مقایسه اثرات تنش شوری بر خصوصیات رشد و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در نخود (cicer arietinum l.) و علف هرز تاج خروس (amaranthus retroflexus l)

از عوامل مهم زنده و غیر زنده تاثیر گذار در کاهش عملکرد محصولات، علف¬های هرز و تنش شوری می¬باشند. خسارت شوری در گیاهان از طریق بروز تنش یونی و اسمزی است که معادل کاهش میزان آب، اثر سمیت ویژه یون¬ها و اختلال در جذب عناصر غذایی می باشد. اثرات اسمزی بر فعالیت¬های متابولیک مختلف، کمبود آب را القا می¬کند و این کمبود آب منجر به تنش اکسیداتیو از طریق افزایش گونه¬های فعال اکسیژن (ros) مثل سوپراکسید، پراکسید هیدروژن و رادیکال¬های هیدروکسیل می¬شود. برای غلبه بر آثار اکسیداتیو القا شده از شوری، آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان به عنوان سریع¬ترین واحدهای مقابله کننده در برابر حمله اکسیژن¬های فعال به شمار می¬آید. این تحقیق با هدف مطالعه خصوصیات فیزیولوژیک و مورفولوژیک نخود و علف¬هرز تاج¬خروس تحت تاثیر سطوح مختلف شوری و بررسی فعالیت آنزیم آنتی¬اکسیدانی این دو گیاه و مقایسه آن، در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند در سال 1392 در قالب طرح بلوک¬های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. تیمارهای شوری شامل 1، 3، 5، 7 و 9 دسی زیمنس بر متر و گیاهان مورد آزمایش نخود رقم آزاد و علف¬هرز تاج¬خروس بود. نتایج تجزیه واریانس داده¬های این آزمایش نشان داد که سطوح مختلف شوری اثر معنی¬داری بر صفات موفولوژیک از قبیل ارتفاع، تعداد برگ، سطح برگ و وزن خشک کل داشت. بر اساس نتایج آزمایش شوری اثر منفی بر ارتفاع دو گیاه داشت بطوریکه به ترتیب باعث کاهش 44/22 و 22/10 درصد در ارتفاع نخود و تاج¬خروس شد. همچنین شوری باعث کاهش تعداد، سطح برگ و وزن خشک کل دو گیاه شد. بیشترین سطح شوری این آزمایش نسبت به شاهد به ترتیب در نخود و تاج خروس موجب کاهش 25/11 و 6/19 درصدی تعداد برگ، 36/58 و 6/14 درصدی سطح برگ و 39/39 و 3/31 درصدی وزن خشک کل شد. بیشترین اثرات شوری بر صفات مورفولوژیک نخود در شوری dsm-17 مشاهده گردید. اثر شوری بر صفات مورفولوژیک تاج¬خروس کمتر ولی بارزترین اثرات در شوری dsm-13 مشاهده شد. هچنین نتایج تجزیه واریانس داده-های این آزمایش نشان داد که سطوح شوری اثر معنی¬داری بر صفات فیزیولوژیک از قبیل شاخص spad،rwc ، نشت الکترولیت¬ها، نفوذپذیری نسبی غشاء، غلظت سدیم و پتاسیم برگ داشت. شوری موجب افزایش اندکی در شاخص spad نخود و کاهش 29/18 درصدی در شاخص spad تاج¬خروس شد. بیشترین سطح شوری این آزمایش نسبت به شاهد به ترتیب در نخود و تاج خروس موجب کاهش 86/62 و 57/6 درصدی در rwc، افزایش 75/27 و 07/62 درصدی نشت الکترولیت¬ها، افزایش 2/31 و 69/62 درصدی نفوذپذیری نسبی غشاء، افزایش 75/76 و 55/82 درصدی غلظت سدیم برگ و کاهش 72/59 و 2/48 درصدی غلظت پتاسیم برگ شد. بیشترین اثرات بر صفات فیزیولوژیک نخود در شوری محدوده dsm-17 و بارزترین اثرات بر صفات فیزیولوژیک تاج¬خروس در شوری dsm-13 مشاهده شد. همچنین نتایج تجزیه واریانس داده¬های این آزمایش نشان داد که سطوح مختلف شوری اثر معنی¬داری بر فعالیت آنزیم¬های آنتی اکسیدانی کاتالاز، سوپر اکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز داشت. بر اساس نتایج این آزمایش بیشترین سطح شوری این آزمایش نسبت به شاهد به ترتیب در نخود و تاج خروس موجب افزایش 79/63 و 80/80 درصدی فعالیت آنزیم کاتالاز، 27/57 و 18/63 درصدی فعالیت آنزیم سویراکسید دیسموتاز و 95/75 و 14/84 درصدی فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز شد و در شوری dsm-19 فعالیت آنزیم کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز در نخود کاهش نشان داد.