(پاییز و زمستان)                   برگشت به فهرست مقالات | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


دانشگاه گنبدکاووس ، eg.alamdari@gonbad.ac.ir
چکیده:   (1111 مشاهده)
چکیده مبسوط
مقدمه: گیاه گاوزبان آسا با نام علمی Caccinia macranthera از خانواده Boraginaceae و از لحاظ گیاه‌شناسی، یک‌ساله، علفی و خودرو است. متابولیت‌های ثانویه اغلب به یک گروه کوچک از گیاهان درون یک گونه منحصر می‌شوند که ترکیبات زیست فعال حاصل از آن‌ها برخلاف متابولیت‌های اولیه در اندام‌ها و یا مراحل فنولوژیک خاصی از گیاهان یافت می‌شوند. گیاه گاوزبان آسا، با دارا بودن خواص پاد‌اکسیدانی، پاد ‌باکتریایی و دارویی از زیست‌توده زیاد در  مناطق خشک و نیمه‌خشک شرق استان گلستان برخوردار می‌باشد. معمولاً رها‌سازی ترکیبات دگرآسیبی از برخی از گیاهان خودرو و هرز به محیط، خصوصیات جوانه‌زنی و ریخت شناسی و فیزیولوژیک محصولات زراعی و حتی علف‌های هرز را با چالش جدی روبرو می‌سازد. این تحقیق به‌منظور ارزیابی پتانسیل دگرآسیبی گیاه گاوزبان آسا بر خصوصیات جوانه‌زنی، رشد گیاهچه‌ای، فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و فعالیت پاد‌اکسیدانی نخود فرنگی به‌عنوان گیاه حساس به ترکیبات دگرآسیب رسان انجام شد.
مواد و روش‌ها: آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در سال 1403 انجام شد. برای عصاره‌گیری، 5 گرم از پودر کل گیاه گاوزبان آسا (وزنی) با 100 میلی‌لیتر حلال آب مقطر (حجمی)، مخلوط شد. سپس از عصاره به‌دست آمده از محلول پایه، غلظت‌های مختلف (20، 40، 60، 80 و 100 درصد) تهیه شد. از آب مقطر خالص نیز به‌عنوان نمونه شاهد استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که خصوصیات جوانه‌زنی نظیر درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، طول ریشه‌چه، ساقه‌چه و گیاهچه، ضریب آلومتریک، شاخص طولی بنیه گیاهچه، وزن خشک ریشه‌چه، ساقه‌چه و گیاهچه، شاخص وزنی بنیه گیاهچه و به‌علاوه محتوای رنگیزه کلروفیل کل نخود فرنگی به‌طور معنی‌داری تحت تأثیر غلظت‌های مختلف عصاره آبی گیاه گاوزبان آسا کاهش یافت. در مقابل، متوسط زمان رسیدن نخود فرنگی به 50 درصد از جوانه‌زنی با افزایش غلظت عصاره آبی، افزایش نشان داد. به‌طوری‌که تفاوت در تأثیر غلظت‌های مختلف گیاه گاوزبان آسا وابسته به حد آستانه غلظت آن‌ها بود. این امر احتمالاً به‌دلیل تجمع بیشتر ترکیبات دگرآسیب حاضر در عصاره آبی به‌ویژه آلکالوئیدها و فنول‌ها با افزایش غلظت می‌باشد. صفات فیزیولوژیک نظیر اسمولیت‌های سازگار (محتوای پرولین و قندهای محلول)، فنول کل و فعالیت پاد‌اکسیدانی در ریشه‌چه و ساقه‌چه نخود فرنگی تحت تنش دگرآسیبی عصاره آبی نیز از روند افزایشی برخوردار بودند. بنابراین کاهش در خصوصیات جوانه‌زنی و رشد گیاهچه‌ای نخود فرنگی را می‌توان به عدم کفایت این حفاظت کننده‌ها در برابر تنش اکسیداتیو زیاد گاوزبان آسا مرتبط دانست.
 نتیجه‌گیری: باتوجه به اثبات اثر دگرآسیبی گیاه خودرو گاوزبان آسا و درا بودن زیست‌توده زیاد در مناطق خشک و نیمه‌خشک به‌ویژه در شرق استان گلستان، شاید بتوان از ترکیبات زیست فعال موجود در این گیاه به‌عنوان علفکش‌ سازگار با محیط زیست استفاده نمود. این امر نیازمند اثبات اثر مثبت آن بر سایر گونه‌ها می‌باشد.

جنبه‌های نوآوری:
  1. تفاوت در تجمع ترکیبات دگرآسیب ناشی از غلظت‌های مختلف عصاره آبی گاوزبان آسا سبب اثر کاهشی متفاوت در صفات مورفوفیزیولوژیک در نخود فرنگی می‌شود.
  2. ترکیبات زیست فعال موجود در گاوزبان آسا می‌توانند به‌عنوان گزینه مناسبی برای تولید علفکش‌های‌ سازگار با محیط زیست ‌باشند.     
     
نوع مطالعه: پژوهشي | موضوع مقاله: فیزیولوژی بذر
دریافت: 1403/4/17 | ویرایش نهایی: 1404/3/10 | پذیرش: 1403/8/30

فهرست منابع
1. Abdi, S. and Abedi, R. 2019. Nonlinear regression modelling of rye and foxtail germination behavior under allelopathic effects of peppermint, chicory and sage. Journal of Plant Research, 32(3): 573- 581.
2. Abdul-Baki, A.A. and Anderson, J.D. 1973. Vigor determination in soybean seed by multiple criteria. Journal of Crop Science, 13: 630-633. [DOI:10.2135/cropsci1973.0011183X001300060013x]
3. Alizadeh, Y., Zeidali, E. and Hassaneian Khoshro, H. 2019. Allelopathic effects of mustard (Sinapis arvensis) on germination, morphological and biochemical characteristics of barley (Hordeum vulgare). Iranian Journal of Seed Research, 5(2): 59-71. [In Persian] [DOI:10.29252/yujs.5.2.59]
4. Amoo, S.O., Ojo, A.U. and Van Staden, J. 2008. Allelopathic potential of Tetrapleura tetraptera leaf extracts on early seedling growth of five agricultural crops. South African Journal of Botany, 74: 149-152. [DOI:10.1016/j.sajb.2007.08.010]
5. Arabshahi- Delouee, S. and Urooj, A. 2007. Antioxidant properties of various solvent extracts of mulberry (Morus indica L.) leaves. Food Chemistry, 102: 1233-1240. [DOI:10.1016/j.foodchem.2006.07.013]
6. Arnon, D.I. 1949. Copper enzymes in isolated chloroplasts. Polyphenoloxidase in Beta vulgaris. Plant Physiology, 24: 1-15. [DOI:10.1104/pp.24.1.1] [PMID] []
7. Bates, L.S., Walderen, R.D. and Taere, I.D. 1973. Rapid determination of free proline for water stress studies. Plant and Soil, 39: 205-207. [DOI:10.1007/BF00018060]
8. Behdad, A., Abrishamchi, P. and Jankju, M. 2015. Relation to phonology, phenolics content and allelopathic effect of Artemisia khorassanica Krasch. on growth and physiology of Bromus kopetdaghensis Drobov. Journal of Plant Research (Iranian Journal of Biology), 28(2): 243-256. [In Persian]
9. Bogatek, R. 2005. Sunflower allelochemicals mode of action in germinating mustard seeds. Allelopathy Congress. Australia, May 4-7, pp. 277-279.
10. Bond, W. and Turner, R. 2006. The biology and non- chemical control of common amaranth (Amarantus retroflexus L.). New York. John Wiley and Sons, INC.
11. Booth, D.T. and Sowa, S. 2001. Respiration in dormant and non- dormant bitterbrush seeds. Journal of Arid Environment, 48: 35-39. [DOI:10.1006/jare.2000.0737]
12. Brand- Williams, W., Cuvelier, M.E. and Berset, C.L.W.T. 1995. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT-Food Science and Technology, 28(1): 25- 30. [DOI:10.1016/S0023-6438(95)80008-5]
13. Caceres, A. 2000. Calidad de la material prima para la elaboracion de productos fitofarma ceuticas. Primer Congreso International FITO 2000 Por la investigacion, conservacion y diffusion del conocimiento de las plantas medicinals 27-30 de septiembre, Lima, Peru.
14. Cayuela, M.L., Millner, P.D., Meyer, S.L.F. and Roig A. 2008. Potential of olive mill waste and compost as biobased pesticides against weeds, fungi and nematodes. Science of the Total Environment, 399: 11-18. [DOI:10.1016/j.scitotenv.2008.03.031] [PMID]
15. Chaudhary, G., Goyal, S. and Poonia, P. 2010. Lawsonia inermis Linnaeus: A phytopharmacological review. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Drug Research, 2(2): 91-98. [DOI:10.25004/IJPSDR.2010.020202]
16. Chen, M. and Chory, J. 2011. Phytochrome signaling mechanism and the control of plant development. Trends in Cell Biology, 21(11): 664-671. [DOI:10.1016/j.tcb.2011.07.002] [PMID] []
17. Cruz- Ortega, R., Anaya, A.L., Hernandez- Bautista, B.E. and Laguna- Hernandez, G. 1998. Effects of allelochemical stress produced by Sicyos deppei on seedling root ultraestructure of Phaseolus vulgaris and Cucurbita ficifolia. Journal of Chemical Ecology, 24: 2039- 2057. [DOI:10.1023/A:1020733625727]
18. Djanaguiramant, M., Vaidyanathan, R., Sheeba, A., Durga Devi, D. and Bangarusamy, U. 2005. Physiological response of Eucalyptus globules leaf leachate on seedling physiology of rice, sorghum and blackgram. International Journal of Agriculture and Biology, 7(1): 35- 38.
19. El- Araby, M.M., Moustafa, S.M.A., Ismail, A.I. and Hegazi, A.Z.A. 2006. Hormone and phenol levels during germination and osmopriming of tomato seeds, and associated variations in protein patterns and anatomical seed features. Acta Agronomica Hungarica, 54(4): 441-457. [DOI:10.1556/AAgr.54.2006.4.7]
20. Ellis, R.H. and Roberts, E.H. 1981. The quantification of aging and survival in orthodox seeds. Seed Science and Technology, 9: 377- 409.
21. El-Shora, H.M., Abd El- Gawad A.M. 2015. Physiological and biochemical responses of Cucurbita pepo L. mediated by Portulaca oleracea L. allelopathy. Fresenius Environmental Bulletin Journal, 24: 386-393.
22. Esfandiari, S., Dadkhah, D. and Rezvani, R. 2023. Allelopathy effect of Zygophyllum euryterum on seed germination and seedling growth of wheat (Triticum aestivum) and Convolvulus arvensis. Iranian Journal of Seed Science and Research, 10(2): 21-36. [In Persian]
23. Fitter, A. 2003. Making allelopathy respectable. Science, 301(5638): 1337-1338. [DOI:10.1126/science.1089291] [PMID]
24. Ghanbari, H., Ghanbari, R., Delazar, A., Ebrahimi, S.N., Memar, M.Y., Moghadam, S.B., Hamedeyazdan. S. and Nazemiyeh, H. 2023. Caccinia macranthera Brand var. macranthera: Phytochemical analysis, phytotoxicity and antimicrobial investigations of essential oils with concomitant in silico molecular docking based on OPLS force- field. Toxicon, 234, e107291.‏ [DOI:10.1016/j.toxicon.2023.107291] [PMID]
25. Ghareman, A. 1996. General code of families and genera of flora of Iran. The publication of Research Institute of Forests and Rangelands of Iran, 222 p. [In Persian]
26. Ghasemi Khalil Abad, M. and Akbarlo, M. 2016. Classification of medicinal plants based on chemical compounds and their use (case study: Kohsarakh region, Razavi Khorasan province). The 1st national conference of medicinal, aromatic and spicy plants, Gonbad Kavous University, Apr 20, 2016. pp. 1-7. [In Persian]
27. Gholami, Sh. and Amini Dehaghi, D. 2022. The effect of priming with different concentrations of selenium on germination indices of quinoa seeds and seedlings. Journal of Crops Improvement, 24(1): 85-95. [In Persian]
28. Ghorbani, R., Rashed Mohasel, M.H., Hosseini, A., Mosavi, K. and Haj Mohammadnia Ghalibaf, K. 2009. Sustanable weed management. Publishers University of Mashhad, Mashhad. [In Persian]
29. Han, C.M., Pan, K.W., Wu, N., Wang, J.C. and Li, W. 2008. Allelopathic effect of ginger on seed germination and seedling growth of soybean and chive. Scientia Horticulturae, 116: 330-336. [DOI:10.1016/j.scienta.2008.01.005]
30. Hardgree, S.P., and Van Vactor, S.S. 2000. Germination and emergence of primed grass seeds under field and simulated- field temperature regimes. Annals of Botany Journal, 85: 379-390. [DOI:10.1006/anbo.1999.1076]
31. Hartman, H., Kester, D. and Davis, F. 1990. Plant propagation, principle and practices. Prentice Hall International Editions.
32. Hatami Hampa, A., Javanmard, A., Alebrahim, M. and Sofalian, O. 2018. Allelopathic effects of aqueous extracts from sorghum (Sorghum bicolor L.) and Russian knapweed (Acroptilon repens L.) on seedling growth and enzymes activity of wheat, sugar beet, common lambsquarters and redroot pigweed. Journal of Iranian Plant Protection Research, 32(1): 101-119. [In Persian]
33. Imam, H., Mahbub, N.U., Forhad Khan, M.D., Hana, H.K. and Sarker, M.R. 2013. Alpha amylase enzyme inhibitory and anti- inflammatory effect of Lawsonia inermis L. Pakistan Journal of Biological Sciences, 16 (32): 1796-1800. [DOI:10.3923/pjbs.2013.1796.1800] [PMID]
34. Inderjit, W.J. and Duke, S.O. 2003. Ecophysiological aspects of allelopathy. Planta, 217(4):125-132. [DOI:10.1007/s00425-003-1054-z] [PMID]
35. International Seed Testing Association. 2003. ISTA Handbook on Seedling Evaluation. 3rd edition. International Seed Testing Association publisher, 119 p.
36. Ivan, C., Sulmon, C., Gwenola, G. and Amrani, A. 2006. Involvement of soluble sugars in reactive oxygen species balance and responses to oxidative stress in plants. The Journal of Experimental Botany, 57(3): 449-459. [DOI:10.1093/jxb/erj027] [PMID]
37. Jiny Varghese, J., Silvipriya, K.S., Resmi, S. and Jolly, C.I. 2010. Lawsonia inermis (Henna): a natural dye of various therapeutic uses- a review. Inventi Journals, 1(1): 1-5.
38. Kao, C.H. 1981. Senescense of rice leaves. VI. Comparative study of the metabolic changes of senescing turgid and water- stressed excised leaves. Plant and Cell Physiology, 22: 683-685.
39. Khoje, V.M. 2020. Herbal Caccinia macranthera for making traditional dishes in Turkmen Sahara. Makhtumaghli Faraghi Publications. Gorgan province, Iran, 24 p. [In Persian]
40. Kochert, G. 1978. Carbohydrate determination by the phenol sulfuric acid method: 56-97. In: Helebust, J.A. and craig, J.S. (Eds.). Hand book of physiological method. Cambridge University Press. Cambridge.
41. Kohli, R.K., Singh, H.P. and Batish, D.R. 2001 Allelopathy in agro- ecosystems. Food Products Press, New York.
42. Lal, P. and Singh, Y.V. 2008. Effect of auxins on rooting and sprouting behaviour of stem cuttings of henna (Lawsonia inermis). Indian Journal of'Agricultural Sciences, 78(12): 1013-1017.
43. Li, Y., Sun, Z., Zhuang, X., Xu, L., Chen, S. and Li, M. 2003. Research progress on microbial herbicides. Crop Protection, 22: 247-252. [DOI:10.1016/S0261-2194(02)00189-8]
44. Macias, F.A., Molinillo, J., Varela, R.M. and Galindo, J.C.G. 2007. Allelopathy a natural alternative for weed control. Pest Management Science, 63: 327-348. [DOI:10.1002/ps.1342] [PMID]
45. Malick, C.P. and Singh, M.B. 1980. In plant enzymology and histo enzymologhy. Kalyani Publishers, New Dehli, 286 p.
46. Mardani, R., Yousefi, A. R., Fotovat, R. and Oveisi, M. 2014. New bioassay method to find the allelopathic potential of wheat cultivars on rye (Secale cereale L.) seedlings. Allelopathy Journal, 33(1), 53-62.
47. Meighani, F. 2003. Allelopathy from concept to application. Partov Vaghe publisher, Tehran, Iran. [In Persian]
48. Mendoza, N. and Salazar, S. 2022. Cytogenotoxicity of fifth- generation quaternary ammonium using three plant bioindicators. Environmental Toxicology and Pharmacology, 95: e 103972. [DOI:10.1016/j.etap.2022.103972] [PMID]
49. Miri, H.R. and Armin, M. 2013. The use of plant water extracts in order to reduce herbicide application in wheat. European Journal of Experimental Biology, 3(5): 155-164.
50. Obembe, O. and Agboola, D.A. 2008. Seed pretreatments enhance germination in Occimum gratissimum (lameaceae). Life Science Journal, 5(1): 46-48.
51. Ohadi, H., Rahimian Mashhadi, H., Tavakkol Afshari, R. and Baheshtian, M. 2010. Modelling the effect of light intensity and duration of exposure on seed germination of Phalaris minor and Poa annua. Weed Research, 50 (3): 209-217. [DOI:10.1111/j.1365-3180.2010.00769.x]
52. Pessarkli, M. 1999. Hand book of plant and crop stress. Marcel Dekker Inc, 697 p.
53. Saberi, M., Shariyari, A., Jafari, M., Tarnian, F. and Safari, H. 2012. Allelopathic effect of Thymus kotschyanus on seed germination and initial growth of Bromus inermis and Agropyron elongatum. Watershed Management Research Journal (Pajouhesh & Sazandegi), 9: 18- 25. [In Persian]
54. Rice, E.L. 1984. In: Allelopathy. Second edition. Academic Press, New York, NY, 442 p.
55. Saraei, R., Lahouti, M. and Ganjeali, A. 2012. Evaluation of allelopathic effects of eucalyptus (Eucalyptus globules Labill.) on germination, morphological and biochemical criteria of barley (Hordeum vulgare L.) and flixweed (Descurainia sophia L.). Journal of Agroecology, 4(3): 215-222. [In Persian]
56. Shah, S.B., Sartaj, L., Ali, F., Shah, S.I.A. and Khan, M.T. 2018. Plant extracts are the potential inhibitors of α-amylase: a review. MOJ Bioequivalence and Bioavailability, 5(5):270-273. [DOI:10.15406/mojbb.2018.05.00113]
57. Sharma, A., Jha, A.M., Dubey, R.S. and Pessarakli, M. 2012. Reactive oxygen species, oxidative damage, and antioxidative defense mechanism in plant under stressful conditions. Journal of Botany, 26: 1-26. [DOI:10.1155/2012/217037]
58. Soltani, A. and Torabi, B. 2014. Design and analysis of agricultural experiments (with SAS programs). Jehad Daneshgahi Mashhad Press, Mashhad, Iran, 431 p. [In Persian]
59. Turc, M.A., and Tawaha, A.M. 2002. Inhibitory effects of aqueous extracts of black mustard on germination and growth of lentil. Pakistan Journal of Agronomy, 1: 28-30. [DOI:10.3923/ja.2002.28.30]
60. Tutenocakli, T., Coskun, Y., Tas, I., Oral, A. and Turker, G. 2022. Allelopathic effects of some essential oil components on germination and seedling growth of wheat. Current Trends in Natural Sciences, 11(21): 513-520. [DOI:10.47068/ctns.2022.v11i21.055]
61. Vafaei, M., Seyyed Nejad, S.M., Gilani, A. and Saboora, A. 2015. A study on allelopathic effect of olive pomace (Olea europaea L.) on some biochemical characteristics of three seedlings wheat cultivars (Triticum aestivum L.). Journal of Plant Research, 28: 243-256. [In Persian]
62. Varner, J.E. 1964. Gibberlic acid controlled synthesis of α- amylase in barley endosperm. Plant Physiology, 39: 413-415. [DOI:10.1104/pp.39.3.413] [PMID] []
63. Zeng, R.S., Mallik, A.U. and Luo, S.M. 2008. Allelopathy in Sustainable Agriculture and Forestry; Springer Science+Business Media, LLC, New York, USA. [DOI:10.1007/978-0-387-77337-7]

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول


بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.

کلیه حقوق این وب سایت متعلق به مجله پژوهشهای بذر ایران می باشد.

طراحی و برنامه نویسی : یکتاوب افزار شرق

© 2025 CC BY-NC 4.0 | Iranian Journal of Seed Research

Designed & Developed by : Yektaweb

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.