اثر كلريد سديم روي تعديل تنش كادميوم، سيستم آنتي اكسيداني و جذب و تجمع كادميوم در گياه پنيرك

Effect of NaCl on Cd stress modulation, antioxidant system and Cd uptake and accumulation in Malva parviflora L

اين مطالعه با هدف تاثير شوري ملايم بر سميت القاء شده توسط كادميوم در گياه پنيرك انجام شد. چهل روز پس از كشت بذرها در سيني هاي نشاء، گياهان به محلول هاي غذايي با شرايط كنترل شده نوري و دمايي انتقال يافتند. پس از يك هفته، گياهان به محلول هاي غذايي كامل با چهار تيمار بصورت50 ميكرومولار كادميوم، دو سطح از كلريد سديم (25 و 50 ميلي مولار) همراه50 با ميكرومولار كادميوم و شاهد منتقل شدند. شش روز بعد از اعمال تيمارها، گياهان برداشت و برخي شاخص هاي رشدي و بيوشيميايي مورد بررسي قرار گرفتند. هر دوسطح شوري، بويژه 25 ميلي مولار، منجر به افزايش طول، وزن و محتواي كلروفيلي در گياهان در معرض كادميوم شد. در برگ ها و ريشه ها، شوري سطح پراكسيداسيون ليپيدي، محتواي پرولين و پروتيين هاي محلول، همچنين فعاليت كاتالاز، گاياكل پراكسيداز و سوپراكسيد ديسموتاز را در گياهان تيمار شده با كادميوم كاهش داد. علاوه براين، هر دو تيمار شوري منجر به كاهش محتواي كادميوم در ريشه ها و قسمت هاي هوايي شدند. در بررسي الگوي الكتروفورزي عصاره آنزيمي، در همه گياهان آزمايش شده دو ايزوآنزيم از گاياكل پراكسيداز مشخص شد. براي سوپراكسيد ديسموتاز، در برگ ها سه ايزوزيم براي همه تيمارها و در ريشه ها، پنج ايزوزيم براي همه گياهان در معرض كادميوم تشخيص داده شد. براساس نتايج اين مطالعه، به نظر مي رسد كه هر دو سطح شوري مي توانند با كاهش تجمع كادميوم در گياه، اثرات سمي و تنش اكسيداتيو ناشي از اين فلز را كاهش و تحمل گياه را به تنش كادميوم بهبود بخشند.

This study aimed to investigate the effect of mild salinity on cadmium (Cd)-induced toxicity in Malva parviflora. Forty days after sowing the seeds in trays containing Peat Moss soil, the plants were transferred to nutrient solutions under controlled light and temperature conditions. After one week, the plants were transferred to complete nutrient solutions with four treatments including 50 μM Cd, two levels of NaCl (25 and 50 mM) along with 50 μM Cd and control. Six days after the treatments, the plants were harvested and some biochemical and growth indices were evaluated. Both levels of salinity, especially 25 mM, resulted in increased length, weight, and chlorophyll content in the plants exposed to Cd. In leaves and roots, the salinity reduced levels of lipid peroxidation, proline and soluble proteins contents, as well as activity of catalase, guaiacol peroxidase (GPX) and superoxide dismutase (SOD) in the plants treated with Cd. In addition, both salinity treatments reduced Cd content in roots and shoots. Investigation of electrophoretic pattern of enzyme extract in all studied plants revealed two isoenzymes of GPX. For SOD, three isoenzymes were observed in the leaves for all treatments. In the roots, five isoenzymes were detected for all plants exposed to Cd. Based on the results of this study, it seems that both levels of salinity can modulate the toxic effects of Cd and induction of oxidative stress and improve plant tolerance to Cd stress by reducing metal accumulation in M. parviflora.