نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه˓ دانشگاه سیستان و بلوچستان

2 دانشکده علوم پایه گروه زیست شناسی دانشگاه زابل

3 گروه آموزشی زیست شناسی،دانشکده علوم،دانشگاه سیستان و بلوچستان ،زاهدان،ایران

چکیده

کادمیوم یکی از فلزات سنگین می‌باشد که در گیاهان تنش اکسیداتیو ایجاد می‌کند. در این راستا استفاده از تنظیم کننده‌های رشد گیاهی از جمله سالیسیلیک‌ اسید جهت تخفیف اثرات سمی کادمیوم به عنوان گزینه‌ای مناسب مطرح می‌باشد. این مطالعه به‌منظور بررسی بر‌هم‌کنش کلرید‌کادمیوم و سالیسیلیک اسید بر شاخص‌های رشد، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان، میزان کربوهیدرات و پرولین گیاه بادرنجبویه اجرا گردید. این آزمایش در سال 1396 به‌صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملاً تصادفی و سه تکرار در دانشگاه زابل اجرا شد. عامل‌های آزمایش شامل چهار سطح کلرید کادمیوم (0، 1/0، 5/0، 1 میکرومولار) و عامل دوم محلول‌پاشی با سالیسیلیک اسید در سه سطح (0، 5/0، 1 میلی مولار) بود. نتایج نشان داد شاخص‌های مختلف رشد از جمله وزن ریشه و ساقه، طول ریشه و ساقه تحت تأثیر تنش کادمیوم کاهش یافت و افزودن سالیسیلیک اسید باعث بهبود شاخص‌های رشد شد. میزان کربوهیدرات و پروتئین تحت تنش کادمیوم کاهش یافت و سالیسیلیک اسید باعث تعدیل این کاهش شد. نتایج نشان داد که با بالارفتن سطح تنش، فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، آسکوربات‌پراکسیداز، گایاکول‌پراکسیداز و میزان مالون‌دی‌آلدهید افزایش یافتند. درحالیکه سالیسیلیک اسید باعث کاهش میزان مالون‌دی‌آلدهید و فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان گردید. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت گفت سالیسیلیک اسید به عنوان یک مولکول پیام‌رسان اثر‌های مضر حاصل از تنش را کاهش داد و سبب بهبود تحمل تنش کادمیوم در بادرنجبویه شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Effect of Salicylic Acid on Physiological and Biochemical characteristics of Melissa officinalis L. under Cadmium Stress

نویسندگان [English]

  • monavareh Heidari 1
  • Sedigheh Esmaeilzadeh Bahabadi 2
  • mohammad sangtarash 3

1 Department of Biology, Faculty of Basic Sciences, University of Sistan and Baluchestan

2 Department of Biology, Faculty of Basic Sciences, University of Zabol, Zabol, Iran.

3 Department of Biology, Faculty of Science, University of Sistan and Baluchestan, Zahedan, Iran

چکیده [English]

Cadmium is one of the heavy metals that causes oxidative stress in plants. In this regard, the use of plant growth regulators such as salicylic acid is suggested as a suitable compound to alleviate the toxic effects of cadmium. This study was conducted to investigate the interaction between cadmium chloride and salicylic acid on growth characteristics, antioxidant enzymes activity, carbohydrate and proline content of lemon balm. This research was carried out in a factorial experiment in a completely randomized design with three replications in a plant physiology research laboratory located at the University of Zabol in 1396. Expriments factors include four different cadmium levels (0, 1, 0.5, 1 μM) and three levels of salicylic acid (0, 0.5, 1 mM). The results showed that different growth characteristics, including root and stem weight, root and shoot length, were decreased by cadmium stress. The addition of SA improved the growth characteristics. Carbohydrate and protein content were reduced by cadmium stress and SA reduced the decline. Antioxidant enzymes activity (catalase, ascorbate peroxidase, Guaiacol peroxidase) as well as malondialdehyde content increased under cadmium stress conditions. While SA decreased malondialdehyde content and antioxidant enzymes activity. These findings suggest that the use of salicylic acid somewhat eliminates some of the toxic effects of cadmium and improved the tolerance of lemon balm under cadmium stress.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antioxidant enzymes
  • Cadmium stress
  • Growth
  • Lemon balm
  • salicylic acid