بررسي ساز و كارهاي حفاظت نوري در Nepeta Crassifolia و Dracocephalum kotschyi از تيره ي نعناعيان

دكترا

زيست شناسي فيزيولوژي گياهي

تهران شرق

1402

تاريخ ثبت در تهران شرق يكشنبه 1403/6/11

صحافي شده ندارد

قادر حبيبي

دانشگاه پيام نور مركز تهران شرق

نور و پرتو فرابنفش (UVB) دو عامل مهم و تأثير گذار بر رشد، بهره وري و فتوسنتز گياهان عالي هستند كه تنش هايي را در گياهان القا مي كنند. در اين شرايط، گياهان براي جلوگيري از اثرات مضر شدت‌هاي بالاتر تابش نور، سازگاري‌هاي مورفوفيزيولوژيكي و بيوشيميايي متنوعي ايجاد كرده‌اند كه به عنوان مكانيسم‌هاي حفاظت نوري تعريف مي‌شوند. در اين مطالعه براي اولين بار، نقش تنش نور زياد و UVB بر تنظيم مكانيسم هاي حفاظت نوري در گياهان دارويي Dracocephalum kotschyi و Nepeta Crassifolia بررسي شد. گزارش شده است كه تابش UVB به ميزان معيني بر گياهان دارويي، مي تواند راهي مناسب براي بدست آوردن مقدار قابل توجهي از متابوليت هاي ثانويه و در نتيجه افزايش ارزش هاي دارويي و اقتصادي آنها، باشد. اين پژوهش در قالب طرح كاملاً تصادفي با 4 تكرار به صورت كشت گلداني انجام گرفت. تيماردهي در شدت نور زمينه همراه يا بدون پرتوفرابنفش با دوزهاي مختلف 15 و 30 و همچنين همراه يا بدون نور زياد :HL صورت گرفت كه پس از 10 روز تيماردهي، گياهان برداشت شدند. نتايج اندازه گيري مالون دي آلدئيد بعنوان شاخص پراكسيداسيون ليپيد نشان داد كه گياهان ساكن مناطق كم ارتفاع بويژه تحت دوزهاي بالاتر UVB و نور زياد دچار تنش و در نتيجه كاهش عملكرد فتوشيميايي شدند اما گياهان ساكن مناطق مرتفع، با ايجاد ساز و كارهاي مناسب حفاظت نوري، عملكرد فتوشيميايي خود را در حد طبيعي حفظ كردند. گياهان مناطق مرتفع با افزايش فعاليت سيستم آنتي اكسيدان از جمله آنزيم ها و تركيبات فنلي و كاهش رنگيزه هاي فتوسنتزي كلروفيل به بقاي خود تحت شرايط تنش بالا كمك كردند. گياه Dracocephalum kotschyi ساكن ارتفاعات بالا، با ساز و كارهايي از جمله كاهش ارتفاع گياه، كاهش محتواي كلروفيل ، افزايش كاروتنوئيدها (كه در چرخه گزانتوفيل براي فروكش غيرفتوشيميايي انرژي اضافي كاربرد دارد)، افزايش بيان و فعاليت آنزيم فنيل آلانين آمونيالياز، افزايش فعاليت آنزيم هاي آنتي اكسيداني كاتالاز و سوپراكسيد ديسموتاز ، افزايش تركيبات فنلي مانند اسيد كلروژنيك، اسيد رزمارينيك، اسيد گاليك و كوئرستين، افزايش مقدار پرولين بعنوان اسموليت سازگار، افزايش پلاستوگلبول و نشاسته در ساختار كلروپلاست، موفق به حفظ عملكرد فتوشيميايي و حفاظت خود از نور شدند و از مهار نوري و آسيب نوري ممانعت به عمل آوردند. گياهان Nepeta Crassifolia ساكن ارتفاعات بالا بويژه تحت تنش نور بالا و UVB با دوز 15، ساز و كارهاي حفاظتي مانند كاهش وزن گياه، كاهش كلروفيل، افزايش فعاليت آنزيم PAL، افزايش فلاونوئيدها، افزايش اسيد رزمارينيك، افزايش فعاليت آنزيم هاي آنتي اكسيداني كاتالاز و آسكوربات پراكسيداز موفق به حفظ عملكرد فتوشيميايي شدند طي اين پژوهش ميزان تنش لازم براي افزايش تركيبات ارزشمند اسيد كلروژنيك و اسيد رزمارينيك بدست آمد كه ارزش تجاري بالايي به همراه دارد. يافته هاي حاضر اطلاعات مهمي براي ساز و كارهاي دخيل در حفاظت نوري دو گياه Dracocephalum kotschyi و Nepeta Crassifolia در برابر تنش هاي نوري ارائه مي كند كه آسيب به گياهان را به حداقل رسانده و منجر به انتخاب جمعيت هاي مقاوم به شرايط تنش با تركيبات مؤثره بيشتر به منظور استفاده هاي علمي، كشاورزي و صنعتي مي شود.

75858