ارزیابی اثر کادمیوم بر رشد و برخی شاخص های تنش اکسیداتیو ارقام گندم در مرحله گیاهچه ای

با توجه به تاثیر منفی کادمیوم بر رشد و نمو گندم، ارزیابی الگوی رفتاری ارقام گندم در پاسخ به کادمیوم ضروری به نظر می رسد. در پژوهش حاضر، شش رقم گندم با روش هواکشت پرورش یافته، پس از مرحله ۳ تا ۴ برگی، گیاهچه ها با محلول غذایی حاوی: کلرید کادمیوم ۲۰۰ میکرومولار تیمار شدند. سپس از آنها نمونه برداری و صفات مورفولوژیک، شاخص های مرتبط با سازوکار های دفاعی به همراه کادمیوم انباشته شده در بافت ها ارزیابی شد. نتایج نشان داد که کادمیوم ضمن تجمع در بافت ها، سبب کاهش طول ریشه، وزن خشک ریشه، اندام های هوایی و کل گیاهچه گردید. همچنین، کادمیوم تنها در برگ ارقام کوهدشت و پیشتاز به افزایش پراکسید هیدروژن منجر شد، اما افزایش پراکسیداسیون لیپیدی علاوه بر این ارقام، در رقم ایزنگران نیز مشاهده شد. از دلایل افزایش پراکسیداسیون لیپیدی در رقم کوهدشت می توان به کاهش فعالیت گلوتاتیون S- ترانسفراز، کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز اشاره کرد. در حالی که در ارقام ایزنگران و پیشتاز علیرغم افزایش فعالیت گلوتاتیون S- ترانسفراز به همراه گایاکول پراکسیداز، آسیب به غشاها اتفاق افتاده است که نشان دهنده غلبه تولید عوامل آسیب رسان بر سازوکارهای دفاعی است. اما، در ارقام گاسکوژن، آگوستا و MV۱۷ آسیب به غشاها در حضور کادمیوم مشاهده نمی گردد که به نوعی بیانگر تعادل بین تولید و جمع آوری عوامل آسیب رسان در این ارقام است. به عنوان نتیجه کلی می توان اظهار نمود که کادمیوم موجود در محیط جذب و در برگ ارقام گندم تجمع یافت که حاصل آن کاهش ماده خشک بخش های مختلف و کل گیاهچه های گندم بود که نشان دهنده حساسیت ارقام مورد مطالعه به کادمیوم است. با این وجود، به دلیل عملکرد بهتر سازوکار های دفاعی ارقام گاسکوژن، آگوستا و MV۱۷ در مقایسه با سایر ارقام، تنش اکسیداتیو در برگ آنها اتفاق نیفتاد.

Keywords:

آنزیم های آنتی اکسیدان , پراکسید هیدروژن , سازوکار های دفاعی , وزن خشک