ارزیابی تنظیم محتوی دی آمین کاداوارین به عنوان شاخص تحمل تنش سرما در نخود زراعی

سازگاری متابولیکی گیاهان به تنش سرما نقش مهمی در رشد، بقا و عملکرد گیاهان زراعی دارد. دی آمین کاداوارین به عنوان یک اسمولیت احتمالا در جهت مقابله با تنش اکسیداتیو القاشده توسط سرما مشارکت دارد. در این پژوهش، میزان پراکسید هیدروژن(H2O2) ، کاداوارین (Cad)، فعالیت آنزیم دی آمین اکسیداز (DAO)  و بیان نسبی ژن دی آمین اکسیداز (DAO)  در دو ژنوتیپ متحمل (Sel96th11439) و حساس (ILC533)  نخود زراعی (Cicer arietinum L.) تحت تنش سرما (چهار درجه سلسیوس) به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی مطالعه شد. در ژنوتیپ متحمل، میزان  H2O2پس از افزایش معنی دار در روز اول تنش، در روز ششم کاهش معنی داری در مقایسه با شاهد نشان داد (بیش از 7/4 درصد)؛ درحالی که تجمع آن در ژنوتیپ حساس مشاهده شد (تا50 درصد). این نتایج بیانگر سازگاری نسبی به تنش سرما در ژنوتیپ متحمل بود. تحت تنش سرما متابولیت Cad در ژنوتیپ متحمل در روز ششم تنش مشاهده شد (میزان 18 نانومول بر گرم در وزن تر). به موازات افزایش میزان  Cadتحت تنش سرما، در ژنوتیپ متحمل فعالیت آنزیم DAO و بیان نسبی ژن DAO به عنوان مسیرهای بیوسنتز این متابولیت در روز ششم تنش افزایش معنی داری یافت (به ترتیب تا 5/3 و سه برابر). حداکثر فعالیت این مسیر در ژنوتیپ متحمل در روز ششم پس از تنش سرما مشاهده شد. در پاسخ های دیرهنگام تحت تنش سرما، تجمع Cad در ژنوتیپ متحمل منجر به کاهش آسیب سلولی  نتایج H2O2 و بهبود درجه تحمل نخود به سرما شد. این شاخص ها در ارزیابی ژنوتیپ های نخود تحت تنش سرما موثر بوده و به کارگیری آن در برنامه های به نژادی مفید است.