نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان
چکیده
سابقه و هدف: آویشن (Thymus spp.) از گیاهان دارویی و معطر مهم خانواده نعناعیان (Lamiaceae) است که بهدلیل دارا بودن ترکیبات فنولی و اسانسهای ارزشمند، در صنایع دارویی، غذایی و آرایشی اهمیت دارد. این جنس با بیش از ۲۰۰ گونه، از تنوع ژنتیکی قابلتوجهی در ایران برخوردار است و ظرفیت بالایی برای برنامههای اصلاحی دارد. خشکی از مهمترین عوامل محدودکننده تولید آویشن در مناطق نیمهخشک بوده و میتواند رشد و ترکیب شیمیایی اسانس را تحت تأثیر قرار دهد. شاخصهای کمی تحمل به خشکی شامل STI، GMP، MP، HM و YSI ابزارهای مناسبی برای شناسایی ژنوتیپهای متحمل هستند. مطالعات در گونههای مختلف Thymus، همبستگی بالاتر GMP و STI با عملکرد زیستتوده و اسانس را نشان دادهاند. ازاینرو، ارزیابی جمعیتهای مختلف در شرایط تنش و غیرتنش برای شناسایی ژنوتیپهای برتر ضروریست.
مواد و روشها: این مطالعه شامل ده جمعیت آویشن (Thymus spp.) ازجمله ۹ جمعیت بومی ایران و Th. vulgaris از اروپا بهعنوان مرجع بود. آزمایش بهصورت گلدانی در گلخانه با نور طبیعی و رطوبت نسبی 65% اجرا گردید. طرح آزمایشی فاکتوریل دو عاملی در قالب کاملاً تصادفی با سه تکرار و هر تکرار شامل ۵ گلدان بود. خاک گلدانها مخلوطی از خاک مزرعه، ماسه و کود دامی پوسیده به نسبت ۱:۲:۳ و ظرفیت نگهداری ۵ کیلوگرم داشت. میزان آب هر گلدان براساس ظرفیت زراعی خاک و وزن روزانه تنظیم شد؛ تیمارها شامل 100% (شاهد) و 40% (تنش خشکی) ظرفیت زراعی بودند. اندام هوایی ۵۰ روز پس از اعمال تنش برداشت و خشک شد. اسانس از نمونههای خشک به وزن ۱۰۰ گرم با روش تقطیر با آب استخراج و درصد حجمی آن محاسبه شد. شاخصهای کمی تحمل به خشکی مانند STI، GMP، MP، HM و SSI محاسبه گردید. تجزیه واریانس و مقایسه میانگینها با آزمون LSD در نرمافزار SAS انجام شد و ضریب همبستگی و گروهبندی جمعیتها با روش خوشهبندی Ward و نمودار بایپلات مورد تحلیل قرار گرفت.
نتایج: یافتههای این پژوهش نشان داد که اثر جمعیت، رژیم آبیاری و برهمکنش آنها بر صفات وزن خشک اندام هوایی، درصد و عملکرد اسانس در سطح 5 درصد معنیدار بود. تنش خشکی سبب کاهش معنیدار وزن خشک در تمامی جمعیتها شد، اما شدت کاهش در بین آنها متفاوت بود؛ بهطوریکه جمعیتهای Th. pubescens، Th. kotschyanus-2 و Th. vulgaris کمترین افت عملکرد را نشان دادند. در مقابل، درصد اسانس در بیشتر جمعیتها تحت تنش خشکی افزایش یافت و بالاترین میزان در Th. fedtschenkoi و Th. kotschyanus-2 مشاهده شد که احتمالاً ناشی از افزایش غلظت متابولیتهای ثانویه در اثر کاهش رشد رویشی بود. بررسی شاخصهای کمی تحمل به خشکی نشان داد که جمعیتهای مورد مطالعه از نظر تحمل به تنش تفاوت معنیداری با هم دارند. براساس شاخصهای STI، GMP، HM، YI و DI، جمعیتهای Th. kotschyanus-2 و Th. fedtschenkoi متحملترین و Th. daenensis-1 و Th. daenensis-2 حساسترین جمعیتها بودند. تجزیه مؤلفههای اصلی نشان داد که دو مؤلفه نخست 57.98 درصد از کل تغییرات را توضیح میدهند؛ مؤلفه اول با شاخصهای مرتبط با تحمل به خشکی و مؤلفه دوم با شاخصهای حساسیت ارتباط داشت. براساس بایپلات و خوشهبندی، جمعیتهای Th. kotschyanus-2، Th. pubescens و Th. vulgaris در گروه متحمل با عملکرد بالا و Th. daenensis-1، Th. daenensis-2، Th. serpyllum و Th. migricus در گروه حساس با عملکرد پایین قرار گرفتند.
نتیجهگیری: بهطورکلی، نتایج این پژوهش نشان داد که جمعیتهای آویشن واکنش متفاوتی به تنش خشکی داشتند و برخی از آنها توانستند با وجود کاهش رشد رویشی، عملکرد اسانس خود را حفظ یا افزایش دهند. شاخصهای STI، GMP و HM بهترین معیارها برای شناسایی جمعیتهای متحمل به خشکی بودند. بر این اساس، جمعیتهای Th. kotschyanus-2 و Th. fedtschenkoi بهعنوان جمعیتهای برتر و پایدار در شرایط خشکی معرفی شدند؛ بنابراین، این جمعیتها میتوانند در برنامههای اصلاحی و توسعه کشت آویشن در مناطق خشک و نیمهخشک مورد استفاده قرار بگیرند.
کلیدواژهها
موضوعات
three screening techniques forheat and drought tolerance. Crop Science, 24: 933-937. https://doi.org/10.2135/cropsci1984.0011183X002400050026x
genotypes for drought tolerance in cumin (Cuminum cyminum L.) using drought tolerance
indices. Plant Productions, 42(2): 227-238. http://dx.doi.org/10.22055/ppd.2019.24247.1539
Thymus genus. Plants, 13(10): 1375. https://doi.org/10.3390/plants13101375
tolerance indices. Environmental Stresses in Crop Sciences, 14(2): 309-319. https://doi.org/10.22077/escs.2020.2816.1731
affect the production of industrial valuable compounds in Lamiaceae plant species: A review. Frontiers in Plant Science, 15: 1370810. https://doi.org/10.3389/fpls.2024.1370810
lines to drought using different stress tolerance indices. Seed and Plant, 18(3): 255-272. https://doi.org/10.22092/spij.2017.110741
under well-watered and water stress conditions. Industrial Crops and Products, 129: 561-574. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2018.12.046
Greek oregano populations. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 20(1): 12-23. https://doi.org/10.1080/0972060X.2016.1264278
Razavi Press, Mashhad, 348p. (In Persian) https://www.gisoom.com/book/11495748/1