Plant Process and Function

fa اثر نور فرابنفش و ملاتونین بر برخی ویژگی‌های مورفوفیزیولوژیکی و آنزیمی گیاه ارکیده دندروبیوم نوبل (Dendrobium nobile Lindl.) The effect of ultraviolet light and melatonin on some morphophysiological and enzymatic characteristics of Dendrobium nobile Lindl. باغبانی Horticulture پژوهشي Research بخش بزرگی از تابش فرابنفش خورشیدی که به سطح زمین می‌رسد شامل تابش فرابنفش A است که در طولموج 350 تا 400 نانومتر قرار دارد. مقادیر طبیعی تابش فرابنفش برای ریخت‌زایی در بسیاری از گونه‌های گیاهی مهم است و حتی در بسیاری از فرایندهای فیزیولوژیکی و رشدی گیاه می‌تواند مفید واقع شود. بنابراین آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار شامل تابش فرابنفش A در سه سطح (صفر، 2 و 4 ساعت) و محلول‌پاشی ملاتونین در سه سطح (صفر، 50 و 100 میکرومولار) طراحی و اجرا شد تا اثرات تابش فرابنفش A، محلولپاشی ملاتونین و برهمکنش آن‌ها بر برخی صفات گیاه ارکیده دندروبیوم نوبل (Dendrobium nobile Lindl.) بررسی شود. نتایج نشان داد گیاهانی که با غلظت‌های 50 و 100 ملاتونین و بدون تابش فرابنفش تیمار شدند بالاترین ارتفاع گیاه (83/36 سانتی‌متر) و کمترین ارتفاع متعلق به تیمار تابش فرابنفش چهار ساعت بدون ملاتونین بود که ارتفاع کمتری نسبت به سایر تیمارها نشان داد. بیشترین افزایش میزان فعالیت آنتی‌اکسیدانی (40/90 درصد) نیز در تیمار تابش فرابنفش 2 ساعت + ملاتونین 100 میکرومولار بدست آمد. فعالیت آنزیم‌های کاتالاز (CAT) و سوپراکسید دیسموتاز (SOD) در مقایسه با تیمار شاهد افزایش یافت. بیشترین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز (271/0 واحد در میلی‌گرم بر پروتئین) در تیمار تابش فرابنفش 2 ساعت + ملاتونین 50 میکرومولار بود. بیشترین میزان فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (32/1 واحد در میلی‌گرم بر پروتئین) در تابش فرابنفش 4 ساعت + ملاتونین 100 میکرومولار بدست آمد. نتایج نشان داد استفاده از تابش فرابنفش A در مدیریت گلخانه می‌تواند مزایای متعددی از جمله افزایش کمیت و کیفیت رشد گیاه را به‌همراه داشته باشد. در کنار استفاده از تابش‌ نوری مکمل در گلخانه استفاده از مواد تنظیم‌کننده فیزیولوژیکی مانند ملاتونین هم در افزایش و بهبود صفات و عملکرد گیاهان مؤثر است. لذا نتایج پژوهش حاضر استفاده از تابش فرابنفش A و محلولپاشی ملاتونین برای تولید محصولات باغبانی گلخانه‌ای از جمله ارکیده دندروبیوم نوبل را توصیه می‌کند. کاهش ارتفاع 04/16 درصدی با کاربرد نور فرابنفش A یک دستاورد مهم در عرصه گیاهان زینتی است زیرا گیاهان کم‌ارتفاع بازارپسندی بهتری داشته و در طول حملونقل نیز دچار آسیب کمتری می‌شوند و همچنین مناسب عرضه به‌صورت گیاه گلدانی نیز هستند. A large part of the solar ultraviolet radiation that reaches the earth's surface consists of ultraviolet A radiation, which is in the wavelength range of 350 to 400 nm. Natural doses of ultraviolet radiation are important for morphogenesis in many plant species and can even be useful in many physiological and developmental processes of plants. Therefore, a factorial experiment in the form of a completely randomized design with four replications including ultraviolet A radiation at 3 levels (zero, 2, and 4 hours) and melatonin foliar spraying at three levels (zero, 50, and 100 μM) was designed and implemented to determine the effects of ultraviolet A radiation. Foliar application of melatonin and their interaction on some traits of Dendrobium nobile Lindl. According to the findings, plants treated with concentrations of 50 and 100 melatonin and without UV radiation had the highest (31.67 cm) plant height. In comparison, the lowest height belonged to the 4-hour ultraviolet radiation treatment without melatonin, which showed a lower height than other treatments. The highest increase in the amount of antioxidant activity (90.40%) was also obtained in the treatment of ultraviolet radiation for 2 hours + melatonin 100 μM. The activities of catalase (CAT) and superoxide dismutase (SOD) enzymes increased compared to the control treatment. The highest level of catalase enzyme activity (0.248 U.mg protein-1) was in the treatment of ultraviolet radiation for 2 hours + melatonin 50 μM. The highest level of superoxide dismutase enzyme activity (1.32 U.mg protein-1) was obtained in 4 hours of ultraviolet radiation + 100 μM melatonin. The results showed that the use of ultraviolet A radiation in greenhouse management can bring many benefits, including increasing the quantity and quality of plant growth. Along with the use of supplementary light radiation in the greenhouse, the use of physiological regulating substances such as melatonin is also effective in increasing and improving the characteristics and performance of plants. Therefore, the results of the current research recommend the use of ultraviolet a radiation and melatonin foliar spraying for the production of greenhouse horticultural products, including Dendrobium nobile orchids. Reducing the height by 16.04% with the use of ultraviolet A light is an important achievement in the field of ornamental plants because low-height plants have better marketability, are less damaged during transportation, and are also suitable for supply as potted plants. ارتفاع, ارکیده دندروبیوم نوبل, تابش فرابنفش, فعالیت آنزیمی, ملاتونین Height, Dendrobium nobile orchid, Ultraviolet radiation, Enzyme activity, Melatonin 155 170 http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1949-1&slc_lang=fa&sid=1 Fatemeh Ghorbanalizadeh Saadatabad فاطمه قربانعلی زاده سعادت آباد f_ghorbanalizade.s@yahoo.com No Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agriculture and Natural Resources, Gorgan, Iran دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران Khodayar Hemmati خدایار همتی kh_hemmati@gau.ac.ir Yes Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agriculture and Natural Resources, Gorgan, Iran دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران Hossein Zarei حسین زارعی h.zarei@gau.ac.ir No Faculty of Plant Production, Gorgan University of Agriculture and Natural Resources, Gorgan, Iran دانشکده تولید گیاهی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، ایران Hematollah Pirdashti همت الله پیردشتی h.pirdashti@sanru.ac.ir No Sari University of Agricultural Science and Natural Resources پژوهشکده ژنتیک و زیست‌فناوری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران Ali Dehestani علی دهستانی a.dehestani@gmail.com No Department of Agronomy, Genetics and Agricultural Biotechnology Institute of Tabarestan, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran پژوهشکده ژنتیک و زیست‌فناوری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران