بررسی اثر تنش دمای پایین بر گیاه دارویی سرخارگل (purpurea (L.) Moench Echinacea) با استفاده از تکنیک فلورسانس کلروفیل

پذیرفته شده برای پوستر
عنوان دوره: سیزدهمین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران
نویسندگان
1دانشجوی دکترای زراعت و باغبانی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان
2استادیار گروه زراعت، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان
3دانشیار گروه زراعت، پژوهشکده ژنتیک و زیست‌فناوری کشاورزی طبرستان، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری
4دانشجوی دکترای زراعت، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی رامین اهواز
چکیده
با هدف بررسی اثرات تنش دمای پایین بر گیاه دارویی E.purpurea با استفاده از تکنیک فلورسانس کلروفیل، پژوهشی به‌‌ صورت طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1392، اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سطوح دمایی (شاهد، 4 درجه و 4- درجه سلسیوس) بود. پس از پایان تنش، متغیرهای فلورسانس کلروفیل از جمله Fm' (بیشینه فلورسانس کلروفیل در برگ‌های سازگار‌شده با روشنایی)، Fv'/Fm' (کارایی انرژی برانگیخته به‌دام افتاده به‌وسیله مراکز واکنش باز فتوسیستم دو("PSII"، qP و NPQ به‌ترتیب (ضرایب خاموشی فتوشیمیایی و غیر‌فتوشیمیایی فلورسانس کلروفیل) و ФPSII (عملکرد کوانتوم انتقال الکترون PSII) اندازه‌گیری شدند. بر اساس نتایج آزمایش، اثر تنش دمای پایین بر متغیرهای فلورسانس برگ E.purpurea در شرایط تاریکی معنی‌دار نبود. کاهش دما بر مقدار F'o (کمینه فلورسانس در شرایط روشنایی) تأثیر معنی‌داری نداشت درحالی‌که، مقدار Fm' با افزایش تنش، کاهش یافت. بیشترین مقدار Fv'/Fm'، 669/0 در تیمار شاهد به‌دست آمد که کاهش دما توانست مقدار آن را به 627/0 در تیمار دمایی 4- درجه سلسیوس کاهش دهد. بیشترین مقدار NPQ و qP نیز، در دمای 4- درجه سلسیوس ثبت شد. مقدار ФPSII از 716/0 در دمای 4 درجه سلسیوس تا 747/0 در تیمار شاهد متغیر بود. با توجه به نتایج پارامترهای فلورسانس کلروفیل، به نظر می‌رسد که تنش دمای پایین بر دستگاه فتوسنتزی گیاه E.purpurea اثر منفی دارد.
کلیدواژه ها
 
Title
Studying the effect of low temperature stress on purple coneflower (Echinacea purpurea (L.) Moench) medicinal plant using chlorophyll fluorescence technique
Authors
Abstract
To find out the effect of low temperature stress on purple coneflower medicinal plant using chlorophyll fluorescence technique, a completely randomized design with three replications was conducted in Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University in 2013. Experimental treatments included temperature levels (control, 4ºC and -4 ºC). In this experiment, the chlorophyll fluorescence parameters included F'm (maximum chlorophyll fluorescence in light-adapted leaves), F'v/F'm (the efficiency of excitation energy capture by open PSII reaction centers), qp and NPQ (the photochemical quenching and non-photochemical quenching, respectively) and ФPSII (the quantum yield of PSII electron transport) were determined. Based on the results of this study, low temperature stress showed no effects on the fluorescence parameters of purple coneflower leaves in dark-adapted leaves. Decreasing of temperature showed no effects on the F'o (minimal chlorophyll fluorescence in light condition) whereas, with increasing stress, F'm decreased. The highest of F'v/F'm (0.669) was seen at control treatment which it could be reduced to 0.627 at -4 ºC by lowering temperature. Also, the highest content of the NPQ and qP was recorded at -4 ºC. ФPSII was changed by 0.716 at 4 ºC upto 0.747 in the non-stress conditions (control). According to the results of chlorophyll fluorescence parameters, it seems that low temperature stress on the photosynthetic system of the purple coneflower plant had negative effect.