مشخصات پژوهش

عنوان	پاسخهای فیزیولوژیکی بخش های مختلف گیاه کلزا (Brassica napus L) به شوری ناشی از نمکهای سدیم و سولفور در شرایط کشت مزرعه ای
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	پاسخ های آنتی اکسیداتیو، تنش شوری، کشت مزرعه ای، کلزا، نمکهای کلریدی و سولفاتی
چکیده	شوری یک مشکل زیست محیطی بزرگ در کشاورزی است. در واقع شوری تهدیدی جدی برای رشد و عملکرد گیاهان و کیفیت محصولات کشاورزی محسوب می شود. دو گروه نمک‌های کلریدی و سولفاتی از دلایل اصلی تأثیرگذار بر شوری زمین‌های کشاورزی هستند. مطالعه حاضر با هدف ارزیابی پاسخهای فیزیولوژیکی بخش های مختلف گیاه کلزا Brassica napus var. nepton)) به شوری ناشی از نمکهای کلریدی و سولفاتی انجام شد. پیش از آغاز آزمایش مزرعه ای، نمونه برداری از خاک منطقه جهت تعیین برخی پارامترهای شیمیایی خاک و همچنین آماده سازی زمین و کوددهی صورت گرفت. آزمایش مزرعه ای به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. دانه-رستهای 50 روزه کلزا (در حالت 5-6 برگی) در محیط کشت مزرعه ای تحت تیمار نمکهای کلریددار (NaCl و KCl) در غلظتهای مختلف 80، 160 و 240 میلی مولار و سولفات دار (Na2SO4 و K2SO4) در غلظتهای 40، 80 و 120 میلی مولار قرار گرفتند. قبل از آغاز دوره خواب زمستانی، گیاه کلزا (35 روزه) به طور تصادفی جمع آوری و در دمای حدود 4 درجه سانتی گراد به آزمایشگاه منتقل شد. سپس پارامترهای رشد و فیزیولوژیک گیاه کلزا مورد ارزیابی قرارگرفت. پس از اتمام دوره رشد رویشی و آغاز گلدهی، طول ساقه های اصلی گل‌دهنده اندازه گیری و متوسط تعداد گل های باز شده در روز شمارش شد. طول، عرض و وزن تر گلبرگ و طول و وزن تر مادگی 40 عدد گل از هر تکرار و از هر تیمار اندازه گیری شد. تعداد غلاف از هر پایه، میانگین تعداد دانه در هر غلاف و وزن هزار دانه تعیین شد. نتایج نشان داد که وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه و همچنین طول ساقه اصلی گل‌دهنده گیاه کلزا تحت تنش شوری هر چهار نوع نمک در غلظت‌های بالا کاهش یافتند. اگر چه کاهش رشد گیاه کلزا تحت تنش نمکهای سولفاتی مخصوصا Na2SO2 بیشتر محسوس بود. میزان کلروفیل a و b در کلزا تحت تیمار هر چهار نوع نمک در مقایسه با کنترل کاهش معنی داری پیدا کردند. اگر چه میزان این رنگدانه ها در مطالعه حاضر با افزایش غلظت نمکها، افزایش معنی داری یافت. همچنین نتایج نشان داد که محتوای کاروتنوئیدها، فلاونوئیدها و فلاونولها در گیاه کلزا با افزایش غلظت هر چهار نوع نمک افزایش معنی داری پیدا کرد. اگر چه این افزایش در گیاه تیمار شده با نمکهای سولفاتی بیشتر محسوس بود. میزان پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدئید و فعالیت آنزیم پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز تحت تنش نمک سدیمی مخصوصا Na2SO2 به طور معنی داری تحت تاثیر قرار گرفت. در واقع افزایش فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز تحت تنش شوری به منظور محافظت از مولکول های زیستی در برابر حمله رادیکال -O2 می‌باشد. چرا که آنزیم سوپراکسید دیسموتاز باعث تبدیل مولکول‌های -O2 به H2O2 و O2 می گردد. به همین ترتیب افزایش فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز با افزایش میزان پراکسید هیدروژن در گیاه کلزا تحت تنش هر چهار نوع نمک همراه شد. از طرفی دیگر در مطالعه حاضر، فعالیت آنزیم پراکسیداز در گیاه کلزا با افزایش غلظت هر چهار نوع نمک به طور معنی داری کاهش یافت. این کاهش فعالیت آنزیم پراکسیداز نیز با افزایش میزان پراکسید هیدروژن در گیاه کلزا همراهی شد. تاثیر منفی بالاتر نمک‌های سولفاتی مخصوصا Na2SO4 بر رشد گیاه نسبت به نمک‌های کلریدی احتمالا به دلیل جذب و تجمع بیشتر و یا سمیت بالاتر یون سولفات نسبت به کلرید می‌باشد. کاهش طول میانگره و به دنبال آن کاهش ارتفاع ساقه نیز می تواند از اثرات معمول تجمع یون‌های سمی در سلول‌ها باشد که بر تقسیم و گسترش سلولی تأثیر منفی می‌گذارد. سمیت بالای Na2SO4 نیز می تواند به دلیل افزایش جذب یا تجمع سدیم توسط سولفات باشد. اگرچه در مطالعه حاضر محتوای سدیم در گیاه تحت تنش نمک Na2SO4 نسبت به NaCl افزایش نشان نداد. علاوه بر این، افزایش سمیت نمک سولفاتی می‌تواند به دلیل تغییر محتوای برخی عناصر مغذی ایجاد شود. یکی از اثرات متداول گیاه تحت تنش شوری، تاثیر منفی بر مرحله زایشی گیاه می باشد. مطالعه حاضر نشان داد که تعداد گل، طول و عرض و وزن تر گلبرگ، طول و وزن تر مادگی و تعداد غلاف هر پایه و تعداد دانه در هر غلاف و همچنین وزن هزار دانه در گیاه کلزا تحت تنش نمکهای سولفاتی مخصوصا Na2SO2 کاهش معنی داری نشان داد. حساسیت مرحله زایشی به تنش شوری می تواند به دلیل تغییرات در فرایندهای مولکولی گلدهی، تغییرات هورمونی، تاخیر در گرده افشانی، سقط تخمک و عدم تغذیه مناسب دانه باشد.
پژوهشگران	فایزه اعرابی (استاد مشاور)، طاهره السادات آقاجانزاده (استاد راهنما)، معصومه سلیمانی ورکی (دانشجو)