تأثير تنش كم‌آبي و سيترولين بر محتواي اسانس، رنگيزه‌هاي فتوسنتز و كلروفيل فلورسانس گياه دارويي زوفا در برداشت‌هاي مختلف (Hyssopus officinalis L.)

The effect of water deficiency stress and citrulline on essential oil content, photosynthetic pigments and chlorophyll fluorescence of hyssop (Hyssopus officinalis L.) in different harvests

در مطالعه حاضر تأثير سه سطح تنش كم آبي (100، 50 و 25 درصد آب قابل دسترس) و سه سطح سيترولين (شاهد، 1 و 2 ميلي‌مولار) بر شاخص‌هاي رشد، سلامت فتوسنتز و كميت اسانس گياه دارويي زوفا در دو برداشت متوالي (تابستان و پاييز، 1398) مورد بررسي قرار گرفت. استخراج اسانس و تعيين محتواي آن به وسيله دستگاه كلونجر در مرحله گلدهي كامل صورت گرفت. تجزيه واريانس نشان داد كه تحت تنش كم‌آبي شديد (25 درصد آب قابل دسترس) بازده اسانس، وزن‌تر، سطح برگ، ارتفاع گياه، محتوي كلروفيل كل و حداكثر كارايي كوانتمي فتوسيستم دو به طور معني‌داري كاهش مي‌يابد. اگرچه سيترولين تأثير معني‌دارمثبتي بر بازده اسانس نداشت، اما در غلظت دو ميلي مولار توانست محتواي اسانس را در شرايط تنش شديد به ترتيب 15 و 30 درصد در برداشت اول و دوم نسبت به شاهد افزايش دهد. بر اساس نتايج مقايسه ميانگين‌ها، كاربرد سيترولين در غلظت دو ميلي‌مولار توانست تأثير معني‌داري در افزايش محتواي كلروفيل كل، مقدار آنتوسيانين‌ها، محتوي نسبي آب و حداكثر كارايي كوانتمي فتوسيستم دو در شرايط تنش شديد داشته باشد. در مجموع، نتايج آزمايش نشان داد كاربرد سيترولين در غلظت‌هاي پايين مي‌تواند به عنوان يك محرك متابوليكي جهت بهبود محتواي اسانس و شاخص‌هاي رشد زوفا توجيه اقتصادي داشته باشد.

In the present study, effects of exogenous citrulline (control, 1 mM and 2 mM) and water availability (100% WA, 50% WA and 25% WA) on growth indices, health of photosynthetic system, and essential oils quantity of hyssop were examined in two successive harvests (summer and autumn, 2019). Extraction of essential oils and determination of its content was performed by using clevenger-type apparatus in full blossoming stage. Analysis of variance showed that essential oil content, fresh weight, leaf area, plant height, total chlorophylls, and Fv/Fm indicator were decreased under severe water deficit stress (25% WA). Although citrulline doesn’t have a significant effect on essential oil content, citrulline at 2 mM could increase essential oil content under severe water deficit stress by about 15% and 30% in the first and second harvest, respectively. According to mean comparison, citrulline employment at 2 mM could significantly improve total chlorophyll content, anthocyanines content, relative water content and Fv/Fm indicator under severe water deficit stress. Overall, results of experiment corroborate that citrulline in low concentrations can economically collaborate as a metabolic agent in improving the essential oil content and growth parameters of hyssop.