اثر تيمارهاي مختلف نوري بر صفات فيزيولوژيك و فيتوشيميايي گياه بومادران (Achillea pachycephala) تحت تاثير تنش خشكي

تنش خشكي و كيفيت نور از عوامل كليدي تأثيرگذار بر رشد و متابوليسم گياهان دارويي هستند. اين پژوهش به منظور 50 ( آبياري آبي، سفيد و نور طبيعي) و سطوح مختلف -قرمز، آبي، قرمز هاي بررسي اثر متقابل تيمارهاي نوري مختلف (نور Achillea ( ) بر صفات فيزيولوژيك، بيوشيميايي و مولكولي گياه بومادران قوچاني گنجايش گلداني درصد 90 و pachycephala Rech.f. ) اي در شده گلخانه تكرار در شرايط كنترل 3 انجام شد. آزمايش در قالب طرح كامالً تصادفي باهمراه با نور تركيبي گنجايش گلداني درصد 50 دانشگاه صنعتي اصفهان اجرا گرديد. نتايج نشان داد كه كاهش آبياري به 7/ 59 گرم/گرم وزن خشك)، فنول كل ( ميلي 2/ 38 دار فالونوئيد ( ) موجب افزايش معني 70:30 آبي (نسبت -قرمز Real-Time ها با استفاده از گرم/گرم) شد. تحليل بيان ژن ميلي 3/ 16 آنتوسيانين ( و نور آبي گرم/گرم وزن خشك) و ميل ي PCR هاي نشان داد كه بيشترين سطح بيان ژن PAL ، CHS و ANS مشاهده شد، كه با آبياري كامل آبي همراه با -در تيمار قرمزتركيب 53 شناسايي GC-MS داشت. تجزيه )r ‎> ، 001 /0 ˂ P 0/ 89 ( هاي ثانويه همبستگي قوي دار متابوليت افزايش معني ) و نور قرمز %90 ) در شرايط آبياري مطلوب ( %11 / 76 ( كامفور ) و %34 / 14 اسانس را نشان داد، با بيشترين ميزان اوكاليپتول ( داري بين مسيرهاي بيوسنتزي دهنده تعارضات متابوليكي معني نشان ) PCA ( هاي اصلي بي. تحليل همبستگي و تحليل مؤلفه آعنوان يك تواند به زمان طيف نوري و رژيم آبياري مي دهد كه مديريت هم هاي اين پژوهش نشان مي مختلف بود. يافته مورد استفاده بومادران قوچاني هاي ثانويه در گياه راهكار مؤثر و اقتصادي براي بهبود كيفيت دارويي و افزايش توليد متابوليت . تواند موثر باشد مي خشك شده و مناطق خشك و نيمه هاي كشت كنترل ويژه در سيستم قرار

Abstract Drought stress an‎d light quality are critical factors affecting plant growth an‎d secondary metabolism in medicinal plants. This study was conducted to investigate the interactive effects of different light treatments (red, blue, red-blue, white, an‎d natural light) an‎d Irrigation levels (50, 90 % Container Capacity) on physiological, biochemical, an‎d molecular traits of yarrow (Achillea pachycephala Rech.f.). The experiment was designed as a completely ran‎domized design (CRD) with three replicates under controlled greenhouse conditions at Isfahan University of Technology. Results demonstrated that 50% field capacity irrigation combined with red-blue LED light (70:30 ratio) significantly increased flavonoid content (2.38 mg/g DW), total phenol content (7.59 mg/g DW), an‎d anthocyanin content (3.16 mg/g DW, observed under blue light combined with 50% irrigation). Gene expression analysis using Real-Time PCR revealed the highest expression levels of PAL, CHS, an‎d ANS genes in the red-blue light treatment combined with full irrigation, which showed strong correlations (r‎>0.89, P˂ 0.001) with increased secondary metabolite accumulation. GC-MS analysis identified 53 volatile compounds, with eucalyptol (34.14%) an‎d camphor (11.76%) reaching maximum levels under optimal irrigation (90%) an‎d red-blue light treatment. Correlation analysis an‎d principal component analysis (PCA) revealed significant metabolic trade-offs between different biosynthetic pathways. These findings demonstrate that simultaneous management of light spectrum an‎d irrigation regimes can serve as an effective an‎d economical strategy for improving medicinal quality an‎d enhancing secondary metabolite production in medicinal plants, particularly in controlled environment agriculture systems an‎d arid an‎d semi arid regions. The results provide scientific evidence for optimizing cultivation conditions of this valuable endemic species an‎d contribute to sustainable agriculture development.

بدرالدين ابراهيم سيدطباطبايي , مهدي رحيم ملك

محمدرضا سبزعليان دستجردي

مجيد طالبي , محمدرضا مصدقي