ارزيابي فعاليت آنزيم گايكول پراكسيداز در ژنوتيپ‌ هاي كلزا در شرايط تنش و بدون تنش اسمزي

Investigation of guaiacol peroxidase (GPx) activity in two canola genotype under non-stress and osmotic conditions

گونه‌ هاي اكسيژن فعال به‌ طور معمول بي‌ درنگ به‌ وسيلۀ مولكول‌ هاي پاداكسنده (آنتي‌اكسيدان)‌ كه در ياخته حضور دارند پاك‌ سازي مي‌ شوند. پراكسيدازها يكي از آنزيم‌ هاي مهم پاداكسنده هستند كه مي‌ توانند با استفاده از پراكسيد هيدروژن، بسياري از بستره (سوبسترا) هاي آلي و غير آلي را اكسيد كنند. در اين تحقيق فعاليت آنزيم پراكسيداز در عصاره‌ هاي استخراج‌ شده از كلزا در غلظت‌هاي مختلف گايكول بررسي شد. نمونه ­برداري همزمان از گياهچه‌ هاي كلزاي در شرايط تيمار تنش و بدون تنش اسمزي، در مرحلۀ 4 تا 6 برگي و در چهار زمان 4، 8، 12 و 24 ساعت پس از اعمال تنش اسمزي، انجام شد. نتايج نشان داد كه ميزان فعاليت آنزيم پراكسيداز در دو ژنوتيپ مقاوم (SLM046) و حساس (Hyola308) در ساعت‌ هاي مختلف ارزيابي‌ شده در شرايط بدون تنش متفاوت بوده و در ژنوتيپ SLM046 بيشترين فعاليت در 12 ساعت پس از اعمال تنش مشاهده شد. مقايسۀ دو ژنوتيپ‌ Hyola308 و SLM046 در شرايط تنش نشان داد كه فعاليت آنزيم پراكسيداز در ساعت‌ هاي‌ 4، 8 و 12 پس از اعمال تنش به­ ترتيب در SLM046 بيشتر از Hyola308 است. در 24 ساعت پس از نمونه‌ برداري بيشترين ميزان فعاليت مربوط به Hyola308 شاهد در غلظت 60 ميلي‌ مولار و كمترين ميزان فعاليت مربوط به ژنوتيپ SLM046 تنش ديده بود. نتايج نشان داد، بالا بودن فعاليت آنزيم پراكسيداز در شرايط تنش، در ژنوتيپ SLM046 در مقايسه با Hyola308، سبب مي‌شود تجمع H2O2در SLM046 كمتر از Hyola308 باشد.

Reactive oxygen species in the cell are rapidly removed by antioxidant molecules. Peroxidases are one of the important antioxidant enzymes that can oxidize many organic and inorganic substrates using hydrogen peroxide. In this study, peroxidase enzyme activities of canola extracts were evaluated in different guaiacol concentrations. Simultaneous sampling of rape seedling under non-stress and osmotic stress condition was conducted in 4 - 6 leaf stage at 4, 8, 12 and 24 hours after osmotic stress. The results showed that the GPx activity in non-stress condition was different in both Hyola308 (susceptible to drought) and SLM046 (tolerant to drought) varieties at different times of exposure to stress, and the highest activity of enzyme in SLM046 were observed at 12 hours after stress. Comparison of the two genotypes under stress condition showed that GPx activity in SLM046 at 4, 8 and 12 hours after osmotic treatment were higher than Hyola308. The highest rate of activity at 8 hours after stress was observed in SLM046 and the lowest activity was seen in Hyola308. At 24 hours after osmotic treatment, Hyola308 showed the highest activity at 60 mM concentration of substrate, and lowest rate was seen in SLM046. The results indicated that the high level of proxidase activity in SLN046 genotype in stress condition, led to the lower accumulation of H2O2 in comparison with Hoyla308.