اثر سولفوسولفورون، مت‌سولفورون متیل و ترکیبات آللوشیمیایی آفتابگردان بر فعالیت آنزیم‌ها و آنتی‌اکسیدان‌های جودره (Hordeum spantaneum) و یولاف وحشی (Avena fatua)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه شناسایی و مبارزه با علف‌های هرز، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شوشتر، شوشتر، ایران

2 دانش‌آموخته کارشناسی‌‌ارشد، گروه شناسایی و مبارزه با علف‌های هرز، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شوشتر، شوشتر، ایران

چکیده

این پژوهش جهت بررسی اثر کاربرد دو علف‌کش شیمیایی و عصاره آبی بقایای گیاهی آفتابگردان بر رشد گیاهچه و برخی از ویژگی‌های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی علف‌های هرز جودره و یولاف‌وحشی در دانشکده کشاورزی دانشگاه آزاد واحد شوشتر در سال 94-1393 و به‌صورت طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل محلول‌پاشی عصاره اندام هوایی گیاه آفتابگردان با غلظت‌های 25، 50، 75 و 100 درصد سولفوسولفورون به میزان 7/27 گرم در هکتار، سولفوسولفورون 75 درصد + مت‌سولفورون- متیل 5 درصد (40 گرم در هکتار) و پاشش با آب (شاهد) بودند. نتایج نشان داد، غلظت مالون‌دی‌آلدهید در هر دو علف‌هرز در تیمارهای علف‌کش و غلظت‌های 100 و 75 درصد آفتابگردان افزایش معنی‌دار یافت. محلول‌پاشی عصاره آفتابگردان 75 و 100 درصد و علف‌کش‌ها باعث افزایش فعالیت آنتی‌اکسیدان‌های کاتالاز، پراکسیداز و گلوتاتیون ردکتاز شد. کم‌ترین فعالیت آنزیم ساکاروز سینتاز (7/2 نانومول در میلی‌گرم پروتئین در دقیقه) در برگ گیاهچه یولاف وحشی مربوط به تیمار 100 درصد عصاره آفتابگردان بود. در گیاهچه جودره کم‌ترین فعالیت آنزیم ساکاروز سینتاز در واکنش به علف‌کش سولفوسولفورون و 100 درصد عصاره آفتابگردان مشاهده شد (به‌ترتیب 6/2 و 4/2 نانومول در میلی‌گرم پروتئین در دقیقه). به‌طورکلی، محلول‌پاشی عصاره آفتابگردان با غلظت‌های 75 و 100 درصد همانند کاربرد علف‌کش‌های شیمیایی باعث تخریب غشای سلولی، کاهش فتوسنتز و کاهش رشد گیاهچه‌های یولاف وحشی و جودره شد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of Sulfosulfuron, Metsulfuron-methyl and Sunflower Allelochemicals on Enzymes and Antioxidants Activities in Hordeum spantaneum and Avena fatua

نویسندگان [English]

  • Roozbeh Farhoudi 1
  • Arezo Sadeghi 2
  • Adel Modhej 1
1 Associate Professor, Weed Identification and Control Department, Islamic Azad University, Shoushtar Branch, Shoushtar, Iran
2 Master Graduate, Weed Identification and Control Department, Islamic Azad University, Shoushtar Branch, Shoushtar, Iran
چکیده [English]

In order to evaluate the effect of sunflower aqueous extract, Sulfosulfuron and Sulfosulfuron Metsulfuron-methyl on seedling growth and Some physiological and biochemical traits of Avena fatua and Hordeum spantaneum, this study was conducted in the Agricultural Faculty of Islamic Azad University (Shooshtar Branch) in a completely randomized design with 3 replications. Treatments included concentrations of 25, 50, 75 and 100% sunflower aerial organs aqueous extracts, Sulfosulfuron (27.7 g.ha-1), Sulfosulfuron 75% + Metsulfuron-methyl 5% (40 g.ha-1) and the control (nontreated plants). Results indicated that the weed dry weight, weed height, peroxidase, catalase and glutathione reductase activities, malondialdehyde concentration, sucrose synthase activity and photosynthesis rate of Avena fatua and Hordeum spantaneum influenced by experimental treatments. The lowest sucrose synthase activity (2.7 nmol/mg pro/ min) was observed in 100% sunflower extract. Sulfosulfuron and 100% sunflower extract had the lowest sucrose synthase in Avena fatua (2.6 and 2.4 nmol/mg pro/ min, respectively). In general, 75 and 100% sunflower extracts, and also the use of herbicides, caused cell membrane degradation, photosynthesis alleviation, and Avena fatua and Hordeum spantaneum seedlings growth reduction.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Sucrose synthase
  • Catalase
  • Photosynthesis
  • Malondialdehyde

مراجع

اروجی، ک.، خزایی، ح.، راشدمحصل، م.، قربانی، ر.، عزیزی، م. 13873. بررسی اثرات آللوپاتی آفتابگردان (Helianthus annuus) بر جوانه‌زنی و رشد علف‌های هرز تاج خروس (Amaranthus retroflexus) و سلمه تره (Chenopodium album). نشریه حفاظت گیاهان، 22 (2): 128-119.

باغستانی، م .ع.، زند، ا.، لطفی ماوی، ف.، ممنوعی، ا. و شریفی زیوه، ش. 1392 .بررسی امکان اختلاط علف‌کش‌های اولتیما (نیکوسولفورون+ ریم سولفورون) و برومایسید ام آ (برموکسینیل+ ام سی پی‌آ) در کنترل علف‌های هرز. مجله علوم زراعی ایران، 15 (2): 180-166.
Agrawal, S., Sairam, R. K., Srivastavea, G. C. and Tyagi, A. 2005. Role of ABA, salicylic acid, calcium and hydrogen peroxide on antioxidant enzymes induction in wheat seedling. Plant Science, 169: 559-570.
Anjum, T. and Bajwa, R. 2005. A bioactive annuionone from sunflower leaves. Photochemistry, 66: 1919- 1921.
Ashrafi, Y. Z., Sadeghi, S., Mashhadi, R. H. and Hassan, A. M. 2008. Allelopathic effects of sunflower (Helianthus annuus) on germination and growth of wild barley (Hordeum spontaneum). Journal of Agricultural Technology, 7 (2): 219-229.
Bogatek, R., Gniazdowska, A., Zakrzewska, W., Oracz, K. and Gawronski, S. W. 2006. Allelopathic effects of sunflower extracts on mustard seed germination and seedling growth. Biologia Plantarum, 50 (1): 156-158.
Bohm, P. A. F., Zanardo, F. M. L. and Ferrarese, O. 2006. Peroxidase activity and lignification in soybean root growth-inhibition by Juglone. Biologia Plantarum, 50 (2): 315-317.
Counce, P. A. and Gravois, K. A. 2006. Sucrose synthase activity as a potential indicator of high rice grain yield, Crop Science, 46: 1501-1508.
Farhoudi, R. and Lee, D. 2012. Evaluation of safflower (Carthamus tinctorius L. cv. Koseh) extract on germination and induction of α-amylase activity of wild mustard (Sinapis arvensis L.) seeds. Seed Science and Technology, 40 (1): 135-139.
Farhoudi, R. and Lee, D. 2013. Allelopatic effects of barley extract (Hordeum vulgare) on sucrose synthase activity, lipid peroxidation and antioxidant enzymatic activities of Hordeum spontoneum and Avena ludoviciana. Proceedings of the National Academy of Science, 83: 447-452.
Kamal, J. 2011. Impact of allelopathy of sunflower (Helianthus annuus L.) roots extract on physiology of wheat (Triticum aestivum L.). African Journal of Biotechnology, 10: 14465-14477.
Kamal, J. and Bano, A. 2008. Potential allelopathic effects of sunflower (Helianthus annuus L.) on microorganisms. African Journal of Biotechnology, 7 (22): 4208-4211.
Lee, P. L. and Prisbylla, M. P. 1997. The discovery and structural requirements of inhibitors of p-hydroxy pyruvat dioxygenase. Weed Science, 45: 601-609.
Lorenzo, P., Palomera-Pe´rez, A., Reigosa, M. J. and Gonza, l. L. 2011. Allelopathic interference of invasive Acacia dealbata Link on the physiological parameters of native understory species. Plant Ecology, 212: 403-411.
Macías, F. A., Galindo, J. C. G., Castellano, D. and Velasco, R. F. 2008. Sesquiterpene lactones with potential use as natural herbicide models (I): Trans, trans-germacranolides. Journal of Agriculture Food Chemistry, 47: 4407-4414.
Munns, R. 2002. Comparative physiology of salt and water stress. Plant, Cell and Environment, 25: 239-250.
Nishida, N., Tamotsu, S., Nagata, N., Saito, C. and Sakai, A. 2005. Allelopathic effects of volatile monoterpenoids produced by Salvia leucophylla: Inhibition of cell proliferation and DNA synthesis in the root apical meristem of Brassica campestris seedlings. Journal of Chemistry Ecology, 31 (5): 1187-203.
Oracz, K., Bailly, C., Gniazdowska, A., Côme, D., Corbineau, D. and Bogatek, R. 2007. Induction of oxidative stress by sunflower phytotoxins in germinating mustard seeds. Journal of Chemistry Ecology, 33: 251-264.
Oracz, K., Gniazdowska, A. and Bogatek, R. 2008. Effect of sunflower extract on seed germination and seedling growth of 12 weed species. Journal of Botany, 12: 211-218.
Rice, E. L. 1984. Allelopathy, 2nd Ed. Academic Press, New York.
Valentovic, P., Luxova, M., Kolarovi, L. and Gasparikora, O. 2006. Effect of osmotic stress on compatible solutes content, membrane stability and water relation in two maize. Plant, Soil and Environment, 52: 186-191.
Wilson, R. E. and Rice, E. L. 1968. Allelopathy as expressed by Helianthus annuus L. and its role in old-field succession. Buellton Botany, 95: 432-448.
Wu, H., Pratley, J. and Haig, T. 2000. Laboratory screening for allelopathic potential of wheat accessions against annual ryegrass (Luliom rigidum). Australian journal of Agriculture Research, 51: 259-266. 
Yu, J. Q., Fy, S., Zhang, M. F. and Hu, W. H. 2003. Effects of root exudates and aqueous root extract of cucumber and allelochemicals on photosynthesis and antioxidant enzymes in cucumber. Biological Systems and Ecology, 31: 129-139.
Yang, G. Q., Wan, F. H., Liu, X. and Guo, L. 2008. Influence of two allelochemicals from Ageratina adenophora Sprengel on ABA, IAA and ZR contents in roots of upland rice seedlings. Allelopathy Journal, 21: 253-262.
Zwan, I. U., Khan, M. A., Zareef, M. and Khan, E. A. 2012. Weed management in Canola with sunflower allelopathic water extract and reduce dose of herbicide. Pakistan Journal of Weed Science Research, 15: 19-30.
دوفصلنامه فنآوری تولیدات گیاهی
دوره 11، شماره 2
آذر 1398
صفحه 167-178

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار