بررسی مکانیزم های زوال در بذر پنبه: پراکسیداسیون لیپید و هیدرولیز قندها

این مطالعه به منظور بررسی تغییرات بیوشیمیایی طی زوال 2 رقم پنبه در قالب طرح کاملاً تصادفی در 3 تکرار و 5 تیمار انجام شد. برای اندازه گیری صفات بیوشیمیایی دخیل در زوال بذور پنبه، دو رقم مورد بررسی به مدت 0، 48، 96، 144 و 192 ساعت در دمای 43 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی 100 درصد قرار گرفتند و پارامترهای درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، هدایت الکتریکی، قند کل، قند احیایی، قند غیراحیایی، نسبت قند غیراحیایی به قنداحیایی، نشاسته، پروتئین، درصد روغن، اسید چرب و فعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز اندازه گیری شد. در مرحله بعد پارامترهای درصد جوانه زنی، قند کل، نشاسته، درصد روغن و فعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز در حضور بازدارنده فعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که در بذور 2 رقم پنبه طی زوال درصد جوانه زنی، سرعت جوانه زنی، قند کل، قند احیایی، قند غیراحیایی، نسبت قند غیراحیایی به احیایی و پروتئین کاهش یافت و میزان هدایت الکتریکی، نشاسته، اسید چرب و فعالیت آنزیم ایزوسیترات افزایش یافت. افزایش میزان هدایت الکتریکی و اسید چرب بیانگر این مطلب است که در بذور تحت زوال، غشاء آسیب دیده، تخریب لیپیدها رخ داده و اسیدهای چرب تولید شده طی مسیر گلوکونئوژنز موجب تولید نشاسته می شود. افزایش فعالیت آنزیم ایزوسیترات لیاز طی زوال تاکیدی بر فعالیت بیشتر مسیر گلوکونئوژنز در بذور زوال یافته است. کاهش میزان قندهای محلول طی زوال ناشی از هیدرولیز این قندها بوده و این امر منجر به تولید قندهای احیایی گشته و تجمع قندهای احیایی موجب انجام واکنش های آمادوری- مایلارد می شود. در خلال واکنش های آمادوری- مایلارد، پروتئین ها تخریب یا غیرفعال می شوند. کاهش پروتئین طی زوال نیز ناشی از تشدید واکنش های آمادوری- مایلارد است. بنابراین در شرایط نامطلوب دمایی و رطوبتی، با اضمحلال لیپیدهای بذر و تولید پیش ماده های مسیر گلوکونئوژنز، قندها تجمع یافته و این امر واکنش های مخرب آمادوری- مایلارد را تحریک کرده که حاصل این عمل تخریب پروتئین ها و آنزیم های ضروری برای جوانه زنی و در نهایت کاهش کیفیت بذر و در پی آن کاهش جوانه زنی و کاهش تولید گیاهچه های طبیعی است.