تأثیر محلول‌پاشی برگی اسید جاسمونیک بر برخی خصوصیات کمی و کیفی میوه پرتقال تامسون ناول تحت شرایط تنش خشکی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه تخصصی علوم گیاهی، دانشکده علوم زیستی، واحد تنکابن، دانشگاه آزاد اسلامی، تنکابن، ایران.

2 استادیار گروه تخصصی علوم گیاهی، دانشکده علوم زیستی، واحد تنکابن، دانشگاه آزاد اسلامی، تنکابن، ایران.

3 استاد تمام پژوهشکده مرکبات و میوه‌های نیمه‌گرمسیری، مؤسسه تحقیقات علوم باغبانی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، رامسر، ایران.

10.30466/rip.2022.53855.1202

چکیده

در پژوهش حاضر اثر غلظت‌های مختلف اسید جاسمونیک بر برخی خصوصیات کمی و کیفی میوه پرتقال تامسون ناول تحت تنش خشکی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در پژوهشکده مرکبات و میوه‌های نیمه‌گرمسیری در سال 1398 مورد ارزیابی قرار گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سه سطح تنش خشکی شامل 100 درصد ظرفیت زراعی (به عنوان شاهد)، 75 درصد ظرفیت زراعی (تنش خشکی ملایم) و 50 درصد ظرفیت زراعی (تنش خشکی شدید) و نیز سه سطح محلول‌پاشی صفر، 100 و 200 میکرومولار اسید جاسمونیک بودند. نتایج نشان داد که تنش خشکی تاثیر منفی بر طول، قطر و وزن میوه داشته ولی با افزایش میزان مواد جامد محلول کل، فنل و فلاونوئید کل و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی، کیفیت تغذیه‌ای میوه را تحت تأثیر قرار داد. همچنین مشخص شد که در شرایط تنش خشکی، گیاهان محلول‌پاشی شده با جاسمونیک اسید در مقایسه با گیاهان محلول‌پاشی نشده از اندازه میوه و کیفیت میوه (مواد جامد محلول کل، ویتامین ث، فنل کل، فلاونوئید کل و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی) بالاتری برخوردار بودند. در نهایت، کاربرد محلول‌پاشی برگی جاسمونیک اسید به ویژه در غلظت 100 میکرومولار برای کاهش اثرات منفی تنش خشکی در درختان پرتقال تامسون ناول پیشنهاد می‌گردد.

کلیدواژه‌ها


جمالیان، س. 1398. بررسی کاربرد اسید جاسمونیک و اسید آبسیزیک بر متابولیسم گیاه توت‌فرنگی در شرایط تنش شوری. علوم باغبانی ایران، 5(3): 595-607.
خادمیان، ر.، قربانی‌نهوجی، م. و اصغری، ب. 1398. اثر جاسمونیک اسید بر خصوصیات فیزیولوژیکی، فیتوشیمیایی و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانتی گیاه دارویی گلرنگ (Carthamus tinctorius L.) تحت تنش خشکی. فصلنامه گیاهان داروئی، 18(72): 112-134.
راد، م.ه.، اصغری، م.ر. و عصاره، م.ح. 1394. اثر تنش خشکی بر رشد، عملکرد و کیفیت میوه انار (Punica granatum L.) رقم رباب نیریز در شرایط اقلیمی خشک. مجله به‌زراعی نهال و بذر، 31(1): 90-75.
فیفائی، ر.، فتوحی­‌قزوینی، ر.، گلعین، ب. و حمیداوغلی، ی. 1395. بررسی تأثیر تنش آبی شدید بر برخی ویژگی‌های دانهال‌های مرکبات. علوم باغبانی ایران، 47(3): 405-397.
قاسمی، ح.، امیری­فهلیانی، ر.، کاوسی، ب. و دهداری، م. 1397. واکنش برخی ارقام توت‌فرنگی (Fragaria×ananssa Duch.) به کم آبیاری از نظر سطح برگ و برخی ویژگی‌های کمّی و کیفی میوه. علوم و فنون کشت‌های گلخانه‌ای، 9(1): 25-38.
محمدی، ح.، پاک‌کیش، ز. و صفاری، و.ر. 1395. نقش سالیسیلیک­اسید و متیل­جاسمونات روی افزایش ویژگی‌های آنتی­اکسیدانی میوه هلو (Prunus persica L.). مجله فرآیند و کارکرد گیاهی، 15(5): 13-22.
نیک‌روش، م.، خلدبرین، ب.، نژادستاری، ط. و نجفی، ف. 1395. اثر سدیم نیتروپروساید (SNP) بر برخی عوامل فیزیولوژیکی گیاه کلزا (Brassica napus L.) تحت تنش خشکی. مجله پژوهش‌های گیاهی (مجله زیست­شناسی ایران)، 29(3): 644-658.
وهبی، ن.، امام، ی. و پیرسته­انوشه، ه. 1396. بهبود رشد و عملکرد گندم با استفاده از کلرمکوات کلراید، سالیسیلیک اسید و جاسمونیک اسید در شرایط تنش رطوبتی. نشریه پژوهش‌های زراعی ایران 15(1): 135-124.
Ayala-Zavala, J.F., Wang, S.Y., Wang, C.Y. and Gonzalez-Aguilar, G.A. 2005. Methyl jasmonate in conjunction with ethanol treatment increases antioxidant capacity, volatile compounds and postharvest life of strawberry fruit. European Food Research Technology, 221: 731-738.
Basu, S., Ramegowda, V., Kumar, A. and Pereira, A., 2016. Plant adaptation to drought stress. F1000Research, 5: 1554.
Bordonaba, J.G. and Terry, L.A. 2010. Manipulating the taste-related composition of strawberry fruits (Fragaria x ananassa) from different cultivars using deficit irrigation. Food Chemistry, 122 (4): 1020-1026.
Cheynier, V., Comte, G., Davies, K.M., Lattanzio, V. and Martens, S. 2013. Plant phenolics: Recent advances on their biosynthesis, genetics, and ecophysiology. Plant Physiology and Biochemistry, 72: 1-20.
Creelman, R.A. and Mullet, J.E. 1997. Biosynthesis and action of jasmonates in plants. Annual Review of Plant Biology, 48(1): 355-381.
Du, G., Li, M., Ma, F. and Liang, D. 2009. Antioxidant capacity and the relationship with polyphenol and vitamin C in Actinidia fruits. Food Chemistry, 113(2): 557-562.
Garcia-Tejero, I., Jimenez-Bocanegra, J.A., Martinez, G., Romero, R., Duran-Zuazo, V.H. and Muriel-Fernandez, J. 2010. Positive impact of regulated deficit irrigation on yield and fruit quality in a commercial citrus orchard (Citrus sinensis L.) Osbeck, cv. Salustiano. Agricultural Water Management, 97(5): 614-622.
Gomi, K. 2021. Jasmonic Acid Pathway in Plants 2.0. International Journal of Molecular Sciences, 22(7): 3506.
Hasanuzzaman, M. and Tanveer, M. 2020. Salt and Drought Stress Tolerance in Plants, Signaling Networks and Adaptive Mechanisms. Springer International Publishing, Springer Nature Switzerland AG. 403 p.
Heldt, H.W. and Piechulla, B. 2021. Plant Biochemistry. Fifth Edition. Elsevier Inc. Academic Press.
Hossain, M.A., Wani, S.H., Bhattachajee, S., Burritt, D.J. and Tran, L.S.P. 2016. Drought Stress Tolerance in Plants, Drought Stress Tolerance in Plants, Vol 1, Physiology and Biochemistry. Springer International Publishing. 526 p.
Janoudi, A. and Flore, J.A. 2003. Effects of multiple applications of methyl jasmonate on fruit ripening, leaf gas exchange and vegetative growth in fruit trees. The Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 78(6): 793-797.
Kapoor, D., Bhardwaj, S., Landi, M., Sharma, A., Ramakrishnan, M. and Sharma, A. 2020. The impact of drought in plant metabolism: How to exploit tolerance mechanisms to increase crop production. Applied Sciences, 10(16): 5692.
Koo, A.J. 2018. Metabolism of the plant hormone jasmonate: a sentinel for tissue damage and master regulator of stress response. Phytochemistry Reviews, 17(1): 51-80.
Kumar, S. and Pandey, A.K. 2013. Chemistry and biological activities of flavonoids: an overview. The Scientific World Journal, 2013: 162750.
Ladanyia, M. 2008. Citrus Fruit, 1st Edition, Biology, Technology and Evaluation. Academic Press. 576 p.
Lattanzio, V. 2013. Phenolic compounds: Introduction. In: Ramawat, K., Mérillon, JM. (eds) Natural Products. Springer, Berlin, Heidelberg. pp.1543-1580.
Lopez, G., Larrigaudiere, C., Girona, J., Behboudian, M.H. and Marsal, J. 2011. Fruit thinning in 'Conference' pear grown under deficit irrigation: Implications for fruit quality at harvest and after cold storage. Scientia Horticulturae, 129(1): 64-70.
Mellisho, C.D., Egea, I., Galindo, A., Rodríguez, P., Rodríguez, J.B., Conejero, W., Romojaro, F. and Torrecillas, A., 2012. Pomegranate (Punica granatum L.) fruit response to different deficit irrigation conditions. Agricultural Water Management, 114: 30-36.
Memelink, J., 2009. Regulation of gene expression by jasmonate hormones. Phytochemistry, 70(13-14): 60-1570.
Mpelasoka, B.S., Behboudian, M.H., Dixon, J., Neal, S.M. and Caspari, H.W. 2000. Improvement of fruit quality and storage potential of 'Braeburn' apple through deficit irrigation. Journal of Horticultural Science and Biotechnology, 75(5): 615-621.
Naikoo, M.I., Dar, M.I., Raghib, F., Jaleel, H., Ahmad, B., Raina, A., Khan, F.A. and Naushin, F. 2019. Role and regulation of plants phenolics in abiotic stress tolerance: An overview. Plant Signaling Molecules, 9: 157-168.
Panche, A.N., Diwan, A.D.‌ and Chandra, S.R. 2016. Flavonoids: an overview. Journal of Nutritional Science, 5: e47. 
Perez-Pastor, A., Ruiz-Sanchez, M. C., Martinez, J. A., Nortes, P. A., Artes, F. and Domingo, R. 2007. Effect of deficit irrigation on apricot fruit quality at harvest and during storage. Journal of the Science of Food and Agriculture, 87(13): 2409-2415.
Sharma, A., Shahzad, B., Rehman, A., Bhardwaj, R., Landi, M. and Zheng, B. 2019. Response of phenylpropanoid pathway and the role of polyphenols in plants under abiotic stress. Molecules, 24(13): 2452. 
Shiri, M.A., Ghasemnezhad, M., Fattahi Moghaddam, J. and Ebrahimi, R. 2016. Enhancing and maintaining nutritional quality and bioactive compounds of ‘Hayward’ kiwifruit: Comparison the effectiveness of different CaCl2 spraying times. Journal of Food Processing and Preservation, 40(5): 850-862.
Shiri, M.A., Ghasemnezhad, M., Bakhshi, D. and Saadatian, M. 2011. Effect of ascorbic acid on phenolic compounds and antioxidant activity of packaged fresh cut table grape. Electronic Journal of Environmental, Agricultural and Food Chemistry, 10: 2506-2515.
Talon, M., Caruso, M. and Gmitter, J.F.G. 2020. Woodhead Publishing, Elsevier Inc. All rights reserved. 538 p.
Wang, J., Song, L., Gong, X., Xu, J. and Li, M. 2020. Functions of jasmonic acid in plant regulation and response to abiotic stress. International Journal of Molecular Sciences, 21(4): 1446.
Wasternack, C. and Song, S. 2017. Jasmonates: biosynthesis, metabolism, and signaling by proteins activating and repressing transcription. Journal of Experimental Botany, 68(6): 1303-1321.