش فولین سیوکالتیو اندازه گیری شد. ابتدا ۲۰ میکرولیتر از عصاره برداشته شد و با ۱۶/۱ میلیلیتر آب مقطر و ۱۰۰ میکرولیتر فولین سیوکالتیو اضافه شد و بعد از ۸-۱ دقیقه استراحت، ۳۰۰ میکرولیتر کربناتسدیم یک مولار (۶/۱۰ گرم در ۱۰۰ میلیلیتر آب مقطر) به محلول افزوده شد و به مدت ۳۰ دقیقه در حمام بخار Cº۴۰ در تاریکی قرار گرفت. در شاهد متانول خالص جایگزین عصاره متانولی گردید. سپس در طول موج ۷۶۰ نانومتر توسط دستگاه اسپکتروفوتومتر قرائت گردید (شکل ۳-۸). برای رسم منحنی کالیبراسیون از غلظتهای متفاوت گالیک اسید (۰، ۲۵، ۵۰، ۱۰۰، ۱۵۰، ۲۰۰، ۲۵۰ میلیگرم بر لیتر) در متانول : آب (۸۰ : ۲۰) استفاده گردید (شکل۳-۱۲). در معادله خطی حاصل بهجایY، عدد قرائت شده در مقابل بلانک را قرار داده شد و به این ترتیب X بهدست آمد. این مقدار برای یک گرم در لیتر محاسبه شد و فنل کل بر حسب میلی گرم گالیک اسید در یک گرم نمونه خشک بدست آمد.
شکل ۳- ۱۲- منحنی استاندارد گالیک اسید
۳-۴- تجزیه و تحلیل آماری
نتایج حاصل با نرم افزار SAS مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفت و سپس میانگین صفات با آزمونLSD مقایسه ورسم نمودار با نرم افزار Excel انجام شد.
فصل چهارم
نتایج و بحث
۴-۱- تجزیه واریانس تأثیر کودهای آلی و اسید سالیسیلیک بر روی صفات مورفولوژیکی
بر اساس نتایج تجزیه واریانس (جدول۴-۱)، کودهای آلی روی متغییرهای اندازه گیری شده شامل وزن تر و خشک اندامهای هوایی و ریشه، طول ساقه، طول برگ، قطرریشه، تعدادبرگ، طول ریشه، ارتفاع گیاه، طول دمبرگ، قطرگل، قطر نهنج، کلروفیل در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار بود. در حالی که برای متغیر عرض برگ و نسبت طول به عرض برگ اثر معنیداری مشاهده نشد. تیمار اسیدسالیسیلیک روی متغیرهای اندازه گیری شده شامل وزن خشک اندامهای هوایی و ریشه، قطر ریشه، قطر گل در سطح احتمال ۱ درصد و بر روی متغیرهای وزن تر، تعداد برگ، طول ساقه، ارتفاع گیاه، طول برگ، عرض برگ، نسبت طول به عرض برگ، قطر نهنج، کلروفیل در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار شده است اما بر روی طول ریشه و طول دمبرگ اثر معنی داری مشاهده نشد.
جدول ۴-۱- تجزیه واریانس تأثیر کودهای آلی، اسید سالیسیلیک بر صفات مورفولوژیکی اندازه گیری شده سرخارگل
منابع تغییرات(SOV) | درجه آزادی(DF) | کلروفیل | قطر ریشه | تعداد برگدر بوته | طول ساقه | طول ریشه |
بستر کاشت | ۳ | *۵۹/۲۷ | *۷۸/۱ | *۸۵/۴۶ | *۱۵/۲۱۶ | *۷۵/۹ |
اسید سالیسیلیک | ۳ | *۸۱/۸ | **۲۸/۵۱ | *۰۴/۱۴ | *۱۰/۲۴۴ | ns97/18 |
کود × اسید سالیسیلیک | ۹ | *۴۱/۱۶ | *۳۲/۱۲ | *۲۱/۲۲ | *۹۶/۱۵۱ | *۶۰/۱۶ |
خطا | ۳۰ | ۱۸/۱۸ | ۰۳/۸ | ۹۰/۲۰ | ۴۲/۵۷ | ۸۱/۱۰ |
ضریب تغییرات (cv%) | ۸۴/۹ | ۰۴/۲۳ | ۳۵/۳۸ | ۱۳/۲۷ | ۹۸/۲۰ |
**معنیدار شد در سطح ۱درصد، *معنیدار شد در سطح ۵درصد،ns معنیدار نشد.
ادامه جدول ۴-۱
منابع تغییرات(SOV) | ارتفاع گیاه | طول دمبرگ | قطر گل | قطر نهنج | طول برگ | عرض برگ | طول برگ/عرض برگ |
بستر کاشت | *۴۰/۱۶ | *۰۴/۳ | *۴۱/۲۸۲ | *۹۱/۱۰۱ | *۳۶/۱ | ns95/0 | ns13/0 |
اسید سالیسیلیک | *۶۳/۳ | ns18/5 | **۴۱/۱۱۱۲ | *۶۵/۷۱ | *۲۲/۷ | *۱۰/۲ | *۲۳/۰ |
کود × اسید سالیسیلیک | *۶۶/۱۶ | **۱۶/۹ | **۲۳/۹۴۷ | *۹۹/۸۶ | *۴۴/۵ | ۸۲*/۰ | *۲۲/۰ |
خطا | ۹۲/۷ | ۹۳/۲ | ۱۹۸/۱۹۲ | ۸۰/۳۷ | ۸۶/۲ | ۸۸/۰ | ۱۱/۰ |
ضریب تغییرات(CV%) | ۴۲/۹ | ۲۸/۱۵ | ۶۵/۲۷ | ۲۶/۲۹ | ۲۸/۱۱ | ۱۲/۱۴ | ۰۸/۱۵ |
**معنیدار شد در سطح ۱درصد، *معنیدار شد در سطح ۵درصد،nsمعنیدار نشد
۴-۲- مقایسه میانگین تأثیر کودهای آلی روی صفات مورفولوژیکی
بر اساس نتایج مقایسه میانگینها (جدول۴-۲) بیشترین میزان کلروفیل (۸۱/۴۴) در بستر کود گوسفندی بدون تفاوت معنیدار با تیمار شاهد ولی با کودهای دیگر معنیدار مشاهده شد، همچنین بیشترین میزان قطر ریشه (۵۵/۱۲میلی متر) مربوط به کود گوسفندی و بدون تفاوت معنیدار با کود گاوی و تیمار شاهد بدست آمد. و در مورد بیشترین تعداد برگ در کود گاوی (۶۸/۱۴) با تفاوت معنی داری با سایر کودها مشاهده شد. بیشترین میزان طول ساقه (۲۹/۳۲ سانتیمتر) در بستر کود گوسفندی بدست آمد. بیشترین میزان طول ریشه (۲۲/۱۶سانتیمتر) در بستر کود گوسفندی بدون تفاوت معنیدار با تیمار شاهد ولی با کودهای دیگر معنیدار شد، بیشترین میزان ارتفاع (۰۷/۳۱ سانتیمتر) در تیمار کود گوسفندی که با تیمار شاهد تفاوت معنیداری نداشت ولی اختلاف معنیداری با سایر کودها نشان داد. بیشترین میزان طول دمبرگ (۶۴/۱۱سانتیمتر) در تیمار کود گوسفندی که با تیمار شاهد و کود گاوی تفاوت معنیداری نداشت. بیشترین میزان قطر گل (۱۷/۵۷ میلیمتر) در تیمار شاهد با تفاوت معنیدار با سایر کود ها مشاهده شد، بیشترین میزان طول برگ (۳۳/۱۵ سانتیمتر) در بستر کود ورمیکمپوست مشاهده شد که با کود گوسفندی تفاوت معنیداری مشاهده نشد ولی با کود گاوی و شاهد تفاوت معنیداری نشان داد. بیشترین میزان عرض برگ (۸۸/۶ سانتیمتر) در بستر کود گوسفندی که با سایر تیمار تفاوت معنیداری نشان نداد. بیشترین میزان نسبت طول به عرض برگ (۴۳/۲ سانتیمتر) در بستر کود گاوی که با سایر تیمار تفاوت معنیداری نشان نداد و در نهایت بیشترین میزان قطر نهنج (۰۵/۲۴میلیمتر) در تیمار شاهد با تفاوت معنیدار با سایر کودها بدست آمد.
جدول۴-۲- مقایسه میانگین تأثیر کودهای آلی روی صفات مورفولوژیکی
بسترکاشت | کلروفیل | قطر ریشه(میلی متر) | تعداد برگ | طول ساقه(سانتی متر) | طول ریشه(سانتی متر) | ارتفاع گیاه(سانتی متر) | ||
خاک زراعی | a ۳۶/۴۴ | a ۳۷/۱۲ | c ۲۵/۱۰ | c ۴۷/۲۷ | a ۱۶/۱۶ | b ۶۴/۳۰ | ||
کود ورمی کمپوست | c ۶۲/۴۱ | b ۷۳/۱۱ | c ۷۷/۱۰ | b ۶۶/۲۹ | b ۹۸/۱۵ | d ۶۸/۲۸ | ||
کودگاوی | b ۴۸/۴۲ | a ۵۴/۱۲ | a ۶۸/۱۴ | d ۲۹/۲۲ | c ۳۳/۱۴ | c ۰۵/۲۹ | ||
کود گوسفندی | a ۸۱/۴۴ | a ۵۵/۱۲ | b ۹۷/۱۱ | a ۲۹/۳۲ | a ۲۲/۱۶ | a ۰۷/۳۱ |
ادامه جدول ۴-۲
بسترکاشت | طول دمبرگ(سانتی متر) | قطر گل(میلی متر) | قطر نهنج(میلی متر) | طول برگ(سانتی متر) | عرض برگ(سانتی متر) | طول برگ/عرض برگ |
خاک زراعی | a ۳۳/۱۱ | a ۱۷/۵۷ | a ۰۵/۲۴ | d ۶۱/۱۴ | a ۷/۶ | a ۱۸/۲ |
کود ورمی کمپوست | b ۴۸/۱۰ | c ۲۷/۴۶ | c ۷۴/۲۰ | a ۳۳/۱۵ | a ۸۳/۶ | a ۲۵/۲ |
کودگاوی | a ۳۹/۱۱ | b ۸۱/۴۹ | b ۱۰/۲۲ | c ۷۹/۱۴ | a ۲۶/۶ | a ۴۳/۲ |
کود گوسفندی | a ۶۴/۱۱ | c ۶۷/۴۷ | d ۱۴/۱۷ | b ۲۰/۱۵ | a ۸۸/۶ | a ۲۶/۲ |
۴-۳- مقایسه میانگین تأثیر اسیدسالیسیلیک روی صفات مورفولوژیکی
بر اساس نتایج مقایسه میانگینها (جدول۴-۳) بیشترین میزان کلروفیل(۰۴/۴۴) همچنین بیشترین میزان قطر ریشه (۵۴/۱۴میلی متر)، بیشترین تعداد برگ(۷۰/۱۲)، بیشترین میزان طول ساقه (۷۲/۳۲سانتی متر)، بیشترین میزان طول ریشه (۰۶/۱۷ متر) در غلظت۶-۱۰ مولار معنی دار شدند، بیشترین میزان ارتفاع (۶۷/۳۰سانتی متر) در تیمارشاهد که که با تیمارهای اسید تفاوت معنیداری نشان نداد. بیشترین میزان طول دمبرگ (۳۳/۱۱سانتی متر) در غلظت۴-۱۰ مولار مشاهده شد. بیشترین میزان قطر گل(۹۱/۵۹ میلی متر) در غلظت۴-۱۰ مولار مشاهده شد. بیشترین میزان طول برگ (۰۴/۱۶ سانتی متر) و عرض برگ (۱۴/۷ سانتی متر) در غلظت۴-۱۰ مولار مشاهده شد، بیشترین میزان نسبت طول به عرض برگ (۴۳/۲ سانتی متر) در غلظت ۲-۱۰ مولار که با سایر تیمار تفاوت معنیداری نشان داد و در نهایت بیشترین میزان قطر نهنج (۸۶/۲۰میلی متر) در تیمار شاهد با تفاوت معنیدار با سایر کودها بدست آمد.
جدول۴-۳- مقایسه میانگین تأثیر اسیدسالیسیلیک روی صفات مورفولوژیکی
اسیدسالیسیلیک | کلروفیل | قطر ریشه(میلی متر) | تعداد برگ | طول ساقه(سانتی متر) | طول ریشه(سانتی متر) | ارتفاع گیاه(سانتی متر) | ||
۰ | c ۹۷/۴۲ | c ۵۵/۹ | c ۶۹/۱۰ | d ۹۱/۲۱ | a ۱۶/۱۶ | a ۶۷/۳۰ | ||
۲-۱۰ | b ۹۹/۴۳ | b ۷۵/۱۲ | a ۹۴/۱۲ | c ۷۹/۲۷ | a ۲۲/۱۶ | b ۶۸/۲۹ | ||
۴-۱۰ | c ۲۷/۴۲ | b ۳۴/۱۲ | b ۳۳/۱۱ | b ۲۹/۲۹ | a ۲۴/۱۶ | b ۴۹/۲۹ | ||
۶-۱۰ | a ۰۴/۴۴ | a ۵۴/۱۴ | a ۷۰/۱۲ | a ۷۲/۳۲ | a ۰۲/۱۷ | b ۵۹/۲۹ |
ادامه جدول ۴-۳
اسیدسالیسیلیک | طول دمبرگ(سانتی متر) | قطر گل(میلی متر) | قطر نهنج(میلی متر) | طول برگ(سانتی متر) | عرض برگ(سانتی متر) | طول برگ/عرض برگ |
۰ | a ۸۲/۱۱ | b ۲۸/۵۶ | a ۳۰/۲۳ | ab ۹۷/۱۴ | ab ۵۳/۶ | ab ۳۳/۲ |
۲-۱۰ | a60/11 | d ۹۰/۳۸ | d ۶۶/۱۷ | ab ۷۵/۱۴ | ab ۸۴/۶ | a ۴۳/۲ |
۴-۱۰ | a ۰۳/۱۲ | a ۹۱/۵۹ | b ۲۱/۲۲ | a ۰۴/۱۶ | a ۱۴/۷ | ab ۲۵/۲ |
۶-۱۰ | a ۶۳/۱۱ | c ۸۲/۴۵ | c ۸۶/۲۰ | b ۱۸/۱۴ | b ۱۶/۶ | b ۱۰/۲ |
جدول۴-۴- تجزیه واریانس وزن تر و خشک اندام های هوایی و ریشه
منابع تغییرات | درجه آزادی | وزن تر | وزن خشک |
بستر | ۳ | *۱۸/۳۶۶ | *۳۴/۳۷ |
اسید سالیسیلیک | ۳ | *۴۲/۴۸۸ | **۹۷/۱۰۲ |
اندام | ۱ | **۵۰/۶۹۰۶۱ | **۸۲/۳۳۷۹ |
کود× اسیدسالیسیلیک | ۹ | **۵۸/۸۷۹ | **۱۵/۴۶ |
کود× اندام | ۳ | *۴۵/۳۷۵ | ns ۷۵/۱۰ |
اندام× اسیدسالیسیلیک | ۳ | ns ۱۴/۷۵ | ns ۶۳/۱۱ |
کود× اندام× اسیدسالیسیلیک | ۹ | **۴۶/۳۵۶ | *۶۴/۱۲ |
خطا | ۶۲ | ۳۶/۱۵۷ | ۳۰/۱۲ |
ضریب تغییرات (CV%) | ۳۸/۲۹ | ۳۹/۲۹ |
۴-۴- تأثیر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر روی صفات مورفولوژیکی
بر اساس نتایج تجزیه واریانس داده ها (جدول۴-۱) اثرمتقابل اسیدسالیسیلیک و کودهای آلی بر روی صفات اندازه گیری شده شامل وزن تر و خشک اندامهای هوایی و ریشه، طول دمبرگ و قطر گل در سطح احتمال ۱ درصد معنیدار و بر روی متغیرهای قطر ریشه، تعداد برگ، طول ساقه، طول ریشه، ارتفاع گیاه، طول برگ، عرض برگ، کلروفیل، نسبت طول به عرض برگ و قطر نهنج در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار شده است.
۴-۵- مقایسه میانگین تأثیر کودهای آلی ، اسیدسالیسیلیک و اندام بر وزن تر و خشک اندامهای هوایی و ریشه
بر اساس نتایج مقایسه میانگینها (جدول۴-۴) بیشترین میزان وزن خشک در بستر شاهد(۰۷/۱۳گرم) مشاهده شد. بیشترین میزان وزن تر در بستر کود گاوی (۰۱/۴۷گرم) مشاهده شد. در تیمار اسیدسالیسیلیک بیشترین میزان وزن تر (۵۹/۴۸گرم) و خشک (۲۱/۱۴گرم) مربوط به غلظت۶-۱۰ مولار مشاهده شد و همچنین بیشترین وزن تر (۵۱/۶۹گرم) و خشک (۸۶/۱۷گرم) در اندامهای هوایی مشاهده شد (جدول۴-۴). بررسیهای انجام شده در این زمینه بیانگر تأثیر گذار بودن نقش کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک در میزان وزن تر و خشک بود به عنوان مثال خلیل (۲۰۰۶) گزارش نمود تأثیر کود دامی، زیستی، کمپوست بر گیاه دارویی بارهنگ، روی صفات وزن تر و خشک گیاه معنیدار نشد. محمدی و همکاران، (۱۳۸۹) در بررسی تأثیر موادآلی گوسفندی بیان کردند که بر وزن خشک در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار شده است. ماهشواری و همکاران (۲۰۰۰) در یک بررسی بر گیاه داروئی اسفرزه گزارش کردند که کود شیمایی و بیولوژیک بر صفات رشدی گیاه اثر معنیداری نداشت. در تحقیقی اثر اسیدسالیسیلیک بر وزن تر و خشک شاخساره ریحان تأثیر معنیداری داشت (محمدی بابازیدی و همکاران، ۱۳۹۲). با توجه به ماهیت استرسزا بودن اسیدسالیسیلیک، سلول گیاهی تحت تیمار این ترکیب رفتارهای رشدی یک سلول تحت تنش، از جمله افزایش مواد جامد قابل حل سلول، کاهش اندازه سلول و غلیظ نمودن محلول سیتوپلاسمی می کند. به همین دلیل است که افزایش اسید سالیسیلیک علی رغم کاهش وزن تر افزایش نسبی وزن خشک را سبب گردید. البته ارتباط یا عدم ارتباط مستقیم بین غلظت های القاءکنندهها و القاء فعالیت های متابولیسمی اولیه که منجر به افزایش وزن سلول ها می شود به ماهیت ترکیب، گیاه و غلظت اسید سالیسیلیک بستگی دارد (نامدو، ۲۰۰۷). احتمال می رود که اختلاف موجود در روند افزایشی وزن خشک و کاهشی در وزن تر نتیجه نقش تعاملی این فیتوهورمون با گیرنده های مختلف و یا مسیرهای سیگنالینگ متعدد درگیر در رشد و توسعه سلولی باشد. اسیدسالیسیلیک، گسترش، تقسیم و مرگ سلولی را با دخالت در روابط اکسین و سیتوکینین تنظیم کرده و در واقع بین رشد و پیری تعادل ایجاد می کند (پاپووا و همکاران، ۱۹۹۷). اسپری اسیدسالیسیلیک روی بخشهای هوایی گیاهان ریحان و مرزنگوش باعث افزایش وزن تر و خشک شد (غریب، ۲۰۰۷). مندوزا و همکاران (۲۰۰۲) گزارش کردند تیمار بذرهای فلفل با اسیدسالیسیلیک در غلظت ۱/۰ میلیمولار نسبت به غلظت های ۱ و۰۱/۰ میلیمولار بیشترین تأثیر را در افزایش وزن تر و خشک داشت. بنابراین میتوان استنباط کرد که واکنش گیاهان مختلف تحت تأثیر تیمارهای کود آلی و شیمیایی متفاوت میباشد.
۴-۵- مقایسه میانگین تأثیر کودهای آلی بر وزن تر و خشک اندامهای هوایی و ریشه
بسترکاشت | وزن تر | وزن خشک |
خاک زراعی | ab ۹۷/۳۹ | a ۰۷/۱۳ |
کود ورمی کمپوست | b ۸۵/۳۸ | b ۴۴/۱۰ |
کود گاوی | a ۰۱/۴۷ | ab ۳۷/۱۱ |
کود گوسفندی | ab ۹۱/۴۴ | a ۸۴/۱۲ |
۴-۶- مقایسه میانگین تأثیر اسیدسالیسیلیک بر وزن تر و خشک اندامهای هوایی و ریشه
اسید سالیسیلیک | وزن تر | وزن خشک |
۰ | b ۰۲/۳۹ | c ۳۹/۹ |
۲-۱۰ | ab ۸۲/۴۳ | ab ۸۲/۱۲ |
۴-۱۰ | b ۳۰/۳۹ | bc ۳۰/۱۱ |
۶-۱۰ | a ۵۹/۴۸ | a ۲۱/۱۴ |
۴-۷- مقایسه میانگین تأثیر نوع اندام بر وزن تر و خشک اندامهای هوایی و ریشه
اندام | وزن تر | وزن خشک |
هوایی | a ۵۱/۶۹ | a ۸۶/۱۷ |
ریشه | b ۸۶/۱۵ | b ۰۰/۶ |
۴-۶- اثر متقابل تأثیر کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر وزن تر و خشک
نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها (جدول ۴-۴) نشان داد که اثر متقابل کودهای آلی و اندام بسترهای کشت در سطح ۵ درصد تأثیر معنیدار و بر وزن خشک ریشه و اندامهای هوایی تأثیر معنیداری نداشته است. اثر متقابل تیمار اسیدسالیسیلیک و اندام بر وزن تر و خشک اثر معنیداری نشان نداد. و در تأثیر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و اندام بر وزن تر در سطح ۱ درصد تأثیر معنیدار داشته و بر وزن خشک در سطح ۵ درصد معنیدار شد.
و در نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و اندام بیشترین میزان وزن تر در بستر کود گاوی در اندامهای هوایی (۲۰/۱۰۵ گرم) و در اندام ریشه (۰۴/۲۴گرم) در تیمار ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک مشاهده شد (شکل۴-۱) و (شکل۴-۲) بیشترین میزان وزن خشک در اندامهای هوایی(۵۴/۲۴ گرم) در تیمار ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک مشاهده شد و بیشترین میزان وزن خشک اندام ریشه (۱۹/۱۰گرم) در بستر شاهد در تیمار ۲-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک مشاهده شد (شکل۴-۱) و (شکل۴-۲). مطالعات انجام شده بر گیاه رز نشان داد استفاده از اسیدسالیسیلیک، تأثیر مثبت بر وزن تر بوته داشت (هاشم آبادی۲۰۱۰). و همچنین آزمایش دیگری در تأثیر سطوح مختلف کود مرغی و دامی بر گیاه ریحان مشاهده گردید که کاربرد کودهای آلی بر تولید بیوماس تأثیر مثبت داشت (کوستا و همکاران ۲۰۰۸). این نتایج تحقیق حاضر با نتایج بدست آمده مطابقت دارد.
شکل ۴- ۱- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر وزن تر گیاه (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظت های ۰، ۲- ۱۰ ، ۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
شکل ۴- ۲- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر وزن خشک گیاه (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظت های ۰، ۲- ۱۰ ، ۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷- اثر کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر اجزای عملکرد
۴-۷-۱- طول ساقه
بر اساس نتایج حاصل از مقایسه میانگین داده ها اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۳) بلندترین ساقه (۴۰/۳۷ سانتیمتر) در بستر بدون کود (شاهد) و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۶- ۱۰) مولار و در بین کودها، کود گوسفندی (۵۰/۳۳ سانتیمتر) با تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۲- ۱۰) مولار بیشترین مقدار را نشان داد.
شکل ۴- ۳- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر طول ساقه (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظت های ۰ ، ۲- ۱۰ ،
۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۲- طول برگ
بر اساس نتایج حاصل از مقایسه میانگین داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۴) از نظر بیشترین طول برگ (۹۹/۱۶ سانتیمتر) در بستر کود گوسفندی و تیمار اسید سالیسیلیک با غلظت (۴- ۱۰) مولار را نشان داد که اختلاف معنیداری با غلظت (۴- ۱۰) مولار در بستر کود شاهد، کود ورمیکمپوست و گوسفندی و همچنین غلظت (۲- ۱۰) مولار در بستر کود گوسفندی نداشت و کمترین طول برگ (۱۳/۱۳ سانتیمتر) مربوط به بستر شاهد با تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۶- ۱۰) مولار مشاهده شد.
شکل ۴- ۴- اثر متقابل کودهای آلی کودهای آلی و اسید سالیسیلیک بر طول برگ (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظت های ۰ ، ۲- ۱۰ ، ۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۳ – عرض برگ
نتایج حاصل از مقایسه میانگین اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۵) بیشترین میزان عرض برگ (۷۶/۷ سانتیمتر) در بستر کود گوسفندی و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۶- ۱۰) مولار مشاهده شد و همچنین در بررسی نتایج نشان داد که عرض برگ گیاهانی که در بستر حاوی کود گاوی رشد یافتند و در فرایند رشد از محلول پاشی اسیدسالیسیلیک بهره مند نشدند از سایر تیمارها کمتر (۶۶/۵ سانتیمتر) بود.
شکل ۴- ۵- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر عرض برگ (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظت های ۰ ، ۲- ۱۰ ،
۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۴- نسبت طول به عرض برگ
بر اساس نتایج حاصل از مقایسه میانگین نتایج بدست آمده، اثر متقابل کودهای آلی و اسید سالسیلیک (شکل۴-۶) از نظر نسبت طول به عرض برگ، کمترین میزان (۸/۱) در بستر کود گوسفندی در تیمار (۶- ۱۰) مولار مشاهده شد. اما در بین بسترهای متفاوت کودی دیگر و غلظت های متفاوت اسید سالیسیلیک دیگر تفاوت معنیداری مشاهده نشد.
شکل ۴- ۶- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک نسبت طول به عرض برگ (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظت های ۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷- ۵- قطرگل
همانطور که در نتایج حاصل از مقایسه میانگین داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۷) نشان داد که کمترین قطر گل (۶۰/۲۴ میلیمتر) در بسترهای کود گاوی و ورمیکمپوست در تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۲-۱۰) مولار و در کود گوسفندی در تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۶-۱۰) مولار بود.
شکل ۴- ۷- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک قطر گل (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۶- تعداد کل برگ در بوته
بر اساس نتایج حاصل از مقایسه میانگینها داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۸) بیشترین تعداد برگ در بوته دربستر کود گاوی (۹۵/۱۹) و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۶- ۱۰) مولار مشاهده شد و کمترین تعداد برگ در بستر کود گوسفندی و تیمار (۶- ۱۰) مولار و صفر مولار اسیدسالیسیلیک و در غلظت (۴- ۱۰) مولار در بستر کود شاهد و کود گاوی مشاهده شد.
شکل ۴- ۸- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک تعداد کل برگ در بوته (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۷- کلروفیل
طبق نتایج مقایسه میانگینها داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۹) بیشترین میزان کلروفیل (۹۵/۴۷) در بستر کودی گوسفندی و تیمار ۲-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک مشاهده شد وکمترین مقدار (۹۵/۳۸ درصد) در بستر کود ورمیکمپوست و تیمار ۴-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک به دست آمد. بررسیهای انجام شده در این زمینه بیانگر تأثیر گذار بودن نقش اسیدسالیسیلیک در میزان کلروفیل بود به عنوان مثال در گزارشهایی بیان شد که اسیدسالیسیلیک مانع فعالیت ACCسنتتاز شده و از تشکیل اتیلن و به دنبال آن از کاهش کلروفیل جلوگیری می کند ال تیب (۲۰۰۵) نیز نشان داد که پرایم کردن بذرها با محلول ۲-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک محتوای کلروفیل را افزایش میدهد . کاربرد ۲۰ میلیگرم در لیتر به قسمت های برگی گیاه کلزا (Brassica napus) میزان کلروفیل را افزایش داد (غایی و همکاران، ۲۰۰۲). مهرابیانمقدم (۱۳۹۰) بیان کرد در تیمار خیساندن بذرهای ذرت در محلول ۱/۰ میلیمولار در لیتر سبب افزایش معنیدار کلروفیل شد. احتمالاً تأثیری که اسیدسالیسیلیک بر میزان کلروفیل می گذارد ناشی از تأثیر آن بر روی ACC سنتتاز و ACC اکسیداز و در نهایت بیوسنتز اتیلن است. اسیدسالیسیلیک در غلظت بالا سبب افزایش سنتز اتیلن می شود و در غلظت های مناسب از سنتز آن ممانعت می کند و از این طریق بر میزان کلروفیل مؤثر است (لسانی، ۱۳۷۴). لزلی و رومانی (۱۹۸۸) و راستان و همکاران (۱۹۸۹) بیان داشتند که اسیدسالیسیلیک به عنوان یک ترکیب هورمونی گیاهی باعث تحریک و یا ممانعت سنتز اتیلن می شود. آنها بیان داشتند که اسیدسالیسیلیک بسته به غلظت به کار رفته می تواند متفاوت عمل کند به طوری که در غلظت پایین، از سنتز اتیلن ممانعت و در غلظت های بالاتر، باعث تشدید سنتز اتیلن می شود همچنین در مورد تأثیرگذار بودن نقش کودهای آلی رضوینیا (۱۳۹۱) بیان کرد که با کاربرد ۴ تن در هکتار ورمیکمپوست باعث بیشترین میزان سبزینگی برگ می شود.
شکل ۴- ۹- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر روی میزان کلروفیل (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷- ۸- قطر نهنج
در بررسی نتایج مقایسه میانگینها داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسید سالیسیلیک (شکل۴-۱۰) بیشترین میزان قطر نهنج (۹۵/۲۹ میلیمتر) مربوط به کود گاوی و تیمار (۴-۱۰) مولار اسیدسالیسیلیک و همچنین (۹۷/۲۸ میلیمتر) در تیمار (۶-۱۰) مولار در بستر خاک زراعی و در تیمار شاهد بستر کود ورمیکمپوست به میزان (۸۵/۲۶ میلیمتر) میباشد. و کمترین میزان قطر نهنج در بستر کود گاوی و غلظت( ۲-۱۰) مولار و در تیمار (۶-۱۰) مولار در کود گوسفندی مشاهده شد. در بررسیهای انجام شده در این زمینه بیانگر عدم نقش اسیدسالیسیلیک در رشد قطری نهنج بود به عنوان مثال کاربرد اسیدسالیسیلیک در غلظتهای ۲-۱۰،۴-۱۰ مولار باعث تفاوت معنیداری بر قطر نهنج اکوتیپهای بابونه نگردید، لیکن کاربرد آن درغلظت ۶-۱۰مولار منجر به کاهش معنیدار قطر نهنج اکوتیپ زابل به میزان ۸۵۲/۳ میلیمتر شد (ملکیان و همکاران، ۱۳۸۹). و همچنین در مورد عدم تأثیرپذیری قطر نهنج در کاربرد کودهای آلی بررسیهایی نشان داد که قطر نهنج بابونه تحت تأثیر نوع بستر قرار نگرفت و کاربرد تیمارهای کودی مختلف باعث تفاوت معنیداری در صفت مذکور در مقایسه با تیمار شاهد نگردید (ملکیان و همکاران، ۱۳۸۹). عزیزی و همکاران در سال ۱۳۸۷ گزارش کردند افزایش سطوح ورمیکمپوست باعث بهبود معنیدار قطر نهنج در گیاه بابونه آلمانی (Matricaria recutita) گردید که این می تواند مثالی در مورد تأثیرگذاری کودهای آلی مثل ورمیکمپوست بر قطر نهنج گل باشد.
شکل ۴- ۱۰- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر قطر نهنج (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۹- طول دمبرگ
همانطور که (شکل۴-۱۱) نشان میدهد نتایج مقایسه میانگینها داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسید سالیسیلیک حداقل میزان طول دمبرگ (۲۷/۷ سانتیمتر) در بستر کود ورمیکمپوست در تیمار (۲-۱۰) مولار اسیدسالیسیلیک و حداکثر میزان طول دمبرگ در بستر کود شاهد در غلظت های (۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ مولار) و در بسترهای کودی ورمیکمپوست و گاوی در غلظت ۶- ۱۰ مولار و گوسفندی در غلظت ۴- ۱۰ مولار بود.
شکل ۴- ۱۱- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر طول دمبرگ (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۱۰- ارتفاع گیاه
همانطور که در نتایج مقایسه میانگینها داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسید سالیسیلیک (شکل۴-۱۲) مشاهده می شود حداکثر ارتفاع گیاه (۶۰/۳۳ سانتیمتر) در بستر کود گوسفندی و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۲- ۱۰) مولار مشاهده شد. در مقابل کمترین مقدار (۵۷/۲۵) سانتیمتر در بستر کودی ورمیکمپوست و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۲- ۱۰) مولار به دست آمد. بر خلاف نتایج تحقیق حاضر، نتایج دیگر محقیقین بیانگر تأثیرپذیری ارتفاع گیاه تحت تأثیر ورمیکمپوست بود به عنوان مثال وادریج و همکاران ۱۹۹۸ در مطالعهای بر روی گیاه دارویی زردچوبه نشان دادند که مصرف ۱۰تن در هکتار ورمیکمپوست سبب بهبود ارتفاع بوته و عملکرد آن گردید. رضوینیا (۱۳۹۱) که با کاربرد ۴تن در هکتار ورمیکمپوست بیشترین میزان ارتفاع گیاه گزارش کردند. افزایش سطوح ورمیکمپوست باعث بهبود معنیدار ارتفاع بوته در گیاه بابونه آلمانی (Matricaria recutita) گردید (عزیزی وهمکاران، ۱۳۸۷). در تحقیقی در بررسی برخی صفات کمی و کیفی گیاه دارویی ماریتیغال در پاسخ به کودهای آلی، بیولوژیک و شیمیایی نشان داد که مصرف انواع مختلف کودهای آلی و شیمیایی در خاک بر اجزای عملکرد و خصوصیات مورفولوژیکی این گیاه بیتأثیر بود (یزدانی بیوکی، ۱۳۸۹). تبریزی (۲۰۰۵) گزارش کرد که کود دامی تأثیر معنیداری بر ارتفاع بوته اسفرزه نداشت. و در گزارش مهرابیانمقدم (۱۳۹۰) بیان کرد که اسیدسالیسیلیک بر ارتفاع بوته ذرت تأثیر مثبتی داشت و همچنین سیبی و همکاران (۱۳۹۰) گزارش کردند که محلول پاشی اسیدسالیسیلیک ارتفاع گلرنگ بهاره (Carthamus tinctorius L.) را تحت تأثیر قرار نداد. سندروزا و همکاران (۲۰۰۲) در تیمار بذرهای فلفل بیان کردند که اسیدسالیسیلیک باعث افزایش ارتفاع دانهال گردید. گوترز و همکاران (۱۹۹۸) بیان کردند که اسیدسالیسیلیک باعث افزایش ارتفاع گیاه سویا در شرایط گلخانه و مزرعه گردید. غریب (۲۰۰۷) بیان کرد که اسپری اسیدسالیسیلیک روی بخشهای هوایی گیاهان ریحان و مرزنگوش باعث افزایش ارتفاع گیاه شد.
شکل ۴- ۱۲- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر ارتفاع گیاه (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۱۱- طول ریشه
طبق (شکل۴-۱۳) نتایج مقایسه میانگینها اثر متقابل کود آلی و اسیدسالیسیلیک بیشترین میزان طول ریشه حداکثر میزان طول ریشه (۷۹/۱۹) سانتیمتر در بستر کود ورمیکمپوست و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۴- ۱۰) مشاهده شد و کمترین مقدار(۴۱/۱۱) سانتیمتر در بستر کودی ورمیکمپوست و تیمار شاهد اسیدسالیسیلیک با غلظت (۰) به دست آمد. این نتایج نشان میدهد که کاربرد اسیدسالیسیلیک سبب افزایش طول ریشه میگردد به عنوان مثال دولت آبادیان (۱۳۸۷) بیان کردند که استفاده از اسیدسالیسیلیک موجب افزایش رشد طولی ریشه چه درجوانه زنی گیاه گندم (Triticum aestivum L.) شد .
شکل ۴- ۱۳- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر طول ریشه (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۷-۱۲- قطر ریشه
همانطور که نتایج مقایسه میانگینها داده های تأثیر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک (شکل۴-۱۴) نشان میدهد بیشترین میزان قطر ریشه (۲۳/۱۸) میلیمتر در بستر کود گاوی و تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظت (۶- ۱۰) مشاهده شد و کمترین مقدار (۵۵/۸) میلی متر در بستر کود گوسفندی و گاوی در تیمار شاهد اسید سالیسیلیک به دست آمد.
شکل ۴- ۱۴- اثر متقابل کودهای آلی و اسیدسالیسیلیک بر قطر ریشه (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
۴-۸- تجزیه واریانس اثرکودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر برخی صفات فیتوشیمیایی
۴-۸-۱- میزان فنلکل، فلاونوئید و توانمندی آنتیاکسیدانی
نتایج حاصل از جدول تجزیه واریانس کودهای آلی بر میزان فنل و فعالیت آنتیاکسیدانی در سطح احتمال ۱ درصد معنیدار بود در حالی که میزان فلاونوئید در سطح احتمال ۵ درصد معنی دار بود، تیمار اسید سالیسیلیک بر روی میزان فنل و آنتیاکسیدان در سطح احتمال ۱درصد معنیدار بوده است در حالی که بر روی میزان فلاونوئید در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار بوده است (جدول ۴- ۳). همچنین اثر نوع اندام بر میزان فنل، فعالیت آنتیاکسیدانی و فلاونوئید در سطح احتمال ۱درصد معنیدار شده است (جدول۴- ۳).
۴-۸-۲- میزان اسید کلروژنیک و اسید کافئیک
بر اساس نتایج جدول تجزیه واریانس داده ها (جدول۴- ۵) بسترهای کاشت بر میزان اسیدکلروژنیک در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار بود. این در حالی است که در میزان اسیدکافئیک اثر معنیداری مشاهده نشد (جدول۴- ۵). در تیمار اسیدسالیسیلیک بر روی میزان اسیدکلروژنیک اثر معنیداری مشاهده نشده است در حالی که بر روی میزان کافئیک اسید در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار بوده است (جدول۴- ۵). و در تأثیر اندام بر روی میزان اسیدکلروژنیک و اسید کافئیک اثر معنیداری مشاهده نشده است جدول (۴- ۵).
جدول ۴-۸– تجزیه واریانس تأثیر کودهای آلی، اسید سالیسیلیک و نوع اندام بر میزان صفات بیوشیمیایی
منابع تغییرات | درجه آزادی | میزان آنتی اکسیدان | میزان فنل | میزان فلاوونوئید | اسید کلروژنیک | اسید کافئیک | ||
بستر | ۳ | **۹۹/۳۴۱ | **۰۰۹/۰ | *۰۰۱۲/۰ | *۷۴/۲۴۲ | * ۳۷/۲۵۸۱ | ||
اسید سالیسیلیک | ۳ | **۹۹/۳۲۱ | **۰۰۴/۰ | *۰۰۵۲/۰ | ns ۸۷/۹۸ | *۷۱/۳۱۵۳ | ||
اندام | ۱ | **۱۹/۳۶۰۴ | **۰۰۸/۰ | **۱۸۰/۰ | ns ۷۸/۱۵۹ | * ۱۵/۴۰۹۴ | ||
کود× اسیدسالیسیلیک | ۹ | **۱۰/۴۳۵ | ns ۰۰۱/۰ | **۰۱۰/۰ | *۸۷/۲۲۵ | *۳۰/۱۲۹۹ | ||
کود× اندام | ۳ | ns ۶۹/۷۴ | ns ۰۰۱/۰ | *۰۰۶/۰ | *۸۴/۲۲۷ | *۸۵/۹۹۴ | ||
اندام× اسیدسالیسیلیک | ۳ | **۷۳/۴۴۰ | **۰۰۵/۰ | *۰۰۵/۰ | *۲۲/۳۲۵ | *۴۹/۱۴۲۱ | ||
کود× اندام× اسیدسالیسیلیک | ۹ | **۸۹/۳۸۴ | **۰۰۳/۰ | *۰۰۳/۰ | *۵۸/۳۲۸ | **۷۴/۳۳۲ | ||
خطا | ۶۲ | ۳۷/۸۱ | ۰۰۰۹/۰ | ۰۰۱۸/۰ | ۲۰/۸۶ | ۵۴/۱۵۳۹ | ||
ضریب تغییرات (CV%) | ۲۷/۱۸ | ۲۵/۳۲ | ۷۰/۲۶ | ۹۱/۱۴۶ | ۲۳۰ | |||
**معنی دار شد در سطح ۱ درصد، *معنی دار شد در سطح ۵ درصد،ns معنی دار نشد
۴-۹- مقایسه میانگین اثر کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و اندام بر روی صفات بیوشیمیایی
بر اساس نتایج مقایسه میانگینها (جدول ۴-۶) بیشترین میزان آنتیاکسیدان (۸۳/۵۴ درصد) در بستر کود گاوی نسبت به سایر کودها تفاوت معنیداری داشت ولی در بسترهای دیگر نسبت به هم تفاوت معنیداری مشاهده نشد. بیشترین میزان فنل (۰۵۸/۰ میلیگرم بر گرم) و بیشترین میزان فلاونوئید (۱۶۴/۰ میلیگرم برگرم) در بستر کود گوسفندی مشاهده شد. بیشترین میزان اسیدکلروژنیک (۴۱/۳۲ میلیگرم بر گرم) در بستر کود گاوی مشاهده شد و بیشترین مقدار اسیدکافئیک (۶۴/۹ میلیگرم بر گرم) در بستر کود گوسفندی مشاهده شد. بیشترین مقدار آنتیاکسیدان (۹۷/۵۷ درصد) در تیمار ۴- ۱۰مولار که نسبت به تیمار شاهد تفاوت معنیداری نشان داد ولی نسبت به غلظتهای دیگر تفاوت معنیداری مشاهده نشد. بیشترین میزان فنل (۱۷۶/۰ میلیگرم بر گرم) و فلاونوئید (۰۶۸/۰ میلیگرم بر گرم) در تیمار ۲- ۱۰مولار همچنین بیشترین مقدار اسیدکلروژنیک (۵۶/۸ میلی گرم بر گرم) در تیمار ۴- ۱۰مولار و بیشترین میزان اسیدکافئیک (۶۶/۳۲ میلی گرم بر گرم) در غلظت ۶- ۱۰مولار مشاهده شد و در نهایت بشترین مقدار آنتیاکسیدان، فنل، فلاونوئید، اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک در اندام ریشه مشاهده شد. همتی و همکاران (۲۰۰۶) نشان دادند که تجمع و پراکنش متابولیتهای ثانویه در یک گیاه به صورت یکسان انجام نمیگیرد. در بررسی فلاونوئیدهای سرخولیک (Cratageus mongyna) ، میزان کوئرسیتین این گیاه در گل نسبت به برگ یا میوه بیشتر بوده است در حالی که بین برگ ، گل و میوه از نظر میزان روتین اختلاف معنیداری مشاهده نشد.
جدول ۴-۹– مقایسه میانگین اثر کودهای آلی بر روی صفات بیوشیمیایی
بسترکاشت | آنتی اکسیدان | فنل | فلاونوئید | اسید کلروژنیک | اسید کافئیک |
خاک زراعی | b ۱۰/۴۸ | d ۰۰۰۸/۰ | c ۱۴۹/۰ | a ۰۹/۸ | b ۹۷/۱۳ |
کود ورمی کمپوست | b ۲۱/۴۶ | c ۰۳۳/۰ | b ۱۵۹/۰ | b ۵۲/۲ | c ۰۸/۱۰ |
کود گاوی | a ۸۳/۵۴ | b ۰۴۴/۰ | b ۱۶۰/۰ | ab ۰۱/۵ | a ۴۱/۳۲ |
کود گوسفندی | b ۲۳/۴۸ | a ۰۵۸/۰ | a ۱۶۴/۰ | a ۶۴/۹ | b ۶۸/۱۱ |
جدول ۴-۱۰– مقایسه میانگین اثر اسیدسالیسیلیک بر روی صفات بیوشیمیایی
اسید سالیسیلیک | آنتی اکسیدان | فنل | فلاونوئید | اسید کلروژنیک | اسید کافئیک |
۰ | b ۰۲/۴۴ | b ۰۴۲/۰ | b ۱۴۲/۰ | b ۶۲/۶ | b ۹۵/۱۴ |
۲-۱۰ | a ۸۶/۴۹ | a ۰۶۸/۰ | a ۱۷۶/۰ | c ۶۳/۳ | c ۰۶/۵ |
۴-۱۰ | a ۹۷/۵۱ | b ۰۴۱/۰ | ab ۱۶۵/۰ | a ۵۶/۸ | b ۴۷/۱۵ |
۶-۱۰ | a ۵۱/۵۱ | a ۰۶۵/۰ | ab ۱۵۳/۰ | b ۴۵/۶ | a ۶۶/۳۲ |
جدول ۴-۱۱- مقایسه میانگین اثر نوع اندام بر روی صفات بیوشیمیایی
اندام | آنتی اکسیدان | فنل | فلاونوئید | اسید کلروژنیک | اسید کافئیک |
هوایی | b ۲۲/۴۳ | b ۰۴۴/۰ | b ۱۱۶/۰ | b ۰۳/۵ | b ۵۰/۱۰ |
ریشه | a ۴۷/۵۵ | a ۰۶۳/۰ | a ۲۰۳/۰ | a ۶۱/۷ | a ۵۶/۲۳ |
۴-۱۰- اثر متقابل کودهای آلی، اسید سالیسیلیک و نوع اندام بر روی صفات بیوشیمیایی
بر اساس جدول تجزیه واریانس اثر متقابل کودهای آلی، اسید سالیسیلیک و نوع اندام بر روی میزان اسید کافئیک، فنل و آنتیاکسیدان در سطح احتمال ۱درصد معنیدار بوده است در حالی که بر روی میزان فلاونوئید و اسید کلروژنیک در سطح احتمال ۵ درصد معنیدار شده است (جدول ۴- ۵). بر اساس نتایج بیشترین میزان آنتیاکسیدان (۹۹/۶۵ درصد) در بستر کود گاوی و تیمار۴- ۱۰مولار (شکل۴-۱۵) و بیشترین میزان فلاونوئید (۳۴۶/۰ میلیگرم برگرم) در بستر کود گوسفندی و تیمار۲- ۱۰مولار (شکل۴-۱۶) در اندامهای هوایی مشاهده شد و بیشترین میزان فنل (۱۳۸/۰ میلیگرم بر گرم) در بستر کود گوسفندی در تیمار۴- ۱۰مولار (شکل۴-۱۷) در اندامهای ریشه مشاهده شد. بیشترین میزان اسیدکلروژنیک (۵۲/۴۱ میلیگرم برگرم) (شکل۴-۱۸) و اسیدکافئیک (۵۰/۶۵ میلیگرم بر گرم) در تیمار۴- ۱۰مولار (شکل۴-۱۹) در اندامهای ریشه مشاهده شد. جاکولا و همکاران (۲۰۱۰) به خوبی در مورد عوامل مؤثر بر تولید فلاونوئیدها بحث کرده اند، آنها بیان داشتند هر عاملی که در رشد و نمو گیاه مؤثر است می تواند در تولید متابولیتها نیز مؤثر باشد (جدول۴- ۵).
۴-۱۱- تأثیر غلظتهای متفاوت اسیدسالیسیلیک بر صفات بیوشیمیایی
ملامی (۱۹۹۲) و پاپادوپولو (۱۹۹۹) اظهار داشتند که گیاهان به دلیل ساختار غشاهایشان مکانیسم دفاعی قابل القاء مجزایی را به منظور حفاظت خود در برابر عوامل بیماری زا بروز می دهند. گیاه میزبان به محض تلقیح با عوامل بیماری زا و در دقایق ابتدایی آلودگی، پاسخ ابتدایی اولیه (HR)[19] وابسته به اکسیژن فعال (ROS)[20] ایجاد می کند. در این زمان SA از طریق مسیری مستقل از NPR1 با یک عمل ثانویه در آغاز فعالیت اکسیداز متناوب باعث تحریک مسیر حساس به سالیسیل هیدرو کسامیک اسید (SHAM)[21] و در نتیجه القاء پروتئین PR (مقاومت ژن برای ژن) و در نهایت پاسخ اکتسابی سیستمیک (SAR)[22] می شود. در بالادست غلظت های بالای SA می تواند در ابتدا با باند شدن با آنزیم های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز باعث افزایش پراکسید هیدروژن و ایجاد پاسخ فوق حساسیت شوند (سلامارکر و همکاران، ۲۰۰۲). پروتئین های مقاومت ژن در نهایت باعث آغاز سیگنا ل های دفاعی می شوند. کاربرد اسیدسالیسیلیک خارجی باعث کاهش بیان ژن گیاهی کد کننده فاکتورهای میزبانی، تجمع بازدارنده های همانند سازی، القاء رونویسی ژن های اکسیداز متناوب، فعالیت مسیرهای متناوب تنفسی، اختلال در فعالیت کمپلکس RNAپلیمراز، تنظیم بیان ژن های R، القاء پروتئین کیناز ها، بیان ژن های کد کننده پروتئین های تنظیمی PAD4 و EDS1 و در نهایت بیان ژن های درگیر در سنتز ترکیبات بیوشیمیایی ثانویه می شود (طهماسبی و همکاران،۱۳۹۰؛ ریموند و فارمر، ۱۹۹۸؛ دینگ و همکاران، ۲۰۰۲).
۴-۱۱-۱- اثر سطوح مختلف اسیدسالیسیلیک بر میزان فنل کل
از آنجا که اسیدسالیسیلیک به عنوان یک ترکیب فنل طبیعی دارای مسیر مشابهی با سایر ترکیبات فنلی است، می توان به دلیل آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) به عنوان واسطه مسیر بیوسنتزی اسید سالیسیلیک توانایی تبدیل شدن به اکثر ترکیبات فنلی را دارد باشد. فنیل آلانین آمونیالیاز، آنزیم کلیدی متابولیسم فنیل پروپانوئید می باشد که در تولید چندین ترکیب حفاظتی قوی مانند فلاونوئید ها، فیتوآلکسین و دیگر ترکیبات نقش دارند (مهدویان و همکاران ۲۰۰۷). این آنزیم اولین مرحله از بیوسنتز فنیل پروپانوئید که نقطه انشعاب متابولیسم اولیه و ثانویه است را کاتالیز می کند. تنظیم فعالیت PAL در گیاهان با حضور چند ژن رمزساز و تحت شرایط خاص بیان می گردد (دیکسون و پایوا، ۱۹۹۵؛ شبانی و احسان پور، ۱۳۸۸).
۴-۱۱-۲- اثر سطوح مختلف اسیدسالیسیلیک بر میزان ترکیبات فلاونوئیدی
اسیدسالیسیلیک باعث بیان ژن های مربوط به ساخت آنزیم PAL شده و این آنزیم به همراه کالکون سنتتاز و کالکون ایزومراز یک جریان کربنی مستقیم از فنیل پروپانوئید تا متابولیسم فلاونوئید برقرار می کند (فهیمی، ۱۳۸۷؛ ابراهیمزاده و صبورا، ۱۳۸۶). احتمال دارد که افزایش فنل کل و فلاونوئید با افزایش سطح اسید سالیسیلیک نشان دهنده پتانسیل مقاومت درونی گیاه سرخارگل در مقابل تنش های اکسیداتیو وارده از محیط و یا میکروارگانیسم ها است. کاهش میزان فلاونوئید با افزایش فشار تنش ممکن است به دلیل درگیر شدن مکانیسم های دیگری در مهار تنش و یا کاهش توان مقاومتی و مغلوب شدن گیاه در مقابل تنش باشد که البته کاهش توان مهار رادیکالآزاد و سنتز فلاونوئید تأئیدی بر این مطالب است. کیم و همکاران در سال ۲۰۰۹ بیان کردند که افزایش تیمار اسید سالیسیلیک در گیاه گل قاصد[۲۳] باعث افزایش فلاونوئید می شود. همچنین شبانی و احسان پور (۱۳۸۸)، بابرعلی و همکاران (۲۰۰۷) و قاسم زاده و جعفر (۲۰۱۰) تأثیر مثبت اسید سالیسیلیک را بر تولید ترکیبات فلاونوئیدی به ترتیب بر گیاه زنجبیل[۲۴]، انگور، شیرین بیان و جینگ سینگ[۲۵] گزارش کردند.
۴-۱۱-۳- اثر سطوح مختلف SA بر درصد مهار رادیکال آزاد (DPPH)
اسیدسالیسیلیک به دو شکل آنزیمی (فعالیت آنزیم های اکسیداتیو) و غیر آنزیمی (القاء متابولیت های ثانویه) دفاع آنتیاکسیدانی را فعال کرده و مانع تنش اکسیداتیو و کاهش خسارات می گردد (خلیلی و همکاران، ۲۰۱۰).
کلسیگ و همکاران (۲۰۰۰) بیان داشتند که اسیدسالیسیلیک با تغییر در سطوح پراکسید هیدروژن سبب فعال شدن آنزیم های آنتی اکسیدانی می شود. مولکول های سیگنالینگی چون SA، در پایین دست از طریق روش های دیگری چون فعال کردن مسیر بیوسنتزی اتیلن و دخالت در بیان ژن ها بر روی آنزیم های آنتی اکسیداتیو مانند کاتالاز (سلی مارکر، ۲۰۰۲)، سوپردیسموتاز، پلی فنلاکسیداز (اسکاندالیس، ۱۹۹۳؛ دات و همکاران، ۱۹۹۸؛ اسکات و همکاران، ۱۹۹۹) اثر می گذارد و از این طریق باعث فعال شدن مکانیسم مقاومت به تنش های محیطی می شوند. البته اسیدسالیسیلیک از طریق فعال کردن آنزیم های دیگری چون فنیل الانین آمونیالیاز و یا بیان ژن های دخیل در پروسه بیوسنتزی باعث القاء متابولیت های ثانویه ایی از قبیل ترکیبات پلی فنلی، فلاونوئیدی و سایر ترکیات ثانویه با خاصیت آنتی اکسیدانی می شود. بررسیها نشان داد که بین فلاونوئید، فنل کل و فعالیت آنتی اکسیدانی همبستگی مثبت وجود دارد. فلاونوئید های القاء شده تحت تیمار اسیدسالیسیلیک می توانند به عنوان گیرنده های رادیکال آزاد، گیاهان را از تنش های اکسیداتیو محافظت نموده و به طور مستقیم با وارد شدن در واکنش های احیایی و یا به شکل غیر مستقیم بوسیله کلاته کردن آهن مانع تنش اکسیداتیو شود (پوپووا و همکاران، ۱۹۹۷).
۴-۱۱-۴- اثر سطوح مختلف اسید سالیسیلیک بر میزان اسیدکلروژنیک و اسیدکافئیک
ترکیبات فنلی در گیاهان در پاسخ به تنش های محیطی و تنشهای وارده به گیاه سنتز می شود و گزارشهای بسیاری مبنی بر نقش ترکیب فنلی اسیدسالیسیلیک به عنوان یک مولکول پیامرسان و القاءکننده انواع واکنش های دفاعی و مقاومتی به هنگام تنش موجود است. افزایش موازی ترکیبات فنلی چون اسیدکلروژنیک، اسیدکافئیک. نتایج تحقیقات خاورینژاد و همکاران (۱۳۸۳)، بابرعلی و همکاران (۲۰۰۷)، حسینی و همکاران (۲۰۱۱) و کواسیک و همکاران (۲۰۱۰) نشان می دهد که تیمار اسیدسالیسیلیک باعث افزایش ترکیبات فنلی چون اسیدکلروژنیک و کافئیک و سایر ترکیبات موثره در برابر تنش ها می شود.
۴-۱۲- اثر کودهای آلی و اسید سالیسیلیک بر اجزای عملکرد
مدیریت کود عامل مهمی در موفقیت کشت گیاهان است و این امر در گیاهان دارویی با توجه به نقش عناصر در تشکیل متابولیتهای ثانویه مهمتر است. لذا شناسایی کودهای سازگار با طبیعت و مناسب برای گیاه می تواند اثرات مطلوبی بر شاخص های کمی و کیفی گیاه داشته باشد. ورود مواد آلی به خاک باعث افزایش عناصر غذایی خاک و قابلیت جذب آنها توسط گیاه میگردد و افزایش تعادل نیتروژن و کارآیی جذب فسفر را نیز سبب می شود ( بروسارد و فررا سناتو ۱۹۹۷). کودهای آلی علاوه بر غنای خاک، باعث بهبود ساختار فیزیکی خاک نیز شده و میزان نگهداری آب در خاک را افزایش میدهد، بهبود در رشد رویشی را به تأثیر مثبت کود آلی بر ساختار خاک، افزایش ظرفیت نگهداری آب، بهبود تهویه خاک و میزان زهکشی نسبت دادند که نتیجه آن رشد بهتر و بهبود در جذب مواد غذایی گیاه است (برتولینو و همکاران ۲۰۰۶). طی تحقیقات مختلف تأثیر مثبت کودهای بیولوژیکی بر عملکرد و اجزاء عملکرد گیاهان دارویی گزارش گردیده است. خلیل(۲۰۰۶)، نیز تأثیر مثبت کودهای زیستی را در ترکیب با کودهای آلی، در بهبود فاکتورهای اندازه گیری شده در گیاه بارهنگ عنوان کرد (آزار و همکاران۲۰۰۹، غریب و همکاران ۲۰۰۸). ماهشواری و همکاران (۲۰۰۰) عنوان کردند فسفر و کودهای بیولوژیک تأثیر معنیداری را بر عملکرد گیاه دارویی اسفرزه نشان نداد. سانچزگوین و همکاران (۲۰۰۵) نیز طی بررسی اثر کودهای بیولوژیک بر گیاه بابونه بیان کردند، تیمارها باعث افزایش عملکرد در گل شد اما ب راجزا عملکرد تأثیری نداشت. کواسیک و همکاران (۲۰۰۹) افزایش رشد ریشه و برگهای گیاه بابونه آلمانی را تحت تأثیر اسیدسالیسیلیک در غلظت ۵۰ میکرو مولار مشاهده کردند، از سویی نشان دادند که کاربرد آن در غلظت ۲۵۰ میکرومولار با تأثیر بر کاهش کلروفیل، میزان آب و پروتئین قابل حل، باعث کاهش در رشد گیاه گردیدند. کاربرد اسیدسالیسیلیک به عنوان الیسیتور اثر معنیداری بر اجزای عملکرد گیاهان بابونه (ملیکیان و همکاران، ۱۳۸۹)، و صفات رویشی پونه، علف لیمو و شمعدانی معطر ( رم وهمکاران، ۱۹۹۷) نداشت. علی و همکاران (۲۰۰۷) کاهش در میزان وزن تر و خشک ریشه های نابجا جینسینگ را تحت تأثیر تیمار اسیدسالیسیلیک و متیل جاسمونات نشان دادند. اسیدسالیسیلیک از سویی باعث تحریک برخی پروسههای فیزیولوژیکی می گردد و از سویی از پروسههای دیگر جلوگیری می کند، این تأثیر به غلظت کاربردی، گونه گیاهی و شرایط محیطی مرتبط است (دینگ و وانت ۲۰۰۳، ماتئو و همکاران ۲۰۰۶). در این رابطه میتوان عدم تأثیرپذیری صفات مورفولوژیکی گیاه مورد مطالعه را به عوامل مختلفی از قبیل غلظت اسید، گونه گیاهی، شرایط محیطی، اسیدیته و غیره مرتبط دانست. محمدی و همکاران (۱۳۸۸) نیز چگونگی تأثیر اسیدسالیسیلیک بر صفات رویشی گیاه نعناع گربه ای را به غلظت کاربردی مرتبط دانستند. به گفته کارلا (۲۰۰۳) میزان اسانس در گیاه داروئی نعناع فلفلی تحت تأثیر کود دامی واکنش منفی نشان داده است. اکبرینیا و همکاران (۱۳۸۳) بیان کردند در گیاه زنیان مقدار ۱۵تن در هکتار کود دامی باعث بیشترین عملکرد دانه و عملکرد اسانس حاصل شد. زمانیبابگوهری (۱۳۸۹) در تحقیقی با کاربرد لجن فاضلاب کارخانه پلیاکریل، کمپوست زباله شهری و کود گاوی هر کدام در دو سطح (۱۵ و ۴۵ تن در هکتار) به ویژگیهای خاک و رشد و عملکرد هیبرید سینگل کراس ۷۰۴ ذرت دانه ای به این نتیجه رسیدند سبب بهبود ویژگیهای خاک از لحاظ مقدار ماده آلی، نیتروژن کل، جرم مخصوص ظاهری شده به طوری که شاخص سطح برگ، ارتفاع گیاه، عملکرد بیولوژیک، وزن هزار دانه و عملکرد دانه به طور معنیدار افزایش پیدا کردند. حمیدپور و همکاران (۱۳۹۱) گزارش کردند در تأثیر کود ورمیکمپوست (ده درصد) بر پارامترهای رویشی وزن خشک اندام هوایی گیاه، وزن خشک ریشه، تعداد گل، تعداد برگ، قطرگل و ارتفاع نهایی گیاه و غلظت عناصر نیتروژن کل، فسفر، پتاسیم و کلسیم در گیاه گل اطلسی باعث اختلاف معنیداری نسبت به شاهد شد. هاشمی مجد وهمکاران (۲۰۰۴) نشان دادند که کاربرد ورمیکمپوست باعث افزایش رشد گوجه فرنگی می شود. گزارش شده است که زه آب خروجی از بستر کرمهای تولید کننده ورمیکمپوست نیز حاوی عناصر غذایی بوده و ارزش تغذیهایی دارد. ورمیکمپوست اغلب دارای نیتروژن و فسف به میزان ۵ تا ۱۱ برابر بیش از خاک بوده و سایر عناصر غذایی کم نیاز و پر نیاز در آن بیش از خاک معمولی میباشد که به تدریج آنها را در اختیار گیاه قرار میدهد. ورمیکمپوست سرشار از جمعیت میکروبی، به ویژه قارچها، باکتری ها، اکتینومیستها، مخمرها و جلبکها است که نقش مهمی در فراهمی موادغذایی دارند و باعث ارتقای رشد گیاه میشوند. اسیدسالیسیلیک از ترکیبات فنلی به شمار میآید که بر فرآیندهای مختلف از قبیل جذب عناصر توسط گیاه و فتوسنتز تأثیرگذار است (حیات و احمد۲۰۰۷). غریب (۲۰۰۶) در بررسی تأثیر اسیدسالیسیلیک بر دو گیاه ریحان و مرزنجوش نشان داد که کاربرد اسیدسالیسیلیک در غلظت ۴-۱۰ مولار سبب افزایش کمیت اسانس در هر دو گیاه گردید، و نیز درصد اسانس در ریحان تحت تأثیر غلظت ۴-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک افزایش یافت. با این وجود در مرزنجوش درصد اسانس تحت تأثیر اسیدسالیسیلیک در غلظت۴-۱۰ مولار کاهش یافت. افزایش عملکرد اسانس تحت تأثیر اسیدسالیسیلیک می تواند با افزایش در رشد رویشی، جذب موادغذایی، تغییر در تعداد غدد حاوی اسانس و سنتز مونوترپنها مرتبط باشد. محمدی و همکاران (۱۳۸۸) نیز در بررسی تأثیر اسیدسالیسی
لیک بر گیاه داروئی نعناع گربهای بیان کردند که با افزایش غلظت آن تا میزان ۱۰۰ پی پی ام، درصد اسانس گیاه افزایش یافت، لیکن افزایش غلظت باعث کاهش صفت مذکور گردید. بنا به گفته سو و همکاران (۱۹۹۵) کاربرد اسیدسالیسیلیک خارجی می تواند باعث افزایش غلظت درونی آن گردد که احتمال دارد تولید متابولیتهای ثانویه ناشی از افزایش این اسید در گیاه باشد. از سوئی اسیدسالیسیلیک می تواند با تأثیر بر جذب عناصر غذایی گیاه، در افزایش ازت و فسفر که از عناصر مهم در تولید اسانس و نیز عملکرد اسانس بابونه آلمانی میباشد (لچامو۱۹۹۲) مژثر واقع شده و در نهایت منجر به افزایش سنتز اسانس شود. تولید متابولیتهایثانویه می تواند توسط الیسیتورهایی از قبیل متیل جاسمونات، اسیدسالیسیلیک، چیتوسان و عناصر سنگین افزایش یابد. اسیدسالیسیلیک به عنوان ملکول سیگنال در گیاه شناخته شده که نقش کلیدی در رشد گیاه، توسعه و واکنشهای دفاعی گیاه ایفا می کند. این ملکول آنزیمهایی را از مسیر متابولیتهای ثانویه برای تشکیل ترکیبات دفاعی تحریک می کند (دینگ و وانت ۲۰۰۳) و میتوان چنین بیان نمود که ارتباطی بین تولید و تحریک متابولیتهای ثانویه با میزان اسیدسالیسیلیک در گیاه تحت تنش وجود دارد و ممکن است پیام تولید متابولیتهای ثانویه در اثر اسیدسالیسیلیک کنترل گردد. پذیروا و همکاران (۲۰۰۴) افزایش متابولیتهای ثانویه بابونه آلمانی را بر اثر کاربرد اسیدسالیسیلیک بیان کردند، طی تحقیق آنها کاربرد اسیدسالیسیلیک از طریق ریشه باعث تغییر در میزان کومارین گردید و افزایش در میزان متابولیتهای ثانویه هرنیارین و آمبلیفرون نیز پس از تیمار مشاهده شد. گدی هرناندز و لویولا وارگاس (۱۹۹۷) نشان دادند که افزودن غلظتهای مختلف از استیلسالیسیلیکاسید می تواند به عنوان یک الیسیتور در تولید متابولیتهای ثانویه سوسپانسیونهای سلولی گیاه پریوش به کار گرفته شود. در گیاه دارویی مینای چمنی آلوده به قارچ مقدار آنتوسیانین در تیمار اسیدسالیسیلیک با غلظتهای ۳ ،۷ و ۱۱میکرومولار نسبت به گیاهان تیمار نشده با این اسید افزایش پیدا کرد (خاورینژاد وهمکاران۱۳۸۳).
شکل ۴- ۱۵- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر میزان فعالیت آنتیاکسیدانی (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای ۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
شکل ۴- ۱۶- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر میزان فلاونوئید (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای ۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
شکل ۴- ۱۷- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر میزان فنل (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای
۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
شکل ۴- ۱۸- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر میزان اسیدکلروژنیک (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای ۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
شکل ۴- ۱۹- اثر متقابل کودهای آلی، اسیدسالیسیلیک و نوع اندام بر میزان اسیدکافئیک (S0،S1، S2، S3به ترتیب غلظتهای ۰ ، ۲- ۱۰ ،۴- ۱۰ ، ۶-۱۰ مولار اسیدسالیسیلیک میباشد)
فصل پنجم
نتیجه گیری کلی و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری کلی
نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که تیمارها بر برخی از صفات اندازه گیری شده اثر معنیداری داشتند. کود گاوی باعث بهبود صفات رویشی و بیوشیمیایی از قبیل تعداد برگ در بوته، وزن تر اندام ها و صفات شیمایی از قبیل میزان آنتیاکسیدان، فلاونوئید، اسیدکلروژنیک و اسید کافئیک گردید. کود گوسفندی باعث بهبود صفات رویشی از قبیل ارتفاع بوته، کلروفیل، قطر ریشه، طول ساقه، طول ریشه، طول دمبرگ و صفات شیمیایی فنول گردید. کود ورمیکمپوست فقط باعث بهبود صفت رویشی طول برگ گردید.
در میان غلظتهای مختلف به کار برده شده اسید سالیسیلیک، سطح ۲-۱۰ مولار باعث بهبود صفات رویشی و بیوشیمیایی از قبیل: تعداد برگ، نسبت طول به عرض برگ، میزان فنل و فلاونوئید گردید. سطح ۴-۱۰ مولار باعث بهبود صفات بیوشیمیایی میزان آنتی اکسیدان، ، اسید کلروژنیک، و صفات رویشی طول برگ، عرض برگ، قطر گل و سطح ۶-۱۰ مولار باعث بهبود صفات رویشی و بیوشیمیایی از قبیل وزن تر و خشک، طول ساقه، قطر ریشه، کلروفیل و اسید کافئیک گردید.
در میان اندام ها وزن خشک و تر اندام ها در اندم های هوایی بیشترین مقدار داشت و پارامترهای دیگر در اندم های ریشه بیشترین مقدار را نشان داد.
فرم در حال بارگذاری ...
[یکشنبه 1399-12-17] [ 07:03:00 ب.ظ ]
|