بررسي تغييرات فعاليت آنزيم هاي آنتي اكسيداني و رنگيزه‌هاي فتوسنتزي گياه دارويي استويا در واكنش به تلقيح قارچ Piriformospora indica تحت تنش شوري

Investigation of antioxidant enzymes activity and photosynthetic pigments content changes of stevia medicinal plant inoculated with Piriformospora indica fungi under salt stress

به منظور بررسي اثر همزيستي قارچ­ Piriformospora indica بر سيستم آنتي ­اكسيداني و رنگيزه­ هاي فتوسنتزي گياه دارويي استويا تحت تنش شوري، آزمايشي به صورت فاكتوريل در قالب طرح كاملاً تصادفي با چهار تكرار در شرايط درون­ شيشه­ اي انجام شد. عامل­ هاي آزمايش شامل تنش شوري در شش سطح (صفر، 50، 100، 150، 200 و 250 ميلي­ مولار NaCl) و تيمار همزيستي قارچي در دو سطح عدم تلقيح و تلقيح قارچ P. indica بود.روند تغييرات غلظت پراكسيد­هيدروژن، مالون­دي­آلدهيد و فعاليت آنزيم كاتالاز در تيمار شاهد به صورت خطي و افزايشي و در تيمار تلقيح با قارچ به صورت دوتكه­ اي بود، به ­طوري­كه در تيمار تلقيح در سطوح پايين تنش اين ميزان كاهش يافت. روند تغييرات كلروفيلa ، b و كلروفيل a+b در هر دو تيمار عدم تلقيح و تلقيح قارچ به صورت معادله ­ي دو­تكه­ اي بود. با اين وجود، محتواي كاروتنوئيد با افزايش تنش شوري در تيمار تلقيح و عدم تلقيح به صورت خطي (به‌ترتيب با شيب 0/007- و 0/005-) كاهش يافت.در مجموع، نتايج نشان داد كه قارچ P. indicaدر سطوح پايين شوري احتمالاً از طريق كاهش غلظت پراكسيد­هيدروژن (دو درصد تا سطح 124 ميلي ­مولار شوري) و مالون­دي­آلدهيد (17 درصد تا سطح 50 ميلي‌مولار شوري) و درنتيجه كاهش فعاليت آنزيم­ هاي آنتي ­اكسيداني و بهبود ميزان رنگيزه ­هاي فتوسنتزي سبب افزايش نسبي تحمل به تنش در گياهان تلقيح شده نسبت به گياهان شاهد شد.

In order to evaluate the effect of Piriformospora indica fungi inoculation on antioxidant systems and photosynthetic pigments of Stevia under salt stress, an experiment was conducted in a factorial based completely randomized design with four replications under in vitro culture conditions. Factors include salinity at six levels (0, 50, 100, 150, 200 and 250 mM of NaCl) and inoculation of mycorrhizae like fungi at two levels (non-inoculated and inoculation with fungi). The results showed that the hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA) concentration and catalase (CAT) activity was increased linearly in control plants while in inoculated plants fitted by a segmented equation. Accordingly, in mild stress the activity of these enzymes were reduced. Chlorophyll a, b and a+b content changed as a segmented model in both inoculated and uninoculated plants. Carotenoid content, however, linearly decreased in both inoculated (slope of -0.007) and uninoculated (slope of -0.005) plants. In conclusion, the results indicated that P. indica, particularly in low levels of salt stress, could reduce hydrogen peroxide (by two percent up to 124 mM of NaCl) and malondialdehyde content (17 percent up to 50 mM of NaCl) which resulted in decreased antioxidant activities and improved photosynthetic pigments and relatively increased tolerance to salt stress in stevia plants.