اثر پلی آمین ها بر جوانه زنی، بیان برخی ژن ها و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت در بذرهای کم بنیه جو

به منظور بررسی اثرات فرسودگی بذر و کاربرد پلی­آمین­ها بر شاخص­های جوانه­زنی، بیان ژن و فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدانت گیاهچه­های جو آزمایشی به­صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سه سطح فرسودگی (شاهد، 11 و 14 روز) و دو نوع پلی­آمین (پوترسین و اسپرمین) بود. صفات اندازه­گیری شامل شاخص­های جوانه­زنی، فعالیت چند آنزیم آنتی­اکسیدانت و بیان ژن­های مربوط به آن­ها بود. نتایج بررسی نشان داد که فرسودگی بذر به­مدت 14 روز موجب کاهش درصد جوانه­زنی به میزان 24 درصد نسبت به شاهد شد، ولی کاربرد پوترسین آن را حدود 18 درصد افزایش داد. سرعت جوانه­زنی نیز در بذرهای 14 روز فرسوده­شده به میزان 36 درصد کاهش داشت که کاربرد اسپرمین آن را تا حدود 5/87 درصد افزایش داد. وزن خشک ساقه­چه و ریشه­چه به­ترتیب در حدود 2 و 3 برابر در تیمار کاربرد پوترسین و عدم فرسودگی نسبت به شاهد بیش­تر بود. بیش­ترین میزان فعالیت آنزیم­های آسکوربات پراکسیداز، پراکسیداز، پلی­فنل اکسیداز و سوپراکسید دیسمیوتاز در بذرهای فرسوده به­مدت 14 روز با کاربرد پوترسین مشاهده شد. میزان بیان نسبی ژن­های رمزکننده آنزیم­های سوپراکسیددیسموتاز و گلوتاتیون ترانسفراز در تیمار پوترسین و بذرهای فرسوده به­مدت 14 روز، 8 و 22 برابر نسبت به شاهد بیش­تر شد. همچنین، بیان نسبی ژن­های HSP90 و PR10 نیز در همین تیمار به­ترتیب 5 و 8 برابر شاهد بود. به­طورکلی، کاربرد پوترسین تا حدود زیادی موجب بهبود قدرت بذر جو گردید که این امر می­تواند ناشی از بهبود شرایط اکسیداتیو سلول، مقاومت پروتئین­های بذر به دلیل فعالیت بیش­تر HSP90 و افزایش غلظت درون­زاد هورمون­های بذر باشد.

کلیدواژه ها:

آنزیم های آنتی اکسیدانت ، بیان ژن ، پروتئین های شوک حرارتی ، جو