1405/02/21
علی اکبر مظفری

علی اکبر مظفری

مرتبه علمی: استاد
ارکید: پیوند
تحصیلات: دکترای تخصصی
ریسرچ گیت:
دانشکده: دانشکده کشاورزی
اسکولار:
پست الکترونیکی: a.mozafari [at] uok.ac.ir
اسکاپوس: پیوند
تلفن: 08733786993
HIndex:

مشخصات پژوهش

عنوان
اثر ملاتونین و نانوذرات سلنیوم بر تغییرات فیزیولوژیکی و مقاومت به تنش شوری در توت‌فرنگی تحت شرایط درون شیشه‌ای
نوع پژوهش
پایان نامه
کلیدواژه‌ها
تنش‌ شوری، ملاتونین، نانوذرات سلنیوم، کشت درون‌شیشه‌ای
سال 1404
پژوهشگران محمد سعید پروانه(دانشجو)، علی اکبر مظفری(استاد راهنما)، میثم قاسمی(استاد مشاور)

چکیده

تنش شوری به عنوان یکی از عوامل محدودکننده غیرزیستی، از طریق اختلال در مسیرهای فیزیولوژیکی، تغییر در فرآیندهای بیوشیمیایی و ایجاد اختلالات در سطح مولکولی، منجر به کاهش قابل توجه در پارامترهای رشدی و عملکرد محصول در گیاهان می‌شود. ملاتونین در گیاهان به‌عنوان تنظیم‌کننده رشد عمل کرده و با تعدیل فرآیندهای فیزیولوژیکی مانند فتوسنتز، جوانه‌زنی و تعادل هورمونی، موجب بهبود رشد و مقاومت گیاه در برابر تنش‌های محیطی می‌شود. همچنین نقش مهمی در کاهش اثرات منفی تنش‌هایی مانند شوری، خشکی و دمای بالا دارد. سلنیوم یک عنصر ضروری است که به‌عنوان یک آنتی‌اکسیدان و در عملکردهای بیوشیمیایی نقش دارد. استفاده از نانوذرات سلنیوم در کشاورزی به بهبود رشد و افزایش تحمل گیاهان در برابر تنش‌های محیطی کمک می‌کند. این کاربرد نوین با تقویت مقاومت گیاهان در برابر عوامل تنش، به افزایش بهره‌وری و پایداری سیستم‌های کشاورزی منجر می‌شود. به‌منظور مطالعه‌ اثر ملاتونین و نانوذرات سلنیوم بر برخی‌ خصوصیات مورفو-فیزیولوژیکی‌ توت فرنگی‌ تحت‌ تنش‌ شوری در شرایط‌ درون شیشه‌ ای آزمایشی‌ به‌صورت فاکتوریل‌ بر پایه‌ی طرح کاملاً تصادفی‌ با تیمارهای تنش‌ شوری در سه‌ سطح‌ صفر، 50 و 100 میلی-مولار NaCl ، ملاتونین در سه‌ سطح‌ 0، 20 و 40 میکرومولار و نانوذرات سلنیوم با غلظت‌های 0، 10 و 20 میلی‌گرم در لیتر در 8 تکرار انجام شد. در این مطالعه، محیط کشت MS با تنظیم pH و افزودن آگار تهیه و در شیشه ها تقسیم و در نهایت به داخل اتوکلاو منتقل گردید، پس از سرد شدن، تیمارهای نانوذرات سلنیوم و ملاتونین در زیر هود با استفاده از صافی به محیط کشت اضافه گردید تا شرایط بهینه برای کشت گیاهچه‌های توت‌فرنگی فراهم شود. نتایج‌ به‌ دست‌ آمده نشان داد که‌ تنش‌ شوری باعث‌ کاهش‌ خصوصیات رشدی همچون طول گیاهچه، تعداد برگ و تعداد شاخه و خصوصیات فیزیولوژیکی از جمله محتوای نسبی‌ آب برگ (RWC) و پروتئین‌های محلول کل‌ شد. در مقابل، میزان کربوهیدرات‌های محلول کل‌، پراکسید هیدروژن (H2O2)، مالون دی آلدئید (MDA) و فعالیت‌ آنزیم‌ های پراکسیداز (POD) و سوپراکسید دیسموتاز (SOD) افزایش‌ یافت‌. کاربرد 40 میکرومولار ملاتونین در شرایط‌ تنش‌ شوری خصوصیات مورفولوژیکی‌ و فیزیولوژیکی‌ گیاه را بهبود بخشید. تیمار نانوذرات سلنیوم نیز باعث‌ بهبود خصوصیات مورفولوژیکی‌ و فیزیولوژیکی‌ توت فرنگی‌ در شرایط‌ تنش‌ شوری شد. کاربرد همزمان ملاتونین و نانوذرات سلنیوم باعث‌ بهبود خصوصیات رویشی‌ و محتوای نسبی‌ آب برگ، کربوهیدرات‌های محلول کل‌، پروتئین‌های محلول کل‌ و فعالیت‌ آنزیم‌های ضد اکسایش‌ در توت‌فرنگی‌ شد. همچنین‌ کاربرد همزمان این‌ ترکیبات محتوای پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید را در توت فرنگی‌ کاهش‌ داد و به‌ مقاومت‌ گیاه کمک‌ نمود. کاربرد ملاتونین و نانوذرات سلنیوم در شرایط تنش تأثیرات مثبتی در بهبود خصوصیات فیزیولوژیکی توت‌فرنگی داشت. بهترین نتایج زمانی به‌دست آمد که این دو ترکیب (40 میکرومولار ملاتونین و 20 میلی-گرم بر لیتر نانوذرات سلنیوم) به‌طور هم‌زمان استفاده شدند.