اثرات برهم‌كنش كادميوم وآهن بر رشد، فتوسنتز و فعاليت آنزيم كاتالاز در برنج

The effects of Interaction between Cadmium and Iron on Growth, Photosynthetic Rate and Activity of Catalase Enzyme in Rice (Oryza sativa L.cv.fajr) plant

اثرات برهم‌كنش كادميوم و آهن بر برخي پارامترهاي فيزيولوژيكي در گياه برنج بررسي شد. گياهك‌هاي 4 روزه به گلدان‌هايي با بستر شني مرطوب ‌شده با محلول غذايي هوگلند در شرايط كنترل‌ شده انتقال يافتند. گياهان 15 روزه تحت تيمار غلظت‌هاي مختلف كلريد‌كادميوم (0 ، 50 و100 ميكرومولار) قرار گرفتند، در حالي‌كه به هر يك از محلول‌هاي فوق، محلول Fe-EDTA با غلظت آهن (5 ، 10 و 20 پي پي ام) اضافه شد. بعد از 30 روز گياهان براي سنجش‌هاي بيوشيميايي و فيزيولوژيكي برداشت شدند. در طي تنش كادميوم، رشد گياه برنج كاهش يافت. در تيمارهاي كلريد‌كادميوم، مقدار رشد نسبي گياه، ميزان ماده‌سازي خالص و شدت فتوسنتز كاهش يافت. يون آهن درهردوغلظت 10 و20 پي پي ام در شرايط تنش كادميوم، موجب بهبودي اثرات مضر كادميوم بر پارامترهاي فوق شده بود. در محيط‌هاي محتوي كادميوم بدون آهن، شدت تنفس و نقطه جبران CO2، افزايش نشان داد، اما در محلول‌هايي كه شامل هر دو محلول كلريد‌كادميوم وEDTA - Fe بودند، كاهش تنفس و نقطه جبران CO2 مشاهده شد. فعاليت آنزيم كاتالاز درتيمارهاي كلريد‌كادميوم، افزايش يافت. با افزايش يون آهن در محلول‌هاي محتوي كلريد‌كادميوم، ميزان فعاليت اين آنزيم كاهش نشان داد. نتايج نشان داد كه با افزايش Fe-EDTA به محيط گياهان تيمارشده با كلريد‌كادميوم، اثرات سمي كادميوم كاهش مي‌يابد.

The effects of cadmium and iron interaction on some physiological parameters in rice (Oryza sativa L.cv.fajr) plant were studied. The four days old seedlings were transferred to pots containing sand, irrigated with Hoagland solution in growth chamber. The 15 days old plants were treated with 0, 50 and 100 ?M CdCl2 supplemented with 5, 10 and 20 ppm Fe as Fe-EDTA. Plants were grown under controlled condition and harvested after 30 days for measurements of some biochemical and physiological parameters. Treatments were conducted with four replications. Under Cd stress, growth of plant decreased. In plants treated with CdCl2, relative growth rate, net assimilation rate and photosynthetic rate were decreased. Addition of Fe-EDTA (10 and 20 ppm) moderated cadmium effects. Under Cd stress without Fe, respiration rate and CO2 compenstation point increased, however, in solutions containing both CdCl2 and Fe-EDTA, respirations rate and CO2 compenstation point decreased. In plants treated with CdCl2, catalase activity increased. However, after increasing Fe in solution containing CdCl2, catalase activity decreased. Therefor, the results indicated that in CdCl2 treated plants with increasing Fe-EDTA, the toxic effects of Cd decreased.