بررسی روند تکامل متابولیکی بذرهای زبان گنجشک شمال ایران (Fraxinus exelsior) با استفاده از تغییرات آنزیم ها و کاتیون ها

این بررسی در دو استان شمالی کشور (گیلان و مازندران) در مورد درختان زبان­ گنجشک (ون) انجام شده است. در استان مازندران در دو ارتفاع ۸۰ متر و ۱۱۰۰ متر از سطح دریا و در استان گیلان در سه ارتفاع جنگل ه­ای (۱۰ متر)، پایین­ بند اسالم (۷۰۰-۱۰۰۰ متر) و بالابند اسالم (۱۰۰۰-۲۳۰۰ متر) انجام شده است. بعد از انجام مطالعات زیست محیطی و یادداشت برداری های لازم، پایه­ های زبان­ گنجشک هر قطعه مطالعاتی انتخاب شده­ اند. مطالعات زیست ­محیطی و تفسیر مولفه­ های اکولوژیکی ثابت کرده­ اند که به دلیل به هم خوردن اکوسیستم ­های طبیعی مناطق جنگلی ایران، بذرهای اغلب پایه­ های طبیعی زبان­ گنجشک پوک بوده ­است و همچنین به علت تردد بیش از اندازه دام، زادآوری طبیعی در پاره­ ای از مناطق تحت مطالعه مشاهده نشده است. از محل ظهور جوانه گل در درختان تا مرحله رسیدن ظاهری بذرها (پاییز تا پایان آبان ماه سال بعد) نمونه ­برداری انجام شده است. نمونه ­برداری­ ها و آزمایش ­ها در سه سال متوالی انجام شده است. نمونه ­ها عصاره ­گیری شده و تغییرات کمی و کیفی پروتئین­ ها و آنزیم پراکسیداز به وسیله پلی­ آکریل ­امید ژل الکتروفورز و روش ­های اسپکتروفتومتری اندازه ­گیری شده است. همچنین، تغییرات کیفی پراکسیداز در برداشت­ های مختلف با یکدیگر مقایسه شده­ اند. کاتیون های سدیم، پتاسیم و کلسیم نیز در زمان های مختلف نمو نه ­برداری با استفاده از دستگاه فلیم ­فتومتر انداز ه ­گیری و مقایسه شد ه ­اند. این نتایج از تغییرات کمی و کیفی پروتئین­ ها، آنزیم­ ها و ایزوآنزیم­ های پراکسیداز در زمان­ های نمونه­ برداری حکایت می­ کنند. جوانه­ ها قبل از باز شدن دارای کمترین تعداد باندهای ایزوآنزیمی و حداقل فعالیت پراکسیداز و پروتئین بوده­ اند. در فاصله زمانی تیر و مرداد پروتئین ها و آنزیم پراکسیداز هم از نظر کمی و هم از نظر کیفی (تعداد باندهای ایزوآنزیمی) در بیشترین حد خود بوده ­اند. در زمان رسیدن کامل بذرها، آنزیم پراکسیداز در حداقل خود بوده و منطقه استقرار مولکول های ایزوآنزیمی محدود به مناطق مولکول های سنگین بوده است. از نظر تعداد نیز باندهای ایزوآنزیمی حداقل را نشان داده ­اند. تغییرات کمی پروتئین کم و بیش با تغییرات پراکسیداز هماهنگ بوده است. طی دوره تکامل بذرها میزان کاتیون های سدیم، پتاسیم و کلسیم نیز مرتب تغییر کرده است. تغییرات عنصر سدیم به مراتب بیش از دو عنصر کلسیم و پتاسیم بوده است. عنصر سدیم خود را به عنوان یکی از کاتیون های مور در تکامل متابولیکی بذرها معرفی کرده است. تحت تاثیر تیمارهای مختلف شامل برداشت فصلی (اوایل شهریور، اواخر شهریور، اوایل و اواخر مهرماه)، مدت ۱۵ روز نگهداری در دماهای ۸- و ۴ درجه سانتیگراد و تیمارهای غذایی آب مقطر و آب اکسیژنه، تیمار برداشت اواخر شهریور ماه (حدود یک ماه و نیم قبل از تغییر رنگ بذرها) دمای ۸- درجه به مدت ۱۵ روز و محیط غذایی آب اکسیژنه بهترین پاسخ را داده ­اند (شرایط شاهد با درصد جوانه ­زنی صفر به حدود ۱۰۰% رسیده است).

کلیدواژه ها:

Forest ، ash ، seed ، physiology ، protein ، enzyme ، Peroxidas ، cation ، bud appearance