همکاری با انجمن علمی گیاهان دارویی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

2 گروه خاکشناسی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایران

10.22092/ijmapr.2024.364509.3404

چکیده

سابقه و هدف: گل مغربی صورتی یکی از معروف‌ترین گونه‌های دارویی با ارزش اقتصادی بالا در جهان است که در ایران نیز به‌عنوان یک گیاه زینتی دارویی کاشته می‌شود. علاوه بر آن، روغن بذر آن در صنایع دارویی، صنایع غذایی، آرایشی و بهداشتی استفاده می‌شود. کیفیت محصولات کشاورزی را می‌توان با استفاده از ریزمغذی‌ها و کودهای زیستی افزایش داد. از این رو، این مطالعه با هدف بررسی تأثیر کاربرد قارچ آربوسکولار مایکوریزا و محلول‌پاشی عنصر روی بر جذب مواد مغذی و ویژگی‌های مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی گل مغربی صورتی (Oenothera speciosa Nutt.) انجام شد.
مواد و روش‌ها: این پژوهش در طی یک سال از مهر 1401 تا شهریور 1402 بر روی گل مغربی انجام شد. بدین منظور بذرهای گل مغربی ابتدا به مدت 120 روز در شرایط گلخانه در گلدان اندازه 10 کشت و بعد در زمان انتقال نشاء به گلدان اصلی با گونه مایکوریزا آربوسکولار Glomus intraradices تلقیح شدند و مایه‌زنی در دو سطح تلقیح و عدم تلقیح در زمان انتقال نشاء گلدان اصلی انجام گردید. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی اجرا و محلول‌پاشی عنصر روی به شکل سولفات روی در سه سطح صفر (شاهد)، 3 و 5 میلی‌گرم در لیتر در سه تکرار در مرحله هشت برگی انجام شد. پیش از کاشت گیاه از مخلوط خاک مورد استفاده نمونه‌‌برداری شد و آزمایش فیزیکی و شیمیایی خاک شامل غلظت عنصرهای نیتروژن، پتاسیم، فسفر و کربن زیست‌توده انجام شد. صفات مورد بررسی شامل صفات مورفولوژیک (وزن تر و خشک اندام هوایی، تعداد گل در ساقه، قطر گل، طول دوره گلدهی، تعداد برگ، تعداد کپسول، تعداد بذر در کپسول، تعداد شاخه جانبی) و تعداد اسپور مایکوریزا در خاک و صفات فیزیولوژیک شامل کلروفیل‌های a، b و کل، کاروتنوئید، فنل و فلاونوئید و آنتی‌اکسیدان و فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز در برگ ارزیابی شدند.
نتایج: نتایج نشان داد که در تیمار محلول‌پاشی با سولفات روی 5 میلی‌گرم بر لیتر صفات تعداد گل در بوته، تعداد کپسول در بوته، تعداد بذر در بوته، عملکرد بذر، تعداد میانگره، تعداد ساقه فرعی و وزن تر و خشک اندام هوایی و صفات فیتوشیمیایی فلاونوئید، آنتی‌اکسیدان، کاتالاز و پراکسیداز و علاوه بر این عنصرهای فسفر، روی، بور، منگنز، آهن و مس در سطح احتمال 1% تفاوت معنی‌داری با هم داشتند. در کاروتنوئید و عنصرهای نیتروژن و پتاسیم در سطح احتمال 5% تفاوت معنی‌داری حاصل شد. اثر تیمار تلقیح با قارچ آربوسکولار مایکوریزا بر صفات تعداد گل در بوته، تعداد کپسول در بوته، تعداد بذر در بوته، عملکرد بذر، قطر گل، قطر ساقه، سطح برگ، تعداد برگ، وزن تر و خشک اندام هوایی، ارتفاع گیاه و طول دوره گلدهی و علاوه بر این کلروفیل کل، فنل، فلاونوئید، آنتی‌اکسیدان و کاتالاز و عنصرهای نیتروژن، روی، بور، منگنز، آهن و مس در سطح احتمال 1% تفاوت معنی‌داری با هم داشتند. صفت تعداد ساقه فرعی، کاروتنوئید و پراکسیداز در سطح احتمال 5% معنی‌دار بود. اثر متقابل تیمارهای محلول‌پاشی با سولفات روی 5 میلی‌گرم بر لیتر‌ و قارچ آربوسکولار مایکوریزا در صفت وزن تر اندام هوایی و کلروفیل کل در سطح احتمال 1% و تعداد گل و کلروفیل a و کاتالاز و عنصر روی در سطح احتمال 5% تفاوت معنی‌داری مشاهده شد. مقایسه بین تیمارها نشان داد تیمار محلول‌پاشی با سولفات روی 5 میلی‌گرم در لیتر همراه با تلقیح قارچ آربوسکولار مایکوریزا بیشترین تأثیر را بر افزایش میزان گلدهی، عملکرد بذر و ترکیبات فنلی و آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز‌‌ داشت.
نتیجه‌گیری: به‌طور کلی می‌توان نتیجه‌گیری کرد که در بین تیمارهای استفاده شده، تیمار محلول‌پاشی با سولفات روی (5 میلی‌گرم بر لیتر) همراه با قارچ آربوسکولار مایکوریزا می‌تواند با تأثیر بر فراهمی عناصر غذایی و افزایش رشد رویشی در حصول عملکرد بالای گل و بذر و افزایش میزان کلروفیل‌های a و کل، کاروتنوئید، فلاونوئید، آنتی‌اکسیدان، کاتالاز و پراکسیداز این گیاه با ارزش مؤثر باشد. 

کلیدواژه‌ها

موضوعات

- Abbaspour, H., Saeid-Sar, S. and Afshari, H., 2011. Improving drought tolerance of Pistacia vera L. seedlings by arbuscular mycorrhiza under greenhouse condition. Journal of Medicinal Plants Research, 5(32): 7065-7072.
- Atarashi, H., Kawasaki, S., Niimura, Y., Tanaka, N., Okada, S. and Shiwa, Y., 2016. Identification of sirtuin and its target as the ribosomal protein S4 in Lactobacillus paracasei. The Journal of General and Applied Microbiology. 62: 98-105.
- Arnon, D.I., 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24(1): 1-15.
- Alori, E.T., Dare, M.O. and Babalola, O.O., 2017. Microbial inoculants for soil quality and plant health. Sustainable Agriculture Reviews. Springer, 22(1): 281-307.
- Baghbani-Arani, A., Modarres-Sanavya, S.A.M., Akbar-Boojarb, M.M. and Mokhtassi Bidgolia, A., 2017. Towards improving the agronomic performance, chlorophyll fluorescence parameters and pigments in fenugreek using zeolite and vermicompost under deficit water stress. Industrial Crops and Production, 109(15): 346-357.
- Bakian, M., Hassanpour Asil, M., Farhangi, M.B. and Sahraroo, A., 2020. Study of the response of Leucojum aestivum L. bulbs collected from different regions to organic and biological fertilizers under field conditions. Journal of Medicinal Plants and By-products, 9(2): 181-191.
- Balliu, A., Sallaku, G. and Rewald, B., 2015. AMF inoculation enhances growth and improves the nutrient uptake rates of transplanted, salt-stressed tomato seedlings. Sustainability 7(12): 15967-15981.
- Berruti, A., Lumini, E., Balestrini, R. and Bianciotto, V., 2016. Arbuscular Mycorrhizae fungi as natural biofertilizers: Let’s benefit from past successes. Frontiers Microbiology, 19(6): 15-59.
- Bennett, A.E. and Meek, H.C., 2020. The influence of Arbuscular Mycorrhizae fungi on plant reproduction. Journal of Chemical Ecology, 46(8): 707-721.
- Carter, M.R. and Gregorich, E.G., 2007. Soil sampling and methods of analysis. Boca Raton, Fl, USA: CRC
 
Press, 1(10): 12-24.
- Cakmak, I. and Marschner, H., 1992. Manesium deficiency and high light inensity enhance activities of superoxide dismutase, ascrobate peroxidase, and glutatione reductase in bean leaves. Plant Physiology, 98(4): 1222-1227.
- Cao, J., Feng, Y., Lin, X. and Wang, J., 2016. Arbuscular Mycorrhizae fungi alleviate the negative effects of iron oxide nanoparticles on bacterial community in rhizospheric soils. Front Environ Science, 4(1): 10-22.
- Caser, M., Demasi, S., Victorino, I.M.M., Donno, D., Faccio, A., Lumini, E., Bianciotto, V. and Scariot, V., 2019. Arbuscular Mycorrhizae fungi modulate the crop performance and metabolic profile of saron in soilless cultivation. Agronomy, 9(5): 1-19.
- Dar, Z.M., Masood, A., Asif, M. and Malik, M.A., 2018. Review on Arbuscular Mycorrhizae fungi: an approach to overcome drought adversities in plants. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 7(3): 1040-1049.
- Du, G., Li, M., Ma, F. and Liang, D., 2009. Antioxidant capacity and the relationship with polyphenol and Vitamin C in Actinidia fruits. Food Chemistry, 113: 557-562.
- Evelin, H., Giri, B. and Kapoor, R., 2012. Contribution of Glomus intraradices inoculation to nutrient acquisition and mitigation of ionic imbalance in NaCl-stressed Trigonella foenum-graecum. Mycorrhizal, 22(3): 203-217.
- Frew, A., 2019. Arbuscular Mycorrhizae fungal diversity increases growth and phosphorus uptake in C3 and C4 crop plants. Soil Biology and Biochemistry, 135: 248-250.
- Fung, E.B. and Gildengorin, G., 2015. Zinc status affects glucose homeostasis and insulin secretion in patients with thalassemia. Nutrients, 7: 4296-4307.
- Golubkina, N., Krivenkov, L., Sekara, A., Vasileva, V., Tallarita, A. and Caruso, G., 2020a. Prospects of Arbuscular Mycorrhizae fungi utilization in production of allium plants. Plants, 9(2): 279.
- Golubkina, N., Logvinenko, L., Novitsky, M., Zamana, S., Sokolov, S., Molchanova, A., Shevchuk, O., Sekara, A., Tallarita, A. and Caruso, G., 2020b. Yield, essential oil and quality performances of Artemisia dracunculus, Hyssopus officinalis and Lavandula angustifolia as affected by arbuscular mycorrhizal fungi under organic management. Plants, 9(3): 375.
- Goss, M.J., Carvalho, M. and Brito, I., 2017. Challenges to agriculture systems. In functional diversity of mycorrhiza and sustainable agriculture-management to overcome biotic and abiotic stresses. Academic Press: Cambridge, MA, USA; Elsevier: London, UK, 231p.  
- Hassan, M.U., Aamer, M., Chattha, M.U., Haiying, T., Shahzad, B., Barbanti, L., Nawaz, M., Rasheed, A., Afzal, A., Liu, Y. and Guoqin, H., 2020. The critical role of zinc in plants facing the drought stress. Journal Agriculture, 10(9): 376-396.
- Hafeez, B., Khanif, Y.M. and Saleem, M., 2013. Role of zinc in plant nutrition. American Journal of Experimental Agriculture, 3(2): 374-91.
- He, H., Wu, M., Su, R., Zhang, Z., Chang, C., Peng, Q.i., Dong, Z., Pang, J. and Lambers, H., 2021. Strong phosphorus (P)-zinc (Zn) interactions in a calcareous soil-alfalfa system suggest that rational P fertilization should be considered for Zn biofortification on Zn-deficient soils and phytoremediation of Zn contaminated soils. Plant and Soil, 461(1-2) :119-134.
- Heidari, Z., Nazari Deljoo, M.J., Knowledge, Y.R. and Khazari Nejad, N., 2016. Morphophysiological and biochemical responses of Zinnia elegans to different irrigation regimes in coexistence with Glomus mosseae. International Journal of Horticultural Science and Technology, 3)1): 19-32.
- Iqbal, M.T., Ahmed, I.A., Isik, M., Sultana, F. and Ortaş, I., 2021. Role of mycorrhizae inoculations on nutrient uptake in rice grown under aerobic and anaerobic water management. Journal of Plant Nutrition, 44(4): 550-568.
- Imtiaz, M., Alloway, B.J., Shah, K.H., Siddiqui, S.H., Memon, M.Y., Aslam, M. and Khan, P., 2003. Zinc nutrition of Wheat: II: Interaction of zinc with other trace elements. Asian Journal of Plant Sciences, 2: 156-160.
- Iratkar, A.G., Giri, J.D., Kadam, M.M., Giri, J.N. and Dabhade, M.B., 2014. Distribution of DTPA extractable micronutrients and their relationship with soil properties in soil of Parsori watershed of Nagpur district of Maharashtra. Asian Journal of Soil Science, 9(2): 297-299.
- Jabborova, D., Wirth, S., Kannepalli, A., Narimanov, A., Desouky, S., Davranov, K., Sayyed, R.Z., el Enshasy, H., Malek, R.A., Syed, A. and Bahkali, A.H., 2020. Co-inoculation of rhizobacteria and biochar application improves growth and nutrientsin soybean and enriches soil nutrients and enzymes. Agronomy, 10(8): 11-42.
- Jat, R.N., Khandelwal, S.K. and Gupta, K.N., 2012. Effect of foliar application of urea and zinc sulphate on growth and flowering parameters in African marigold (Tagetes erecta Linn). Journal of Ornamental Horticulture, 10(4): 271-273.
- Kabir, A.H., Swaraz, A.M. and Stangoulis, J., 2014. Zinc-deficiency resistance and biofortification in plants. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 177(3): 311-319.
- Kaya, C. and Higgs, D., 2002. Response of tomato (Lycopersicom esculentum L.) cultivars to foliar application of zinc when grown in sand culture at low zinc. Scientia Horticulturae, 93: 53-64.
- Lin, J., Wang, Y., Sun, S., Mu, C. and Yan, X., 2017. Effects of arbuscular mycorrhizal fungi on the growth, photosynthesis and photosynthetic pigments of Leymus chinensis seedlings under salt-alkali stress and nitrogen deposition. Science of The Total Environment, 576: 234-241.
- Lotfollahi, A., Bolandnazar, S., Aliasgharzad, N., Khoshru, B. and Siami, A., 2020. Effects of inoculation with arbuscular mycorrhiza and mycorrhiza-like fungi on growth and phosphorus uptake of coriander. Journal of Agricultural Knowledge and Sustainable Production, 31(1): 87-101.
- Marro, N., Cofré, N., Grilli, G., Alvarez, C., Labuckas, D., Maestri, D. and Urcelay, C., 2020. Soybean yield, protein content and oil quality in response to interaction of Arbuscular Mycorrhizae fungi and native microbial populations from mono-and rotation-cropped soils. Applied Soil Ecology, 152: 103-575.
- Meena, S., Gautam, C., Patidar, P., Meena, M. and Prakashaand Vishwajith, G., 2017. Nano fertilizers is a new way to increase nutrients use efficiency in crop production. International Journal of Agriculture Sciences, 9(7): 3831-3833.
- Mirzaei, A., Mohammadi, J., Mirzaei, N. and Mirzaei, M., 2011. The antioxidant capacities and total phenolic contents of some medicinal plants in Iran. Journal of Fasa University Medical Science, 1(3): 160-167.
- Mousavi, S.R., 2011. Zinc in crop production and interaction with phosphorus. Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 5: 1503-1509.
- Nahed, A., El-Aziz, G. and Balbaa, L.K., 2007. Influence of tyrosine and zinc on growth, flowering and chemical constituents of Salvia farinacea plants. Journal of Applied Science and Research, 3(11): 1479-89.
- Prevec, T., Šegatin, N., PoklarUlrih, N. and Cigić, B., 2013. DPPH assay of vegetable oils and model antioxidants in protic and aprotic solvents. Talanta, 109: 13-19.
- Popescu, G.C., 2016. Arbuscular Mycorrhizae fungi-an essential tool to sustainable vineyard development: A review. Current Trends in Natural Sciences, 5(7) :107-116.
- Polle, A., Eiblmeier, M., Sheppard, L. and Murray, M., 1997. Responses of antioxidative enzymes to elevated co2 in leaves of beech (Fagus Sylvatica L.) seedlings grown under a range of nutrient regimes. Plant Cell and Environment, 20: 1317-1321.
- Rangel, E.F., Azevedo, A.C.R., Orosko, S., Lima, J.B., Souza, N.A., Pereira, T., Meneses, C.R.V., Costa, W.A., Cupollilo, E. and Brahim, L., 1998. Lutzomyia (Nyssomyia) umbratilis and the ecology of American cutaneous leishmaniasis in Mato Grosso state. I Bienal de Pesquisa da Fundação Oswaldo Cruz, Fiocruz, Rio de Janeiro, 122 pp.
- Seyyedan, P., Daneshian, J., Mirza, M., Maleki, A. and Valadabadi, S.A., 2014. The effect of nitrogen chemical fertilizer and zinc sulfate application on yield and its components of Nigella sativa L. under different humidity conditions. Bulletin of Environment. Pharmacology and Life Sciences, 3(2): 9299.
- Smith, S.E., Jakobsen, I., Grønlund, M. and Smith, F.A., 2011. Roles of arbuscular mycorrhizas in plant phosphorus nutrition: interactions between pathways of phosphorus uptake in Arbuscular mycorrhizal roots have important implications for understanding and manipulating plant phosphorus acquisition. Plant Physiology, 156: 1050-1057.
- Singh, S., Kaur, R. and Sharma, S.K., 2012. An updated review on the Oenothera genus. Journal of Integrative Medicine, 10: 717-725.
- Singh, p. and Dwivedi, p., 2019. Micronutrients zinc and boron enhance stevioside content in Stevia rebaudiana plants while maintaining genetic fidelity. Industrial Crops and Products, 140: 111-646.
- Sheng, M., Tang, M., Chen, H., Yang, B., Zhang, F. and Huang, Y., 2008. Influence of arbuscular mycorrhizae on photosynthesis and water status of maize plants under salt stress. Mycorrhizal, 18(6-7): 287-296.
- Tang, M., Chen, H., Huang, J.C. and Tian, Z.Q., 2009. AM fungi effects on the growth and physiology of Zea mays seedlings under diesel stress. Soil Biology and Biochemistry, 41(5): 936-940.
- Wagner, W.L., Hoch, P.C. and Zarucchi, J.L., 2015. The correct name in Oenothera for Gaura drummondii (Onagraceae). PhytoKeys, 25-29.  
- Wolf, B., 1974. Improvements in the azomethine-H method for the determination of boron. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 5(1): 39-44.
- Xie, M.M. and Wu, Q.S., 2018. Arbuscular Mycorrhizae fungi regulate flowering of hyacinths orientalis l. Emirates Journal of Food and Agriculture, 30(2): 144-149.
- Yash, K., 1997. Handbook of Reference Methods for Plant Analysis. Published by CRC Press, 320p.
- Zarrouk, O., Gogorcena, Y., Gomez-Aparisi, J., Betran, J.A. and Moreno, M.A., 2005. Influence of almond peach hybrids root stocks on flower and leaf mineral concentration, yield, vigor of two peach cultivars. Scientia Horticulturae, 106(4): 502-514.