| تعداد نشریات | 287 |
| تعداد نشریات سازمان | 85 |
| تعداد شمارهها | 3,159 |
| تعداد مقالات | 35,108 |
| تعداد مشاهده مقاله | 50,529,963 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 90,478,436 |
تغییرات فیتوشیمایی گیاه چغندر (Beta vulgaris L)در پاسخ به پرتو ماوراءبنفش B | ||
| چغندرقند | ||
| مقاله 8، دوره 34، شماره 2، بهمن 1397، صفحه 215-226 اصل مقاله (559.37 K) | ||
| نوع مقاله: کامل علمی - پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/jsb.2019.121369.1185 | ||
| نویسندگان | ||
| پریسا رحیم زاده1؛ سید مهدی رضوی* 2 | ||
| 1دانشجوی دکتری تخصصی زیستشناسی-فیزیولوژی گیاهی، گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. | ||
| 2دانشیار گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران. | ||
| چکیده | ||
| موجودات زنده واجد سازوکارهایی برای رویارویی با اثرات مضر پرتو فرابنفش خورشید میباشند. در این آزمایش، آثار سه دوز پرتو فرابنفشB بر روی برخی ویژگیهای فیزیولوژیک رقم BR1 گیاه چغندرقند (Beta vulgaris L) درقالب طرح کاملاً تصادفی درسه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. تمامی گیاهان در اتاقک رشد با دمای ۲۰/۲۵ درجه سانتیگراد (شب/روز) با دوره روشنایی/ تاریکی ۱۶ ساعت و هشت ساعت، به مدت 30 روز رشد داده شدند. سپس گیاهان تحت چهار تیمار شاهد و سه تیمار ۰۴۲/۳، ۰۸۴/۶ و ۱۲۶/۹ کیلو ژول بر متر مربع در روز پرتو فرابنفش B به مدت یک هفته قرار داده شدند. ببیشترین میزان پرتو فرابنفش (۱۲۶/۹ کیلو ژول بر متر مربع در روز) موجب کاهش ۱۱ درصدی میزان قندهای محلول بافت برگی گیاه شد. همچنین دوزهای ۰۴۲/۳، ۰۸۴/۶ و ۱۲۶/۹ کیلو ژول بر متر مربع در روز پرتو فرابنفش B موجب افزایش ۸۰، ۸۲ و ۸۶ درصدی فلاوونوئیدها گردیده است. بالاترین میزان پرتو فرا بنفش سبب افزایش ۲۴ درصدی ترکیبات فنلی کل در گیاه چغندرقند شد. پرتو فرا بنفش B موجب افزایش معنیدار مقادیر بتالائینها (بتانین و بتاگزانتین) نیز گردید. فعالیت آنتیاکسیدانتی عصاره متانولی برگهای چغندرقند تحت پرتو فرا بنفش B افزایش معنیداری داشت. بررسی فعالیت آنتیاکسیدانتی بتالایین ها نشان داد که میزان فعالیت آنتی اکسیدانتی بتاگزانتین بیشتر از بتانین می باشد. افزایش شدت پرتو فرابنفش B موجب بالا رفتن میزان متابولیت های ثانویه چغندر قند و در نتیجه منجر به ارتقای توان آنتی اکسیدانی این گیاه گردید. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بتالائین؛ پرتو فرابنفشB؛ کروماتوگرافی؛ متابولیت های ثانویه | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Phytochemical variations in sugar beet (Beta vulgaris L) in response to Ultraviolet-B radiation | ||
| نویسندگان [English] | ||
| P. Rahimzadeh1؛ S.M. Razavi2 | ||
| 1Ph.D student, Department of Biology, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran. | ||
| 2Associate Professor, Department of Biology, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran. | ||
| چکیده [English] | ||
| All living organisms have mechanisms to deal with the harmful effects of ultraviolet (UV) radiation. In this study, the effects of three UV-B doses on some physiological properties of sugar beet cultivar, BR1 was evaluated in a completely randomized design with three replications. All plants were kept in a growth chamber at 25/20 ºC (day/night) with a 16 hours light and 8hours dark photoperiod for 30days. Then, plants were divided into 4 groups including control and three experimental groups exposed to 3.042, 6.084 and 9.126 KJm-2d-1UV-B radiation, respectively for one week. Results indicated that the highest amount of UV-B (9.126 KJm-2d-1) induced an 11% reduction in soluble sugar content of the leaf tissue. Treatment with 3.042, 6.084 and 9.126 KJm-2d-1UV-B resulted in 80, 82, and 86% increase in flavonoids content, respectively. Moreover, the highest amount of UV-B caused a 24% increase in total phenolic compounds content. Furthermore, UV-B radiation caused a significant increase in amounts of betalains (betanin and betaxanthin). The antioxidant activity of leaf methanolic extract increased under UV-B radiation. Evaluation of betaninand betaxanthin antioxidant activity also revealed that these pigments cause α, α-diphenyl-β-picrylhydrazyl free radical inhibition and betaxanthinhasa higher antioxidant activity than betanin. Increase in UV irradiation intensity increased the secondary metabolites and, consequently, increased the antioxidant capacity of the crop. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Sugarbeet, Ultraviolet B, Betalain, chromatography | ||
| مراجع | ||
|
Barnes PW, Flint SD, Caldwell MM. Morphological responses of crop and weed species of different growth forms to ultraviolet-B radiation. American Journal of Botany. 1990; 77: 1354-1360.
Bieza K, Lois R. An Arabidopsis mutant tolerant to lethal ultraviolet-B levels shows constitutively elevated accumulation of flavonoids and other phenolics. Plant Physiology. 2001; 126: 1105-1115.
Brand-Williams W, Cuvelier ME, Berset C. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. Lebensm Wiss Technology. 1995; 28:25-30.
Booji-James IS, Dube SK, Jansen MAK, Edelman M, Mattoo AK. Ultra violet-B radiation impacts light-mediated turnover of the photosystem II reaction center heterodimer in Arabidopsis mutant altered in phenolic metabolism. Plant Physiology. 2000; 124: 1275-1283.
Chang CC, Yang MH, Wen HM,Chern JC. Estimation of total flavonoid content in propolis by twocomplementary colorimetric methods. Journal of Food and Drug Analysis. 2002; 10: 178-182.
Delgado- Vargas F, Jiménez AR, Paredes-LópezO.Natural pigments: Carotenoids, Anthocyanins, and Betalains characteristics. Critical Reviews in Food Science and Nutrition.2000; 40(3):173-289.
Du Y, Jiang P, Wang B,Shi Y. Effects of ultraviolet-C irradiation on memberane lipid peroxidation and activity of PSII electron transport in Chloroplasts of Taxus cuspidate needles. The journal of applied ecology. 2003; 14: 1218-1222.
Golluce M, Sahin F, Sokmen M, Ozkan H, Daferera D, Sokmen A, PolissiouM, Adiguzel A,Ozkan H. Antimicrobial and antioxidant properties of the essential oils and methanol extract from Menthalongifolia L. ssp. Longifolia. FoodChemistry.2007; 103:1449-1456.
Goncalves LCP, De Souza Trassi MA, Lopes NB, Dorr FA, Dos Santos MT, Baader WJ, OliveiraJrVX. A comparativ study of the purification of betanin. Food Chemistry. 2012; 131: 231-238.
Harborne JB. Nature, distribution and function of plant flavonoids.Progress in Clinical and Biological Research. 1986; 213: 14-24.
Hatlestad GJ, Akhavan NA, Sunnadeniya RM, Elham L, Cargile S, Hembd AS, Gonzalez A, McGrath JM, Lioyd A. The beet Y locus encodes an anthocyanin MYB-like protein that activates the betalain red pigment pathway. Nature Genetics. 2015; 47: 92-96.
He J, Huang LK, Chow WS, Whitecross MI, Anderson JM. Chloroplast altrastructure changes in Pisumsativum associated with supplementary ultraviolet (UV-B) radiation. Plant, Cell & Environment.1994; 17: 771-775.
Jansen MAK, Noort REV, Tan MYA. Phenol oxidation peroxidass contribute to the protection of plants from ultraviolet radiation stress. Plant Physiology. 2001; 126: 1012-1023.
Khan MI, Kumar A, Giridhar P. Betalains and expression of antioxidant enzymes during development and abiotic stress in RivinahumilisL.berries. Turkish Journal of Botany. 2016; 40: 28-36.
Lidsey BE , Rivero L, Calhoun CS, Grotewold E, Brkljacic J. Standardized method for high-throughput sterilization of Arabidopsis seeds.Journal of Visualized Experiments. 2017;128: 56-87.
Liu LX, Xu SM, Woo KC. Solar UV-B -B radiation on growth, photosynthesis and the xanthophylls cycle in tropical acacias and eucalyptus. Environmental and Experimental Botany. 2005; 54: 121-130.
Lumsden P. Plants and UV-B -B: responses to environmental change. Cambridge University Press, NewYork.,1997; p. 339.
Mackerness SAH, John CF, Jordan B,Thomas B. Early signaling components in ultraviolet-B responses: distinct roles for different reactive oxygen species and nitric oxide. FEBS Letters. 2001; 489: 237-242.
Makkar HPS, Becker K. Behaviour of tannic acid from various commercial sources towards some chemical and protein precipitation assays, Journal of the Science of Food and Agriculture. 1993. 62:29–299.
Ormrod DP, Hale BA. Physiological responses of plants and crops to ultraviolet-B radiation stress. Air pollution. John wiley & sons. INC., 2000; P. 761.
Pavokovic D, Rusak G, Besendorfer V, Krsnik-Rasol M. Light- dependent betanin production by transformed cells of sugar beet. Food Technology and Biotechnology. 2009. 47 (2) 153–158.
Roe JH. The determination of sugar in blood and spinalfluid with anthrone reagent.The Journal of Biological Chemistry. 1955; 212: 335-343.
Ronald SF, Laima SK. Phenolicsand cold tolerance of Brassica napus. Plant Agriculture. 1999; 1: 1-5.
Santos I, Almeida JM, Salema R. Plants of zea mays L. developed under enhanced UV-B radiation. I. Some ultrastructural and biochemical aspects. Journal of Plant Physiology. 1993; 141: 450-456.
Santos I, Almeida J,Salmea R. The influence of UV-B radiation on the superoxide dismutase of maize, potato, sorghum, and wheat leaves. Canadian Journal of Botany. 1999. 77: 70-76.
Santos I, Filalgo F, Almeida JM, Salmea R. Biochemical and altrastructural changes in leaves of potato plants grown under supplementary UV-B radiation. Plant Science. 2004; 167: 925-935.
Slavov A, Karagyozov V, Denev P, Kratchanova M, Kratchanov C. Antioxidant activity of red beet juices obtained after microwave and thermal pretreatments. Czech Journal of Food Sciences. 2013; 31 (2): 139–147.
Stapleton AE, Walbot V. Flavonoids can protect maize DNA from the induction of ultraviolet radiation damage. Plant Physiology. 1994; 105: 881-889.
Stefanowska M, Kuras M, Kacperska A. Low temperature-induced modifications in cell ultrastructure and localization of phenolics in winter oilseed rape (Brassica napus var. oleifera L.) leaves. Annals of Botany. 2002; 90: 1-9.
Sturzoiu A,Stroescu M, Stoica A, Dobre T. Betanine extraction from Beta vulgaris- Experimental research and statistical modeling. UPB Scientific Bulletin. 2011; 73( 1):145-156. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,121 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 577 |
||