دوره 11، شماره 29 - ( بهار 1398 )                   جلد 11 شماره 29 صفحات 54-40 | برگشت به فهرست نسخه ها


XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

gerami M, mohammadian A, Akbarpour V. (2019). The Effect of Putrescine and Salicylic Acid on Physiological Characteristics and Antioxidant in Stevia Rebaudiana B. Under Salinity Stress. jcb. 11(29), 40-54. doi:10.29252/jcb.11.29.40
URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-918-fa.html
گرامی مهیار، محمدیان اطهر، اکبرپور وحید. بررسی اثر پوترسین و اسید سالیسیلیک بر برخی از خصوصیات فیزیولوژیکی و آنتی‌اکسیدانی گیاه استویا (Stevia rebaudiana B.) در شرایط شوری پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی 1398; 11 (29) :54-40 10.29252/jcb.11.29.40

URL: http://jcb.sanru.ac.ir/article-1-918-fa.html


موسسه آموزش عالی سنا ساری
چکیده:   (3832 مشاهده)
به ­منظور بررسی تاثیر پوترسین و اسید سالیسیلیک بر برخی از خصوصیات فیزیولوژیک و آنتی­ اکسیدانی گیاه استویا در شرایط تنش شوری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. در این آزمایش گیاهان تحت تاثیر غلظت­های مختلف پوترسین (0، 5/0و 1 میلی­مولار)، اسید سالیسیلیک (0 و 5/0 میلی­مولار) و شوری (0، 75 و 150 میلی­مولار) قرار گرفتند. نتایج نشان داد که محلول ­پاشی پوترسین در غلظت ­های مختلف سبب افزایش معنی ­دار مقادیر رنگیزه ­های کلروفیلی و میزان فعالیت آنزیم­ های آنتی­ اکسیدانی کاتالاز و پراکسیداز گردید ولی در مقدار مالون­دی­ آلدئید و محتوای رطوبت نسبی برگ روند کاهشی را نشان داد. یافته‌های این پژوهش حاکی از آن است که شوری سبب کاهش رنگیزه­ های فتوسنتزی و افزایش فعالیت­ های آنتی­اکسیدانی شد. همچنین به کارگیری­ اسید سالیسیلیک منجر به افزایش مقادیر فعالیت آنزیم­ های کاتالاز و پراکسیداز گردید. نتایج اثر متقابل پوترسین و شوری نشان داد که در سطوح مختلف شوری با افزایش پوترسین رنگیزه­های فتوسنتزی روند افزایشی معنی‌داری نداشتند ولی مقدار آنتوسیانین در سطوح مختلف شوری در غلظت یک میلی­مولار پوترسین نسبت به نمونه شاهد روند افزایشی را نشان داد. همچنین مقادیر فعالیت آنزیم کاتالاز و پراکسیداز افزایش یافت که این روند افزایشی معنی­دار بود. نتایج مقایسه میانگین اثر متقابل پوترسین، اسید سالیسیلیک و شوری حاکی از آن بود که در سطح 75 میلی­مولار شوری و 5/0 میلی­مولار اسید سالیسیلیک با افزایش سطوح پوترسین روند افزایشی در مقدار نشت­ یونی مشاهده گردید. همچنین نتایج حاکی از آن بود که در سطوح مختلف شوری و غلظت 5/0 میلی­ مولار اسید سالیسیلیک، با افزایش مقدار پوترسین مقدار مالون­دی­ آلدئید روند کاهشی و مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز روند افزایشی نسبت به نمونه شاهد را نشان داد که منجر به ایجاد مقاومت این گیاه به تنش شوری گردید. پس به کار­گیری هر دو غلظت پوترسین و اسید سالیسیلیک موثر و قابل توصیه می­باشند.
واژه‌های کلیدی: پوترسین، اسید سالیسیلیک، شوری، استویا
متن کامل [PDF 1006 kb]   (1792 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: ساير
دریافت: 1396/12/2 | ویرایش نهایی: 1398/2/24 | پذیرش: 1397/7/21 | انتشار: 1398/2/18

فهرست منابع
1. Akinwunmi, O. 2001. The Plant Defense Activator Acibenzolar-S-Methyl Primes Cowpea (Vigna unguiculata Walp) Seedlings for Rapid Induction of Resistance, Physiology. Molecular Plant Pathology, 58: 199-208. [DOI:10.1006/pmpp.2001.0327]
2. Alcázar, R., F. Marco, J.C. Cuevas, M. Patrón, A. Ferrando, P. Carrasco, A.F. Tiburcio and T. Altabella. 2006. Involvement of polyamines in plant response to abiotic stress. Biotechnol. Lett, 28: 1867-1876. [DOI:10.1007/s10529-006-9179-3]
3. Amraee Tabar, S., A. Ershdi and T. Robati. 2016. The effect of putrescine and spermine on drought tolerance of almond and peach. Journal of Crops Improvement, 18: 203-218 (In Persian).
4. Arnon, D.I. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenol oxidase in Beta vulgaris. Plant physiology, 24: 1-15. [DOI:10.1104/pp.24.1.1]
5. Bandeoglu, E., F. Egidogan, M. Yucel and H. Avnioktem. 2004. Antioxidant responses of shoots and roots of lentil to NaCl-salinity stress. Plant Growth Regulation, 42: 69-77. [DOI:10.1023/B:GROW.0000014891.35427.7b]
6. Bayat, S. and A. Sepehri. 2012. Paclobutrazol and salicylic application ameliorates the negative effect of water stress on growth and yield of maize plants‌. Jurnal of research in Agric ultural Science, 8(2): 127-139.
7. Bailly, C. 2004. Active oxygen species and antioxidants in seed biology. Seed Science Research, 14: 93-107. [DOI:10.1079/SSR2004159]
8. Belkhadi, A., H. Hediji, Z. Abbe, I. Nouairi, Z. Barhoumi, W. Chaibi and W. Djebali. 2010. Effects of exogenous salicylic acid pre-treatment on cadmium toxicity and leaf lipid content in linum usitatisium L., Ecotoxicology and Enviromental safety, 73(5): 104-110. [DOI:10.1016/j.ecoenv.2010.03.009]
9. Ben-Asher, J., I. Tsuyuki, B.A. Bravdo and M. Sagih. 2006. Irrigation of grape vines with saline water: Leaf area index, stomatal conductance, transpiration and photosynthesis. Agric. Water Manage, 83: 13-21. [DOI:10.1016/j.agwat.2006.01.002]
10. Bouchereau, A., A. Aziz, F. Larher and J. Martin-Tanguy. 1999. Polyamines and environmental challenges: recent development. Plant Sciences, 140: 103-125. [DOI:10.1016/S0168-9452(98)00218-0]
11. Chartzoulakis, K., A. Patakas, G. Kofidis, A. Bosabalidis and A. Nastou. 2002. Water stress affects leaf anatomy, gasexchange, water relation and growth of two avocado cultivars. Scientia Hortoculturae, 95: 39-50. [DOI:10.1016/S0304-4238(02)00016-X]
12. Chattopadayay, M.K., B.S. Tiwari, G. Chattopadhayay, A. Bose, D.N. Sengupta and B. Ghosh. 2002. Protective role of exogenous polyamines on salinity-stressed rice (Oryza sativa) plants. Physiol. Plant, 116: 192-199. [DOI:10.1034/j.1399-3054.2002.1160208.x]
13. Cohen, A.S., R.B. Popovic and S. Zalik. 2004. Effects of polyamines on chlorophyll and protein content, photochemical activity and chloroplast ultrastructure of barley leaf discs during senescence, Plant Physiology, 64: 717-720. [DOI:10.1104/pp.64.5.717]
14. Colom, M.R. and C. Vazzana. 2003. Photosynthesis and PSII functionality of drought resistant and drought- sensitive weeping lovegrass plants, Environmental and Experimental Botany, 49: 135-144. [DOI:10.1016/S0098-8472(02)00065-5]
15. El-Khallal, S.M., T. Hathout, A. Ashour and A.A. Kerrit. 2009. Brassinolide and salicylic acid induced growth, biocheimical activities and productivity of maize plants grown under salt stress. Journal of Agriculture and Biological Science, 5: 380- 390
16. Eraslan, F., A. Inal, D.J. Pilbeam and A. Gunes. 2008. Interactive effects of salicylic acid and silicon on oxidative damage and antioxidant activity in spinach (Spinacia oleracea L. CV. Matador) grown under boron toxicity and salinity. Plant Growth Regulation, 55: 207-219. [DOI:10.1007/s10725-008-9277-4]
17. Gao, Z.F., M. Sag and S.H. Lips. 1998. Carbohydrate metabolism in leaves andassimilate partitioning in fruits of tomato (Lycopersicum sculentum L.) as affected by salinity. Plant Science, 135: 149-159. [DOI:10.1016/S0168-9452(98)00085-5]
18. Ganesan, V. and G. Thomas. 2001. Salicylic acid response in rice: influence of salicylic acid on H2O2 accumulation and oxidative stress. Plant Science, 160: 1095-1106. [DOI:10.1016/S0168-9452(01)00327-2]
19. Goyal, R., K. Samsher and S.K. Goyal. 2010. Stevia (Stevia rebaudiana) a bio-sweetener: a ‌review. International Journal of Food Sciences and Nutrition, 61(1): 1-10. [DOI:10.3109/09637480903193049]
20. Habibi, G. 2012. Exogenous salicylic acid alleviates oxidative damage of barley plants under drought stress. Acta Biologica Szegediensis, 56: 1. 57-63.
21. Habibollahi, N., M. Mahdiyeh and M.R. Amirjani. 2012. Effect of salt stress on growth, proline, antioxidant enzyme activity and photosystem II efficiency in salt-sensitive and-tolerant rice cultivars. Journal of Plant Biology, 13: 85-96 (In Persian with English Abstract).
22. Hadi, MR. 2012. Plant Metabolism (Vol. 1). Shiraz, Iran: Islamic Azad University, Branch Fars Press.1: 251-262.
23. Ibal, M. and M. Ashraf. 2007. seed preconditioning modulates grow ionic relations and photosynthetic capacity in adult plants of hexaploid wheat under salt stress.journal plant Nutrition, 30(3): 381-396. [DOI:10.1080/01904160601171330]
24. Kasukabe, Y., L.H. K. Nada, S. Misawa, I. Ihara and S. Tachibana. 2004. Over expression of spermidine synthase enhances tolerance to multiple environmental stresses and up- the expression of various stress-regulated gens in Arabidopsis thaliana.plant cell physiol, 45: 712-722. [DOI:10.1093/pcp/pch083]
25. Karimi, G., M. Ghorbanli, H. Heidari, R.A. Khavarinejad and M.H. Assareh. 2005. The effects of NaCl on growth, water relations, osmolytes and ion content in Kochia prostrate Biologia Plantarum 49: 301-304. [DOI:10.1007/s10535-005-1304-y]
26. Kamiab, F., A.R. Talaie, M. Khezri and A. Javanshah.2013. Exogenous application of free polyamines enhances salt olerance of pistachio (Pistacia Vera L.) seedlings. Plant Growth Regulators, 72: 257-268. [DOI:10.1007/s10725-013-9857-9]
27. Khorshidi, M. and F. hamedi. 2014. Effects of putrecine on lemon balm under salt stress, 9: 601-609.
28. Kumar, R. and H. Sharmas. 2012. Effect of light and temperature on seed germination of important medicinaland aromatic plants in north wesrern Himalayas. International Journal of Medicinal and Aromatic. Plants, 2(3): 468-475.
29. Kusano, T., T. Berberich, C. Tateda and Y. Takahashi. 2008. Polyamines: essential factors for growth and survival. Planta, 228: 367-381. [DOI:10.1007/s00425-008-0772-7]
30. Lemus-Mondaca, R., A. Vega-Galvez, L. Zura-Bravo and K. Ah-Hen .2012. Stevia rebaudiana Bertoni, source of a high-potency natural sweetener: A comprehensive review on the biochemical, nutritional and functional aspects. Food chem, 132: 1121-1132 [DOI:10.1016/j.foodchem.2011.11.140]
31. Liu, J.H., K. Nada, C. Honda, H. Kitashiba, X.P. Wen, X.M. Pang and T. Moriguchi. 2006. Polyamine biosynthesis of apple callus under salt stress: Importance of arginine decarboxylase pathway in response. Journal of Exprimental Botany, 57: 2589-2599. [DOI:10.1093/jxb/erl018]
32. Lichtenthaler, H. 1987. Cholorophyllas and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods of Enzymology, 148: 350-382. [DOI:10.1016/0076-6879(87)48036-1]
33. Luck, H. 1974. In: Methods in Enzymatic Analysis. Academic press.New York, 885 pp.
34. Mahros, K.M., E.M. Badawy, M.H. Mahgoub, A.M. Habib and I.M. El-Sayed. 2011. Effect of putrescine and uniconazole treatments on flower characters and photosynthetic pigments of Chrysanthemum indicum L. American Journal of Plant Science, 7: 399-408
35. Mane, A.V., B.A. Karadge and J.S. Samant. 2010. Salinity induced changes in photosynthetic pigments and polyphenols of Cymbopogon nardus (L.) Rendle. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 2(3): 338-347.
36. Martin-Tanguy, J. 2001. Metabolism and function of polyamines in plants: recent development (new approaches). Plant Growth Regulation, 34: 135-148. [DOI:10.1023/A:1013343106574]
37. Memarpour, M. and M.R. Hadi. 2012. Effect of nitric oxide on drought tolerance in potato cultivars Paper presented at: First National Conference on Sustainable Agricultural Development and Healthy Environment, 8 March; Hamedan, Iran, 3: 457-461.
38. Moharekar, S.T., S.D. Lokhande, T. Hara, R. Tanaka and A. Tanaka. 2003. Effect of salicylic acid on chlorophyll and carotenoid contents of wheat and moong seedlings. Photosynthetica, 41: 315-317. [DOI:10.1023/B:PHOT.0000011970.62172.15]
39. Momeni, N., M.J. Arvin, G.R. Khagoei nejad, F. Daneshmand and B. Keramat. 2012. The effect of sodiumchloride and salicylic acid on antioxidant defense system in maize (Zea mays L.). Iranian Journal of Plant Biology, 14: 23-34.
40. Munns, R. and M. Tester. 2008. Mechanisms of salinity tolerance. Annual Review Plant Biology, 59: 651-681. [DOI:10.1146/annurev.arplant.59.032607.092911]
41. Miliauskas, G., P.R. Venskutonis and T.A. Van Beek. 2004. Screening of 520 radical scavenging activity of some medicinal and aromatic plant extracts, Food Chem, 85: 231-237. [DOI:10.1016/j.foodchem.2003.05.007]
42. Mita, T.H., M. Dermer and J. Knight. 1997. Reversed facial images and the mere-exposure hypothesis. J. Pers.Soc. psycho, 35,597-60110.1037/0022-3514.35.8.597. [DOI:10.1037//0022-3514.35.8.597]
43. Noreen, S. and M. Ashraf. 2008. Alleviation of adverse effects of salt stress on sunflower (Helianthus annuus L.) by‌exogenous application of Gasmonic acid: growth and photosynthesis. Pakistan Journal Botany, 40: 1657-1663.
44. OAkinwunmi, O. 2001. The Plant Defense Activator Acibenzolar-S-Methyl Primes Cowpea [Vigna unguiculata Walp] Seedlings for Rapid Induction of Resistance, Physiol. Molecular Plant Pathology, 58: 199-208. [DOI:10.1006/pmpp.2001.0327]
45. Parida, A.K. and A.B. Das. 2005. Salt tolerance and salinity effects on plants: A review. Ecotoxicol. Enrivon.saf, 60: 324-349. [DOI:10.1016/j.ecoenv.2004.06.010]
46. Popova, L.A., V. Nanieva, V. Hristova, K. christov, K. Georgieva, V. Alexieva and Zh. Stoinova, 2003. Salicylic acid and methyl Jasmonate induced protection on photo synthesis to parquet oxidative stress Bulgarian Journal of plant phyiology.special Issue, 133-182.
47. Raskin, I. 1992. Role of salicylic acid in plants. Annu.rev. Plant Physiology Plant Mol. Biol, 43: 439-463. [DOI:10.1146/annurev.pp.43.060192.002255]
48. Rothe, G., A. Hachiya, Y. Yamada, T. Hashimoto and B. Drager. 2003. Alkaloides in plants and root cultures of Atropa belladonna over expressing putrescine N-methyltransferase. Journal of Exprimental Botany. 54(390): 2065-2070. [DOI:10.1093/jxb/erg227]
49. Sairam, R.K., K.V. Roa and G.G. Srivastava. 2002. Differential response of wheat, genotypes to long term salinity stress in relation oxidative stress. Antioxidant activity and osmolyte concentration. Plant science, 163: 1037-1049. [DOI:10.1016/S0168-9452(02)00278-9]
50. Sairam, R.K., P.S. Deshmukh and D.C. Saxena. 1998. Role of antioxidant systems in wheat genotype tolerance to water stress. Biologia plantarum, 41(3): 387-394. [DOI:10.1023/A:1001898310321]
51. Schindler, C., P. Reith and H.K. Lichtenthaler. 1994. Differential level of carotenoid and decrease of zea-xanthine cycle performance during leaf development in green and an aurea variety of tobacco. Journal of Plant Physiology, 143: 500-7. [DOI:10.1016/S0176-1617(11)81813-4]
52. Seiler, N. and F. Raul. 2005. Polyamines and apoptosis. J. Cell. Mol. Med, 9: 623-642. [DOI:10.1111/j.1582-4934.2005.tb00493.x]
53. Shabrangi, A. and L. Mehrabi. 2014. Evaluation of Antioxidant Activity and Secondary Metabolites of Mentha piperitaL. Under Effect of Acetylsalicylic Acid and Methyl Jasmonate. International Research Journal of Applied and Basic Sciences, 8(3): 337-340.
54. Shakirova, F.M. and M.W. bezrukora. 1997. Induction of wheat resistance against environmental -salinization by salicylic acid biology bulletin, 24:109-112.
55. Shen, B., R.G. Jensen and H.J. Bohnert. 1997. Mannitol protects against oxidation by hydroxyl radicals. Plant Physiology, 115: 527-532. [DOI:10.1104/pp.115.2.527]
56. Sidsel Fiskaa, H., I. Grethe, A. Borge, A. Knut and B. Gunnar. 2009. Effect of cold storage and harvest data on bioactive compound in curly kale (Brassica oleracea L. var. acephala). Potharvest Biology and Technology, 51: 36-42. [DOI:10.1016/j.postharvbio.2008.04.001]
57. Siroee nezhad, B.M. Mortazavi, N. Moallemi and S. Eshghi. 2013. The Effect of Postharvest Application of Putrescine and UV-C Irradiation on Strawberry (Fragaria×ananasa CV Selva) Fruit Quality. Plant products Agricultural scientific journal, 36(1): 117-127.
58. Stewart, .R.C. and J.D. Bewley. 1980. Lipid peroxidation associated aging of soybean axes. Plant physiology, 65: 245-248. [DOI:10.1104/pp.65.2.245]
59. Syeed, S., N.A. Anjum, R. Nazar, N. Iqbal, A. Masood and N.A. Khan. 2008. Salicylic acid-mediated changes photosynthesis, nutrients content and antioxidant metabolism in two mustard (Brassica juncea L.) cultivars differing in salt tolerance. Acta Physiologia Plantarum, 7-14.
60. Tang, W. and J.R. Newton. 2005. Polyamines reduced salt induced oxidative damage by increasing thactivities of antioxidant enzymes and decreasing lipid peroxidation in Virginia pine. Plant Growth Regul, 46: 31-43. [DOI:10.1007/s10725-005-6395-0]
61. Tomi, I., P.N. Moschou, K.A. Paschalids, B. Bouamama, A.B. Salem-Fnayu, A. Ghirbel W.A. Mliki and K.A. Roubelakis Angelakis. 2010. Abscisic acid signals reorieatiation of polyamine metabolism to orchestrate stress responses via the polyamine exodus pathway in grapevine journal of plant physiology, 167: 519-525. [DOI:10.1016/j.jplph.2009.10.022]
62. Unal, D., I. Tuney and A. Sukatar. 2007. The role of external polyamines on photosynthetic responses, lipid peroxidation, protein and chlorophyll a content under the UV-A (352 nm) stress in Physica semipinnata. J. Photochem. Phytobiol, 90: 64-68. [DOI:10.1016/j.jphotobiol.2007.11.004]
63. Verma, S. and S.N. Mishra. 2005. Putrescine alleviation of growth in salt stressed Brassica junceaby inducing antioxidative defense system. Journal of Plant Physiology, 162: 669-677. [DOI:10.1016/j.jplph.2004.08.008]
64. Zhao, H. and H. Yang. 2008. Exogenous polyamines alleviate the lipid peroxidation induced by cadmium chloride stress in Malus Hupehensis rehd. Scientia Horticulturae, 116: 442-447. [DOI:10.1016/j.scienta.2008.02.017]
65. Yousefzadi, M., M. Sharifi, M. Behmanesh and E. Moyano. 2010. Salicylic acid improves podophyllotoxin production in cell cultures of Linum album by increasing the expression of genes related with its biosynthesis. Biotechnol Lett, 32(11): 1739-1743. [DOI:10.1007/s10529-010-0343-4]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به پژوهشنامه اصلاح گیاهان زراعی می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2024 CC BY-NC 4.0 | Journal of Crop Breeding

Designed & Developed by : Yektaweb