بررسي اثر كاربرد بيروني پراكسيد هيدروژن بر افزايش تحمل به خشكي گياه گل‌تكمه‌اي (Gomphrena globosa L.)

Effect of Exogenous Application of Hydrogen Peroxide on Drought Tolerance of Glob Amaranth (Gomphrena globosa L.)

تنش خشكي از جمله عوامل محدود كننده رشد مي‌باشد و تنش اكسيداتيو به عنوان يك تنش ثانويه در نتيجه تنش خشكي بوجود مي‌آيد. به منظور بررسي اثر پراكسيد هيدروژن جهت كاهش صدمات ناشي از تنش خشكي در گل تكمه اي، آزمايشي به صورت فاكتوريل در قالب طرح كامل تصادفي با سه تكرار در سال 1389 در گلخانه تحقيقاتي دانشكده كشاورزي دانشگاه فردوسي مشهد انجام شد. تيمارهاي آزمايش شامل سه غلظت مختلف از پراكسيد هيدروژن، به صورت محلول پاشي (0، 5/2 و 5 ميلي مولار) و سه فاصله آبياري (هر 4، 7 و 10 روز) بودند. نتايج نشان داد كه محلول پاشي پراكسيد هيدروژن مي‌تواند وزن خشك ريشه و شاخساره در گل تكمه اي را افزايش دهد و از اين طريق كاهش وزن ناشي از تنش خشكي را جبران نمايد. با افزايش خشكي، صفاتي نظير هدايت روزنه اي، تعداد گل، كلروفيل كل و حجم ريشه كاهش معني داري داشت. به طوري كه كمترين ميزان صفات اندازه گيري شده در فاصله آبياري 10 روز يكبار به دست آمد. بر همكنش خشكي و پراكسيد هيدروژن نيز در صفت وزن خشك اندام هوايي در سطح احتمال 5% و در صفاتي نظير نشت الكتروليت، ميزان آب نسبي برگ، پرولين و مجموع طول ريشه در سطح احتمال 1% معني دار شد. بدين ترتيب در تيمار شاهد (هر 4 روز آبياري)، با افزايش پراكسيد هيدروژن تا 5/2 ميلي مولار، وزن خشك اندام هوايي و مجموع طول ريشه به ترتيب برابر 20 و 91% نسبت به تيمار صفر ميلي مولار افزايش يافت و با افزايش پراكسيد هيدروژن تا غلظت 5 ميلي مولار در همين سطح از خشكي كلروفيل كل 31% نسبت به شاهد پراكسيد هيدروژن افزايش نشان داد. به طور كلي نتايج نشان مي‌دهد كه با استفاده از محلول پاشي پراكسيد هيدروژن تنش اكسيداتيو حاصل از تنش خشكي در گياه گل تكمه اي كاهش مي‌يابد.

Drought is one of the important environmental stresses that reduce the crop growth. Oxidative stress is a secondary stress due to drought and other abiotic stresses. In order to study the effect of exogenous application of hydrogen peroxide on drought tolerance of glob amaranth (Gomphrena globosa L.), an experiment was conducted in greenhouse conditions. This study was designed as factorial based on completely randomized design with 3 replications. Different concentrations of hydrogen peroxide (0, 2.5 and 5 mM) and three levels of irrigation intervals (after 4, 7 and 10 days) were treated in this study. The results showed that foliar application of hydrogen peroxide can improve shoot and root dry weight and alleviate adverse effects of drought stress. With increasing drought stress stomatal conductance, flower number, total chlorophyll and root volume decreased significantly. So that the lowest of these characterestics was in the irrigation after 10 days. Interaction effects of drought and hydrogen peroxide in shoot dry weight was significantly different in 5% level and in electrolyte leakage, relative water content, free proline and total root length was significantly different in 1% level. In control (4 day irrigation interval) with increasing hydrogen peroxide of 2.5 mM, shoot dry weight and total root length increased 20% and 91%, respectively. In control, with increasing hydrogen peroxide to 5 mM total chlorophyll was increased 30.8% compared to 0 mM hydrogen peroxide application (control). The final result showed that foliar application of hydrogen peroxide decreased the adverse effects of drought stress.