ارزیابی اثرات محلول‌ پاشی گلایسین بتائین و اسیدسالسیلیک بر آثار مخرب تنش کم آبی در گیاه داروئی نیل (indigofera tinctoria l.)

سابقه و هدف: گیاه دارویی نیل (indigofera tinctoria l.) گیاهی فراموش شده است که دارای خواص درمانی متعددی نظیر ضد‌باکتری، ضد‌آلرژی، محافظ کبد و آنتی‌اکسیدانی می‌باشد. راهکارهایی که بتواند اثرات خشکی آخر فصل در گیاهان را کاهش دهد بسیار می‌تواند سودمند باشد. استفاده از محرک‌های زیستی یکی از روش‌های کارآمد جهت تعدیل تنش‌های زیستی است. هدف این مطالعه، بررسی تاثیر الیسیتورهای اسید‌سالیسیلیک و گلایسین بتائین در سطوح مختلف آبیاری بر برخی شاخص‌های مورفولوژیک و فیتوشیمیایی گیاه نیل بود. مواد و روش‌ها: بذر نیل از شرکت سبزینه گستر چابهار تهیه گردید. سپس در گلدان‌های پلاستیکی یک کیلوگرمی حاوی مخلوط خاکی کوکوپیت: پرلیت: خاک باغچه (با نسبت 1:1:1) کشت گردید. سپس گلدان‌ها در دستگاه فیتوترون با دمای شبانه 22 درجه سانتی‌گراد، دمای روزانه 28 درجه سانتی‌گراد، شرایط 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی قرار گرفتند. این آزمایش به‌صورت فاکتوریل در پایه طرح کاملا تصادفی با 15 تیمار و سه تکرار اجرا گردید. تیمار‌های مورد بررسی در این تحقیق شامل آبیاری در سه سطح 50، 75 و 100 درصد ظرفیت زراعی به‌عنوان فاکتور اول و محرک‌های اسید‌سالیسیلیک (در دو سطح 2 و 4 میلی‌مولار) و گلایسین بتائین (در دو سطح 50 و 100 میلی‌مولار) به همراه شاهد (عدم محلول‌پاشی) به عنوان فاکتور دوم بود. تیمارهای آبیاری پس از ورود گیاهان به مرحله چهار برگی بر اساس ظرفیت زراعی خاک و به روش وزنی اعمال شدند. ظرفیت زراعی خاک گلدان به روش وزنی به کمک دستگاه رطوبت‌سنج (tdr) محاسبه گردید. تیمارهای محلول‌پاشی با محرک‌ها (اسید سالیسیلیک و گلایسین بتائین) در مرحله 4 برگی انجام گردید. پس از طی یک فصل رشد، پارامترهای مورفولوژیکی از قبیل ارتفاع بوته، تعداد انشعابات، وزن تر و خشک بوته، طول و وزن ریشه اندازه‌گیری شد. سنجش میزان رنگدانه‌های فتوسنتزی به روش آرنون و توسط اسپکتروفتومتر انجام شد. محتوای آنتوسیانین برگ به روش متانول اسیدی اندازه‌گیری شد. محتوای پرولین نیز با روش بیتس و به کمک معرف ناین هیدرین انجام شد. سنجش محتوای فنل کل به روش معرف فولین سیوکالتیو، محتوای فلاونوئید کل به روش رنگ‌سنجی کلریدآلومینیوم و فعالیت آنتی‌اکسیدانی به روش سنجش مهار رادیکال‌های آزاد dpph انجام شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که کاهش مقدار آبیاری (50 درصد ظرفیت زراعی) ارتفاع بوته، تعداد انشعابات، وزن تر و خشک بوته، طول و وزن ریشه، کلروفیل، کاروتنوئید، آنتوسیانین و فلاونوئید را کاهش داد و پرولین، فنول و فعالیت آنتی‌اکسیدانی را افزایش داد. محلول‌پاشی گلایسین بتائین و اسیدسالیسیلیک پارامترهای فوق را در شرایط آبیاری نرمال و کم‌آبی افزایش داد. اثر مثبت گلایسین بتائین به‌ویژه غلظت 100 میلی‌مولار در مقایسه با اثر مثبت اسید سالیسیلیک، بیشتر بود. اثر متقابل آبیاری و محرک‌ها نشان داد که بیشترین ارتفاع (6.1 سانتی‌متر)، وزن خشک بوته (73.47 گرم در بوته)، طول ریشه (8.75 سانتی‌متر)، کلروفیل a (10.8 میلی‌گرم در گرم) و کاروتنوئید (0.53 میلی‌گرم در گرم) با تیمار گلایسین بتائین 100 میلی‌مولار در آبیاری 100 درصد ظرفیت زراعی و بیشترین میزان فنول (294.3 میلی‌گرم اسید گالیک در گرم) و فعالیت آنتی‌اکسیدانی (68.47 درصد) با تیمار گلایسین بتائین 100 میلی‌مولار در آبیاری 75 درصد ظرفیت زراعی حاصل شد. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج تحقیق حاضر، گلایسین بتائین و اسید سالیسیلیک، به‌ویژه گلایسین بتائین در غلظت 100 میلی‌مولار، می‌توانند به‌عنوان محرک مناسبی برای افزایش رشد، تولید متابولیت‌های ثانویه گیاه نیل و مقابله با اثرات منفی کم‌آبی پیشنهاد شوند.

evaluation of the glycine betaine and salicylic acid spraying on the destructive effects of drought stress on indigo (indigofera tinctoria l.) medicinal plant

background and objectives: indigo plant (indigofera tinctoria l.) is a forgotten plant that has many therapeutic properties such as antibacterial, antiallergic, liver protector and antioxidant. solutions that can reduce the effects of late season drought in plants can be very beneficial. the use of biological stimulant is one of the efficient methods to adjust biological stresses. the aim of this study was to investigate the effect of salicylic acid and glycine betaine elicitors at different irrigation levels on some morphological and phytochemical indicators of indigo plant.materials and methods: indigo seeds was bought from sabzineh gostar company, chabahar. then, it was grown in 1 kg plastic pots containing a mixture soil of cocopeat: perlite: garden soil (with a ratio of 1:1:1). then the pots were placed in the phytotron device with night temperature of 22°c, daytime temperature of 28°c, 16 hours of light and 8 hours of darkness. this experiment was conducted as a factorial based on a completely randomized design with 15 treatments and three replications. the treatments examined in this research include irrigation at three levels of 50, 75, and 100% of crop capacity as the first factor and stimulants of salicylic acid (at two levels of 2 and 4 mm) and glycine betaine (at two levels of 50 and 100 mm) along with control (spraying with distilled water) was as the second factor. irrigation treatments were applied after the plants entered the four-leaf stage based on the agricultural capacity of the soil and by weight method. the agricultural capacity of pot soil was calculated by weight method with the help of moisture meter (tdr). foliage treatments with stimulants (salicylic acid and glycine betaine) were performed at the 4-leaf stage. after one growing season, morphological parameters such as plant height, number of branches, wet and dry weight of plant, root length and root weight were measured. the amount of photosynthetic pigments was measured with arnon method, by spectrophotometer approach. the anthocyanin content of leaves was measured by acid methanol method. proline content was also determined by bates method with the help of ninhydrin reagent. the total phenolic content was measured by folin ciocaltio reagent, the total flavonoid content was measured by aluminum chloride colorimetric method, and the antioxidant activity was measured by dpph free radical inhibition assay.results: the results showed that reducing irrigation (50% fc) reduced plant height, number of branches, plant fresh and dry weight, root length and root weight, chlorophyll, carotenoid, anthocyanin and flavonoid. on the other handand, increased proline, phenol and antioxidant activity. foliar spraying of glycine betaine and salicylic acid increased the above parameters under normal and water deficit conditions. the positive effect of glycine betaine, especially the concentration of 100 mm, was higher compared to the positive effect of salicylic acid. the interaction effect of irrigation and stimuli showed that the highest height (1.6 cm), dry weight of plant (73.47 grams per plant), root length (8.75 cm), chlorophyll a (10.8) mg/g) and carotenoid (0.53 mg/g) was obtained with 100 mm glycine betaine treatment in 100% crop capacity irrigation and the highest amount of phenol (294.3 mg/g of gallic acid) and antioxidant activity (68.47%) was achieved with 100 mm glycine betaine treatment in 75% fc irrigation regime.conclusion: according to the results of the present research, glycine betaine and salicylic acid, especially glycine betaine at a concentration of 100 mm, can act as a suitable stimulus to increase growth, produce secondary metabolites of the indigo plant and deal with low negative effects of droght stess should be suggested.