تأثیر سیلیکون بر خواص فیزیولوژیک و فیتوشیمیایی ریحان سبز (ocimum basilicum l.) تحت استرس شوری

چکیده گیاه ریحان (ocimum basilicum l.) متعلق به تیره نعناع از گیاهان نسبتاً حساس به شوری محسوب می شود. در سال های اخیر محققان تأثیر مثبت تغذیه سیلیکونی در کاهش اثرات زیانبار تنش های غیر زیستی را، برای برخی از گیاهان گزارش کرده اند. در پژوهش حاضر تأثیر تغذیه سیلیکونی (3 میلی مولار) به مدت 4 هفته در افزایش تحمل به شوری ناشی از کلرید سدیم (50، 100، 150 و 200 میلی مولار) در گیاه ریحان به صورت آزمون فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه ای بررسی شد. صفات مورد بررسی عبارت بودند از: شاخصهای رشد (وزن تر و خشک اندام های هوایی و زیر زمینی)، شاخصهای بیوشیمیایی (میزان رنگیزه های فتوسنتزی، میزان پراکسیداسیون لیپیدی غشاءهای سیتوپلاسمی، غلظت پراکسید هیدروژن و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان (سوپر اکسید دیسموتاز، کاتالاز، اسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز) در برگها و شاخصهای فیتوشیمیایی (محتوای فنل کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی و سنجش فعالیت پاکروبی h2o2). آنالیز داده ها حاکی از کاهش معنی دار شاخص های رشد گیاهچه های ریحان در تنش شوری بود. در عین حال، استفاده از سیلیکون (به تنهایی) و همراه با تنش شوری باعث افزایش معنی دار در شاخص های مذکور گردید. در تیمار شوری (50، 100 و 150 میلی مولار) همراه با سیلیکون، تغذیه سیلیکونی باعث افزایش معنی دار بیوماس گیاه (به ترتیب تا 30%، 36% و 29%) نسبت به تیمار شوری شد. در تنش شوری به تنهایی، محتوای کلروفیل کل و کاروتنوئیدها در سطوح کلرید سدیم 50 میلی مولار به ترتیب 38% و 31%، در سطح 100 میلی مولار 26% و 36%، در سطح 150 میلی مولار 44% و 52% و در سطح 200 میلی مولار 64% و 59% کاهش نشان داد. ولی هنگام استفاده از سیلیکون از شدت تخریب رنگیزه های فتوسنتزی کاسته شد به طوری که نسبت به تیمار شوری محتوای کلروفیل کل و کاروتنوئیدها در سطوح کلرید سدیم 50 میلی مولار به ترتیب 31 و 26 درصد، در سطح 100 میلی مولار 168 و 22 درصد و در سطح 150 میلی مولار 169 و 24 درصد افزایش داشت. در حالی که تنش شوری (به تنهایی)، میزان پراکسیداسیون لیپیدی و پراکسید هیدروژن را در سطوح کلرید سدیم 50 میلی مولار به ترتیب 56% و 14%، در سطح 100 میلی مولار 106% و 35%، در سطح 150 میلی مولار 175% و 53% و در سطح 200 میلی مولار 219% و 69% افزایش نشان داد، تغذیه سیلیکونی (همراه با شوری) میزان این پارامترها را در سطوح کلرید سدیم 50 میلی مولار به ترتیب 49% و 25%، در سطح 100 میلی مولار 33% و 23%، در سطح 150 میلی مولار 13% و 15% کاهش داد. با افزایش غلظت کلرید سدیم، کاهش معنی دار در فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز و افزایش معنی دار در فعالیت آنزیم اسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز نسبت به شاهد مشاهده شد. ولی تغذیه سیلیکونی به همراه تیمار شوری (در سطوح شوری 50 تا 150 میلی مولار) فعالیت همه آنزیم های مذکور بجز کاتالاز را افزایش داد. محتوای فنل کل و فعالیت پاکروبی dpph در اندام های هوایی گیاهچه های ریحان با افزایش سطح کلرید سدیم (بدون سیلیکون) افزایش یافت، در عین حال مقادیر این صفات از مقادیر مربوطه در تیمار کلرید سدیم همراه با سیلیکون کمتر بود. در شوری 200 میلی مولار میزان این پارامترها به بالاترین حد خود (به ترتیب 60% و 64% افزایش نسبت به شاهد) رسید. با افزایش شدت شوری، بر قدرت پاکروبی پراکسید هیدروژن اندام های هوایی ریحان نیز افزوده (بالاترین میزان این افزایش تا 116% در سطح شوری 100 میلی مولار بود) شد. تغذیه سیلیکونی به تنهایی باعث کاهش معنی داری در محتوای فنل کل (5%)، فعالیت پاکروبی dpph (4%) و افزایش معنی دار (33%) قدرت پاکروبی h2o2 در مقایسه با شاهد شد. در مجموع می توان نتیجه گیری کرد سیلیکون می تواند اثرات زیانبار کلرید سدیم را تخفیف داده و متعاقباً منجر به افزایش تحمل به شوری در گیاه ریحان شود و البته این رخداد ظاهراً از طریق بهبود فعالیت فتوسنتزی، افزایش انسجام و پیوستگی ساختار غشاء های سیتوپلاسمی، افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و کاهش سطح گونه های فعال اکسیژن، به ویژه h2o2 انجام می گیرد. با این وجود، تنش شوری خواص دارویی (با رویکرد به ظرفیت آنتی اکسیدانی آن) اندامهای هوایی ریحان را افزایش داد. کلمات کلیدی: ریحان، سیلیکون، تنش شوری، آنزیم های آنتی اکسیدان، ظرفیت آنتی اکسیدان، گونه های فعال اکسیژن