اثر اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک بر برخی آنتی‌اکسیدان‌ها، قند محلول و پراکسیداسیون لیپید در سرخارگل (Echinacea purpurea L.) در شرایط مزرعه‌ای

Abstract

سابقه و هدف: مهم‌ترین مشکلات در تجاری‌سازی گیاهانی که متابولیت‌های ثانویه از آنها استخراج می‌شود، میزان تولید در سطوح کم و تقاضای بالای صنعت برای این مولکول‌ها می‌باشد. سنتز شیمیایی این متابولیت‌ها معمولاً پیچیده و پرهزینه است. در زراعت گیاهان دارویی اگر بتوانیم از طریق مدیریت زراعی مناسب و فرآوری صحیح به افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه خاص و افزایش تولید دست یافت، بسیار حائز اهمیت است. امروزه محققین به منظور افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه از الیسیتورهایی چون اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک بهره می‌گیرند که می‌توانند گیاه را وادار به تغییرات فیزیولوژیک و مورفولوژیک در اندام هدف نمایند. الیسیتورها به عنوان ترکیبات پیام‌رسان کلیدی، از طریق القای پاسخ‌های دفاعی باعث بیوسنتز و انباشت متابولیت‌های ثانویه می‌شوند. تجمع متابولیت‌های ثانویه در گیاه عمدتاً در واکنش به تنش‌ها یا مولکول‌های محرک رخ می‌دهد. <br /> مواد و روش‌ها: آزمایش حاضر در سال زراعی 1394-1395 در دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی شاهرود در سه تکرار و در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 12 تیمار انجام شد. علت عدم اجرای آن به صورت فاکتوریل، یافتن بهترین ترکیب تیماری اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک بود نه تحلیل ماهیت برهمکنش آنها (29). تیمارهای آزمایشی شامل محلول‌پاشی با اسید جاسمونیک با چهار غلظت (0، 5 20 و 50 میکرومولار)، اسید سالیسیلیک با سه غلظت (0، 5/0 و 1 میلی‌مولار) و محلول‌پاشی هر دوی آن‌ها با فاصله زمانی 10 روز از زمان ورود به فاز زایشی شروع و در سه نوبت تکرار گردید. علت استفاده از فاصله زمانی 10 روز این بود که مدت اثرگذاری اسید جاسمونیک تنها 8 الی 10 روز می‌باشد و امکان دارد که استفاده همزمان آنها اثر آنتاگونیستی در گیاه ایجاد نماید. در مطالعه حاضر نقش اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک در افزایش تولید متابولیت‌های ثانویه از طریق اندازه‌گیری غلظت پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون لیپید، قند محلول و آنتی‌اکسیدان‌ها از جمله فنل‌ها، فلانویید، آنتوسیانین، اسید آسکوربیک و کارتنویید صورت گرفت. <br /> یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که غلظت‌های مختلف اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک و نیز استفاده با هم آن‌ها با فاصله زمانی زمانی 10 روز بر صفات اندازه‌گیری شده اثرگذار (با اطمینان 99 درصد) بوده است. در اغلب تیمارها، غلظت فنل‌ها، فلانویید، آنتوسیانین، اسید آسکوربیک و کارتنویید بیشتر از شاهد شد. بیشترین میزان اسید آسکوربیک در تیمار پنج میکرومولار اسید جاسمونیک با میانگین 604/4 میکروگرم بر گرم بافت تر مشاهده شد که 6/1 برابر شاهد بود. بیشترین میزان فنل در تیمار نیم میلی‌مولار اسید سالیسیلیک و تیمار یک میلی‌مولار اسید سالیسیلیک و 20 میکرومولار اسید جاسمونیک با میانگین 957/10 و تیمار 20 میکرومولار اسید جاسمونیک و یک میلی‌مولار اسید سالیسیلیک 669/10 میلی‌گرم بر گرم وزن تر و کمترین میزان در تیمار شاهد با میانگین 974/2 میلی‌گرم بر گرم وزن تر مشاهده گردید. <br /> نتایج: نتایج این پژوهش نشان داد که محلول‌پاشی با اسید جاسمونیک و اسید سالیسیلیک توانست تولید و تجمع متابولیت ثانویه راتحریک کند. محلول‌پاشی سبب افزایش غلظت آنتی‌اکسیدان‌ها در اغلب تیمار‌ها شد که با توجه به آنتی‌اکسیدان هدف، می‌توان از غلظت مناسب آن استفاده نمود. . با توجه به اینکه فنل از مهمترین متابولیت‌ها‌ی سرخارگل می‌باشد و تیمار نیم‌ میلی‌مولار اسید سالیسیلیک سبب افزایش میزان فنل گردید، استفاده از این ماده در سرخارگل می‌تواند بسیار حائز اهمیت ‌باشد به ویژه اینکه ماده‌ای ارزان و در دسترس است. همچنین افزایش غلظت این ترکیبات آنتی‌اکسیدانی سبب پالایش گونه‌های فعال اکسیژن، به تأخیر انداختن پراکسیداسیون لیپید، افزایش میزان کلروفیل a و b (داده‌ها ارائه نشد)، طولانی شدن دوره سبزینگی گیاه، افزایش تعداد گل، افزایش وزن خشک برگ و گل (داده‌ها ارائه نشد) گیاه گردید.