بخشی از مقاله
چکیده
آزمایشی به صورت فاکتوریل با دو تیمار شوری × رقم - 4 سطح 0، 8 ،12 و dsm-116 شوری و 4 رقم فونگ، چمران، استار و خارچیا - در قالب بلوک کامل تصادفی به منظور بررسی میزان تجمع یون Na-1 در بخش های مختلف گیاه گندم به صورت گلدانی انجام شد نتایج نشان داد که در همه ارقام با افزایش غلظت NaCl در محیط ریشه، مقدار یون سدیم در برگ افزایش یافته است.
کمترین افزایش یون سدیم را نسبت به شاهد رقم فونگ نشان داد. بیشترین افزایش به ترتیب در استار و چمران مشاهده شد. میزان غلظت یون پتاسیم برگ رفرنس در بین ارقام نشان داد که با افزایش شدت شوری، غلظت این یون به طور معنی داری در برگ کاهش می یابد. در این آزمایش رقم فونگ و خارچیا در مقایسه با استار و چمران نسبت K+/Na+ بیشتری نشان دادند.
.1مقدمه
پتاسیم جهت حیات کلیه گیاهان یک عنصر ضروری به شمار می رود و یکی از مهمترین کاتیون های غیر آلی در سلول است. سمیت متابولیکی سدیم عمدتا نتیجه توانایی آن در رقابت با پتاسیم در محل های اتصال سلولی می باشد و فعالیت بیش از 50 آنزیم که توسط پتاسیم تنظیم می شود،توسط سدیم وجانشینی آن با پتاسیم متوقف می شود - . - 7 از آنجا که شعاع هیدراته پتاسیم و سدیم مشابه است، تحت تنش شوری و یا افزایش میزان سدیم، بین آن ها برسر اتصال به محل های انتقال بر روی غشا رقابت به وجود می آید
به دلیل افزایش تجمع سدیم و کلر در شرایط شوری ، تعادل یونی سلو ل ها بر هم خورده و در نتیجه کاهش جذب عناصر ضروری مثل پتاسیم رخ خواهد داد
سسیتم های ناقلی بر روی غشا پلاسمایی سلول ها وجود دارد که میل ترکیبی بالایی با پتاسیم و نیز انتقال آن به داخل سلول را دارند. زمانی که گیاه با تنش شوری مواجه شود، مقدار سدیم بین سلولی افزایش می یابد. این افزایش باعث دپلاریزاسیون غشا شده و اختلاف در تنظیم کانال ها می شود .که درنهایت منجر به ورود سدیم به داخل سلول و خروج پتاسیم از سلول می شود
تنش شوری و ورود یون سدیم به سیتوسول سلول ها نسبت یون پتاسیم به سدیم را بر هم می زند که در نتیجه آن فعالیت های آنزیمی که به یون پتاسیم نیازمند هستند مختل می شوند
.2 مواد و روش ها
آزمایشی در قالب فاکتوریل با دو تیمار، رقم شامل : فونگ، چمران، استار و خارچیا و شوری شامل چهارسطح - صفر، 8، 12و - dsm-1 16 به صورت گلدانی در ماسه و در محیط گلخانه انجام شد. اعمال تنش شوری تا حساس ترین مرحله رشد گندم به شوری -پایان دوره رویشی- ادامه داشت. شرایط محیطی رشد مطابق فصل رشد گندم فراهم شد. آبیاری گلدان ها همراه با محلول غذایی هوگلند برای هر گلدان - هر هفته 2 m3 محلول هوگلند و تیمار های شوری - برای آزمایش در نظر گرفته شد. در کنار میزان محلول غذایی هفتگی ، و به منظور جلوگیری از خشک شدن سطح ماسه و بروز تنش خشکی، گلدان ها روزانه با آب مقطر آبیاری شدند. در پایان محتوی یون سدیم و پتاسیم برگ رفرنس اندازه گیری شد. داده های به دست آمده به کمک نرم افزار SAS و Excel تجزیه و تحلیل شدند.
.3نتایج و بحث
همان طور که در شکل 1 دیده می شود، در همه ارقام با افزایش غلظت NaCl در محیط ریشه، مقدار یون سدیم در برگ افزایش یافته است. کمترین افزایش یون سدیم را نسبت به شاهد رقم فونگ نشان داد. بیشترین افزایش به ترتیب در استار و چمران مشاهده شد. می توان گفت این دو رقم مقدار بیشتری از یون سدیم گرفته شده از محیط ریشه را به برگ منتقل کرده اند.
شکل - 1 غلظت یون سدیم - Na+ - برگ در سطوح مختلف شوری. ستون ها به ترتیب از چپ به راست : EC شاهد ، 8 ، 12 و 16 دسی زیمنس بر متر آزمایش میزان غلظت یون پتاسیم برگ رفرنس در بین ارقام نشان داد که با افزایش شدت شوری، غلظت این یون به طور معنی داری در برگ کاهش می یابد. رقم خارچیا و فونگ کمترین کاهش و استار بیشترین افت محتوی یون پتاسیم را نشان دادند
بر اساس نتایج به دست آمده ، رقم استار بیشترین حساسیت به شوری در از دست دادن یون پتاسیم را دارا بود.
شکل-2 غلظت یون پتاسیم - K+ - برگ در سطوح مختلف شوری. ستون ها به ترتیب از چپ به راست : EC شاهد ، 8 ، 12 و 16 دسی زیمنس بر متر -
از جمله ملاک های مقاومت به شوری توانایی گیاه در حفظ سطوح بالای پتاسیم تحت تنش شوری می باشد . - 1 - که در این آزمایش براساس حفظ میزان یون پتاسیم - کمترین کاهش مقدار یون - موجود در برگ ، استار کمترین مقاومت به شوری را داشته است. بسیاری از تحقیقات نشان داد که افزایش غلظت نمک NaCl در محیط رشد گیاه، غلظت یون های سدیم و کلر را در گیاهان افزایش داده و غلظت یون پتاسیم را کاهش می دهد
وجود غلظت های بالای NaCl در اطراف محیط ریشه، با ایجاد سمیت یونی در این محیط و همچنین تنش اسمزی، رشد گیاه را بر هم می زند. این شرایط باعث بر هم خوردن تعادل یونی سلولهای گیاه می شود و نسبت هایی یونی چون K+/Na+ بر هم می خورد
در شرایط افزایش غلظت یون سدیم در محیط اطراف ریشه، ناقلین پتاسیم به محیط سیتوپلاسمی، کار جابجایی و در نتیجه وارد شدن یون سدیم به ریشه را انجام می دهند . - 3 - یک راه سلول ها برای مقابله با تنش اسمزی و بر هم خوردن نسبت عناصر ضروری برای فعالیت های سلولی، محفظه بندی یون های ناخواسته است که وارد فضای سیتوسولی شده اند . سلول با انتقال یون سدیم به واکوئل مقدار سدیم سیتوپلاسمی را کاهش می دهد . - 8 - در این آزمایش رقم فونگ و خارچیا در مقایسه با استار و چمران نسبت K+/Na+ بیشتری نشان دادند
جدول -1 توزیع درصد سدیم و پتاسیم و نسبت یون پتاسیم به سدیم در سطوح مختلف شوری
