تاثیر سطوح مختلف شوری بر خصوصیات فیزیولوژیکی، فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز و برخی ترکیبات فلاونوئیدی در کشت هیدروپونیک گیاه زعفران زراعی (Crocus sativus L.)

استفاده از گیاهان متحمل به شوری در نواحی خشک و نیمه خشک دنیا ازجمله ایران یکی از راه های دستیابی به عملکرد بالا می باشد. هدف این تحقیق بررسی تاثیر تیمارهای مختلف شوری در کشت هیدروپونیک بر خصوصیات فیزیولوژیکی، فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز (PAL) و نیز میزان کمی ترکیبات فلاونوئیدی کامفرول و کوئرستین در گیاه زعفران زراعی (Crocus sativus L.) می باشد. بدین منظور بنه های گیاه زعفران در گلدان های حاوی پرلیت کاشته شد و در شرایط کنترل شده آزمایشگاهی با ½ محلول غذایی هوگلند حاوی غلظت های صفر، ۳۰، ۶۰، ۹۰، ۱۲۰ و ۱۵۰ میلی مولار کلرید سدیم آبیاری شد. بر اساس نتایج به دست آمده، اثر تنش شوری بر میزان کلروفیل a و b در سطح پنج درصد معنی دار نبود. میزان کاروتنوئید و گلوکز در تیمار ۶۰ میلی­مولار به ترتیب افزایش معنی دار ۲۷ و ۵۶ درصدی نسبت به تیمار شاهد داشت. تاثیر شوری بر میزان اسیدآمینه پرولین برگ معنی دار نبود. درصد نسبی آب نیز در ۱۵۰ میلی مولار با ۲۰ درصد کاهش، بیشترین کاهش را نسبت به تیمار شاهد داشت فعالیت آنزیم PAL نیز در تنها در ۱۵۰ میلی مولار افزایش معنی دار ۵۰ درصدی نسبت به شاهد داشت. میزان کامفرول در تمام غلظت ها به غیراز ۱۵۰ میلی مولار و میزان کوئرستین نیز تنها در غلظت ۱۵۰ میلی مولار افزایش معنی دار (۱۰۰ درصد) نسبت به تیمار شاهد نشان داد. به نظر می رسد با توجه به نتایج آزمایش آستانه تحمل گیاه زعفران به نمک در محدوده ۶۰ تا ۹۰ میلی مولار بوده و مکانیسم های دفاعی عنوان شده در این محدوده و بالاتر از ان به گیاه جهت تحمل به نمک کمک می ­نمایند.

The use of salt-tolerant plants in the dry and semi-dry regions of the world, including Iran, is one of the ways to achieve high yield. The aim of this study was to investigate the effect of different salinity treatments in hydroponic cultivation on the physiological traits, phenylalanine ammonia-lyase (PAL) enzyme activity, and the quantitative levels of flavonoid compounds kaempferol and quercetin in cultivated saffron (Crocus sativus L.). For this purpose, saffron corms were planted in pots containing perlite and irrigated under controlled laboratory conditions with ½ Hoagland nutrient solution containing sodium chloride concentrations of 0, 30, 60, 90, 120, and 150 millimolar. According to the obtained results, the effect of salt stress on chlorophyll a and b was not significant at the five percent level. The levels of carotenoids and glucose in the 60 millimolar treatment showed significant increases of 27% and 56%, respectively, compared to the control. The effect of salinity on leaf proline amino acid levels was not significant. Relative water content also showed the greatest decrease of 20% at 150 millimolar compared to the control. PAL enzyme activity was significantly increased by 50% compared to the control, but only at 150 millimolar. The amount of camphorol increased significantly at all concentrations except 150 mM, and the amount of quercetin increased significantly (100%) only at the 150 mM concentration compared to the control treatment. According to the experimental results, the tolerance threshold of saffron plants to salt seems to be in the range of 60 to 90 mM, and the mentioned defense mechanisms in this range and above help the plant tolerate salt.