تأثیر اسید سالیسیلیک بر ویژگی‌های فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی چمن لولیوم (Lolium perenne cv. Numan) تحت تنش خشکی

حسینی, سیده مهسا; کافی, محسن; ارغوانی, مسعود

doi:10.22059/ijhs.2016.58517

تأثیر اسید سالیسیلیک بر ویژگی‌های فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی چمن لولیوم (Lolium perenne cv. Numan) تحت تنش خشکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

¹ کارشناسی ارشد، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران، تهران

² استاد گروه علوم باغبانی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج

³ استادیار، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان

10.22059/ijhs.2016.58517

چکیده

چمن لولیوم یا رای گراس چندساله گیاهی با نام علمی Lolium perenne L. از خانوادۀ گندمیان است که در طراحی فضای سبز اهمیت بسیاری دارد. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر غلظتهای مختلف اسید سالیسیلیک بر بهبود برخی از ویژگیهای رشدی و بیوشیمیایی گیاه لولیوم تحت تنش خشکی بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. تیمارهای موردبررسی در این آزمایش، اسید سالیسیلیک در سه سطح (0، 75/0 و 5/1 میلی‌مولار) و تنش خشکی در سه سطح (50، 75 و 100 درصد ظرفیت زراعی) بود. نتایج نشان داد تنش خشکی سبب افزایش میزان نشت یونی و تجمع پرولین شده اما میزان سبزینه (کلروفیل)، محتوای نسبی آب و میزان وزن خشک‌ریشه و رشد شاخساره را کاهش داد. کاربرد برگی اسید سالیسیلیک تحت تنش خشکی در 5/1 میلی‌مولار، میزان سبزینه و محتوای نسبی آب را افزایش و نشت یونی و تجمع پرولین را کاهش داد. همچنین بالاترین میزان وزن خشک‌ریشه و رشد شاخساره از پاشش اسید سالیسیلیک در غلظت 75/0 میلی‌مولار به دست آمد. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده، کاربرد برگی تیمارهای اسید سالیسیلیک توانست اثرگذاری‌های منفی ناشی از تنش خشکی را بر شاخصهای رشدی و بیوشیمیایی چمن لولیوم بهبود بخشد.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.2008482.1395.47.2.1.9

موضوعات

علوم گیاهان دارویی

عنوان مقاله [English]

Effect of Salicylic acid on physiological and morphological characteristics of Lolium perenne cv. Numan under drought stress

نویسندگان [English]

Seyedeh Mahsa Hosseini ¹
Mohsen Kafi ²
Masoud Arghavani ³

¹ Master,Master ,Department of Horticulture Sciences, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran.

² Professor, Department of Horticultural Sciences, University of Tehran.

³ Assistant prof, Department of Horticultural Sciences, University of Zanjan

چکیده [English]

Perenial Rygrass (Lolium perenne cv. “Numan”)belongs to Poaceae family as an important lawn in landscape design. The objective of this research was to evaluate effects of different concentrations of salicylic acid to enhance the growth and biochemical characteristics of Lolium perenne L. under drought conditions. Factorial experimental design was arranged in a completely randomized block design with four replications. Treatments consist of SA at 3 levels (0, 0.75 and 1.5 mM) and drought stress at 3 levels (50, 75 and 100 % FC). Results showed that drought stress increased the electrolyte leakage and proline accumulation, however decreased chlorophyll rate, relative water contents, root dry weight and shoot growth. Foliar application of SA at the 1.5 mM increased chlorophyll rate and relative water content, but decreased electrolyte leackage and proline accumulation under drought stress. SA application also resulted in highest root dry weight and shoot growth at the 0.75 mM. Based on the present results, foliar application of SA treatments can ameliorate the negative effects of drought stress on the growth and biochemical characteristics of Lolium perenne cv. “Numan”.

کلیدواژه‌ها [English]

Chlorophyll
electrolyte leakage
proline
relative water contents

مراجع

Abraham, S., Abdul Jaleel, C., Chang-Xing, Z., Somasundaram, R., Azooz, M.M., Manivannan, P. & Panneerselvam, R. (2008). Regulation of Growth and Metabolism by Paclobutrazol and ABA in Sesamum indicum L. Under Drought Condition. Journal of Molecular Sceience, 3(2), 57-66.
Amiri Nasab, K., Ghasemnezhad, M., Zakizadeh, H. & Biglouei, M.H. (2013). The Aplication of drought pre-conditioning is a method to increase deficit irrigation tolerance in two turfgrass species, tall fescue (Festuca arundinacea) and creeping bentgrass (Agrostis stolonifera). Plant Physiology and Biochemistry, 47(2), 132- 138. (in Farsi)
Arnon, D. I. (1949). Copper enzymes in isolated chloroplasts Polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24(5), 1-15.
Barrs, H. D. & Weatherly, P. E. (1962). A reexamination of the relative turgidity techniques for estimating water deficits in leaves. International Journal Agriculture biology, 15(8), 413-428.
Bates, L. S., Waldren, R. P. & Teare, I. D. (1973). Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant Soil, 39(4), 205-207.
Batlang, U. (2006). Studies with triazoles to alleviate drought stress in greenhouse-grown Maze (Zea mays) seedlings. Master of Science thesis. (pp. 110-123).
El-Tayeb, M. A. (2005). Respones of Barley grains to the interactive effect of salinity and salicylic acid. Plant Growth Regulation, 45(6), 215-255.
Elwan, M. W. M. & El-Hamahmy, M. A. M. (2009). Improved productivity and quality associated with salicylic acid application in greenhouse pepper. Horticulture Sceience, 122(10), 521-526.
Fariduddin, Q., Hayat, S. & Ahmad, A. (2003). Salicylic acid influences net photosynthetic rate, carboxylation efficiency, nitrate reductase activity and seed yield in Brassica juncea. Photosynthetica, 41(5), 281-284.
Habibi, Gh. (2012). Exogenous salicylic acid alleviates oxidative damage of barley plants under drought stress. Acta Biological Szegediensis, 5(2), 57-63.
Hamada, A. M. & Al-Hakimi, A. M. A. (2001). Salicylic acid versus salinity drought induced stress on Wheat seedlings. Rostlinna Vyroba, 47(7), 444- 450.
Hayat, Q., Hayat, S., Irfan, M. & Ahmad, A. (2010). Effect of exogenous salicylic acid under changing environment: A review. Horticulture Sceience, 68(8), 14-25.
Hayat, S. & Ahmad, A. (2007). Salicylic acid a plant hormone. Springer. ISBN 1402051832. 401P.
He, Y., Liu, Y., Cao, W., Huai, M., Xu, B. & Huang, B. (2005). Effects of Salicylic Acid on heat tolerance associated with antioxidant metabolism in Kentucky Bluegrass. Science Society of America, 32(5), 988-995.
Hiscox, J. D. & Israelstam, G. F. (1979). A method for the extraction of chlorophyll from leaf tissue without maceration. Crop Science, 57(4), 1332-1334.
Huang, B. (2008). Mechanisms and strategies for improving drought resistance in turfgrass. Acta Horticulturae, 783(3), 221-228.
Jalili Marandi, R. (2010). Physiology of environmental stresses in plants. University of Azarbayjan Gharbi. (pp. 98-103). (in Farsi)
Kafi, M., Borzoee, A., Salehi, M. & Kamandi, A. (2009). Physiology of environmental stresses in plants. University of Mashhad. (pp. 58-89). (in Farsi)
Khan, N. A., Syeed, S., Masood, A., Nazar, R. & Iqbal, N. (2010). Application of salicylic acid increases contents of nutrients and antioxidative metabolism in mungbean and alleviates adverse effects of salinity stress. International Journal of Plant Biology, 1(5), 1-8.
Khodary, S. E. R. (2004). Effect of salicylic acid on the growth photosynthesis and carbohydrate metabolism in salt stressed Maize plant. International Journal Agriculture Biology, 23(6), 5-8.
Mehrabiyan Moghaddam, N., Arvin, M. J., Khajavinezhad, Gh. & Maghsodi, K. (2011). Effect of Salicylic Acid on growth and forage and grain yield of Maize under drought stress in field conditions. Seed and Plant Production Journal, 27(1), 41-55.
Qian, Y. L., Engelke, M. C. & Foster, M. J. V. (2000). Salinity effects on Zoysigrass cultivars and experimental lines. Crop Sceience, 40(4), 488-492.
Rajou, L., Belghazi, M., Huguet, R., Robin, C., Moreau, A., Job, C. & Job, D. (2006). Proteomic investigation of the effect of salicylic acid on Arabidopsis seed germination and establishment of early defense mechanisms. Plant Physiology, 141(8), 910-923.
Sakhabutdinova, A. R., Fatkhutdinova, D. R., Bezrukova, M. V. & Shakirova, F. M. (2003). Salicylic acid prevents the damaging action of stress factors Wheat plants. Journal of Plant Physiology, 32(5), 314-319.
Steinke, K. & Stier, J.C. (2004). Influence of Trinexapac-ethyl on cold tolerance and nonstructural carbohydrates of shadedsupine Bluegrass. Acta Horticulturae, 61(5), 200-215.
Stevens, J., Senaratna, T. & Sivasithamparam, K. (2006). Salicylic acid induces salinity tolerance in Tomato (Lycopersicon esculentum cv. Roma): associated changes in gas exchange, water relations and membrane stabilization. Plant Growth Regulation, 49(6), 77-83.
Wajahatullah, K., Balakrishnan, P. & Donald, L.S. (2003). Photosynthetic responses of Corn and Soybean to foliar application of salicylic acid. Journal of Plant Physiology, 160(4), 485-492.
Wang, Z. & Huang, B. (2004). Physiological Recovery of Kentucky bluegrass from simultaneous drought and heat stress. Crop Science, 44, 1729-1736.
Xu, X. & Tian, S. (2008). Salicylic acid alleviated pathogen- induced oxidative stress in harvested Sweet cherry fruit. Postharvest Biology and Technology, 49(2), 397-410.
Zhang, X., Schmidt, R.E. & Ervin, E. H. (2009). Impact of Salicylic Acid on Bermudagrass freezing tolerance associated with Abscisic Acid and antioxidant metabolism. International Turfgrass Society, 11(4), 893-902.