بررسی تاثیر پرایمینگ با نور led بر شاخص‌های رشد، آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و میزان ترکیبات فنولیک کل در گیاه ریحان (ocimum basilicum) تحت تنش شوری

پرایمینگ، قرار گرفتن موجودات یا سلول ها در معرض میزان کمی از عوامل خسارت زای فیزیکی یا شیمیایی است که موجود زنده را برای قرار گرفتن در معرض تنش بعدی از طریق پاسخ بهبود یافته آماده می کند. بر این اساس در این مطالعه تاثیر پیش تیمار چهار نور مختلف led شامل نور led قرمز، نور led قرمز (70%) + آبی (30%)، نور led آبی و نور led سفید در مقایسه با نور گلخانه بر روی دو ژنوتیپ سبز و بنفش گیاه ریحان شیرین در شرایط شاهد و تنش شوری با غلظت 150 میلی مولار nacl مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام پژوهش، بذرهای دو ژنوتیپ سبز و بنفش ریحان شیرین در گلدان های حاوی خاک لومی شنی کشت داده شد. پس از گذشت 50 روز، تعداد 48 گلدان به اتاقک حاوی لامپ های led منتقل شد و تعداد 12 گلدان در گلخانه نگهداری شد. پس از دو هفته گلدان ها از اتاقک حاوی لامپ های led به گلخانه منتقل شدند و تیمار شوری به مدت دو هفته اعمال شد. نتایج نشان داد تیمار 150 میلی مولار nacl سبب کاهش وزن تر و خشک اندام هوایی و کلروفیل a و افزایش میزان پراکسید هیدروژن، فعالیت آنزیم کاتالاز و ترکیبات فنولیک کل در هر دو ژنوتیپ در شرایط نور گلخانه شد. در شرایط شاهد نوری در هر دو ژنوتیپ، نور led قرمز + آبی نسبت به بقیه نورها وزن تر و خشک اندام هوایی، میزان کلروفیل a و ترکیبات فنولیک کل را افزایش و محتوای پراکسید هیدروژن را کاهش داد. در شرایط شوری نتایج نشان داد که پیش تیمار با نور led قرمز + آبی در ژنوتیپ سبز و led قرمز در ژنوتیپ بنفش سبب افزایش وزن تر اندام هوایی (به ترتیب 65 درصد و 52 درصد) و وزن خشک اندام هوایی (به ترتیب 2 برابر و 73 درصد)، کلروفیل a (به ترتیب 98 درصد و 58 درصد)، ترکیبات فنولیک کل (به ترتیب 2 برابر و 20 درصد) و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و کاهش محتوای پراکسید هیدروژن (به ترتیب 33 درصد و 72 درصد) نسبت به گیاهان پیش تیمار نشده با این نورها شده است. با توجه به نتایج به دست آمده، استفاده از پیش‌تیمار led (نور led قرمز + آبی در ژنوتیپ سبز و led قرمز در ژنوتیپ بنفش) با تقویت مکانیسم های حمایتی مانند کاهش پراکسیداسیون لیپیدهای غشا، افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی، ترکیبات فنلی و رنگیزه های فتوسنتزی، در بهبود وضعیت گیاه ریحان در هر دو شرایط شاهد نوری و شوری نقش بسزایی داشته است.

effect of led priming on growth indices, antioxidant enzymes and total phenolic compounds in basil (ocimum basilicum) under salinity stress

priming is the exposure of organisms or cells to a small amount of physically or chemically damaging agents that prepare the organism for subsequent stress exposure through an enhanced response. accordingly, in this study, the effect of pretreatment of four different led lights including red led light, red led light (70%) + blue light (30%), blue led light and white led light in comparison with greenhouse light on two green and purple genotypes of sweet basil was studied under control and salinity stress with a concentration of 150 mmol nacl. for research, seeds of two genotypes of green and purple sweet basil were planted in pots containing sandy loam soil. after 50 days, 48 pots were transferred to a chamber containing led lamps and 12 pots were kept in the greenhouse. after 2 weeks, the pots were transferred from the chamber containing led lamps to the greenhouse and salinity treatment was applied for 2 weeks. the results showed that 150 mm nacl treatment reduced the fresh and dry weight of shoot and chlorophyll a and increased the amount of hydrogen peroxide, catalase activity and total phenolic compounds in both genotypes under greenhouse light conditions. in light control conditions in both genotypes, red + blue led light increased the fresh and dry weight of aerial parts, chlorophyll a and total phenolic compounds and decreased the content of hydrogen peroxide compared to other lights. in saline conditions, the results showed that pretreatment with red + blue led light in green genotype and red led in purple genotype increased shoot fresh weight (65% and 52%, respectively) and shoot dry weight (2 and 73%, respectively), chlorophyll a (98% and 58%, respectively), total phenolic compounds (2 times and 20%, respectively) and the activity of antioxidant enzymes and reduction of hydrogen peroxide content (33% and 72%, respectively) compared to plants not pre-treated with these lights. according to the results, the use of led pretreatment (red + blue led light in green genotype and red led in purple genotype) by strengthening support mechanisms such as reducing membrane lipid peroxidation, increasing the activity of antioxidant enzymes, phenolic compounds and photosynthetic pigments have played an important role in improving the condition of basil in both control and salinity conditions.