مطالعه برخی پارامترهای اکسیداتیو ناشی از تنش خشکی در گیاه سیاهدانه در شرایط کشت هیدروپونیک

به ترتیب ۱گروه زراعت، دانشکده کشاورزی، ۲گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، ۳ گروه گیاهان دارویی، پژوهشکده باغبانی، دانشگاه شهید باهنر کرمان (تاریخ دریافت: ۱۰/۰۷/۱۳۹۱ ؛ تاریخ پذیرش: ۲۸/۰۱/۱۳۹۲) چکیده: تنش خشکی یکی از مهم ترین تنش هایی است که از رشد گیاهان ممانعت نموده و با ایجاد اختلال در تعادل بین تولید گونه های فعال اکسیژن و فعالیت های دفاعی آنتی اکسیدان گیاه، ایجاد تنش اکسیداتیو می کند. ارزیابی تحمل به خشکی گیاهان دارویی به منظور کشت در مناطق خشک از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در این پژوهش پارامترهای اکسیداتیو ناشی از تنش خشکی ایجاد شده با غلظت های مختلف پلی اتیلن گلیکول در گیاه سیاهدانه مورد بررسی قرار گرفت. به منظور کنترل شرایط آزمایشی از جمله جلوگیری از اثرات سایر فاکتورها نظیر مسائل تغذیه ای خاک، از محیط کشت هیدروپونیک استفاده گردید. در این مطالعه تنش خشکی به میزان معنی داری محتوی پراکسید هیدروژن ، پراکسیداسیون لیپیدهای غشاء و فعالیت آنزیم لیپواکسیژناز را افزایش داد که این نتایج نشان دهنده تنش اکسیداتیو القا شده توسط خشکی در گیاه سیاهدانه است. بررسی مکانیسم های دفاعی، از طریق اندازه گیری فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان نشان داد که تنش خشکی فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز، گایاکول پراکسیداز و کاتالاز را افزایش داد. اگرچه افزایش شدت خشکی تاثیر معنی داری بر افزایش فعالیت کاتالاز و گایاکول پراکسیداز تحت تنش خشکی نداشت. در این بررسی به نظر می رسد افزایش معنی دار مقدار پرولین احتمالا هم به خاصیت اسمولیتی و هم به خاصیت آنتی اکسیدانی آن مربوط باشد. افزایش پراکسیداسیون لیپیدهای غشا و مقدار پراکسید هیدروژن در شرایط تنش خشکی، نشان داد که جاروب کردن و خاموش نمودن رادیکال های آزاد اکسیژن خارج از توان گیاه بوده است و القاء مکانیسم های دفاعی گیاه در مقابل صدمات اکسیداتیو موثر نبوده است. بنابراین کاربرد ترکیبات حفاظتی برون زا می تواند ظرفیت آنتی اکسیدانی این گیاه را در برابر شرایط تنش افزایش دهد.

Keywords:

Key word: Black cumin , Lipid peroxidation , Antioxidant enzymes , Proline , Hydrogen peroxide , Water deficit. , کلمات کلیدی: پراکسیداسیون لیپید , پراکسید هیدروژن , پرولین , تنش کم آبی , سیاهدانه