پاسخ فیزیولوژیکی، آنتی اکسیدانی و عملکرد سه ژنوتیپ رازیانه به استعمال خارجی پرولین در شرایط تنش رطوبتی

نقش اسید آمینه پرولین به عنوان یک  ملکول تعدیل کننده تنش های محیطی از جمله تنش خشکی در گیاهان بسیار حائز اهمیت است. به منظور مطالعه اثر استعمال خارجی پرولین بر پاسخ به تنش خشکی در گیاه رازیانه، اثر دو سطح آبیاری شاهد (بدون تنش) و تنش خشکی (به ترتیب ۳۵ تا ۴۵ و ۷۵ تا ۸۵ درصد تخلیه مجاز رطوبت خاک)، دو سطح پرولین (شاهد (صفر) و ۲۰ میلی مولار) بر سه ژنوتیپ رازیانه (ارومیه، شیراز و کرمان) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار به صورت گلدانی بررسی شد. تنش خشکی سبب کاهش غلظت رنگیزه های فتوسنتزی، محتوای نسبی آب برگ، فعالیت آسکوربات پراکسیداز و پراکسیداز، عملکرد بیولوژیک و دانه تک بوته و پتانسیل آب برگ، و افزایش غلظت پلی فنل ها و پرولین و فعالیت کاتالاز شد. استعمال پرولین سبب افزایش شاخص پایداری غشا، محتوای نسبی آب برگ، پتانسیل آب برگ، غلظت پلی فنل ها و پرولین، فعالیت آسکوربات پراکسیداز، عملکرد بیولوژیک و دانه تک بوته و کاهش فعالیت کاتالاز و پراکسیداز شد. ژنوتیپ ارومیه از بیشترین محتوای رنگیزه های فتوسنتزی، شاخص پایداری غشا، فعالیت کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز برخوردار بود. در شرایط تنش تجمع پرولین درونزاد همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد بیولوژیک و دانه تک بوته نشان داد. اثر پرولین خارجی بر غلظت رنگیزه های فتوسنتزی بسته به سطح آبیاری و بر عملکرد بیولوژیک و دانه تک بوته بسته به ژنوتیپ متفاوت بود. استعمال پرولین باعث افزایش عملکرد دانه تک بوته ژنوتیپ های ارومیه (۵/۱ برابر) و شیراز (۱/۱ برابر) و کاهش آن در ژنوتیپ کرمان (۵/۴۲ درصد) شد. می توان چنین نتیجه گرفت که اگر چه تنش خشکی اثر منفی بر بسیاری از صفات رازیانه دارد ولی استعمال پرولین می تواند اثرات نامطلوب تنش را از طریق افزایش غلظت رنگیزه های فتوسنتزی، پلی فنل ها و پرولین و بهبود روابط آبی و فعالیت آنتی اکسیدانی در ژنوتیپ هایی نظیر ارومیه و شیراز تعدیل کند.

کلیدواژه ها:

Antioxidant enzymes ، proline ، drought ، photosynthetic pigments ، seed weight ، آنتی اکسدانت ها ، پرولین ، خشکی ، رنگیزه های فتوسنتزی ، عملکرد تک بوته