اثرات تنش خشکی بر صفات بیوشیمیایی گیاه آفتابگردان رقم رکورد

تنش خشکی یکی از مهمترین عوامل محدود کننده رشد و عملکرد گیاهان در سراسر جهان به شمار می آید و به طور مستقیم و غیر مستقیم بر جنبه های فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی گیاهان اثر می گذارد. افزایش فراوانی و شدت دوره های خشکی ناشی از تغییرات اقلیمی نیاز به درک بهتر واکنش های گیاهان به تنش های آبی را دو چندان کرده است. آفتابگردان (Helianthus annuus L) به دلیل سیستم ریشه ای قوی نسبت به بسیاری از محصولات زراعی دیگر مقاوم تر به خشکی شناخته می شود. اما شدت و مدت زمان تنش آبی می تواند تاثیرات عمده ای بر فرآیندهای متابولیکی این گیاه داشته باشد. بررسی واکنش های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی به خشکی در آفتابگردان اهمیت فراوانی دارد، زیرا این واکنش ها می توانند شاخص های موثری برای غربالگری ژنوتیپ های متحمل به خشکی باشند. تنش خشکی در سطح سلولی باعث تغییر در تعادل اسمزی شده و گیاهان با انباشت ترکیبات اسمزی مانند قندهای محلول، پرولین و سایر متابولیت های کوچک، پاسخ می دهند. این ترکیبات علاوه بر نقش در تعادل آب، در حفاظت از ساختارهای سلولی و پروتئین ها نیز مشارکت دارند. از سوی دیگر، میزان پروتئین های محلول برگ و دانه می تواند تحت تاثیر تنش خشکی کاهش یابد که این کاهش ناشی از تخریب پروتئین ها یا مهار سنتز آنها تحت شرایط تنشی است. همچنین کاهش محتوای روغن دانه در آفتابگردان تحت خشکی گزارش شده است که به کاهش فعالیت آنزیم های درگیر در بیوسنتز اسیدهای چرب نسبت داده می شود. تحلیل پروفایل پروتئین ها از طریق تکنیک SDS-PAGE یکی از روش های مناسب برای ارزیابی تغییرات ساختاری پروتئین ها در پاسخ به تنش خشکی است. تغییر در الگوی باندهای پروتئینی شامل ظهور باندهای جدید یا حذف باندهای قبلی بیانگر سازگاری های بیوشیمیایی گیاه در برابر استرس است.

کلیدواژه ها:

آفتابگردان ، تنش خشکی ، قندهای محلول ، پرولین ، الکتروفورز پروتئین