بخشی از مقاله
چکیده
هدف از این مطالعه ارزیابی اثرات بقایاي اندام هوایی گیاه آللوپاتیک قیچ - Zygophyllum fabago L. - و علف هرز انگلی سس - Cuscuta campestris Yunck. - بر فعالیت آنزیمهاي آنتیاکسیدان و پراکسیدان لیپیدي - مالون ديآلدئید - دو رقم گیاه دارویی ریحان بود. این آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوكهاي کامل تصادفی با 4 تکرار و در دو مرحله گیاهچهاي 30 - روز پس از کاشت - و گلدهی 60 - روز پس از کاشت - انجام گرفت. تیمارها شامل دو رقم از گیاه ریحان - ایرانی و ایتالیایی - ، بقایاي گیاه قیچ - کاربرد و عدم کاربرد بقایا - و علف هرز انگلی سس - حضور و عدم حضور سس - بودند.
آنالیز واریانس دادهها نشان داد کاربرد بقایاي آللوپاتیک قیچ و آلودگی با سس و اثرات متقابل آنها بر فعالیت آنزیمهاي آنتی اکسیدان و پراکسیداسیون لیپیدي ریحان معنیدار بودند. در این تحقیق آلودگی ایجاد شده توسط سس سبب فعالیت آنزیمهاي آنتی اکسیدان و پراکسیداسیون لیپیدي را افزایش داد، در حالیکه در تیمارهاي آلوده به سس کاربرد بقایاي گیاه قیچ فعالیت آنزیمهاي آنتی-اکسیدان و پراکسیداسیون لیپیدي را کاهش داد.
مقدمه
شناخت گیاهان دارویی و استفاده دارویی یا صنعتی از ترکیبات موجود در آنها از قدیم مورد توجه محققین زیادي قرار گرفته است. گیاه ریحان از خانوداه نعناعیان از دیرباز به عنوان یک گیاه دارویی و نیز یک سبزي خوراکی مورد استفاده قرار میگیرد - ضیائی و همکاران، . - 1393 در ایران ریحان به عنوان یکی از میزبانهاي اصلی براي علفهرز انگلی سس شناخته شده است
کنترل علفهايهرز انگلی در کشاورزي به عنوان یک چالش بزرگ مطرح میباشد. کنترل شیمیایی علفهايهرز با علف-کشها به عنوان یک استراتژي مهم مدیریتی در کشاورزي مرسوم مورد استفاده است - موزل ترزي و همکاران، . - 2016 ترکیبات آللوپاتیک و واریتههاي گیاهان زراعی داراي آللوکمیکالها میتوانند براي کنترل طبیعی علفهايهرز مورد استفاده قرار گیرند.
این ترکیبات از طریق آبشویی برگها یا ساقه، ترشحات ریشه و یا تجزیه بقایاي گیاهی به محیط رها میشوند - الساداوي، 2001؛ اصغريپور و همکاران، . - 2011 طی دهههاي اخیر مطالعات متفاوتی تأثیر بقایاي گیاهان آللوپاتیک را بر کنترل علفهايهرز هولوپارازیت - گل جالیز و سس - مورد بررسی قرار دادهاند - سیدي و همکاران، . - 2013 با توجه به موارد گفته شده این تحقیق در نظر دارد نقش بقایاي گیاه آللوپاتیک قیچ و حضور علفهرز انگلی سس را بر پراکسیداسیون لیپیدي و فعالیت آنزیمهاي آنتی اکسیدان دو رقم ایرانی و ایتالیایی ریحان مورد بررسی قرار دهد.
مواد و روشها
این تحقیق به منظور بررسی اثر بقایاي گیاه آللوپاتیک قیچ و حضور علفهرز انگلی سس بر دو رقم ایرانی و ایتالیایی گیاه ریحان در سال 1397 در گلخانه تحقیقاتی دانشکدهي کشاورزي دانشگاه تبریز اجرا شد. آزمایش در قالب فاکتوریل بر پایه طرح بلوكهاي کامل تصادفی، با 4 تکرار طراحی و اجرا گردید. تیمارهاي آزمایش شامل -1 دو رقم ریحان - ایرانی و ایتالیایی - ، -2 بقایاي گیاه قیچ - کاربرد و عدم کاربرد بقایا - ، و -3 علفهرز انگلی سس - حضور و عدم حضور سس - بودند. بذر رقم ایرانی ریحان از شرکت پاکان بذر، رقم ایتالیایی از شرکت EDEN BROTHERS آمریکا و بذور سس از مزارع دانشکده کشاورزي دانشگاه تبریز تهیه شدند.
اندام هوایی گیاه قیچ در مرحله گلدهی از از مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزي دانشگاه تبریز، واقع در 12 کیلومتري شرق تبریز جمعآوري و براي از بین بردن گرد و خاك با آب شسته شده و سپس در اتاقی با دماي 20 الی 25 درجه خشک گردید. پس از خشک شدن، نمونه گیاهی به قطعات 1 تا 1/5 سانتی خرد شدند تا امکان پودر کردن آنها توسط دستگاه آسیاب وجود داشته باشد.
پس از پودر کردن نمونه در پاکت ریخته شده و تا زمان استفاده در محل خشک و خنک و به دور از نور نگهداري شد. 64 گلدان پلاستیکی با قطر دهانه 21 و ارتفاع 23 سانتیمتر استفاده شد. نمونه برداري در دو مرحله گیاهچهاي 30 - روز بعد از کاشت - و گلدهی 60 - روز پس از کاشت - انجام و 32 گلدان در مرحله اول و 32 گلدان دیگر در مرحله دوم نمونهبرداري برداشت شد. هر گلدان با یک کیلوگرم خاك لوم- شنی پر شد.
سپس در تیمارهاي داراي بقایاي گیاه قیچ 10 گرم از پودر گیاه با خاك سطحی گلدانها تا عمق 5 سانتیمتري مخلوط شد. تعداد 10 عدد بذر ریحان و سس را با سم بنومیل به نسبت دو در هزار ضدعفونی و سپس بذور ریحان در عمق 1 سانتیمتري در فواصل منظم قرار داده شد و در تیمارهاي آلوده به سس نیز 10 عدد بذر سس به گلدانها اضافه شد. در مراحل بعدي گیاهچهها تنک شده و در هر گلدان 5 بوته نگهداشته شد. گلدانها هر یک تا دو روز یکبار به طور مساوي با آب شهري آبیاري میشدند. در هر یک مراحل نمونهبرداري 3 گیاه از هر گلدان برداشت شده و فعالیت آنزیمهاي آنتیاکسیدان و میزان پراکسیداسیون لیپیدي اندازهگیري شد. مقایسه میانگین صفات توسط نرم افزار SAS 9.1 با استفاده از آزمون دانکن در سطح احتمال 5 درصد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. رسم نمودارها با بهرهگیري از نرم افزار Excel انجام گردید.
نتایج و بحث
بر اساس نتایج مقایسه میانگین، اثر کاربرد بقایاي گیاه قیچ و حضور علفهرز انگلی سس بر فعالیت آنزیمهاي آنتی اکسیدان و پراکسیداسیون لیپیدي ریحان در سطح 5 درصد معنیدار شد - جدول . - 1 نتایج نشان داد که آلودگی ناشی از حضور سس سبب افزایش فعالیت آنزیمهاي کاتالاز، پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز و نیز میزان مالوندي آلدئید در هر دو مرحله گیاهچهاي و گلدهی ریحان میشود، ولی این تیمار بر فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز تفاوت معنیداري نداشت - جدول 1 و شکل . - 1
نتایج تحقیقات احمدي موسوي و همکاران - 2017 - نیز نشان داد که آلودگی سس در گیاه ریحان باعث افزایش فعالیت آنزیمهاي آنتی اکسیدان میگردد. همچنین آلودگی سس تنش اکسیداتیو را از طریق افزایش گونههاي اکسیژن فعال القاء داد که این گونههاي فعال اکسیژن میتوانند مستقیماً به لیپیدهاي موجود در غشاء حمله کرده و سبب افزایش میزان مالون ديآلدئید گردند.
طبق نظر فاروق و همکاران - 2009 - ، بروز این پدیده به عنوان شاخصی براي آسیب اکسیداتیو است. کاربرد بقایاي گیاه قیچ نیز در مرحله گیاهچهاي فعالیت آنزیمهاي آسکوربات پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز را افزایش داد، ولی بر فعالیت کاتالاز و پراکسیداز از لحاظ آماري تأثیر نداشت - جدول . - 1 گزارش شده که برخی مواد آللوکمیکال موجود در گیاهان آللوپاتیک میتوانند سبب افزایش فعالیت تعدادي از آنزیمهاي آنتی اکسیدان از جمله پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز شوند - سینگ و همکاران، 2009؛ رومرو-رومرو و همکاران، . - 2015
جدول -1 مقایسه میانگین اثرات ساده تیمارهاي مورد مطالعه بر آنزیمهاي آنتیاکسیدان و مالون ديآلدئید در ریحان
در مرحله گلدهی اثر متقابل تیمارهاي اعمال شده در این آزمایش بر فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و میزان مالون ديآلدئید در سطح 1 درصد معنیدار شد - شکل 1a و . - b کاربرد بقایاي آللوپاتیک گیاه قیچ فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز را در رقم ایرانی ریحان افزایش داد، در حالیکه در رقم ایرانی تفاوت چشمگیري با تیمار شاهد مشاهده نشد - شکل . - 1a
از لحاظ شدت آلودگی به علفهرز انگلی نیز با توجه به نتایج موجود در شکل 2 میتوان اظهار داشت که رقم ایرانی ریحان نسبت به آلودگی سس مقاومت کمتري از رقم ایتالیایی داشت. شاید بتوان میزان تحمل بالاي رقم ایتالیایی به آلودگی سس را به بالا بودن میزان فعالیت آنزیم آنتیاکسیدانی - سوپراکسید دیسموتاز - آن ربط داد - شکل . - 1a نتایج حاصل از تجزیه دادهها در این آزمایش نشان داد که در ریحانهاي آلوده به سس کاربرد بقایاي گیاه قیچ فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و میزان تولید مالون ديآلدئید را کاهش داد.
بیشترین میزان فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و میزان تولید مالون ديآلدئید در رقم ایرانی آلوده به سس و بدون کاربرد بقایاي گیاه قیچ به دست آمد - شکل 1a و . - b با توجه به نتایج این بررسی میتوان عنوان کرد که گیاه آللوپاتیک قیچ از طریق کاهش میزان تنش اکسیداتیو و نیز پراکسیداسیون لیپیدي میتواند در کاهش شدت آلودگی و نیز تنش ایجاد شده از طریق گیاه سس بر ریحان مؤثر باشد.
شکل -2 اثر متقابل کاربرد بقایاي گیاه قیچ و حضور علفهرز انگلی سس بر فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز و میزان مالون ديآلدئید دو رقم ریحان در مرحله گلدهی. میانگین هاي داراي حروف مشترك، فاقد اختلاف معنیداري بر اساس آزمون دانکن در سطح 1 درصد میباشند.