مقایسه پاسخ های فیزیولوژیکی و مولکولی بادرنجبویه (Melissa officinalis L.) به تنش خشکی و شوری با پتانسیل اسمزی برابر در کشت هیدروپونیک

این پژوهش به منظور مقایسه برخی پاسخ های فیزیولوژیکی و مولکولی گیاه بادرنجبویه به تنش اسمزی حاصل از خشکی و شوری با پتانسیل اسمزی برابر انجام شد.گیاهان بادرنجبویه رشد یافته در کشت هیدروپونیک، در معرض تنش خشکی و شوری با استفاده از پلی اتیلن گلیکول 6000 و کلرید سدیم به مدت 14 روز قرار گرفتند. سپس نمونه برداری از گیاهچه ها جهت بررسی میزان رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین، ترکیبات فنلی، مالون دی آلدیید، درصد نشت یونی، فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز و میزان اسید رزمارینیک انجام شد. همچنین بیان ژن های فنیل آلانین آمونیالیاز و رزمارینیک اسید سینتاز با روش Real-time PCR بررسی شد. این آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تنش خشکی و شوری میزان رنگیزه های فتوسنتزی، ترکیبات فنلی، پرولین آزاد، مالون دی آلدیید، نشت یونی، فعالیت آنزیم و بیان نسبی ژن فنیل آلانین آمونیالیاز، بیان نسبی ژن رزمارینیک اسید سینتاز و میزان اسید رزمارینیک را در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر قرار داد. کاهش معنی دار رنگیزه های فتوسنتزی در تنش خشکی و شوری مشاهده شد. میزان ترکیبات فنلی در گیاهان تحت تنش شوری نسبت به گیاهان تحت تنش خشکی و شاهد افزایش یافت. افزایش میزان پرولین آزاد در گیاهان تحت تنش خشکی و شوری به ترتیب 11 و 25 درصد بود. میزان مالون دی آلدیید و درصد نشت یونی در گیاهان تحت تنش خشکی و شوری نسبت به گیاهان شاهد افزایش نشان داد. افزایش بیان نسبی ژن و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در تنش شوری مشاهده شد. افزایش بیان نسبی ژن رزمارینیک اسید سینتاز در تنش خشکی و شوری، افزایش میزان اسید رزمارینیک را به میزان 42 و 60 درصد نسبت به گیاهان شاهد موجب شد. براساس نتایج به دست آمده، گیاه بارنجبویه به تنش خشکی و شوری با پتانسیل اسمزی برابر واکنش متفاوتی نشان داد. این گیاه با افزایش بیشتر محتوای پرولین، ترکیبات فنلی، اسیدرزمارینیک، بیان ژن و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز، به تنش اسمزی حاصل از شوری پاسخ مناسب تری نسبت به تنش اسمزی حاصل از خشکی داده است.