بررسی اثر تنش های آبی و شوری بر تولید گونه های اکسیژن های واکنشگر و ویژگی های فلورسانس برگ سویا

خشکی و شوری به علت تأثیرگذاری بر همه فرایندهای نمّوی گیاه، به عنوان فراگیرترین تنش های محیطی، طی فرایندی پیچیده، باعث ایجاد تنش اکسیداتیو در گیاه می گردند که پیامد آن، تولید گونه های اکسیژن های فعال (ros)، چون o2.- (آنیون سوپراکساید)، oh. (رادیکال هیدراکسیل) و h2o2 (پراکسید هیدروژن) است. اکسیژن های فعال بدلیل ناپایداری و فعالیت بالا، قابلیت واکنش پذیری زیادی داشته و باعث تغییر ساختمان پروتئین ها، آسیب به dna و پراکسید شدن چربی ها می گردند. در پژوهش حاضر اثر کمبود و شوری آب آبیاری، بر سامانه دفاعی آنزیمی، فلورسانس کلروفیل، پارامترهای کیفیتی برگ و دانه و صفات مورفولوژیکی گیاه سویا، به عنوان مهمترین دانه روغنی، مورد بررسی قرار گرفت. این پژوهش به صورت گلدانی در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه سطح خشکی، سه سطح شوری و یک سطح شاهد (مشترک برای هر دو تنش) در شش تکرار انجام پذیرفت. اعمال تنش خشکی در مرحله r4 از رشد سویا آغاز و بار رسیدن رطوبت خاک برای سطوح خشکی به 60، 40 و 20 درصد آب قابل دسترس (awa)، آبیاری مجدد تا رسیدن به رطوبت ظرفیت مزرعه انجام گرفت. همچنین برای سطوح تنش شوری، آبیاری با غلظت های 20، 40، 60 میلی مولار محلول کلرید سدیم انجام شد. با افزایش شدت تنش ها، فعالیت آنزیم کاتالاز بعنوان یک آنتی اکسیدان مهم در خنثی سازی اکسیژن های فعال، تا اولین سطح هر دو تنش خشکی و شوری (60 درصد آب قابل دسترس و شوری 20 میلی مولار)، افزایشی و پس از آن به دلیل انباشت ros و محدود شدن فعالیت از روند کاهشی برخوردار بود. در حالیکه فعالیت پراکسیداز به عنوان دیگر آنزیم سامانه دفاعی گیاه و ترکیب شیمیایی مالون دی آلدئید (mda) به عنوان شاخص ارزیابی پراکسید شدن چربی ها، روندی صعودی داشت. بررسی کارایی سامانه نوری فتوسیستم ii، با استفاده از تکنیک فلورسانس کلروفیل و اندازه گیری پارامتر (fm-fo=fv)/fm بعنوان عملکرد نوری فتوسیستم (yii) در تنش های محیطی انجام گرفت که با افزایش شدت هر دو نوع تنش، فلورسانس کمینه (fo) افزایش و فلورسانس بیشینه (fm) و کارایی سامانه فتوسنتزی کاهش یافت. کاهش آب قابل دسترس و افزایش شوری باعث افزایش نیتروژن و کاهش پروتئین محلول برگ گردید. در حالیکه در دانه، کاهش رطوبت قابل دسترس، افزایش پروتئین را موجب گردید اما با افزایش شوری، تغییرات پروتئین دانه تا سطح 20 میلی مولار افزایشی و پس از آن با آهنگ ملایمی تا آخرین سطح تنش کاهش یافت. نتایج پارامترهای تعداد غلاف و دانه در بوته با افزایش شدت در هر دو تنش از روند نزولی برخوردار بود و بیشترین مقدار دو صفت در هر دو تنش متعلق به سطح کنترل و کمترین به سطح خشکی 20 درصد awa و شوری 20 میلی مولار تعلق داشت. اما بیشترین مقدار صفات ارتفاع بوته و وزن دانه (پارامتر عملکرد در واحد گلدان) در تنش خشکی و شوری به ترتیب متعلق به سطح خشکی 60 درصد awa و سطح کنترل و کمترین، متعلق به سطح 20 درصد awa و شوری 20 میلی مولار بود.