تأثير تنش شوري بر رشد، فعاليت آنزيم‌هاي پاداكسنده، پراكسيداسيون ليپيدي و كارايي نظام نوريII در خيار پيوندي روي پايه‌هاي كدو

Effect of salt stress on growth, antioxidant enzymes activity, lipid peroxidation and photosystem II efficiency in cucumber grafted on cucurbit rootstock

شوري به‌عنوان يك تنش غيرزيستي مهم در كاهش رشد و توليد گياهان، در نظر گرفته مي­شود. شناسايي سازوكار­هاي بيوشيميايي و فيزيولوژيكي كه در مقاومت به تنش شوري دخالت دارند، مي­تواند براي انتخاب پايه­هاي متحمل به شوري سودمند باشد. براي اين هدف آزمايشي به‌منظور بررسي تأثير پايه (سه پايۀ كدو شينتوزا، كبالت و روت­پاور) و تنش شوري (شاهد 0، 40، 60 و 80 ميلي­مولار NaCl) روي رشد، عملكرد، سطح برگ، فعاليت آنزيم­هاي پاداكسنده (آنتي­اكسيدان)، مقدار مالون­دي­آلدئيد (MDA) و فراسنجه (پارامتر)هاي نورساختي (فتوسنتزي) در برگ خيار (رقم خسيب)، 35 روز پس از تنش انجام شد. فراسنجه‌هاي رشدي در هر سه تيمار شوري به‌طور معني­داري در گياهان پيوندي نسبت به گياهان غير پيوندي بالاتر بود. عملكرد در گياهان پيوندي 21-14 درصد بيشتر از گياهان غيرپيوندي بود. فعاليت آنزيم‌هاي كاتالاز (CAT)، آسكوربات پراكسيداز (APX)، پلي­فنل­اكسيداز (PPO) و پراكسيداز (POD) در نتيجه تنش شوري افزايش يافت، اما اين افزايش در گياهان پيوندي 2-1/0 برابر گياهان غيرپيوندي بود. در هر سه تيمار شوري، كاهش ميزان هدايت روزنه­اي در گياهان پيوندي در مقايسه با گياهان غيرپيوندي به‌طور معني­داري كمتر بود، افزون بر اين پراكسيداسيون ليپيدي در گياهان پيوندي 12-7 درصد كمتر از گياهان غيرپيوندي بود. بيشترين بازدۀ كوانتومي نظام نوري (فتوسيستم) (Fv/Fm) II در برگ­هاي خيار تفاوت معني­داري بين گياهان پيوندي و غيرپيوندي نشان داد و اين مقدار در گياهان پيوندي 6-3 درصد بيشتر از گياهان غيرپيوندي بود. اين نتايج اشاره به اين دارد كه افزايش فعاليت آنزيم­هاي پاداكسنده، نسبت Fv/Fm و هدايت روزنه­اي در گياهان پيوندي، مرتبط با تحمل بيشتر آن­ها به تنش شوري است.

Salinity is considered as one of the major abiotic stress limiting growth and productivity of plants. Identification of physiological and biochemical mechanisms involved in the resistance to salinity can be useful to select salt tolerant rootstocks. For this purpose, an experiment was conducted to investigate the effects of rootstock (three cucurbit rootstock, Shintoza, Cobalt, Rootpower) and salinity stress (0, 40, 60 and 80 mM NaCl) on growth, yield, leaf area, antioxidant enzymes activity, malondialdehyde (MDA) content and Photosynthetic parameters in cucumber (cv. Khasib) leaves were determined, 35 days after salt treatments. Plant Growth parameters in all salinity treatments were significantly higher in grafted plants than non-grafted plants. Grafted plants had 14-21% higher yield than non-grafted plants. The catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), polyphenol oxidase (PPO) and peroxidase (POD) activity increased as a result of salinity stress, but this increase in grafted plant was 0.1-2 times of ungrafted plant. Reductions in stomatal conductance at the three salt treatments were significantly lower in the grafted plants in comparison to ungrafted plants. Moreover, lipid peroxidation (MDA content) in grafted plants was 7-12% less than ungrafted plants by salt stress. Maximal quantum yield of PS II (Fv/Fm) of cucumber leaves showed significant difference between grafted and ungrafted plant and this amount was 3-6 percent more than ungrafted plants. Results suggested that increase in activity of antioxidant enzymes, ratio of Fv/Fm and stomatal conductance in grafted plant could be associated with their greater tolerance to salinity stress.