بررسی پیش‌تیمار سالیسیلیک اسید، نانو‌اکسید روی و سدیم نیتروپروساید بر برخی پارامترهای فیزیولوژیک و فعالیت آنزیمی بنفشه معطر در شرایط تنش کم‌آبی

بنفشه معطر (viola odorata) گیاهی علفی چندساله با ویژگی‌های زینتی و دارویی است. هدف از آزمایش حاضر، بررسی اثر سطوح مختلف تنش کم آبی و محلول پاشی با سالیسیلیک اسید، سدیم نیتروپروساید و نانو اکسید روی بر پارامترهای فیزیولوژیک، متابولیت‌های ثانویه و فعالیت آنزیمی بنفشه معطر بود. آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور؛ تنش کم آبی در سه سطح (55، 65 و 85 درصد ظرفیت زراعی یا fc خاک گلدان) و محلول‌پاشی ها شامل سالیسیلیک اسید (200 و 300 میلی گرم در لیتر)، نانو اکسید روی (1000 و 1500 میلی گرم در لیتر) و سدیم نیتروپروساید (200 و 300 میکرومولار) در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش تنش کم آبی، میزان ترکیبات فنلی، پرولین و فیتول، همچنین درصد متابولیت های ثانویه، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و پایداری غشای پلاسمایی افزایش یافت. بیشترین ترکیبات فنلی (57.07 میلی‌گرم در اسید گالیک در هر گرم وزن خشک) و میزان پرولین (52.47 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن تر)، در تیمار 300 میکرومولار سدیم نیتروپروساید در 55 درصد fc بدست آمد. بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز (0.198 واحد آنزیم بر میلی‌گرم بر پروتئین بر دقیقه) و پلی فنل اکسیداز (0.248 واحد آنزیم بر میلی‌گرم بر پروتئین بر دقیقه)، به ترتیب در تیمارهای 200 میلی‌گرم در لیتر سالیسیلیک اسید و 200 و 300 میکرومولار سدیم نیتروپروساید، هر سه در 55 درصد fc، بدست آمد. بیشترین مقدار فیتول (2.87 درصد) متعلق به تیمار شاهد در 55 درصد fc بود. بیشترین میزان عناصر سدیم (28.60 میلی‌گرم بر کیلوگرم) و فسفر (0.60 میلی‌گرم بر کیلوگرم) در گیاهان شاهد در تنش 55 درصد و پتاسیم (4.29 میلی‌گرم بر کیلوگرم)، آهن (306 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن خشک) و درصد ماده خشک شاخساره (26.23) و ریشه (27.60)، به ترتیب در محلول‌پاشی با 1000 میلی گرم در لیتر نانو اکسید روی در تنش 85 درصد، 1500 میلی گرم در لیتر نانو اکسید روی در تنش 65 درصد، 200 میکرومولار سالیسیلیک اسید در تنش 85 درصد و 1000 میلی گرم در لیتر نانو اکسید روی در تنش 55 درصد مشاهده شد. در مجموع، استفاده از 200 میلی‌گرم در لیتر سالیسیلیک اسید به صورت محلول پاشی علاوه بر بهبود شرایط رشد و نموی گیاه بنفشه معطر، اثرات منفی تنش کم آبی را تعدیل کرد و مقاومت گیاه در برابر تنش کم آبی را افزایش داد. 

Evaluation of salicylic acid, zinc Nano-oxide and sodium nitroprusside pre-treatments on some physiologic parameters and enzymatic activity of sweet violet under water-deficit stress conditions

Sweet violet (Viola odorata) is a perennial herbaceous plant with ornamental and medicinal properties. The purpose of this study was to investigate the effect of different levels of water-deficit and spraying with salicylic acid, sodium nitroprusside and zinc Nano-oxide on physiological parameters, secondary metabolites and enzymatic activity of sweet violet. Factorial experiment in completely randomized design was performed with two factors; water-deficit stress at 3 levels (55, 65 and 85% of field capacity or FC of pot soil) and sprays including salicylic acid (200 and 300 mg/l), zinc Nano-oxide (1000 and 1500 mg/l) and sodium nitroprusside (200 and 300 μM) in three replications. The results showed that with increasing water-deficit stress, the amount of phenolic compounds, proline and phytol, as well as the percentage of secondary metabolites, antioxidant enzyme activity and plasma membrane stability increased. The highest phenolic compounds (57.07 mg/galic acid/g D.W.) and proline content (52.47 mg/kg F.W.) were obtained in the treatment of 300 μM sodium nitroprusside at 55% of field capacity. The highest activity of superoxide dismutase (1.94 EU/mg/pro./min), catalase (0.198 EU/mg/pro./min) and polyphenol oxidase (0.248 EU/mg/pro./min) were obtained in treatments of 200 mg/l salicylic acid and 200 and 300 μM sodium nitroprusside, respectively, in 55% FC. The highest amount of phytol (2.87%) belonged to the control treatment in 55% of FC. The highest amount of sodium (28.60 mg/kg) and phosphorus (0.60 mg/kg) in control plants in 55% stress and potassium (4.29 mg/kg), iron (306 mg/kg F.W.) and dry matter percentage of shoots (26.23) and roots (27.60) was observes in spraying with 1000 mg/l of zinc nanoparticles in stress 85%, 1500 mg/l zinc oxide in stress 65%, 200 μM salicylic acid in stress 85% and 1000 mg/l of zinc Nano-oxide in 55% stress, respectively. Totally, the use of 200 mg/l of salicylic acid as spray, in addition to improving the growth and developmental conditions of sweet violet, decreased the negative effects of water-deficit stress and increased plant resistance to water-deficit.