اثرات بیشبود آهن در فعالیت آنتی اکسیدانی و الگوی الکتروفورزی پروتئین ها در گیاه برنج رقم شفق

آهن به عنوان یک عنصر ضروری در نمو کلروپلاست، فتوسنتز، ساختار خوشه های آهن- گوگرد، نقل و انتقال الکترون ها و به عنوان کنترل کننده سیستم های اکسید و احیایی نقش دارد. بیشبود آهن می تواند از طریق القاء تنش اکسیداتیو ماکرومولکول های زیستی را با خطر مواجه نماید. سمیت آهن تنها ممکن است در مناطق خاصی مانند شالیزارهای برنج به وجود آید. هدف از این پژوهش بررسی اثرات سمیت آهن در تنش اکسیداتیو و ارزیابی راه های آسیب و مسیرهای تحمل بیشبود آهن در گیاه برنج رقم شفق بود. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید و آهن در غلظت های 10 (شاهد)، 150 و 250 میلی گرم در لیتر به همراه محلول غذایی یوشیدا به گیاه برنج داده شد. بیشبود آهن سبب کاهش معنی دار رشد گیاهان به ویژه ریشه شد. همچنین افزایش آهن در محیط ریشه، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت و مقدار مالون دی آلدهید به عنوان شاخص پراکسیداسیون لیپید را افزایش داد. همچنین، مقدار فنل های محلول و پراکسید هیدروژن نیز افزایش یافت. در تیمارهای بیشبود آهن با وجود کاهش مقدار پروتئین های محلول تعدادی، از باندهای پروتئینی جدا شده در الکتروفورز افزایش محسوسی را نشان دادند. الگو الکتروفورزی آنزیم پراکسیداز در بخش هوایی بیانگر افزایش فعالیت این آنزیم در تیمارهای بیشبود آهن بود. این نتایج آشکار ساخت که بیشبود آهن با افزایش اکسیژن های فعال و پراکسید هیدروژن سبب کاهش پروتئین و افزایش پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی شده و در نتیجه رشد گیاه را کاهش داد. در مقابل افزایش فعالیت پراکسیدازها و غلظت فنل ها به سم زدایی اکسیژن های فعال و پراکسید هیدروژن کمک کرده و تحمل تنش بیشبود آهن را ممکن ساخت.