تاثیر پیش تیمار با گلایسین بتائین بر کاهش اثرتنش کادمیوم در مرحله جوانه زنی و رشد گیاهچه سیاه دانه (Nigella sativa)

کادمیوم از جمله فلزات سنگین آلاینده محیط زیست بوده و آلودگی به آن باعث بروز اثرات سمی در گیاه و انسان می شود. گلایسین بتائین نیز از تنظیم کننده های اسمزی است که کاربرد آن موجب کاهش اثرات مضر تنش ها از جمله کادمیوم در گیاه می-گردد. به منظور بررسی اثر پیش تیمار بذر با گلایسین بتائین در کاهش آسیب های ناشی از تنش کادمیوم بر گیاهچه سیاه دانه، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در آزمایشگاه دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی در سال ۱۳۹۱ انجام شد. برای پیش تیمار بذر از محلول گلایسین بتائین ( در غلظت های ۰، ۵۰ ، ۱۰۰و ۱۵۰ میلی مولار) و برای ایجاد تنش کادمیوم از محلول های ۰، ۲۵/۰ و ۵/۰ میلی مولار کلرید کادمیوم استفاده شد. در این بررسی شاخص های جوانه زنی، محتوای پروتئین کل، میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت کادمیوم درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، شاخص بنیه بذر، طول ریشه چه، طول ساقه چه، پروتئین کل و میزان فعالیت آنزیم کاتالاز کاهش و نسبت طول ساقه چه به ریشه چه افزایش یافت. پیش تیمار با گلایسین بتائین اثرات نامطلوب کادمیوم را تخفیف داد. با افزایش غلظت کادمیوم میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز نیز بیشتر شد. همچنین استفاده از غلظت های بالای گلایسین بتائین فعالیت آنزیم را تشدید نمود. کادمیوم بر جوانه زنی و سیستم دفاعی گیاه تاثیر بازدارنده داشت و گیاه سیاه دانه توانایی لازم مقابله با این تغییرات را نشان نداد، اما پیش تیمار گلایسین بتائین تا حدودی از مضرات کادمیوم کاسته و منجر به افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و پروتئین کل شده و فرایند جوانه زنی را در برابر سمیت این فلز سنگین محافظت کرد.

کلیدواژه ها:

black seed ، germination indexes ، catalase ، peroxidase ، protein content ، سیاه دانه ، شاخص های جوانه زنی ، کاتالاز ، پراکسیداز ، پروتئین کل