‌تأثير نانوسيليكون بر خصوصيات رشد، فيزيولوژي و بيوشيميايي بادرشبو (Dracocephalum moldavica L.) در شرايط تنش شوري

Effects of nano silicon on growth, physiology and biochemical of Dracocephalum moldavica L. under salinit stress condiyion

تنش شوري يكي از مهمترين عوامل محدود­كننده غير­زيستي است كه عملكرد گياهان دارويي را كاهش مي­دهد. به­منظور مطالعه اثر محلول‌پاشي سطوح مختلف نانوذرات سيليسيم بر خصوصيات رشد، شاخص­هاي فيزيولوژيك و بيوشيمايي بادرشبو (Dracocephalum moldavica L.) در شرايط تنش شوري، آزمايشي به­صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار و هرتكرار شامل دو گلدان در شرايط آبكشت (هيدروپونيك) در گلخانه دانشگاه محقق اردبيلي در سال 1397 اجرا شد. تيمارهاي آزمايشي شامل تنش شوري در چهار سطح (صفر، 50، 100 و 150 ميلي‌مولار كلريد­سديم)­ و محلول­پاشي با نانو­ذرات سيليسم در سه سطح (صفر، 100 و 500 ميلي­گرم در ليتر) بودند. شاخص­هاي مورفولوژيك مانند ارتفاع گياه، تعداد شاخه جانبي، وزن تر و خشك بخش هوايي و شاخص­هاي فيزيولوژيك شامل كلروفيل، نشت غشاء، محتوي آب نسبي و شاخص­هاي بيوشيميايي شامل پرولين و آنزيم­هاي آنتي­اكسيداني اندازه­گيري شد. نتايج نشان داد شوري شاخص­هاي مورفولوژيك مانند ارتفاع گياه، وزن تر و خشك اندام هوايي، شاخص­هاي فيزيولوژيك شامل كلروفيل و محتوي آب نسبي را به طور معني­داري كاهش داد و باعث افزايش ميزان نشت غشاء و مقدار پرولين گرديد. درحالي كه محلول­پاشي نانوسيليسيم از طريق افزايش رشد و فعاليت آنزيم­هاي آنتي­اكسيداني از قبيل آسكوربات­پراكسيداز و سوپراكسيد­ديسموتاز موجب كاهش آثار منفي تنش شوري گرديد. بهترين اثر بهبود­دهندگي نانوسيليسيم در اكثر شاخص­هاي مورد بررسي، تيمار 500 ميلي­گرم­در­ليتر نانوسيليسيم بود. بنابراين استفاده از شكل نانو عنصر سيليسيم به­عنوان كاهش­دهنده آثار منفي تنش شوري در بادرشبو پيشنهاد مي­گردد.

Salinity stress is one of the most important constraint for yield of medicinal plants. In order to investigation the effects of silicon nanoparticle foliar spraying on growth characteristic, physiological and biochemical parameters of dragonhead (Dracocephalum moldavica L.) under salinity stress condition a factorial experiments based on completely randomized design with three repetitions and each repetition, including two pots in hydroponic conditions was carried out at research greenhouse of Mohaghegh Ardabili University at 2018-2019. Experimental factors consisting salinity stress at four levels (0, 50, 100 and 150 mM of Nacl) and foliar spraying of silicon nanoparticle at three levels (0, 100 and 500 mg/l). Morphological studied traits including plant height, fresh and dry weight of plant, physiological parameters such as chlorophyll, electrolyte leakage, relative water contents and biochemical parameters such as proline and antioxidant enzyme activity were measured. Results indicated that salinity stress significantly decreased morphological traits include plant height, fresh and dry weight of plant and physiological parameters such chlorophyll and relative water content of leaves were reduced, while free proline content of leaves and electrolyte leakage from cell membranes were increased. Foliar spraying of silicon nanoparticle alleviated salinity stress effects on dragonhead plants via increases in growth characteristics and enhancing antioxidant enzyme activity such as ascorbate peroxidase and super oxide desmutase. Five hundreds mg/mL of nanosilicon showed the maximum effect on diminishing negative effects of salt stress on most of the parameters. Therefore, the use of nano-form of silicon element is proposed as alleviator of salt stress in dragonhead.