طاهره السادات آقاجانزاده

تنش شوری یک عامل محدود کننده برای رشد گیاه در نظر گرفته می شود. تنش شوری بر بسیاری از فرآیندهای اصلی مانند جوانه زنی، رشد، محتوای رنگدانه های فتوسنتزی و فرآیند فتوسنتز، پتانسیل آب، جذب و تعادل عناصر غذایی و عملکرد گیاه تأثیر می گذارد. گیاهان به طرق مختلف به شوری مانند تنظیم هورمونی، هدایت سیگنال، تغییر در فتوسنتز، تجمع املاح سازگار، دفاع آنتی اکسیدانی و هموستاز یونی واکنش نشان می دهند. این مطالعه با هدف بررسی تأثیر ریبوفلاوین بر اثرات نامطلوب تنش شوری و مکانیسم‌های احتمالی پاسخ‌های دفاعی کلزا تحت تأثیر تیمار ریبوفلاوین انجام شد. بذرهای کلزا در محلول هیپوکلریت سدیم 2 درصد به مدت 2 دقیقه استریل شدند. سپس برای جوانه زنی در ظروف حاوی پرلیت استریل در اتاق کشت قرار داده شدند. دانه رستهای دوازده روزه کلزا به محیط کشت 25 درصد هوگلند منتقل و با نمک های سولفاتی (Na2SO4 و K2SO4) با غلظت 40 میلی مولار و نمک های کلریدی (NaCl و KCl) در غلظت 80 میلی مولار تحت شرایط کنترل شده از نظر دما، رطوبت و نور تیمار شدند. سپس دانه رستها به مدت چهار هفته رشد کردند. محلول غذایی پس از دو هفته تعویض شد. سپس گیاهان برای اندازه گیری رشد و پارامترهای فیزیولوژیکی جمع آوری شدند. نتایج نشان داد که وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه گیاه کلزا تحت تنش شوری در هر چهار نوع نمک کاهش یافت. اگرچه کاهش رشد گیاهان کلزا تحت تنش نمک‌های سدیم به‌ویژه Na2SO4 محسوس‌تر بود، اما این امر می‌تواند به دلیل سمیت بیشتر سولفات نسبت به کلرید یا به دلیل جذب و تجمع سولفات باشد. میزان کلروفیل a در کلزا تحت تیمار هر چهار نوع نمک نسبت به شاهد کاهش معنی داری داشت. همچنین، نتایج نشان داد که محتوای کاروتنوئیدها در کلزا در هر چهار نوع نمک به طور معنی‌داری افزایش یافت. با این حال، این افزایش در گیاه تیمار شده با نمک های سولفات بیشتر محسوس بود. نتایج نشان دهنده افزایش میزان یون های سدیم در تیمار با نمک های سدیم دار بود. همچنین یون‌های پتاسیم در نمک‌های پتاسیم دار به‌ویژه K2SO4 افزایش یافت که به دلیل وجود یکسان بودن یون‌های پتاسیم در تیمارهای KCl و K2SO4، احتمالاً افزایش یون پتاسیم مربوط به یون سولفات است. افزایش میزان پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدئید، فعالیت پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز کل، منگنز/ آهن سوپراکسید دیسموتاز و مس/ روی سوپراکسید دیسموتاز تحت تنش نمک‌های سدیمی (Na2SO4 و NaCl) به‌ویژه نمک Na2SO4 به‌طور معنی‌داری مشاهده شد. این مسئله نشان می دهد که گیاه کلزا به نمک های سدیمی به ویژه Na2SO4 حساس تر است. بنابراین، کاهش محتوای رنگدانه های فتوسنتزی و افزایش محتوای پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدئید که به دنبال آن کاهش رشد تحت تنش نمک های سدیمی ناشی از اثرات سمی یون های سدیم است. ریبوفلاوین با افزایش وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه و همچنین محتوای کلروفیل a باعث بهبود رشد گیاهان تحت تنش نمک های کلرید شد. اگرچه تأثیر معنی‌داری بر پارامترهای رشد و محتوای رنگدانه‌های فتوسنتزی در گیاهان تیمار شده با نمک‌های سولفات دار نداشت. البته ریبوفلاوین با کاهش میزان سدیم در گیاهان تحت تنش NaCl به بهبود رشد منجر شد. در مطالعه حاضر، ریبوفلاوین باعث افزایش فعالیت آنزیم پراکسیداز و کاهش فعالیت سوپراکسید دیسموتاز کل، سوپراکسید دیسموتاز منگنز/ آهن و سوپراکسید دیسموتاز مس/ روی شد که به نوبه خود منجر به کاهش تجمع مالون دی‌آلدهید و پراکسید هیدروژن شد. به این ترتیب ریبوفلاوین نشت یون و تجزیه غشا را کاهش می دهد و منجر به بهبود رشد گیاه می شود.