بررسي پاسخ فيزيولوژيك و دفاع آنتي‌اكسيداتيو خردل سفيد (Sinapis alba) تحت تنش كادميم و سرب

Effect of salicylic acid on some growth and biochemical characters of Solanum tuberosum cv. Agria under salinity stress on in vitro condition

فلزات سنگين از مهم‌ترين آلاينده‌هاي خاك و محيط زيست مي‌باشند. در اين تحقيق، برخي پارامترهاي بيوشيميايي گياه Sinapis alba رشد يافتهدر خاك‌هاي‌ آلوده شده با غلظت‌هاي مختلف كادميم (0، 75 و 150 mg/kg) و سرب (0، 300 و 600 mg/kg) مورد بررسي قرار گرفت. گياهان حدود 7 هفته پس از كشت در گلخانه‌، برداشت شدند. نتايج مطالعه نشان داد كه تيمارهاي كادميم سبب كاهش طول و وزن تر بخش هوايي و كل گياه شد. هر چند تيمارهاي سرب اثر معني‌داري در صفات رشد گياه نداشت. تيمارهاي كادميم سبب كاهش فعاليت آنزيم كاتالاز، ميزان پراكسيد هيدروژن، پراكسيداسيون ليپيد و افزايش ميزان پروتئين محلول در بخش هوايي و افزايش فعاليت آنزيم پلي فنل اكسيداز در بخش هوايي و ريشه گياه در مقايسه با شاهد شد. گياهان تيمار شده با 75 mg/kg كادميم در مقايسه با گياهان شاهد ميزان كلروفيل a، كلروفيل كل و نسبت كلروفيل a به b بيشتري را نشان دادند. تيمارهاي سرب منجر به كاهش، فعاليت آنزيم آسكوربات پراكسيداز در بخش هوايي و ريشه، ميزان پروتئين محلول در ريشه و قندهاي غيراحياء كننده در بخش هوايي شد. تيمار 300 mg/kg سرب در بخش هوايي سبب افزايش، فعاليت آنزيم گاياكول پراكسيداز محلول و ديواره‌اي، ميزان پراكسيد هيدروژن، پروتئين محلول و كلروفيل a، b و كل گرديد. تيمار 600 mg/kg سرب سبب افزايش ميزان پراكسيد هيدروژن ريشه و كاهش كاروتنوئيدها شد. اين نتايج نشان مي‌دهد كه خردل سفيد با توجه به بيوماس بالا، افزايش ميزان رنگدانه‌هاي فتوسنتزي و عدم وجود تنش اكسيداتيو داراي توانايي قوي براي تحمل كادميم و سرب مي‌باشد.

Salinity is an abiotic stress that seriously constrains agricultural production including potatoes in most regions of the world. This study was carried out to investigate the effect of salicylic acid, on growth properties and biochemical characteristics of in vitro cultureof Solanum tuberosum cv. Agria under salinity stress. The study was carried out at a completely random design with eight replications in the Department of Horticulture of University of Tabriz. Variables under study included salinity stress at two levels (0 and 70 mM/L sodium chloride) and salicylic acid at four levels (0, 1, 10, and 100 mM/L). Results showed that salicylic acid significantly mitigated the effects of salinity. Therefore, the highest plantlet length was recorded under salinity along with 10 mM salicylic acid treatment showing the positive effect of the treatment on mitigating the influences of salinity. However, the concentrations of salicylic acid higher than 10mM/L not only had no effect on plants, but also negatively influenced the effects of salinity stress. Also, antioxidant enzyme activity of the plantlets had a considerable increase at all concentrations of salicylic acid and levels of salinity. Moreover, the study suggested that Solanum tuberosum cv. Agria was relatively sensitive to salinity stress and all characteristics of the plants under study were influenced with salinity. Also, application of salicylic acid caused improvement in the growth and biochemical properties of the plants under study increasing their tolerance against salinity stress.