بهبود صفات فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و میزان کافئیک اسید گیاه علف لیمو (cymbopogon) citratus تحت تنش شوری با تلقیح میکوریزای آربوسکولار

مقدمه و هدف: قارچ‌های میکوریزای آربوسکولار می‌توانند تحمل به شوری و بهره‌وری گیاهان را در خاک‌های شور- قلیایی با استفاده از استراتژی‌های مختلف از جمله جذب عناصر غذایی، تنظیم اسمزی، شکل‌دهی خاک و غیره بهبود بخشند. بنابراین، استفاده از قارچ‌های میکوریزای آربوسکولار برای کاهش اثرات شوری مورد توجه واقع شده است. این مطالعه با هدف بررسی اثر قارچ میکوریزای آربوسکولار بر صفات فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و میزان کافئیک‌ اسید گیاه علف لیمو (cymbopogon citratus) تحت تنش شوری انجام شد.مواد و روش‌ها: آزمایش به‎صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل عامل اول قارچ‌های میکوریزی آربوسکولار (تلقیح و عدم تلقیح قارچ) و عامل دوم تیمار شوری در چهار سطح (0، 50، 100 و 150 میلی‌مولار) بود. صفات رنگیزه‌های فتوسنتزی، نشت یونی، پرولین، کربوهیدرات‌های محلول، فلاونوئید، آنتوسیانین، پروتئین، آسکوربات پراکسیداز، میزان یون‌های سدیم و پتاسیم و تغییرات محتوای کافئیک اسید علف لیمو مورد بررسی قرار گرفت.یافته‌ها: تلقیح گیاه با قارچ آربوسکولار در سطوح شوری (150 میلی‎مولار) میزان نشت یونی را به ‌میزان 34/14 درصد نسبت به شاهد کاهش داد. تلقیح گیاه با قارچ آربوسکولار باعث بهبود کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها در مقایسه با عدم حضور آن در سطوح شوری (150 میلی‌مولار) به‌ترتیب به‌میزان 118/51، 82/35، 50/70 و 98/64 درصد شد. نتایج نشان داد که گیاهان علف لیمو در برابر تنش شوری (150 میلی‌مولار) برای حفظ وضعیت خود میزان پرولین، کربوهیدرات، فلاونوئید، آنتوسیانین، پروتئین و آسکوربات پراکسیداز در تلقیح با قارچ آربوسکولار به‌ترتیب به‌میزان 20/48، 94/94، 27/27، 30 و 17/39 درصد نسبت به شاهد (بدون تلقیح) افزایش داد. همچنین نتایج نشان داد که تحت تنش شوری 150 میلی‌مولار و حضور قارچ آربوسکولار میزان پتاسیم 15/39 درصد نسبت به شاهد افزایش یافت؛ در حالی که میزان سدیم در حضور این قارچ نسبت به شاهد 8/46 درصد کاهش یافت. بررسی‌ها نشان داد که درصد اسید کافئیک در علف لیموی تلقیح شده با میکوریزای آربوسکولار نسبت به گیاهان شاهد 0/686 درصد افزایش یافته است. نتیجه‌گیری: این مطالعه استفاده بالقوه از فناوری میکوریزا را به‌عنوان یک رویکرد بیوتکنولوژیک عملی برای افزایش رشد و افزایش تولید ترکیبات فعال زیستی cymbopogon citratus در خاک‌های متاثر از نمک پیشنهاد می‌کند.

improving the physiological, biochemical and caffeic acid levels of cymbopogon citratus under salt stress by inoculating with arbuscular

extended abstractintroduction and objective: arbuscular mycorrhizal fungi can improve salinity tolerance and plant productivity in saline-alkaline soils using different strategies including nutrient uptake, osmotic regulation, soil shaping, etc. therefore, the use of arbuscular mycorrhizal fungi has been considered to reduce the effects of salinity. this study aimed to investigate the effect of arbuscular mycorrhizal fungus on the physiological, biochemical and caffeic acid levels of lemongrass (cymbopogon citratus) under salt stress. material and methods: the experiment was conducted as a factorial in the form of a completely randomized design in three replications. the experimental treatments included the first factor of arbuscular mycorrhizal fungi (inoculation and non-inoculation) and the second factor of salinity treatment at four levels (0, 50, 100 and 150 mm). the characteristics of photosynthetic pigments, ion leakage, proline, soluble carbohydrates, flavonoid, anthocyanin, protein, ascorbate peroxidase, the amount of sodium and potassium ions and changes in caffeic acid content of lemon grass were investigated.results: plant inoculation with arbuscular fungus at salinity levels (150 mm) reduced ion leakage by 34.14% compared to the control. plant inoculation with arbuscular fungus improved chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and carotenoids by 118.51, 82.35, 50.70 and 98.64 percent, respectively, compared to its absence at salinity levels (150 mm). the results show that lemongrass plants against salt stress (150 mm) maintain the state of proline, carbohydrate, flavonoid, anthocyanin, protein and ascorbate peroxidase enzyme activity in inoculation with arbuscular fungus at the rate of 20.48, 94.94, 27%, respectively. it increases by 27, 30 and 17.39% compared to the control (without inoculation). also, the results showed that under the salinity stress of 150 mm and the presence of arbuscular fungus, the amount of potassium increased by 15.39% compared to the control; while the amount of sodium in the presence of this mushroom decreased by 8.46% compared to the control. investigations showed that the percentage of caffeic acid in lemon grass inoculated with arbuscular mycorrhiza increased by 0.686% compared to control plants. conclusion: this study suggests the potential use of mycorrhizal technology as a practical biotechnological approach to increase the growth and increase production of bioactive compounds of cymbopogon citratus in salt-affected soils.