Moradi Peynevandi, Kamran (2018) The Study on The Effects of Cold Stress in Combination with Polyamine Supplement on Stevia rebaudiana Bert. from Physiological, Morphological, Biochemical and Molecular Viewpoint. Doctoral thesis, University of Mohaghegh Ardabili.
|
Text (بررسی اثرات تنش سرما توأم با مکمل پلی آمینی بر گیاه Stevia rebaudiana Bert. از دیدگاه فیزیولوژیک، مورفولوژیک، بیوشیمیایی و مولکولی)
thesis moradi.pdf Download (1MB) | Preview |
Abstract
Stevia rebaudiana Bertoni. is a perennial medicinal plant indigenous to tropical regions of south America. Present study evaluated some physiological, biochemical and molecular changes of the plant under cold in the absence and the presence of polyamine supplement. The results showed photosynthetic pigments and photochemical efficiency of PSII were significantly reduced in cold treatment conditions than control, but in all of polyamine treated goups a considerable increase in these parameters was observed. Leaf compatible solutes such as proline and glycine betaine that were not shown significantly increasing at cold treatment groups, were elevated in the 48 hours cold-polyamine treated group significantly. The similar results were depicted for free amino acid and total protein contents of the treated plants. It was also revealed that specific activity of some antioxidant enzymes such as catalase and ascorbate peroxidase increased in cold treated or cold + polyamine treated groups than related controls. It caused a significant decrease in H2O2 and malondialdehyde contents of the treated plants. The results indicated an increasing in saturated long chain fatty acids after 96 hours of cold at 4◦C. SDS- PAGE analyses of the plant leaves proteins displayed that in cold and cold-polyamin treated groups of Stevia some electrophoretic protein bands density increased than control. Also, the results showed that cold increase soluble sugars, steviol glycosides, anthocyanin, flavonoids, total phenol and tannin. This increase was higher in the treated group with cold and polyamine supplement. However, Stevia is a tropical plant, but it seems that by increasing endogenous antioxidant defense systems, proline and other compatible solutes content and cell proteins can tolerate cold stress.
| Item Type: | Thesis (Doctoral) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Persian Title: | بررسی اثرات تنش سرما توأم با مکمل پلی آمینی بر گیاه Stevia rebaudiana Bert. از دیدگاه فیزیولوژیک، مورفولوژیک، بیوشیمیایی و مولکولی | ||||
| Persian Abstract: | گیاه دارویی استویا (Stevia rebaudiana) به دلیل داشتن گلیکوزیدهایی چون استویوزید و ربادیوزید A با قدرت شیرین کنندگی بالا به عنوان جایگزین شکر در صنایع غذایی و همچنین به عنوان شیرین کننده¬ی کم کالری و بدون عوارض شیرین کننده¬های مصنوعی، برای مبتلایان به دیابت مطرح است. هدف از پژوهش حاضر سنجش¬های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی و مولکولی استویا تحت تنش سرما است تا میزان مقاومت گیاه و پاسخ آن به سرما، و امکان کاشت آن در مناطق مرتفع و سردسیر بررسی شود. به منظور بررسی اثر تیمار دمای 4 درجه سانتیگراد بر برخی از جنبه¬های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی و بیان ژن¬های مسیر بیوسنتزی گلیکوزیدها در گیاه استویا، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و در 6 گروه شاهد، تیمار 48 ساعت و تیمار 96 ساعت سرمایی همراه و بدون مکمل پلی آمینی اجرا شد. نتایج نشان دادند که فعالیت ویژه آنزیم کاتالاز بعد 96 ساعت از تیمار سرما در گروه تیمار شده با پلی آمین 50 درصد نسبت به شاهد افزایش داشت. افزایش فعالیت ویژه کاتالاز با کاهش معنی دار مقدار پراکسید هیدروژن در نمونه¬های تیمار شده با پلی آمین پس از 96 ساعت سرمادهی نسبت به شاهد همراه بود. میزان فعالیت ویژه آنزیم آسکوربات پراکسیداز تغییر معنی¬داری نداشت و فعالیت پلی فنل اکسیداز نیز کاهش یافت. تیمار گیاهان با پلی آمین سبب گشت که میزان رنگیزه¬های فتوسنتزی و کلروفیل نسبی (SPAD) افزایش معنی داری نسبت به شاهد داشته باشد. مشاهدات نشان داد که سرما در مدت 96 ساعت سبب پژمردگی یا بافت مردگی (نکروز) برگ¬ها نشد. همچنین تیمار پلی آمین سبب کاهش معنادار مالون دآلدهاید و پراکسید هیدروژن شد. نتایج حاصل از فلوئورسانس کلروفیل نشان داد که مقدار این سنجش در طی سرما کاهش یافت. ولی این سنجش در گروه تیمار شده با پلی آمین کمتر بود. نتایج بدست آمده نشان داد که تیمار سرمایی سبب افزایش قند محلول پس از 48 و 96 ساعت از سرما شد. این افزایش در گیاهان تیمار شده با پلی آمین بیشتر بود. همچنین تیمار سرمایی سبب افزایش گلیکوزیدهای استویا پس از 96 ساعت در شاهد و تیمار پلی آمین پس از 48 ساعت شد. تیمار پلی آمینی سبب افزایش پرولین و گلایسین بتائین پس از گذشت 48 ساعت از سرما شد. به طور مشابه در زمان 96 ساعت پس از سرما مقدار این دو اسمولیت افزایش معنادار داشت. مقدار پروتئین برگ در طی اثر توام پلی آمین و 48 ساعت و 96 ساعت سرما به ترتیب 55 و 48 درصد نسبت به شاهد افزایش یافت. نتایج حاصل از بررسی فعالیت آنزیم پروتئاز نشان داد که فعالیت این آنزیم طی 48 ساعت و 96 ساعت پس از سرما افزایش یافت. همچنین سنجش متابولیت¬های ثانویه مثل فلاوونوئیدها، آنتوسیانین¬ها، فنل و تانن نشان داد که سرما به همراه پلی آمین اثر هم افزایی در افزایش این متابولیت¬ها دارد. با اینکه گیاه استویا از گیاهان مناطق حاره¬ای می¬باشد به نظر می¬رسد با تقویت سیستم آنتی اکسیدانی، افزایش اسمولیت¬ها و پروتئین¬های سلول بتواند سرما را تحمل کند. | ||||
| Supervisor: |
|
||||
| Advisor: |
|
||||
| Subjects: | Faculty of Basic Sciences > Department of Biology Divisions > Faculty of Basic Sciences > Department of Biology |
||||
| Divisions: | Subjects > Faculty of Basic Sciences > Department of Biology Faculty of Basic Sciences > Department of Biology |
||||
| Date Deposited: | 06 Oct 2018 13:42 | ||||
| Last Modified: | 06 Oct 2018 13:42 | ||||
| URI: | http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/390 |
Actions (login required)
 |
View Item |
