بخشی از مقاله
چکیده
سیلیکون به عنوان دومین عنصر رایج در خاک است. با وجود اینکه جزو عناصر ضروری برای گیاهان محسوب نمیشود دارای اثرات مفیدی در افزایش تحملبه تنش های زنده و غیر زنده در گیاهان است. به منظور بررسی تاثیر سیلیکون بر افزایش تحمل به خشکی در ارقام انگور - VitiseviniferaL. - میش پستان و صاحبی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با اعمال سه تیمار شاهد، خشکی و خشکی-سیلیکون 4 - میلی مولار/ کیلوگرم خاک - در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه بین المللی امام خمینی - ره - اجرا شد.
بدین منظور ظرفیت نسبی آب برگوکلروفیل مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که سیلیکون با افزایش در فعالیت آنزیم های CAT، POD و APX در هر دو رقم باعث جبران خسارت منفی ناشی از تنش خشکی گردید. در مقابل تنش خشکی باعث کاهش در ظرفیت نسبی آب برگ و کلروفیل گردید. در فعالیت تمامیآنزیمها بین تیمارها اختلاف معنی دار بود. با توجه به نتایج حاصل از آزمایش میتوان این چنین استنباط کرد که سیلیکون با افزایش در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده در افزایش تحمل به خشکی در انگور نقش دارد و باعث کاهش خسارت اکسیداتیو ناشی از گونههای اکسیژن فعال که تحت تنش خشکی ایجاد میگردند میشود.
واژگان کلیدی: انگور، سیلیکون، آنزیمهای ضد اکسنده، ظرفیت نسبی آب برگ، کلروفیل
-1 مقدمه
تنشهای محیطی از مهمترین عوامل کاهش محصولات کشاورزی در سطح جهان محسوب میشوند. تنش باعث میشود که تعادل بین تولید گونههای اکسیژن فعال 1 - ROS - و دفاع ضد اکسنده در گیاه از بین برود . خشکی یکی از تنش های محیطی است که منجر به تولید فرآوردههای زیان آوری شده که سبب بهم خوردن تعادل تشکیل گونههای فعال اکسیژن شامل رادیکال سوپراکساید، پراکسید هیدروژن، رادیکال هیدروکسیل، رادیکال الکاکسیل، رادیکال پروکسیل، هیدروپروکسیهای آلی، اکسیژن منفرد و رادیکال پرهیدروکسیل می باشند میشود .میتواند با بسیاری از ترکیبات سلولی واکنش داده و سبب خسارت به سلول و ماکرومولکولهای ضروری میشود .گیاهان با دارا بودن سیستم ضداکسنده که شامل ترکیبات آنزیمی و غیر آنزیمی است، معمولا سطح ROS را در حد متعادل در سلول نگه میدارند .
سیلیکون - Si - بعد از اکسیژن دومین عنصر فراوان بر روی زمین است. علی رغم فراوانی آن گیاهان تنها قادر به جذب فرم سیلسیلیک اسید - Si - OH - 4 - آنمیباشند. امروزه در پژوهشها و آزمایشات گوناگون انجام شده به طور واضح به اثرات مفید آن اشاره شده است، به ویژه در زمان بروز تنشهای محیطی که با افزایش در فعالیت آنزیم های ضد اکسنده نقش های مهمی را در ایجاد تحمل به تنشهای زنده و غیر زنده در گیاهان ایفا میکند. در مقالاتی که اثرات سیلیکون بر روی گیاهان مورد بررسی قرار گرفته است، گزارش شده است که سیلیکون باعث افزایش رشد گیاهان میگردد، همچنین در بسیاری از موارد با تحریک رشد افزایش میزان فعالیت آنزیمهای ضد اکسنده و کاهش میزان ROS در سلول گیاهی موجب حفاظت گیاه در برابر تنشهای محیطی میشود.
طی آزمایشیسویلمزاوگلو و همکاران - Soylemezogluet - al.,2009 اثرات سیلیکون بر روی انگور تحت تنش سمیت بور و شوری را مورد مطالعه قرار دادند، آنان دریافتند که در هنگام تنش، کاربرد Si باعث افزایش در فعالیت برخی از آنزیمهای ضد اکسنده APX - و - SOD می شود اما بر روی آنزیم کاتالاز اثر منفی گذاشته و باعث کاهش فعالیت این آنزیم شده است. لیوجیاو و همکاران - jiaoet al.,2009 - تاثیر سیلیکون بر روی خیار تحت تنش سرما بررسی کردند.
آنها دریافتند که گیاهان تحت تنش برگ ها کمی پژمرده می شوند و میزان تولید مالون آلدهید - MDA - افزایش یافت. در تیمار سیلیکون میزان فعالیت آنزیمهای ضد اکسنده و مالون آلدهید ردوکتاز بیشتر شده و تحمل گیاه به تنش افزایش یافت. رامرو و همکاران نشان دادند که سیلیکون سبب افزایش رشد در گیاه گوجه فرنگی میشود. طی این بررسی گیاه گوجه فرنگیرقم تحت تنش شوری قرار گرفت که در گیاهانی که با 2/5 میلی مولار Si تیمار شده بودند از نظر میزان ظرفیت نسبی آب برگ اختلاف معنی داری با گیاهان بدون Si کشت شده بودند داشت.
در بین درختان باغی انگور از اهمیت ویژه ای برخوردار است. بدون شک انگور مهمترین میوه گوشتی در صنعت به دلیل استفاده از اکثر بافتهای تازه گیاه میباشد. امروزه محققین به صنعت فرآوری روغن هسته انگور دست یافته اند که به دلیل غنی بودن از اسید چربهای ضروری از بهترین نوع روغن میباشد. استفاده از ارقام مقاوم و متحمل به خشکی بخصوص در ایران به دلیل کم آب بودن کشور در افزایش محصول و بهبود کیفیت بسیار حائز اهمیت است.
