بررسی پاسخ آنزیمی و بیان نسبی ژن‌های کاتالاز و آسکوربیت پراکسیداز به تنش خشکی تحت تأثیر سیلیکون در گیاه جو

Abstract

تنش­های غیرزیستی مختلف در گیاهان منجر به تولید بیش از حد گونه­های اکسیژن فعال (ROS) و باعث آسیب به پروتئین­ها، چربی­ها، کربوهیدرات­ها و DNA می­شود. برای مقابله با تنش­ اکسیداتیو در گیاهان دفاع آنتی­اکسیدانی مانند کاتالاز و آسکوربیت پراکسیداز برای محافظت از گیاهان فعالیت می­کند. سیلیکون دومین عنصر رایج موجود در خاک است که دارای اثرات مفیدی در افزایش تحمل به تنش خشکی در گیاهان می­باشد. بدین منظور اثر ناشی از تنش خشکی در بیان نیمه­کمی ژن­های کاتالاز و آسکوربیت­پراکسیداز و فعالیت آنزیمی آنها در دو لاین گیاه جو دو ردیفه (<em>Hordeum</em> <em>vulgare</em> L.) 20315-CB (مقاوم) و 20213CB- (حساس) در مرحله پنجه­دهی در گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار و سه تیمار شاهد، خشکی و سیلیکون –خشکی (2میلی­مولار سیلیکات­سدیم/ کیلوگرم خاک) اجرا شد. آنالیز نیمه­کمی RT-PCR اختلاف معنی­داری را بین تیمارها نشان داد. بیشترین میزان بیان ژن کاتالاز و آسکوربیت پراکسیداز در تیمار سیلیکون-خشکی مشاهده شد. نتایج نشان داد در هر دو رقم کاربرد سیلیکون، فعالیت آنزیم­های ضد­اکسنده را تحت شرایط تنش خشکی افزایش می­دهد. با توجه به نتایج حاصل از این مطالعه به نظر می­رسد که سیلیکون احتمالا در تغییرات فیزیولوژیکی و متابولیکی جهت افزایش مقاومت به خشکی در گیاهان نقش داشته باشد.