اثر شوری و نانو نقره بر پارامترهای رشد و خصوصیات بیوشیمیایی بنه زعفران تیمار شده در شرایط غوطه ور

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد ،دانشکده علوم زیستی ،دانشگاه الزهرا(س)

2 استادیار، دانشکده علوم زیستی ،دانشگاه الزهرا(س)

چکیده

زعفران(Crocus sativus) گیاهی است از تیره زنبقیان که از نظر دارویی و غذایی با ارزش می باشد. تنش شوری یکی از عوامل محدود کننده رشد زعفران می باشد. نانو نقره اثرات زیادی دارد در گیرنده های اتیلن گیاهان، فعالیت کلروفیلاز و DNA دارد، همچنین باعث کاهش اثرات تنش در گیاهان می شود. اثرات نانو نقره با غلظت ppm 40 و تنش شوری NaCl mM 100 بر روی ویژگی های فیزیولوژی و بیوشیمیایی بنه زعفران در مقایسه با شاهد ( آب مقطر) تحت شرایط گلخانه ای مطالعه شد. نتایج نشان داد تعداد ریشه های افشان و میزان پرولین در تنش شوری همراه با نانو نقره و تنش شوری بدون نانو نقره افزایش می یابد ولی میزان قندهای محلول کاهش معنی داری در حد(P≤0.05) نسبت به شاهد داشت. طول ریشه افشان و میزان کارتنوئیدها در تیمار نانو نقره همراه با شوری کاهش ولی وزن خشک بنه دختری افزایش معنی داری در حد(P≤0.05) نسبت به شاهد یافت. نتایج بدست آمده از مطالعه حاضر نشان می دهد نانو نقره مقاومت گیاه در مقابل تنش شوری را افزایش می دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of salinity and nano silver on growth and biochemistry of saffron corms in soaking conditions

نویسندگان [English]

  • Azadeh Karimi.jafari 1
  • Monir Hossein zadeh namil 2

1 MSc. Department of Plant Sciences, Faculty of Brological Sciences, University of Alzahra, Faculty of biology

2 Assistant professor, Department of Plant Sciences, Faculty of Brological Sciences, University of Alzahra, Faculty of biology

چکیده [English]

Saffron (Crocus sativus L.), a member of Iridaceae family, is valuable in pharmacies and food industries. Salinity is one of the growth limiting factors in saffron. Nano silver has many effects on plants ethylene receptors, chlorophylase activity and DNA, also reduces the stress effects in plants. The effects of nano silver (40 ppm) and salinity stress (100 mM NaCl) on physiological and biochemical properties of saffron corm with compare control (distilled water) were studied under greenhouse condition. The results showed that the number of fiber roots and Proline content in salinity stress plus nano silver and salinity without nano silver were increased but solute carbohydrate content was significantly decreased at level (P<0.05), compare to control. Length of root and carotenoids content in nano silver plus salinity treatment were decreased but dry weight of daughter corms were significantly increased compare with control at level (P<0.05). The results obtained from present study showed that nano silver increased plant defense against salinity stress.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: saffron
  • Salinity
  • nano-silver
  • Proline
  • solute carbohydrate
جوادی پور، زهرا، موحدی دهنوی، محسن  و بلوچی، حمیدرضا (1392)؛ "ارزیابی پارامترهای فتوسنتزی، محتوا و فلورسانس کلروفیل برگ ارقام گلرنگ تحت تنش شوری" مجله الکترونیک تولید گیاهان زراعی جلد ششم، شماره دوم،  35 – 56.

معصومی، علی، کافی، محمد، نباتی، جعفر، خزاعی، حمید رضا، داوری، کامران، مهرجردی، محمد زارع (1390)؛ "اثر تنش خشکی بر وضعیت آبی و نشت الکترولیت برگ، فتوسنتز و فلورسانس کلروفیل در مراحل مختلف رشدی دو توده کوشیا (Kochia scoparia) در شرایط شور" نشریه پژوهشهای زراعی ایران، جلد 10 ، شماره 3 ، 476- 484.

ممنوعی، ابراهیم، سید شریفی، رئوف (1389). "بررسی اثر کمبود آب بر شاخص های فلورسانس کلروفیل و میزان پرولین در شش ژنوتیپ جو و رابطه آن با دمای آسمانه (Canopy) و عملکرد". زیست شناسی گیاهی، سال دوم، شماره پنجم، صفحه 51- 65 .

Abraham, E., Rigo´, G., Sze´kely, G., Nagy, R., Koncz, C.,  Szabados, L.;(2003)"Light-dependent induction of proline biosynthesis by abscisic acid and salt stress is inhibited by brassinosteroid in Arabidopsis" Plant Molecular Biology51: 363–372.

Ashraf, M., Harris, P.J.C. ;(2004)"Potential biochemical indicators of salinity tolerance in plants"  Plant Science 166: 3–16.

Attar, Farnoosh, Hosseini, Fakhri Sadat, Heidarzadeh, Marjan (2013). "Effects of Salinity on Growth and Antioxidant Enzyme Activity of Crocus sativus L. Corms". International conference on envirment crisis and its solutions. 13-14 Feb, kish islan-iran, scientific and research branch, Khuzestan, Islamic azad university.

Avarseji, Z., Kafi, M., Sabet Teimouri, M., Orooji, K. (2013). "Investigation of Salinity Stress and Potassium Levels on Morphophysiological Chara Cteristics of saffron". Journal of Plant Nutrition. 36:299–310.

Bates, L. S.,  Waldren, R. P.,  Teare, I. D.;(1973)"Rapid determination of free proline for water-stress studies" Plant and Soil 39(1): 205-207.

Bhargava, V. K;(2011) "Medicinal uses and oharmacological properties of crocous sativus linn (saffron)" International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences  3: 3.

Dubois, M., Gilles, K. A.,  Hamilton, J. K.,  Rebers, P. A.,  Smith, F.;(1956)"Colorimetric Method for Determination of Sugars and Related Substances" Anal Chemistry 28(3): 350–356.

Gholami touran poshti, M., maghsoudi moud, A., manoochehri kalantari, k.;(2005)"Salt stress effect on the photosynthetic capacity of three Iranian saffron (Crocus Sativus L.) clones" The 4th National Biotechnology congree Islamic Republic of Iran, Kerman.

Hassani, A., and Omid beigi, R.;(2001)"Effects of water stress on some morphological, physiological and metabolic basil" Journal of Agricultural Knowledge 12(3): 59-47.

Heath, R.L. and  Packer, L.;(1968)"Photoperoxidation in isolated chloroplasts: I. Kinetics and stoichiometry of fatty acid peroxidation" Archives of Biochemistry and Biophysics 125(1): 189–198.

Khare, C. P. (2004)."Encyclopedia of Indian medicinal plants" Germany 165‐66.

Krishnaraj, C., Jagan, E.G., Ramachandran, R., Abirami, S.M., Mohan, N., Kalaichelvan, P.T. (2012). "Effect of biologically synthesized silver nanoparticles on Bacopa monnieri (Linn.) Wettst. plant growth metabolism". Process Biochemistry 47, 651–658.

Latrach L., Farissi, M., Mouradi, M., Makoudi, B., Bouizgaren, A., Ghoulam, C.; (2014) "Growth and nodulation of alfalfa-rhizobia symbiosis under salinity: electrolyte leakage, stomatal conductance, and chlorophyll fluorescence" Turkish Journal of Agriculture and Forestry 38: 320-326.

Lichtenthaler, H. K.;(1987)"Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes" Methods in enzymology 148C:350-382.

Lu C.M., Zhang C.Y., Wen J.Q., Wu G.R.;)2002"(Research on the effect of nanometer materials on germination and growth enhancement of Glycine max and its mechanism" Soybean Science 21: 68-171.

Ma, B. L., Morison, M. J. and Videng, H. D. (1995). "Leaf greenness and photosynthetic rates in soybean". Crop Science 35: 1411-1414.

Maxwell, K. and Johnson, G.N.;(2000)"Chlorophyll fluorescence a practical guide". Journal of Experimental Botany 51(345): 659-668.

Miller,G., Suzuki,N., Ciftci-Yilma,S. and Mittler,R. ;(2010) "Reactive oxygen species homeostasis and signaling during drought and salinity stresses" Plant Cell Environ 33, pp. 453–467.

Mittler R, (2002). "Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance". Trends in Plant Science 7: 405-410.

Moffatt, J., Sears, M. R. G., Paulsen, G.;(1990)"Wheat height temperature tolerance during reproductive growth. I: Evaluation by chlorophyll fluorescence" Crop Science 881-885.

Mohammad, J., Naziri, M., Nazir, A., Shah, D., Jamal, H;(1996)"Wheat yield component as affected by low water stress at different growth stage" Sarhad Journal Agriculture 12:19-26.

Naghizadeh, M., Gholami Shabestari, M., Shamsaddin Saied, M.;(2014)"The study of some physiological responses of three Iranian saffron (Crocus sativus L.) landraces to salinity stress" Saffron Agronomy & Technology 2(3): 127-136.

Oxborough, K.;(2004)"Imaging of chlorophyll a ¯uorescence: theoretical and practical aspects of an emerging technique for the monitoring of photosynthetic performance" Journal of Experimental Botany 55(400).

Percival G., and Henderson A. (2003) "An assessment of the freezing tolerance of urban trees using chlorophyll fluorescence" Journal Horticultural Science Biotechnology 78: 225-260.

Plessner, O., Negbi, M., Ziv, M., Basker, D.;(1989)"Effects of temperature on the flowering of saffron crocus (Crocus sativus L.): induction of hysteranthy" Israel journal of botany 38: 1-7.

Purvis, A.C.;(1980)"Sequence of Chloroplast Degreening in Calamondin Fruit as Influenced by Ethylene and AgNO3" Plant Physiol 66:624-627.

Rajaei, S.M., Niknam, V., Seyedi, S.M., Ebrahimzadeh, H., Razavi, K.;(2009)"Contractile roots are the most sensitive organ in Crocus sativus to salt stress" Biology Plantarum 53 (3): 523-529.

Rezvani, N., Sorooshzadeh, A., Farhadi, N.;(2012)"Effect of Nano-Silver on Growth of Saffron in Flooding Stress" World Academy of Science Engineering and Technology 61.

Sairam, R. K., and Tyagi, A.;(2004)"Physiology and molecular biology of salinity stress tolerance in plants" Current science 86(3): 10.

Saxena, R. B. (2010). Botany, "Taxonomy and Cytology of Crocus sativus series" PMCID: PMC3221075, 31(3): 374–381

Sorooshzadeh, A., Hazrati, S., Oraki, H., Govahi, M., Ramazani, A.;(2012)"Foliar application of nano-silver influens growth of saffron under flooding stress" NANOCON, the International Conference on Nanotechnology. Brno, Czech Republic.

Yasar, F., Ellialtioglu, S. and Yildiz, K.;(2008)"Effect of Salt Stress on Antioxidant Defense Systems, Lipid Peroxidation, and Chlorophyll Content in Green Bean" Russian Journal of Plant Physiology 55(6): 782–786.

Zhou, W.,  Leul, M.;(1999)"Uniconazole-induced tolerance of rape plants to heat stress in relation to changes in hormonal levels, enzyme activities and lipid peroxidation" Plant Growth Regulation 27 (2): 99.