سرافراز, سحر, قنبری جهرمی, مرضیه, دیانت, مرجان. (1405). تاثیر عصاره جلبک دریایی سارگاسوم (Sargassum johnstonii) بر رشد و ویژگیهای مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) در شرایط تنش شوری. سامانه مدیریت نشریات علمی, (), -. doi: 10.22092/ijmapr.2026.368819.3529
سحر سرافراز; مرضیه قنبری جهرمی; مرجان دیانت. "تاثیر عصاره جلبک دریایی سارگاسوم (Sargassum johnstonii) بر رشد و ویژگیهای مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) در شرایط تنش شوری". سامانه مدیریت نشریات علمی, , , 1405, -. doi: 10.22092/ijmapr.2026.368819.3529
سرافراز, سحر, قنبری جهرمی, مرضیه, دیانت, مرجان. (1405). 'تاثیر عصاره جلبک دریایی سارگاسوم (Sargassum johnstonii) بر رشد و ویژگیهای مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) در شرایط تنش شوری', سامانه مدیریت نشریات علمی, (), pp. -. doi: 10.22092/ijmapr.2026.368819.3529
سرافراز, سحر, قنبری جهرمی, مرضیه, دیانت, مرجان. تاثیر عصاره جلبک دریایی سارگاسوم (Sargassum johnstonii) بر رشد و ویژگیهای مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) در شرایط تنش شوری. سامانه مدیریت نشریات علمی, 1405; (): -. doi: 10.22092/ijmapr.2026.368819.3529
تاثیر عصاره جلبک دریایی سارگاسوم (Sargassum johnstonii) بر رشد و ویژگیهای مورفوفیزیولوژیک و فیتوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) در شرایط تنش شوری
گروه علوم باغبانی و زراعی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
چکیده
سابقه و هدف: یکی از مهمترین عوامل اقلیمی که بر توزیع و پراکنش گیاهان سراسر جهان تاثیرگذار بوده و میتواند تغییرات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی در گیاه ایجاد کند، تنش شوری است. عصاره جلبک دریایی به عنوان یک محرک زیستی طبیعی در کشاورزی مدرن با تقویت سیستم ایمنی گیاهان، مقاومت آنها را در برابر انواع تنشها افزایش میدهد. استفاده از این عصاره میتواند باعث افزایش کلروفیل و بهبود فرایند فتوسنتز شود، که در نهایت منجر به افزایش تولید زیست توده و عملکرد محصولات کشاورزی میشود. مواد و روشها: تحقیق حاضر جهت بررسی رشد، خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) تحت تنش شوری در چهار سطح (صفر، 50، 75 و 100 میلیمولار) و عصاره جلبک دریایی (Sargassum johnstonii) در سه سطح (عدم محلولپاشی (شاهد)، عصاره 1 گرم و 2 گرم در لیتر)؛ به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. بذرهای گیاه سرخارگل از شرکت پاکان بذر تهیه و در گلخانه در سینی نشا کاشته شدند. نشاها پس از رسیدن به مرحله چهار برگی، به گلدان منتقل شد. تنش شوری با کلریدسدیم (NaCl) از طریق آب آبیاری با حجم 50 میلیلیتر به فاصله چهار روز اعمال گردید. پس از هر سه مرتبه آبیاری با آب شور، آبشویی با آب معمولی جهت جلوگیری از تجمع نمک در گلدان صورت گرفت. تنش شوری به مدت 40 روز ادامه یافت. محلولپاشی با عصاره جلبک دریایی سارگاسوم به مدت 40 روز با فاصله 10 روز یکبار در پنج مرتبه انجام شد. در مرحله گلدهی، اندازهگیری صفات مورفولوژیک در محل گلخانه انجام شد و سپس برداشت گیاهان انجام شد و وزن تر و خشک گیاه اندازه گیری شد. صفات مطالعه شده شامل ویژگیهای مورفولوژیک (ارتفاع بوته، تعداد برگ، تعداد شاخه فرعی، وزن تر و خشک اندام هوایی)، رنگیزههای فتوسنتزی (کلروفیل a و b برگ)، صفات بیوشیمیایی (پرولین و قند محلول) و صفات فیتوشیمیایی (فنل و فلاونوئید کل و فعالیت آنتیاکسیدانی) بود. نتایج: نتایج نشان داد اثر اصلی تنش شوری بر تمامی صفات معنیدار بود؛ اثر اصلی تیمار عصاره جلبک دریایی بر اغلب صفات (بجز پرولین و فعالیت آنتیاکسیدانی) تفاوت معنیدار نشان داد. اثر متقابل تیمارها نیز بر تمام صفات، تفاوت معنیدار داشت. تنش شوری 100 میلیمولار NaCl سبب کاهش شدید رشد گیاه و صفاتی همچون ارتفاع بوته، وزن تر و خشک اندام هوایی شد. میزان رنگیزههای فتوسنتزی (کلروفیل a، b) گیاه با افزایش مقدار نمک NaCl کاهش یافت. استفاده از عصاره جلبک دریایی سبب کاهش اثر منفی تنش شوری در سرخارگل شد و به نوعی شدت آن را تعدیل نمود؛ اگرچه بیشترین مقادیر عددی این صفات در شرایط عدم تنش شوری و کاربرد عصاره جلبک 2 گرم در لیتر مشاهده گردید؛ میتوان این گونه بیان کرد که در سطوح مختلف تنش شوری، افزایش غلظت عصاره جلبک تا 2 گرم در لیتر موجب بهبود رشد و عملکرد گیاه سرخارگل شد. در تیمار 75 میلیمولار NaCl، بیشترین مقدار ترکیبات فنلی سرخارگل (فنل کل، فلاونوئید کل) و فعالیت آنتیاکسیدانی مشاهده گردید؛ اگرچه افزایش غلظت عصاره جلبک در این صفات نیز به عنوان محرک تولید ترکیبات موثره عمل نمود. همچنین به موجب آن سنتز کربوهیدرات محلول و پرولین نسبت به شاهد افزایش یافت که موجب مقاومت بهتر گیاه به شرایط نامساعد محیطی بود. از میان غلظتهای جلبک دریایی، عصاره جلبک 2 گرم در لیتر اثر مثبت بیشتری بر صفات مورد مطالعه حتی در شرایط عدم تنش شوری داشت. نتیجهگیری: نتایج کلی تحقیق نشان داد که گیاه سرخارگل نسبت به تنش شوری خیلی مقاوم نبوده و کاهش عملکرد کاملا مشهود خواهد بود. عصاره جلبک دریایی اگرچه منجر به تعدیل اثرات تنش شوری در گیاه سرخارگل شد اما غلظت 2 گرم در لیتر عصاره جلبک نقش بیشتری در تعدیل شدت تنش شوری با افزایش رشد و تولید ترکیبات متابولیکی گیاه داشت.
The effect of seaweed (Sargassum johnstonii) extract on the physiological and phytochemical characteristics of Echinacea angustifolia L. under salt stress conditions
نویسندگان [English]
Sahar Sarafraz؛ Marzieh Ghanbari Jahromi؛ Marjan Diyanat
- Department of Horticultural Science and Agronomy, Science and Research branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده [English]
Background and Objective: Salinity stress is one of the most important climatic factors affecting the distribution and dispersion of plants worldwide, inducing morphophysiological and biochemical changes in plants. Seaweed extract, as a natural biostimulant in modern agriculture, enhances plant immunity and increases their resistance to various stresses. The use of this extract can boost chlorophyll content and improve the photosynthesis process, ultimately leading to increased biomass production and agricultural yield. Materials and Methods: This study aimed to investigate the growth, physiological, and biochemical characteristics of the medicinal plant Echinacea angustifolia L. under salinity stress at four levels (0, 50, 75, and 100 mM) and Sargassum johnstonii extract at three levels (no foliar application (control), 1 and 2 g/L). The experiment was conducted as a factorial based on a completely randomized design with three replications. Echinacea seeds were purchased from Pakan Seed Company and cultivated in seedling trays in a greenhouse. Seedlings were transferred to pots after reaching the four-leaf stage. Salinity stress was applied using sodium chloride through irrigation water (50 cc) every four days. After every three saline irrigations, leaching with normal water was performed to prevent salt accumulation in the pots. Salinity stress was maintained for 40 days. Foliar application of Sargassum seaweed extract was carried out every 10 days for a total of five applications over 40 days. At the end of the treatment period (The flowering stage), plant organs were harvested after measuring morphological traits in the greenhouse and used for laboratory evaluations in the Food Science Laboratory of Islamic Azad University, Nour Branch. The studied traits included morphophysiological characteristics (plant height, leaf number, number of lateral branches, fresh and dry weight of aerial parts), photosynthetic pigments (chlorophyll a and b), biochemical traits (proline and soluble sugars), and phytochemical traits (total phenols, total flavonoids, and antioxidant activity). Results: The results showed that the main effect of salinity stress was significant on all traits. The main effect of seaweed extract treatment was significant on most traits (except proline and antioxidant activity). The interaction between treatments also had a significant effect on all traits. Salinity stress at 100 mM NaCl severely reduced plant growth and traits such as plant height, fresh and dry weight of aerial parts. The levels of photosynthetic pigments (chlorophyll a and b) decreased with increasing sodium chloride concentration. The application of seaweed extract mitigated the negative effects of salinity stress on Echinacea and moderated its intensity. However, the highest numerical values for these traits were observed under non-saline conditions with the application of 2 g/L seaweed extract. It can be concluded that, across different salinity stress levels, increasing the concentration of seaweed extract up to 2 g/L improved the growth and performance of Echinacea. At 75 mM NaCl, the highest levels of bioactive compounds (total phenols, total flavonoids, and antioxidant activity) were observed. Increasing the concentration of seaweed extract also acted as a stimulant for the production of these bioactive compounds. Additionally, the synthesis of soluble carbohydrates and proline increased compared to the control, enhancing the plant's resistance to unfavorable environmental conditions. Among the seaweed extract concentrations, 2 g/L had a more positive effect on the studied traits, even under non-saline conditions. Conclusion: The overall results of the study indicated that Echinacea is not highly resistant to salinity stress, and a significant reduction in yield is evident. Although seaweed extract moderated the effects of salinity stress on Echinacea, the 2 g/L concentration played a greater role in alleviating the intensity of salinity stress by enhancing growth and the production of plant metabolites.
کلیدواژهها [English]
Proline, salinity stress, algae extract, total phenols, chlorophyll content
مراجع
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 8
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب