بخشی از مقاله
چکیده
مهمترین عامل زیستمحیطی که در حال حاضر تولیدات گیاهی را کاهش میدهد شوري است. اسمولیتهایی مانند پرولین در کاهش اثرات شوري نقش دارند. به منظور بررسی اثر پرولین در کاهش تاثیر تنش شوري بر برخی شاخصهاي بیوشیمیایی گیاهچه خیار - Cucumis sativus - ، دو رقم خیار - Super ps و - Super dominus پیشتیمار شده با پرولین - 0 و 20میلیمولار - ، تحت تیمارهاي مختلف نمک 0 - NaCl،50،100و 150میلیمولار - قرار داده شدند. با افزایش تنش، در محتواي پرولین و کربوهیدرات محلولکل و همچنین میزان عناصر سدیم و پتاسیم و نسبت آنها افزایش مشاهده شد. این افزایش سبب افزایش تحمل گیاه در شرایط تنششوري میشود. اثر متقابل شوري و پرولین سبب کاهش در میزان کربوهیدرات محلول کل، میزان عنصر سدیم ونسبت سدیم به پتاسیم و سبب افزایش در میزان عنصر پتاسیم شد.
مقدمه
شوري خاك یک مشکل جهانی و جدي براي کشاورزان جهان است چرا که بازده محصول را در سراسر جهان تحت تاثیر قرار میدهد - . - Kader and Lindberg, 2010 چندین راهبرد براي کاهش میزان آسیب حاصل از تنشهاي غیرزیستی پیشنهاد شده است که تحمل گیاهان به تنش را بهبود میبخشد. در بین آنها استعمال خارجی اسمولیتهاي سازگار مثل پرولین، گلیسین بتایین و ترهالوز در کاهش اثرات تنش قابل توجهتر بوده است
پیشتیمار و آمادهسازي بذور، به بذرها اجازهي انجام برخی فرایندهاي متابولیکی لازم براي جوانهزنی را میدهد، بدون انکه جوانهزنی بذور آشکار شود - - Basra et .al.,2004 پرولین خارجی در حفظ سلولها در برابر اثرات سوء تنشهاي غیرزیستی به واسطهي نگه داشتن تعادل اسمتیکی، حفظ ساختارهاي زیرسلولی و از بین بردن ROS نقش دارند . - Ashraf and Foolad.,2007 - جنس Cucumis از گیاهان مهم تیرهي کدو - Cucurbitaceae - میباشد.
گونهي خیار - Cucumis sativus - از گیاهان زراعی است که کشت میشود و خاستگاه آن آسیاي بین-گرمسیري است - قهرمان - . این تحقیق به منظور بررسی اثر پرولین در کاهش تاثیر تنش شوري بر برخی شاخصهاي بیوشیمیایی گیاهچه خیار - Cucumis sativus - انجام شد.
مواد و روشها
بذرهاي دو رفم خیار Super ps و Super dominus به مدت 8 ساعت توسط پرولین 20میلیمولار در مقایسه با شاهد - پیش تیمار در آب مقطر - پیش تیمار شدند و سپس در تیمارهاي شوري 0 - ، 50، 100 و 150 میلیمولار - از نمکهاي NaCl آزمایشگاهی قرار گرفتند. شاخصهاي مورد مطالعه شامل کربوهیدرات محلول کل - Dubois et al.,1956 - ، محتواي پرولین داخلی - Bates et al., 1973 - و عناصر سدیم و پتاسیم - Qadar,1995 - و نسبت آنها بود. اطلاعات به دست امده ، با استفاده از نرمافزار آماري SPSS 16.0 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین دادهها با آزمون دانکن مقایسه شدند.
نتایج و بحث
با توجه به نتایج تجزیه واریانس دادهها اثر متقابل شوري و پرولین بر محتواي پرولین داخلی هر دو رقم معنادار نبود اما سایر پارامترهاي ذکر شده در هر دو رقم خیار سطوح معناداري را نشان داد
جدول -1آنالیز واریانس اثر متقابل شوري و پرولین در محتواي کربوهیدرات محلول کل، محتواي پرولین داخلی و میزان عنصر سدیم و پتاسیم و نسبت سدیم و پتاسیم در دورقم خیار Super ps - و - Super dominus تحت تنش شوري.
نتایج مقایسهي میانگین نشان داد که با افزایش سطوح شوري روند افزایشی در میزان پرولین داخلی و کربوهیدرات محلول کل در مقایسه با شاهد در هر دو رقم مشاهده شد - شکل1 و. - 2 مقایسه میانگین دادهها نشان داد که میزان کربوهیدرات محلولکل در شرایط تنش روند افزایشی داشت - شکل. - 1 تجمع کربوهیدرات در گیاهان تیمار شده با شوري از قبیل سورگوم گزارش شده است.
شکل-1نمودار اثر متقابل پرولین و شوري بر محتواي کربوهیدرات محلولکل - mg/g Dw - دو رقم خیار Super ps - و Super - dominusاز نظر و پیشتیمار پرولین - a - ، تیمار شوري - b - ، اثر متقابل شوري و پرولین رقم - c - Super ps و رقم . - d - Super dominus خطوط نشان دهنده خطاي استاندارد - SE - وحروف غیر مشابه نشاندهنده معنیدار بودن در سطح %5 بر اساس روش دانکن میباشد.
با توجه به نتایج مقایسه میانگین، پیشتیمار با پرولین روند افزایشی در میزان پرولین داخلی هر دو رقم تحت تنش نشان داد که این افزایش در رقم Super dominus قابل توجهتر بوده است - شکل. - a-2 در گیاه Lepidium sativum تحت تنش کمآبی مقدار پرولین داخلی با استعمال پرولین خارجی افزایش یافت . - Khalil and El-Noemani, 2012 - نتایج مقایسه میانگین دادهها نشان دهندهي روند افزایشی محتواي پرولین داخلی در اثر افزایش شدت تنش شوري بود - شکل. - b-2 گیاه Pancrantium maritimum نیز مقدار پرولین داخلی در شرایط تحت تنش و فاقد تنش افزایش یافت
شکل-2مقایسه میانگین محتواي پرولین داخلی دو رقم خیار - Super ps و - Super dominusاز نظر پیش تیمار پرولین - a - و تیمار شوري . - b - خطوط نشان دهنده خطاي استاندارد - SE - و حروف غیر مشابه نشاندهنده معنیدار بودن در سطح %5 بر اساس روش دانکن میباشد.
در این آزمایش با افزایش میزان تنش میزان سدیم افزایش و میزان پتاسیم کاهش یافت - جدول. - 2 جذب سدیم از محیط به میزان مقاومت گیاهبهشوري وابسته است. گیاهانمقاومبهشوري میزان تعرقکمتري دارندبه نظرمیرسد تعرقسببجذبسدیم به درون بافتها می شود. بنابراین اندام گیاهی که تعرق انجام نمیدهند، غلظت سدیم بسیار پایینی دارند . - Asch et al, 1997 - مقدار سدیم بالاي خارجی اثر متضادي بر جذب پتاسیم گیاه دارد، همچنین گزارش شده است که بین مقاومت به شوري و تجمع پتاسیم رابطه نزدیکی وجود دارد و ارقام مقاوم، تجمع پتاسیم نسبتا بالاتري از ارقام حساس دارند
جدول-2 مقایسه میانگین میزان عناصر سدیم، پتاسیم و نسبت سدیم پتاسیم دو رقم خیار Super ps - و - Super dominus تحت تنش شوري از نظر تیمار شوري، پیش تیمار پرولین و اثر متقابل شوري و پرولین.
