اثر تنش خشكي بر برخي صفات فيزيولوژيك و فعاليت آنتي اكسيداني بومادران بياباني (Achillea tenuifolia Lam.)

Effect of drought stress on some physiological properties and antioxidant activity of Achillea tenuifolia Lam.

مقدمه و هدف: تنش هاي اسمزي در گياهان باعث توليد راديكال هاي آزاد شده و گياهان براي پاكسازي اين راديكال هاي سمي راهبرد هاي گوناگوني را در پيش مي گيرند كه از مهم ترين آن ها توليد و تجمع متابوليت هاي ثانويه مي باشد. امروزه اين موضوع محققين را بر آن داشته است كه از تنش هاي محيطي به خصوص تنش خشكي براي افزايش تركيبات مهم ثانويه مانند فنول ها و آنتي اكسيدان ها بهره بگيرند. از جمله گياهان دارويي ارزشمند، گياه بومادران بياباني (Achillea tenuifolia) مي باشد كه گياهي است چند ساله كه داراي بسياري از خواص دارويي است. روش تحقيق: به منظور بررسي اثر تنش خشكي، چهار تيمار مختلف (25%، 50%، 75%و 100 % تخليه رطوبتي بر اساس ظرفيت مزرعه) با سه تكرار در گلدان هاي پلاستيكي واقع در گل خانه اعمال شد و پس از 30 روز، برگ نمونه ها برداشت و آزمايشات اندازه گيري كل تركيبات فنوليك، فعاليت آنتي اكسيداني با سه مدل سيستم DPPH، قدرت احيا كنندگي آهن و روش بي رنگ شدن بتاكاروتن اندازه گيري شد. غلظت مالون دي آلدهيد و ميزان تجمع پرولين نيز در برگ گياه محاسبه گرديد. نتايج و بحث: تنش خشكي در گياه بومادران بياياني توانست به صورت معني داري ميزان تركيبات فنوليك و فعاليت آنتي اكسيداني آنها (در دو مدل سيستم DPPH و بي رنگ شدن بتاكاروتن) را افزايش دهد. ميزان پرولين و مالون دي آلدهيد نيز با افزايش شدت تنش افزايش يافت. در حالي كه بر اساس مدل قدرت احيا كنندگي، اختلاف معني داري ميان سطوح 25% و 50% ظرفيت مزرعه مشاهده نشد. توصيه كاربردي/صنعتي: با توجه به نتايج حاصل از تحقيق حاضر مي توان سطح 50% ظرفيت مزرعه تخليه رطوبتي خاك يعني تنش ملايم را سطحي مناسب جهت تحريك بيشتر توليد تركيبات فنوليك در اين گياه توصيه نمود. در پايان، مطالعات بيشتري در خصوص اثر تنش خشكي بر مقدار ساير تركيبات مهم موثره در اين گياه پيشنهاد مي شود.

Background & Aim: Osmotic stress in plants lead to increase free radicals and plants use different mechanisms to scavenge these radicals. So, researchers apply stresses especially drought stress to increase secondary metabolites such as phenolics, and antioxidants. One of the valuable medicinal plants is yarrow (Achillea tenuifolia) which is a perennial plant with different medicinal applications. Experimental: In order to assess the effect of drought stress, four different treatments (25%, 50%, 75% and 100% of Field Capacity) with four replicates was done in plastic pots at greenhouse. After 30 days, leaves of samples were used to evaluate total phenolics, antioxidant activity using three model systems including 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazy (DPPH), ferric thiocyanate (FTC), and B-carotene-linoleic acid assay. In addition, malone dialdehyde (MDA), and proline content were evaluated. Results & Discussion: Drought stress in A.tenuifolia significantly increased total phenoloics, and antioxidant activity (in DPPH and B-carotene-linoleic acid assay). In addition, proline and malone dialdehyde were elevated by stress, while according to FTC model, there was no significant differences between 25% and 50% FC treatments. Industrial and practical recommendations: According to the results of present study, the 50% FC treatment can be introduced as acceptable drought level to produce sufficient phenolics and acceptable plant yield. Finally, more studies suggested for assessing the effect of drought stress on amount of other compounds in this medicinal plant.