اثر تنش خشكي و آسكوربات خارجي بر روي رنگيزه‌هاي فتوسنتزي، فلاونوئيدها، تركيبهاي فنلي و ميزان پراكسيداسيون ليپيدي در گياه انيسون (Pimpinella anisum L.)

The effect of drought stress and exogenous ascorbate on photosynthetic pigments, flavonoids, phenol compounds and lipid peroxidation in Pimpinella anisum L.

استرس خشكی باعث تحریك ساخته شدن گونه‌های اكسیژن فعال در كلروپلاستهای گیاهی می‌شود و گونه‌های اكسیژن فعال نیز سبب پراكسیداسیون لیپیدهای غشایی و تخریب غشای سلولی می‌شود. انیسون (Pimpinella anisum L.) یكی از گیاهان دارویی بسیار معطر است كه ارزش صادراتی فراوانی دارد. در این پژوهش، آسكوربات با هدف اهمیت كنترل استرس اكسیداتیو در تحمل به كمبود آب، بكار گرفته شد و تغییرات محتوای رنگیزه‌ای برگها، تركیبهای فنلی كل و محتوای مالون دی‌آلدئید بر روی گیاه بررسی شد. طی یك مطالعه گلدانی، تنش خشكی براساس نسبتهای مختلفی از ظرفیت زراعی در سه سطح شاهد، متوسط و شدید (به‌ترتیب 100، 60 و 25 درصد ظرفیت زراعی) و آسكوربات با یك غلظت mM 4/1 به صورت مه‌پاشی اعمال گردید. با پیشرفت تنش، محتوای كلروفیل و نسبت كلروفیل a به كلروفیل b كم شد، در حالی كه مقدار فلاونوئید و آنتوسیانین افزایش یافت. همچنین در اثر دهیدراتاسیون، افزایش كاروتن و گزانتوفیل تنها در تنش متوسط گزارش شد. آسكوربات، میزان كلروفیلها و كاروتنوئیدها را زیاد نمود اما میزان فلاونوئید و آنتوسیانین را كاهش داد و تأثیر چشمگیری در افزایش تركیبهای فنلی كل اندامها در تمام سطوح داشت. همچنین مقدار مالون دی‌آلدئید در شرایط تنش متوسط نسبتاً ثابت ماند ولی در شرایط تنش شدید به‌طور معنی‌دار افزایش یافت كه حضور آسكوربات منجر به كاهش مؤثر این متابولیت شد. بنابر نتایج بدست آمده در این پژوهش، آسكوربات خارجی توانست با مكانیسمهای مختلفی توانایی گیاه انیسون را در پاسخ به تنش خشكی افزایش داده و اثر محافظتی در برابر اكسیداسیون لیپیدها ( كه ناشی از خشكی می‌باشد) داشته باشد.

Drought stress provokes ROS production in plant cell chloroplasts and subsequently causes lipid membrane peroxidation and damage. Pimpinella anisum L. is one of the aromatic herbal plants which has great export value. The aim of this study was applying exogenous ascorbate in order to control oxidative stress during drought tolerance. Changes of pigment content of leaves, total phenol compounds, malonedialdehyde (MDA) content were measured. In a pot study, drought stress introduced to treatments with 3 replicates based on 3 levels of field capacity (100, 60 and 25%) and ascorbate (1.4 mM) sprayed on them. Chlorophyll content and chlorophyll a/b ratio decreased with increasing in stress levels, while flavonoids and anthocyanins increased. Carotene and xanthophyll increased only in moderate stress level due to drought. Exogenous ascorbate increased chlorophylls and carotenoid content but decreased flavonoid and anthocyanin contents and had great effect on increasing phenol compound in all stress levels. MDA content remained relatively constant, but increased significantly in severe stress levels. Applying exogenous ascorbate led to decreasing metabolite. According to the results exogenous ascorbate could increase the ability of Pimpinella anisum in response to drought stress with different mechanisms and had protective effect against lipid peroxidation due to drought stress.