نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

2 عضو هیات علمی دانشکده کشاورزی

3 عضو هیئت علمی پژوهشکده فناوری های نویسن زیستی دانشگاه زنجان

4 عضو هیئت علمی دانشگاه زنجان گروه باغبانی

5 گروه علوم باغبانی دانشگاه ابین المللی امام خمینی (ره) قزوین، قزوین

6 عضو هیئت علمی مرکز ملی تحقیقات شوری یزد

چکیده

آنتوسیانین ها از جمله ترکیبات مهم در کیفیت میوه توت‌فرنگی هستند که ژن‌های مختلفی در تولید و انباشت این متابولیت‌ها نقش دارند. هـدف از این پژوهش بررسی تاثیر محلـول‌پاشـی آهن، تعیین غلظت بهینه و مطالعه اثر آن بر الگوی بیان ژن‌های دخیل در بیوسنتز آنتوسیانین‌های میوه توت‌فرنگی رقم کاماروسا طی مراحل نموی بود. آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. بدین منظور، ابتدا در یک آزمایش مقدماتی بوته‌های توت‌فرنگی با کلات آهن 14% در غلظت‌های صفر، 200، 400، 600، 800، 1000، 1200، 1400، 1600، 1800 و 2000 میکرومول بر لیتر محلول‌پاشی شده و سپس میزان تجمع آنتوسیانین‌ها و بیان ژن‌های دخیل در بیوسنتز آنها در روزهای سوم، ششم، نهم و دوازدهم بعد از محلول‌پاشی ارزیابی گردیدند. طبق نتایج، میوه‌های محلول‌پاشی شده با آهن در غلظت 1400 میکرومول بر لیتر بیشترین میزان تجمع آنتوسیانین را نشان دادند. همچنین، کاربرد غلظت انتخابی آهن موجب تسریع رسیدگی میوه‌ها نیز گردید که در نهایت غلظت 1400 میکرومول بر لیتر به عنوان غلظت بهینه در نظر گرفته شد. افزایش بیان ژن‌های FaSUT1، FaMYB1، FaPAL، FaCHS و کاهش بیان ژن FaMYC1 در میوه‌های تیمار شده با کلات آهن 14% در غلظت 1400 میکرومول بر لیتر می‌تواند دلیلی بر افزایش تجمع آنتوسیانین‌ها باشد. بنابراین، جهت تولید گلخانه‌ای توت‌فرنگی و کشت آن در محیط بدون خاک، با توجه به نتایج این پژوهش، به منظور افزایش آنتوسیانین‌ها می‌توان غلظت 1400 میکرومول بر لیتر آهن با روش محلول‌پاشی را پیشنهاد نمود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effect of foliar iron application on anthocyanin genes expression during of developmental stages in strawberry fruit

نویسندگان [English]

  • Saeed Rezaei 1
  • Mohammadesmaeel amiri 2
  • Abbas Bahari 3
  • farhang razavi 4
  • Morteza Soleimani Aghdam 5
  • hossein beyrami 6

1 Department of Horticulture, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran

2 Scientific Member of Horticulture Dep.

3 Department of Agronomy Science in Research Institute of Modern Biological Techniques, University of Zanjan, Iran

4 Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran.

5 University of Imam khomeini

6 National salinity research center

چکیده [English]

Introduction: Anthocyanins are important compounds in strawberry fruit quality. There are different genes involved in the production and accumulation of these metabolites. The aim of this study was to investigate the effect of foliar application of iron, determine the optimal concentration and study its effect on the expression pattern of genes involved in the biosynthesis of anthocyanins of strawberry fruit of Camarossa cultivar during developmental stages.
Material and Methods: The experiment was factorial based on a randomized complete block design with three replications. So that, first in a preliminary experiment strawberry plants were sprayed with 14% iron chelate at concentrations of 0, 200, 400, 600, 800, 1000, 1200, 1400, 1600, 1800, and 2000 µmol/L. Then properties were evaluated after foliar application.
Results and Discussion: According to the results, fruits sprayed with iron at a concentration of 1400 μmol/L showed the highest level of total anthocyanin. Also, the application of selective concentrations of iron accelerated the ripening of fruits, which in the end, a concentration of 1400 μmol/L was considered as the optimal concentration. Increased expression of FaSUT1, FaMYB1, FaPAL, FaCHS genes and decreased expression of FaMYC1 gene in fruits treated with iron chelate 14% at a concentration of 1400 μmol/L can be a reason for increased accumulation of anthocyanins.
Conclusion: Therefore, in order to produce strawberry greenhouses and cultivate them in a soilless environment, according to the results of this study, in order to increase anthocyanins contents, a concentration of 1400 μmol/L of iron can be suggested by foliar application.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Spraying
  • camarossa
  • Gene expression
  • Anthocyanin