ارزیابی سطوح مختلف شوری آب آبیاری بر شاخص‌های رشد و برخی ترکیبات آنزیمی و بیوشیمیایی گونه شور (.Salsola imbricata L)

دوست حسینی, میلاد; سودائی زاده, حمید; یزدانی بیوکی, رستم; سرافراز, محمدرضا; حکیم زاده اردکانی, محمدعلی

doi:10.22034/jdmal.2021.131909.1299

ارزیابی سطوح مختلف شوری آب آبیاری بر شاخص‌های رشد و برخی ترکیبات آنزیمی و بیوشیمیایی گونه شور (.Salsola imbricata L)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

میلاد دوست حسینی ¹

حمید سودائی زاده ²

رستم یزدانی بیوکی ³

محمدرضا سرافراز ⁴

محمدعلی حکیم زاده اردکانی ²

¹ کارشناس ارشد مدیریت و کنترل بیابان، دانشگاه یزد، یزد، ایران.

² دانشیار دانشکده منابع طبیعی دانشگاه یزد، یزد، ایران.

³ استادیار، مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران

⁴ استادیار گروه زیست شناسی دانشگاه یزد

10.22034/jdmal.2021.131909.1299

چکیده

به سبب اهمیت گونه‌های شورپسند، پژوهش حاضر به منظور بررسی اثر شوری بر ویژگی‌های رشدی و آنزیمی گونه شور به‌عنوان یکی از گونه‌های مهم شورپسند برای احیاء اراضی شوری در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و 7 تیمار شوری شامل 3، 10، 20، 30، 40، 50 و 60 dS/m در گلخانه تحقیقاتی مرکز ملی تحقیقات شوری انجام شد. در این مطالعه صفت‌هایی از قبیل طول ساقه، طول ریشه، نسبت طول ریشه به ساقه، قطر یقه، تعداد شاخه فرعی، پروتئین، کاتالاز، پراکسیداز و پرولین ارزیابی شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که سطوح مختلف شوری بر تمامی صفات مورد مطالعه، به‌جز پراکسیداز معنی‌دار است. افزایش سطوح مختلف شوری از 3 تا 60 dS/m سبب کاهش معنی‌دار طول ساقه به میزان 20%، طول ریشه به مقدار 30%، نسبت طول ریشه به ساقه به میزان 11%، قطریقه 38% و تعداد شاخه فرعی در بوته به مقدار 29% شد. افزایش شوری از تیمار 3 تا 40 dS/m سبب کاهش 30% در میزان پروتئین شد، اما با افزایش شوری تا سطح 50 و 60 dS/m به میزان 26.7% پروتئین محلول کل افزایش یافت. نتایج تحلیل فعالیت‌های آنزیمی نشان می دهد که افزایش شوری سبب افزایش معنی‌دار میزان کاتالاز، پراکسیداز و پرولین شده است، به طوری که بالاترین این ترکیبات در شوری 60 dS/m دیده می‌شود.

کلیدواژه‌ها

پراکسیداز

پرولین

طول ریشه

کاتالاز

هالوفیت

20.1001.1.24763985.1400.9.4.4.7

Aebi, H. (1984). Catalase in vitro. Methods in Enzymology, 105, 121-126.
Ajaib, M., Farooq, S., Khan, K. M., Perveen, S., & Shah, S. (2019). Phytochemical analysis and anthelmintic activity of Salsola Chemical Society of Pakistan, 41(1), 198-202.
Amini, F., Ghanbarzadeh, Z., & Askary, M. (2017). Biochemical and physiological response of Salsola arbuscular callus to salt stress. Science Technology, Transactions A: Science, 41(2), 321-328. (in Farsi)
Aslam, N., & Janbaz, K. H. (2017). Antispasmodic and bronchorelaxant activities of Salsola imbricata are mediated through dual Ca⁺² antagonistic and β-adrenergic agonistic effects, Pharmaceutical Biology, 55(1), 1131-1137.
Aslam, R., Bostan, N., Amen, N., Maria, M., & Safdar. W. (2011). A critical review on halophytes: Salt tolerant plants. Medicinal Plants Research, 5(33), 7108-7118.
Bates, L.S., Waldren, R.P., & Teare, I.D. (1973). Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant and Soil, 39(1), 205-207.
Ben Amor, N., Jimenez, A., Boudabbous, M., Sevillia, F., & Abdelly, c. (2019). Implication of peroxisomes and mitochondria in the halophyte Cakile maritima tolerance to salinity stress. Biological Plantarum, 63(1), 113-121.
Bradford, M.M. (1976). A rapid and sensitive method for quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Annual Review of Biochemistry,72(1-2), 248-254.
David, R., & Zbigniew, A. (2010). Aqueous extract of Achillea millefolium (Asteraceae) inflorescences suppresses lipopolysaccharide-induced inflammatory responses in RAW 2647 murine macrophages. Medicinal Plants Research, 4(3), 225-234.
Hasanuzzaman, M., Nahar, K., & Fujita, M. (2013) Plant response to salt stress and role of exogenous protectants to mitigate salt-induced damages. Ecophysiology and responses of plants under salt stress, 25-87.
Heidari-Sharifabad, H., & Mirzaie-Nodoushan, H. (2006). Salinity-induced growth and some metabolic changes in three Salsola Arid Environments, 67(4), 715-720.
Hosseinzadeh, S.R., Amiri, H., & Ismaili, A. (2016). Effect of vermicompost fertilizer on photosynthetic characteristics of chickpea (Cicer arietinum) under drought stress. Photosynthetica, 54(1), 87-92.
Jamil, M., Lee, K.B., Jung, K.Y., Lee, D.B., Han, M.S., & Rha, E.S. (2007). Salt stress inhibits germination and early seedling growth in cabbage (Brassica oleracea). Pakistan Journal of Biological Science, 10(6), 910-914.
Karakas, S., Dikilitas, M., Aslan, M., & Guzel, A, N. (2019). Evaluation of biochemical and physiological responses of salsola spp at their natural habitats. Harran Journal of Agricultural and Food Sciences is an international, 23(2), 226-233
Khan, M.A., Ansari, R. Ali, H. Gul, B., & Nielsen. B. L. (2009). Panicum turgidum, potentially sustainable cattle feed alternative to maize for saline areas. Agriculture, Ecosystems and Environment, 129(4), 542-546.
Loconsole, D., Cristiano, G., & De Lucia, B. (2019). Glassworts: From Wild Salt Marsh Species to Sustainable Edible Crops. Agriculture, 9(1), 1-12.
Malik, S., Ahmad, S., Sadiq, A., Alam, K., Wariss, H.M., Ahmad, I., Hayat, Q.M., Anjum, S., & Mukhtar, M. (2015). A comparative ethno-botanical study of Cholistan (An arid area) and Pothwar (a semi-arid area) of Pakistan for traditional medicines. Ethnobiology and Ethnomedicine, 11(31), 1-20.
Mosleh Arany, A., Zahedifar, N., Sovdaeizadeh, H., & Azimzadeh, H. R. (2018). The effect of salinity stress on some morphological and physiological characteristics of Ammodendron persicum Desert Management, 5(10), 57-67. (in Farsi)
Mosleh Arany, A., & Azimzadeh, H.R. (2015). Investigation of some ecological characteristic of Salsola imbricata in Tabas area. Desert Ecosystem Engineering Journal, 4(7), 21-28. (in Farsi)
Panahi, F., Asareh, M.H., Jafary, M., Arzani, H., Tavili, A., Givar, A., Ghorbani, M., Attarha, J., & Jahandideh, Z. (2015). Effect of NaCl salinity on Salsola tomentosa in greenhouse conditions: growth parameters, water relations, compatible solutions and chlorophyll. Desert Ecosystem Engineering Journal, 4(7), 65-74. (in Farsi)
Panahi, F., Asareh, M.H., Jafary, M., Givar, A., Arzani, H., Tavili, A., & Ghorbani, M. (2015). Salsola orientalis responses to salt stress. Advanced Biological and biomedical Research, 3(2), 163-171.
Panahi, F., Assareh, M.H., Jafari, M., Jafari, A.A., Arzani, H., Tavili, A., & Zandi Esfahan, E. (2012). Phenological effects on forage quality of Salsola arbuscula, Salsola orientalis and Salsola tomentosa in Three Habitats in the Central Part of Iran, Middle-East. Scientific Research, 11(6), 800-807.
Phogat, V., Pitt, T., Cox, J.W., Simunek, J., & Skewes, M.A. (2018). Soil water and salinity dynamics under sprinkler irrigated almond exposed to a varied salinity stress at diﬀerent growth stages. Agricultural Water Management, 201(7), 70-82.
Qasim, M., Gulzar, S., & Ajmal Khan, M. (2011). Halophytes as medicinal plants, chapter 21, Ozturk, M., Mermut, A.R., Celik, A. Urbanisation, Land Use, Land degradation and environment. Daya Publishing House, Karachi-75270, Pakistan.
SAS Institute, (2000). The SAS system for windows, release 8.0. statistical analysis systems institute, Carry, NC.
Sdouga, D., Ben Amor, F., Ghribi, S., Kabtni, S., Tebini, M., Branca, F., Trifi-Farah, N., & Marghali, S. (2018). An insight from tolerance to salinity stress in halophyte Portulaca oleracea L.: Physio-morphological, biochemical and molecular responses. Ecotoxicology and Environmental Safety, 172(6), 45-52.
Teimouri, A. & Jafari, M. (2010). The effects of salinity stress on some of anatomical and morphological characteristics in three Salsola species: rigida, S. dendroides, S. richteri. Range and Desert Reseach, 17(1), 21-34. (in Farsi)
Xianzhao, L., Chunzhi, W., & Qing, S. (2013). Screening for salt tolerance in eight halophyte species from Yellow river delta at the two initial growth stages. ISRN Agronomy, 2013(4), 1-8.
Zarinkamar, F. & Farkhah, A.S. (2005). Comparative studies between different aspects of the three halophyte speacies, Salsola dendroides, Aeluropus lagopoides, and Alhagi persarum. Pajouhesh & Sazandegi, 66, 50-66. (in Farsi)
Zhang, T., Zhang, Z., Li, Y., & He, K. (2019). The effects of saline stress on the growth of two shrub species in the Qaidam basin of northwestern China. Sustainability, 11(3), 1-13.