بررسی تاثیر شدت و کیفیت نورهای led بر باززایی و رشد درون شیشه‌ای گیاه زنبق مردابی (iris pseudacorus)

سابقه و هدف: زنبق مردابی گیاهی چندساله، علفی با گل‌های زرد و متعلق به خانواده iridaceae است که به عنوان گیاه زینتی استفاده می شود. از آنجایی که تغییرات نوری پاسخ‌های مختلف مورفوژنتیکی و فتوسنتزی را در برخی از گیاهان زینتی ایجاد می‌کند و نورهای led رشد و نمو فیزیولوژیکی گیاهچه‌ها را بهبود داده و در باززایی اندام‌های گیاه و تولید متابولیت‌های ثانویه تاثیر می‌گذارد. هدف از این آزمایش بررسی تاثیر نورهای led بر رشد و نمو و شاخص‌های فیزیولوژیکی و مورفولوژیکی گیاه زنبق مردابی بود.مواد و روش‌ها: این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی به صورت فاکتوریل با 2 شدت نوری (1500 و 3000 لوکس) و تیمارهای کیفیت نور با 100% قرمز، 100% آبی، 100% سفید، 80% قرمز 20% آبی، 60% قرمز 40% آبی، 40% قرمز 60% آبی، 20% قرمز 80% آبی در 4 تکرار اجرا شد. شاخص‌های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی اندازه‌گیری شده در این پژوهش شامل تعداد برگ، طول برگ، سطح برگ، وزن تر شاخساره و ریشه، درصد باززایی و زنده‌مانی، تعداد ریشه، طول ریشه، فنول کل، فلاونوئید کل، کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و کارتنوئید بود.یافته‌ها: نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که هر چند اثر متقابل شدت و کیفیت‌های مختلف نور بر شاخص‌های ارزیابی شده معنی‌دار نبود، اما تیمار شدت نور شدت نور به طور معنی‌داری شاخص‌های تعداد برگ، طول برگ و سطح برگ و فنول کل (سطح احتمال 1%) و وزن تر، درصد زنده‌مانی، درصد باززایی، فلاونوئید کل، کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و کارتنوئید (سطح احتمال 5%) و همچنین تیمار کیفیت نور شاخص‌های فنول کل و فلاونوئید کل (سطح احتمال 1%) را تحت تاثیر قرار داد. مقایسه میانگین داده‌های حاصل از تاثیر شدت نورهای مختلف نشان داد که بیشترین تعداد، طول و سطح برگ، درصد زنده‌مانی، درصد باززایی و همچنین بیشترین میزان وزن تر، فنول کل، فلاونوئید کل، کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل در شدت نور 3000 لوکس مشاهده شد. همچنین مقایسه میانگین داده‌های حاصل از تاثیر کیفیت‌های مختلف نور نشان داد که بیشترین میزان فنول کل (mg gae/g fw9/779) و فلاونوئید کل (mg gae/g fw 7282/984) در تیمار نوری 100% آبی مشاهده شد. نتیجه‌گیری: با توجه به یافته‌های پژوهش حاضر می‌توان نتیجه گرفت که شدت نور در مقایسه با کیفیت‌های مختلف نوری تاثیر بیشتری بر شاخص‌های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاهچه‌های درون شیشه‌ای زنبق مردابی دارد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش شدت نور از 1500 به 3000 لوکس، افزایش معنی‌داری در شاخص‌های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاهچه‌های درون شیشه‌ای زنبق مردابی مشاهده شد که نشان می‌دهد افزایش شدت نور در تولید انبوه و تجاری این گیاه تحت شرایط درون شیشه‌ای موثر خواهد بود.

investigation on the effects of intensity and quality of led lights on in vitro regeneration & growth of yellow flag (iris pseudacorus)

research aim: iris pseudacorus is a perennial herbaceous plant with yellow flowers belonging to the iridaceae family which is used as an ornamental plant. the light changes led to different morphogenetic and photosynthetic responses in some ornamental plants. led lights could improve the growth and physiological development of plantlets and affects the morphogenesis and secondary metabolite production of plants. the goal of the present study was to investigate the effects of the led lights on the growth, development, physiological and morphological indices of the iris pseudacorus.research method: this experiment was conducted with a factorial arrangement based on a completely randomized design with two factors of light intensity (1500 and 3000 lux) and light quality 100% white (control), 100% red light, 100% blue light, 20% red + 80% blue, 40% red + 60% blue, 60% red + 40% blue and 80% red + 20% blue} by using 4 replications the measured morphological and physiological traits were leaf number and length, leaf area, fresh weight, percentage of regeneration, survival rate, root number and length, total phenol and flavonoid, chlorophyll a, b and total and carotenoid. finding: analysis of variance results showed that the interaction of different light intensities and qualities on the evaluated indices was not significant. it also indicated that the light intensity treatment had a significant effect on leaf number, leaf length and leaf area and total phenol content (p<0.01) and fresh weight, survival percentage, regeneration percentage, total flavonoids content, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, and carotenoids (p<0.05). also, light quality treatment significantly affected total phenols and flavonoid content (p<0.01). a comparison of the mean for the effect of different light intensities indicated that the highest leaf number, leaf length, leaf area, survival percentage, regeneration percentage, and also the highest fresh weight, total phenol, total flavonoids, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll was observed in 3000 lux light intensity. also, a comparison of the mean data obtained from the effect of different light qualities showed that the highest amount of total phenol (mg gae / g fw038.3) and total flavonoids (gae / g fw 8.796 mg) was observed in 100% blue light treatment.conclusion: according to the findings of the present study, it can be concluded that light intensity compared to different light qualities has a more significant influence on morphological and physiological parameters of in vitro plantlets of the yellow flag. the results also indicated that with increasing light intensity from 1500 to 3000 lux, morphological and physiological indices of yellow flag plantlets were significantly enhanced. it indicates that increasing light intensity in mass and commercial production of this plant under in vitro conditions would be effective.