تاثیر پلی آمین ها بر پاسخ های آنتی اکسیدانی گیاه گلرنگ (Carthamus tinctorius) در شرایط تنش خشکی

خشکی رایج ترین عامل تنش زای غیر زیستی می باشد که بیش از سایر عوامل، رشد و نمو گیاهان را کاهش می دهد. از این جهت، شناسایی عوامل موثر در افزایش تحمل گیاهان نسبت به خشکی ضروری است. گیاهان در مقابله با خشکی ترکیبات آنتی-اکسیدانی را برای مقابله با تنش اکسیداتیو افزایش می دهند. پلی آمین ها به عنوان تنظیم کننده های رشد، نقش مهمی در حفظ تمامیت غشاهای سلولی و کاهش تولید گونه های اکسیژن فعال در شرایط تنش خشکی دارند. گلرنگ یک گیاه زراعی روغنی، دارویی و صنعتی از تیره آفتابگردان است. بسیاری از مطالعات بر روی گیاهان دیگر نشان داده اند که پلی آمین ها سبب افزایش تحمل به تنش های محیطی می شوند، اما واکنش گلرنگ به غلظت های مختلف پوتریسین+اسپرمین تحت تنش خشکی مشخص نیست. بر همین اساس، این پژوهش برای بررسی تاثیر پلی آمین های مزبور روی فعالیت آنتی اکسیدان های آنزیمی و غیر آنزیمی، میزان پراکسیداسیون لیپیدی و پایداری غشاها در گلرنگ انجام گرفت. این آزمایش در سال 1396-1395 به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه تبریز انجام گرفت. در این پژوهش تاثیر غلظت های مختلف پوتریسین+اسپرمین (0+0، 40+40، 40+60 و 60+40 میکرومولار) بر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان (آسکوربات پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیداز)، غلظت مالون دی آلدئید، پراکسید هیدروژن و نشت الکترولیت، آنتی اکسیدان های غیر آنزیمی (فنل ها، فلاونوئید ها و آنتوسیانین ها) در گلرنگ تحت آبیاری کامل (100 درصد ظرفیت زراعی) و آبیاری محدود (40 درصد ظرفیت زراعی) مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان در مرحله 7-6 برگی برای اندازه گیری های مختلف برداشت شدند. آبیاری و محلولپاشی پلی آمین ها، میزان آنتی اکسیدان های آنزیمی و غبر آنزیمی، غلظت مالون دی آلدئید، پراکسید هیدروژن و نشت الکترولیت را به طور معنی داری تحت تاثیر قرار داد. اثر متقابل این عوامل نیز برای تمام صفات معنی دار بود. فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و سوپر اکسیددیسموتاز، فلاونوئید کل برگ ها و و آنتوسیانین ها در اندام هوایی به طور معنی داری تحت تیمار خشکی نسبت به گیاهان شاهد افزایش یافت. محلول پاشی غلظت های 40+60 میکرومولار و 60+40 میکرومولار پوتریسین+اسپرمین در گیاهان تحت تنش سبب افزایش معنی دار فعالیت آنزیم های کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز و غلظت آنتوسیانین ها گردید. تنش خشکی در برگ ها سبب افزایش معنی دار محتوای مالون دی آلدئید، پراکسید هیدروژن و نشت الکترولیت ها گردید. غلظت مالون دی آلدئید و میزان نشت الکترولیت ها در نتیجه کاربرد پوتریسین+ اسپرمین به طور معنی داری کاهش یافتند. تنش خشکی با القاء تنش اکسیداتیو اثر منفی بر رشد گیاه گلرنگ داشت. به طور کلی کاربرد 40+60 میکرومولار و 60+40 میکرومولار پوتریسین+اسپرمین در کاهش گونه های فعال اکسیژن ناشی از کمبود آب موثر بودند. محلول پاشی برگی 60+40 میکرو مولار پوتریسین+اسپرمین، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت الکترولیت و غلظت پراکسید هیدروژن را از طریق افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی و افزایش فلاونوئیدها و آنتوسیانین ها کاهش داد و منجر به افزایش تحمل خشکی گلرنگ گردید. نتایج این مطالعه نشان داد که محلولپاشی 40+60 میکرومولار و 60+40 میکرومولار پوتریسین+اسپرمین می تواند برای کاهش اثرات مخرب تنش خشکی در مراحل اولیه رشد گیاه استفاده شود.