اثرات کاربرد سیلیکون در بهبود رشد و کاهش تنش اکسیداتیو گیاهان برنج تحت کمبود روی

Abstract

روی از عناصر کم مصرف مورد نیاز گیاهان است که کمبود آن در ایران شایع است. نقش سیلیکون در تخفیف کمبود و سمیت برخی عناصر معدنی در گیاهان گزارش شده است. به منظور بررسی تاثیر سیلیکون در تخفیف کمبود روی در گیاه برنج آزمایشاتی در اتاقک کشت و فضای آزاد به اجرا درآمد. گیاهان در محیط کشت هیدروپونیک با دو سطح روی شامل 1 و 10 میکروگرم در لیتر (شاهد) و دو سطح سیلیکون شامل صفر و 5/1 میلی مولار کاشته شدند. نتایج نشان داد وزن، طول و نسبت بخش هوایی به ریشه گیاهان تحت کمبود روی نسبت به شاهد کاهش یافت، در حالیکه تغذیه سیلیکون وزن ، طول و نسبت بخش هوایی به ریشه را در کمبود روی افزایش داد. کمبود روی با کاهش غلظت روی در گیاه، میزان پر اکسید هیدروژن و پر اکسیداسیون لیپید را افزایش و مقدار کلروفیل، پروتئین محلول کاهش داد. برعکس، تغذیه سیلیکون انباشتگی این عنصر را در شرایط کمبود روی زیاد کرد. همچنین، کاهش میزان پر اکسید هیدروژن با کاربرد سیلیکون در کمبود روی حاکی از کاهش تنش اکسیداتیو است. در نتیجه، میزان کلروفیلb و کاروتنوئید‌ها با کاربرد سیلیکون نسبت به شاهد افزایش یافت. سیلیکون توانست تحت کمبود روی فعالیت آنزیم پلی‌فنل‌اکسیداز ریشه را افزایش دهد که احتمالاٌ نتیجه آن افزایش میزان لیگنین در کمبود روی بود. این نتایج نشان می‌دهد که سیلیکون احتمالاً با بهبود جذب روی، از شدت تنش اکسیداتیو، کمبود کلروفیل و پروتئین‌های محلول در گیاه کاسته و منجر به بهبود رشد گیاه برنج در شرایط کمبود روی ‌شده است.