مطالعه خصوصیات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه دارویی نعناع فلفلی (Mentha piperita L) در واکنش به تنش شوری تحت تاثیر همزیستی با قارچ Piriformospora indica

Abstract

سابقه و هدف: با توجه به گستردگی شوری در خاک‌های ایران، میزان بالای شوری آب و خاک می تواند کیفیت محصول و بهره وری را محدود کند. از سوی دیگر با توجه به افزایش تقاضای جهانی برای استفاده از گیاهان دارویی از جمله نعناع فلفلی، امروزه استفاده از ریزجانداران همزیست با گیاه یکی از راهبردهای نوین برای بهبود و افزایش عملکرد گیاهان در شرایط نامطلوب محیطی مانند شوری آب و خاک است. بنابراین، مطالعه پیش رو با هدف ارزیابی تأثیر همزیستی قارچ شبه میکوریز Piriformospora indica بر بهبود رشد گیاه دارویی نعناع فلفلی در شرایط شور طراحی و اجرا شد.<br /> مواد و روش‌ها: این آزمایش در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده ژنتیک و زیست فناوری کشاورزی طبرستان واقع در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1394 اجرا شد. در این پژوهش دو عامل همزیستی با قارچ پیریفورموسپورا ایندیکا (شاهد و تلقیح با قارچ) و چهار سطح شوری (آبیاری با آب شور حاوی مخلوط آب دریای خزر و آب مقطر شامل چهار سطح صفر، سه، شش و نه دسی‌زیمنس بر متر) مورد مطالعه قرار گرفتند. متغیرهای اندازه گیری شده شامل وزن خشک برگ، درصد کلونیزاسیون ریشه، طول ریشه، درصد نشت یونی، پراکسیداسیون لیپید، میزان فنل کل برگ، فلاونوئید، آنتوسیانین و فعالیت آنتی اکسیدانی (آنزیم های کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، پلی فنل اکسیداز، مهار رادیکال DPPH) بود.<br /> یافته‌ها: نتایج نشان داد با افزایش شوری میزان کلونیزاسیون ریشه، وزن خشک برگ و طول ریشه کاهش در حالی که فعالیت آنزیم کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز، پلی فنل اکسیداز، مهار رادیکال DPPH، محتوای فنل کل برگ، فلاونوئید، آنتوسیانین، درصد نشت یونی و پراکسیداسیون لیپید افزایش یافت. همچنین، همبستگی بالا و معنی داری بین فعالیت آنتی اکسیدانی با میزان فنل (**95/0 =r) مشاهده شد براین اساس، گیاهانی که ترکیبات فنلی بالاتری داشتند، فعالیت ضد رادیکال های آزاد بالاتری نشان دادند. از طرفی همزیستی قارچی سبب بهبود وزن خشک گیاه و طول ریشه و آنزیم های آنتی اکسیدان و ترکیبات فنولیک مورد مطالعه شد. تیمار زیستی، همچنین، باعث کاهش اثرات منفی شوری بر پایداری غشا و پراکسیداسیون غشا سلول، و از طرفی موجب فعالیت بهتر آنزیم های آنتی اکسیدان در شرایط شور شد. به طور کلی گیاهان همزیست شده با قارچ P. indica از نظر عملکرد و رشد بهتر از گیاهان همزیست نشده بودند، ولی این افزایش عملکرد تحت تاثیر میزان همزیستی در سطوح مختلف شوری قرار گرفت.<br /> نتیجه گیری: در مجموع، کاربرد قارچ P. indica علاوه بر تحریک گیاه برای افزایش سنتز ترکیبات فنولیک، با گسترش سیستم ریشه ای به وسیله هیف های قارچی موجب تخفیف اثرات تنش شوری در گیاه دارویی نعناع فلفلی شد. بنابراین، به نظر می رسد کاربرد این قارچ بتواند با افزایش مقاومت به شوری تا حدود زیادی ویژگی های رشدی گیاه دارویی نعناع فلفلی را در چنین شرایطی بهبود بخشد.