ملاتونين: تنظيم‌ كننده رشد و آنتي ‌اكسيدان قوي در گياهان

ملاتونين (ان-استيل 5- متوكسي تريپتامين) يك تركيب ايندولي مشتق از تريپتوفان بوده و در كلروپلاست و ميتوكندري سلول‌هاي گياهي سنتز مي‌شود. ملاتونين در تمام گونه‌هاي گياهي يافت مي‌شود و مقدار آن به اندام يا بافت گياهي بستگي دارد. از آنجايي ‌كه اين مولكول داراي عملكردهاي متعددي در گياه است، به عنوان تنظيم كننده رشد گياهي در نظر گرفته مي‌شود. از عملكردهاي مهم ملاتونين، تأثير قابل توجه آن بر هورمون‌هاي اكسين، جيبرلين، سيتوكينين و اسيد آبسيزيك است. ملاتونين داراي فعاليت‌هاي آنتي ‌اكسيداني و مشابه اكسين در گياهان است. ملاتونين داراي نقش‌هاي متعددي در پاسخ‌هاي فيزيولوژيكي گياه مانند بهبود جوانه زني بذر و رشد جنين، فتوسنتز (مقدار رنگيزه‌ها، تنفس نوري، هدايت روزنه‌اي و مصرف آب)، توليد بذر و ميوه، تنظيم اسمزي و متابوليسم است. ملاتونين در افزايش مقاومت گياهان در برابر تنش‌هاي غيرزيستي مانند خشكسالي، سرما، گرما، شوري، آلاينده‌هاي شيميايي، علف‌كش‌ها و اشعه ماوراء بنفش نقش دارد. اثرات متنوع ملاتونين در بروز پاسخ‌هاي فيزيولوژيكي را به ويژگي آنتي ‌اكسيداني آن نسبت مي‌دهند. ملاتونين به عنوان يك آنتي ‌اكسيدان در بسياري از فعاليت‌هاي سلولي عمل كرده و در گياهان به عنوان يك روبشگر عالي گونه‌هاي فعال اكسيژن (ROS) و گونه‌هاي فعال نيتروژن (RNS) است. همچنين ملاتونين موجب فعال­شدن پاسخ آنتي‌ اكسيداني سلول و فاكتورهاي رونويسي مختلف شده، درنتيجه آنزيم‌هاي آنتي‌ اكسيداني مانند سوپراكسيد ديسموتاز، كاتالاز، پراكسيداز و آنزيم‌هاي چرخه آسكوربات گلوتاتيون فعال مي‌شوند. اين تركيب، همچنين به عنوان تنظيم كننده ريتم شبانه‌روزي، محافظ و محرك رشد سلول، در ريشه‌زايي و محافظت در برابر عوامل تنش‌زا نقش دارد. بنابراين، با توجه به ويژگي‌هاي ذكرشده مي‌توان از ملاتونين براي بهبود كيفي محصولات زراعي و باغي در برابر شرايط نامساعد محيطي و تنش‌هاي غيرزيستي استفاده كرد.