اثر سلنيوم بر رشد و برخي پارامترهاي فيزيولوژيكي دو گونه تره ايراني (Allium iranicum Wendelbo) و تره كوهي (Allium ampeloprasum L)

Effect of selenium on growth and some physiological parameters of Allium iranicum Wendelbo. and Allium ampeloprasum L

شبه فلز سلنيوم به­ عنوان يك عنصر مفيد در غلظت­هاي پايين باعث افزايش رشد گياه مي­شود در حالي­كه غلظت ­هاي بالاي آن باعث ايجاد سميت در گياهان مي­گردد. هدف از اين پژوهش بررسي اثر غلظت­ هاي مختلف سلنيوم بر رشد و برخي پارامترهاي فيزيولوژيكي دو گونه Allium iranicum (تره ايراني) و Allium ampeloprasum (تره كوهي) در شرايط كنترل شده بود. بدين منظور گياهان در شرايط كشت گلداني و در مرحله­ ي 4 برگي تحت تأثير غلظت­ هاي مختلف سلنيوم (0، 20، 40، 120 و 240 ميكرومولار) معادل غلظت ­هاي (0، 2، 4، 11 و 22 ميلي­گرم بر ليتر) قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه با افزايش غلظت سلنيوم، ميزان رشد (وزن غده و بخش هوايي و همچنين محتوي كلروفيل) دو گونه به طور معني ­داري كاهش يافت به ­طوري­كه بيشترين كاهش مربوط به تيمار 22 ميلي­ گرم بر ليتر بود. ميزان مالون دي ­آلدهيد در تيمارهاي بيش از 2 ميلي­گرم بر ليتر نسبت به گروه كنترل افزايش يافت. به دنبال افزايش سطوح سلنيوم، فعاليت آنزيم كاتالاز كاهش ولي ميزان تركيبات آنتي­ اكسيداني همانند كربوهيدرات و پروتئين افزايش يافت. نتايج نشان داد كه غلظت ­هاي كم سلنيوم (0 تا 2 ميلي­گرم بر ليتر) با افزايش ميزان كلروفيل و همچنين سنتز كربوهيدرات باعث افزايش رشد مي­شود، ولي غلظت­هاي بالاتر سلنيوم (4 تا 22 ميلي­گرم بر ليتر) به دليل توليد انواع اكسيژن فعال، باعث كاهش زيست توده مي­شود. به­ طور كلي نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه سطوح مختلف سلنيوم، تأثير معني­داري بر خصوصيات مورفولوژيكي و فيزيولوژيكي غده و بخش هوايي دو گونه داشت؛ مهمترين علائم ريخت ­شناسي سميت سلنيوم به صورت كلروز برگ­ هاي جوان و كاهش رشد غده و بخش هوايي مشاهده شد.

Selenium as a metalloid and useful element has different effects on plants. It enhances plant growth at low concentrations while high concentrations of this element can cause stress in plants. The aim of this study was to investigate the effect of different concentrations of selenium (0, 20, 40, 120 and 240 µM) equivalent to (0, 2, 4, 11 and 22 mg/L), at the 4-leaf stage, on shoot and tuber growth and some physiological parameters of the Allium iranicum Wendelbo and Allium ampeloprasum L..The results showed that with increasing concentrations of selenium, the growth rate (height, weight gland and the aerial parts as well as chlorophyll content) of two species significantly decreased which the most reduction was occurred in plants grown at 22 mg/L treatment. Malondialdehyde content was increased in treatments of more than 2 mg/L compared to the control group. With increasing levels of selenium in the medium, catalase activity decreased, while antioxidant compounds content such as carotenoids, carbohydrates and protein increased. The results showed that low selenium concentrations (0-2 mg/L) promote the growth by increasing the amount of chlorophyll as well as the synthesis of carbohydrates, but higher concentrations of selenium (4-22 mg/L) reduced the growth due to the production of reactive oxygen species and reduces the biomass. The overall results of this study showed that different levels of selenium concentration, affect morphological and physiological characteristics of tuber and shoot of two species. The important morphological symptoms of selenium toxicity were tuber and aerial growth reduction and chlorosis of young leaves.