تأثير تنش‌هاي اسمزي و شوري بر مكانيزم محافظت اسمزي در پينه‌هاي تنش‌يافته گل قرنفل

گل قرنفل با نام علمي Dianthus barbatus L. گياهي علفي و يكساله با گل‌هاي معطر كه جهت تزئين بسترهاي كاشت، باغ‌هاي كانتينري و گل‌هاي شاخه بريده كشت مي‌گردد. امروزه محدوديت منابع آبي، بارندگي كم و همچنين وجود خاك‌هاي شور يكي از مهمترين عوامل محدود كننده كشت گل قرنفل و توسعه فضاي سبز در كشور مي‌باشد. در مواجه با تنش‌هاي غيرزيستي شوري و كم‌آبي، مكانيزم محافظت اسمزي نقش بسزايي جهت رشد و بقاء گياهان دارد. در اين مكانيزم تجمع اسموليت‌هايي همچون گلايسين-بتائين در سلول‌هاي تنش‌يافته به محافظت گياهان در مقابل تنش‌هاي غيرزيستي از طريق تنظيم اسمزي و يا محافظت اسمزي كمك مي‌نمايد. باتوجه به اهميت گل قرنفل در توسعه فضاي سبز و همچنين اهميت كشت بافت در به‌نژادي و مطالعات فيزيولوژيكي پايه، در اين پژوهش تأثير تنش اسمزي و شوري بر پينه‌هاي گل قرنفل در محيط درون شيشه‌اي در قالب طرح كاملاً تصادفي مورد مطالعه قرار گرفت. جهت اعمال تنش اسمزي، پينه‌ها پرآوري شده درون محيط كشت ام‌اس حاوي پلي‌اتيلن‌گلايكول به نحوي كه فشار اسمزي 0، 1-، 3-، 6-، 9- و 12- بار حاصل شود، كشت گرديدند. جهت اعمال تنش شوري نيز پينه‌ها درون محيط كشت ام‌اس حاوي كلريدسديم با شوري 81/1، 45/5، 90/10، 36/16 و 81/12 دسي‌زيمنس‌برمتر كشت گرديدند. سپس ميزان فعاليت آنزيم بتائين‌آلدئيددهيدروژناز و همچنين ميزان تجمع اسمليت گلاسين-بتائين مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد تنش اسمزي موجب تجمع بيشتر اسمليت گلاسين-بتائين مي‌گردد. درحالي كه بيشترين ميزان فعاليت آنزيم بتائين‌آلدئيددهيدروژناز در سطوح مختلف تنش شوري مشاهده گرديد. در بين سطوح مختلف تنش اسمزي، بيشترين ميزان فعاليت آنزيم بتائين‌آلدئيددهيدروژناز در تيمار 12- بار به مقدار 03/1 واحد در ميلي‌گرم پروتئين مشاهده شد. ميزان گلايسين-بتائين در پينه‌هاي تنش‌يافته با پلي‌اتيلن‌گلايكول ابتدا با اعمال تنش كاهش جزئي و سپس افزايش معني‌داري يافت. در پينه‌هاي تنش شوري بيشترين ميزان فعاليت آنزيم بتائين‌آلدئيددهيدروژناز در تيمار 12 گرم‌درليتر كلريدسديم به ميزان 19/1 واحد بر ميلي‌گرم پروتئين مشاهده گرديد. ميزان اسموليت گلايسين-بتائين نيز در ابتدا با افزايش غلظت كلريدسديم مقدار كمي كاهش و سپس افزايش معني‌داري يافت. همچنين در بين تنش‌هاي مورد مطالعه بيشترين همبستگي ميزان فعاليت آنزيم بتائين‌آلدئيددهيدروژناز و اسموليت گلايسين-بتائين در تنش شوري مشاهده گرديد. نتايج حاصل از اين پژوهش بيانگر عملكرد مناسبتر مكانيزم محافظت اسمزي در پينه‌هاي گل قرنفل هنگام مواجه با تنش شوري در مقايسه با تنش اسمزي مي‌باشد.