اثربراسینو استروئید روی نشا تربچه تحت شرایط تنش فلز سنگین کادیوم

1. اثربراسینو استروئید روی نشا تربچه تحت شرایط تنش فلز سنگین کادیوم تهیه کننده : فریبا فرمانی

2. مقدمه • اثر هورمون های 24-epibrassinolide و 28-homobrassinolide روی جوانه زنی بذر و رشد نشا تربچه تحت شرایط تنش کادیوم بررسی شد.اثر براسینواسترویید (BRs) روی سحط پرولین گرده،آنزیم های آسکوربیک اسد پراکسیداز،لیپید پراکسیداز،پراکسیداز،سوپراکسید دیسموتاز،آسکوربیک پرواکسیداز،تحت سمیت کادیوم آنالیزشد.کاربرد BR باعث افزایش مقاومت به تنش فلزات سنگین و افزایش جوانه زنی رشد وبذر میشود.از دوماده HBL وEBL ،hblدر کاهش عوارض مربوط به تنش بسیار موثرتر بود.کاربردHBL (3میکرومول) باعث کاهش اثرات سمیت فلزات و افزایش 57 درصدی در جوانه زنی بذرتحت شرایط کادیوم و 20 درصدی در گیاه شاهد ما،میشود.فعالیت آنزیم های مذکورهم با تیمار با BR افزایش یافت

3. معرفی • کادیوم یک فلز سنگین و بسیار سمی برای گیاه است که از فاضلاب کارخانه ها وکودهای حاوی فسفات به دست می آید.باعث خمیدگی و زردی برگ ها و کاهش رشد و نمو ریشه و ساقه میشود.Cd با تغییرسطح آنزیم هایی که برای گیاه مشکلات درست میکنند ،در رشد و نمو گیاه اخلال ایجاد میکند.BRها علاوه بر تحریک رشد در گیاه،مقاومت گیاه را دربرابر تنش های محیطی افزایش میدهد.مثلادر برنج مقاومت دربرابر دمای پایین را ،و در گندم مقاومت به دمای بالا را تلقین میکند.تربچه یک سبزی محصول شاخص میباشد که به صورت وسیع برای آزمایش فلزات سنگین کشت میشود.تاثیرفلزات سنگین بر تربچه و دیگر گونه های خانواده ی کلم به خوبی توسط Mathe-Gaspar and Anton (2002). توضیح داده شده است.

4. متدها و روشها • 24-epibrassinolide و 28-homobrassinolideو بذر های تربچه از یک شرکت هندی به کار گرفته شد. • در هر تیمار 20 عدد بذرو 5 تکرار، در سطح پتریدیش به صورت سطحی با محلول هیپوکلریت رقیق ضدعفونی وچندین بار با آب مقطر شسته شد.سپس 24 ساعت در آب مقطر به عنوان شاهد،1 میلی مولار کادیوم،و کادیوم 1 میلی مولاری که با 1،2 و 3 میلی مولار BR تیمارشده بودغوطه ور شدند.بذر ها درتاریکی و دمای 20 درجه سانتی گراد گذاشته شد و تعداد بذرهای جوانه زده شدن شمارش شد.بعد از 48 ساعت 5 عدد نشا در ظرف باقی گذاشته شد.در روز 5 ،5نشا به طور تصادفی انتخاب شده و وزن تر و خشک و اندازه ی محور هیپوکوتیل اندازه گیری شد.

5. همچنین در روز 6 مقدار پرولین ، و همینطور مقدار آنتی اکسیدان های آنزیمی مثل کاتالاز،پراکسیداز،سوپر اکسید دیسموتاز و آسکوربیک پراکسیدازو آسکوربیک اسید اکسیداز مورد سنج قرار گرفت.

7. نتایج • نتایج نشان میدهد که سمیت کادیوم از جوانه زنی بذر جلوگیری میکند.در حالی که BR اثرات سمیت کادیوم روی جوانه زنی را کاهش میدهد.درصد جوانه زنی بذور با افزایش غلظت براسینواستروئید افزایش می یابد.در تیمار با فلزات سنگین تیمار شده با BR درصد جوانه زنی به تیمارهای شاهد بدون تنش نزدیک میشود واین ظرفیت کاهشی تنش ها را در BR نشان میدهد.در این مطالعه همچنین کادیوم باعث کاهش رشد در نشاها شده واین عمل بازدارنده با کاربرد BR بهبود می یابد.(جدول 2).هر دو BR استفاده شده باعث افزایش رشد و بهبود وزن تر و خشک نشا و افزایش طول هیپوکوتیل میشود.

8. سمیت کادیوم مقدار فعالیت انزیم کاتالاز را کم کرده و افزایش BR باعث بهبود آن میشود.کاتالاز انزیم اکسید کننده مهمی که به اکسید کردن و سم زدایی رادیکالهای آزاد گیاه کمک میکند.برعکس سمیت کادیوم فعالیت PODدر نشا تربچه را افزایش میدهد(جدول 2)PODاز سلول ها در برابر رادیکالهای خطرناک گیاه محافظت میکند.APOX وgpx با افزایش سمیت کادیوم ،افزایش یافتند.همینطور افزایش سمیت کادیوم باعث افزایش فعالیت SOD در نشا شد و همینطور فعالیت آنزیمی آن با افزایش BRدر نتیجه ی افزایش در نابود سازی در رادیکالهای آزاد ،افزایش یافت.

10. بحث • نتایج بدست آمده در این تحقیق یک اثر بهبود دهنده براسینو استروئید در سمیت کادیوم را نشان میدهد.با افزایش BR مقاومت در برابر فلزات سنگین افزایش می یابد.اثرات کاهشی BR به خاطر تحریک پرولین میباشد.BR از نشاها تربچه در برابر تنشهای اکسیدی کادیوم به وسیله کاهش اثر اکسیژن فعال که آن هم به نوبه ی خود با افزایش آنتی اکسیدانهای فعال صورت میگیرد، محافظت میکند.به طور کل میتوان نتیجه گرفت کاربرد براسینو استروئید ثابت شده که میتوان در سیستم های دفاعی گیاهان در برابر تنشها موثر باشد