اثر استیل سالیسیلیک اسید (آسپرین) بر کاهش تنش شوری در گونه های سیب زمینی در شرایط درون شیشه ای

تنش شوری در گیاهان منجر به تنش هایی نظیر سمیت یونی، تنش اسمزی و تنش اکسیداتیو می گردد. در این مطالعه به منظور جداسازی اثرات یونی و اسمزی شوری از غلظت های ایزواسموتیک کلرید سدیم )80 میلی مولار) وپلی اتیلن گلیکول (6000 (peg(15%) در شرایط درون شیشه ای روی گونه های وحشی به نام های solanum stoloniferum ، solanum bulbocastanum و acaule solanum ویک رقم زراعی سیب زمینی به نام solanum tuberosum cv. agria استفاده و برای بررسی اثرات استیل سالیسیلیک اسید (asa) در کاهش این تنش ها از غلظت های 1 و 10 میکرولار به صورت پیش تیمار استفاده گردید. در گونه هایs. stoloniferum و s. bulbocastanum و رقم زراعی آگریا تنش شوری و اسمزی و در گونه s. acaule فقط تنش اسمزی موجب کاهش پارامترهای رشد (طول ساقه و وزن خشک اندام هوایی)، مقدار رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a، b و کل)، کاروتنویید، قندهای احیاکننده و کل، پروتئین، حوضچه آسکوربات و گلوتاتیون، ترکیبات فنلی، فلاوونوییدها و آنتوسیانین گردید. تنش شوری در گیاهان مورد مطالعه محتوای نسبی آب بافت (rwc) را افزایش و تنش اسمزی آن را کاهش داد. تنش شوری در این مطالعه موجب کاهش مقدار k+ و نسبت k+/na+ و اافزایش مقدار na+ گردید و تنش اسمزی تاثیری بر این پارامترها نداشت. در گونه هایs. stoloniferum و s. bulbocastanum این پارامترها در تنش شوری بیشتر از تنش خشکی کاهش یافت و در رقم زراعی آگریا کاهش این پارامترها در تنش اسمزی بیشتر از تنش شوری بود. پراکسیداسیون لیپیدها، مقدار پراکسید هیدروژن(h2o2)، نشت یونی و فعالیت لیپوکسیژناز(lox) در گونه هایs. stoloniferum و s. bulbocastanum و رقم زراعی آگریا در تنش شوری و اسمزی و در گونه s. acaule فقط در تنش اسمزی افزایش یافت و در گونه هایs. stoloniferum و s. bulbocastanum این پارامترها در تنش شوری بیشتر از تنش خشکی افزایش یافت و در رقم زراعی آگریا این پارامترها در تنش اسمزی بیشتر از تنش شوری بود. در این گیاهان در تنش شوری و اسمزی مقدار پرولین و فعالیت پیرولین 5کربوکسیلات سنتتاز(p5cs) و پلی فنل اکسیداز (ppo) افزایش و فعالیت پرولین دهیدروژناز(prodh) و فعالیت فنیل آلانین آمونیالیاز pal)) کاهش یافت. فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان سوپراکسید دیسموتاز (sod)، کاتالاز (cat)، گایاکل پراکسیداز (gpod)، آسکوربات پراکسیداز (apx) و گلوتاتیون رداکتاز (gr) در این گیاهان در تنش شوری و اسمزی افزایش یافت. بررسی الگوی ایزوآنزیم های sod، cat، gpod، apx و ppo نشان داد که در گونه s. stoloniferum تنش شوری موجب افزایش یک ایزوآنزیم جدید cat در این گیاه شد و تعداد ایزوآنزیم های سایر آنزیم ها در تنش شوری و اسمزی تغییری نکرد. در گونه s. bulbocastanum تنش اسمزی موجب افزایش یک باند ایزوزایمی جدید sod و در مورد آنزیم gpod تنش شوری موجب افزایش دو باند ایزوانزیمی جدید و تنش اسمزی یک باند جدید ایجاد نمود و بقیه آنزیم ها در تنش شوری و اسمزی الگوی ایزوآنزیم های آن ها تفاوتی نکرد. در گونه s. acaule و رقم زراعی آگریا نیز تنش های شوری و اسمزی تاثیری بر تعداد ایزوانزیم های آنزیم های مورد بررسی نداشتند. از طرف دیگر در گیاه s. acaule در تنش شوری پارامترهای رشد، مقدار رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a، b و کل)، قندهای کل، حوضچه آسکوربات و گلوتاتیون، پراکسیداسیون لیپیدها، مقدارh2o2 ، نشت یونی و فعالیت lox بدون تغییر ماند. در این گیاه تنش شوری موجب کاهش مقدار k+ و نسبت k+/na+ و افزایش مقدار na+،rwc ،کاروتنویید، ترکیبات فنلی، فلاوونویید و آنتوسیانین، پرولین، قندهای احیا کننده، پروتئین و فعالیت pal و p5cs افزایش یافت و فعالیت prodh و ppo کاهش یافت. فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان sod، cat، gpod، apx و gr در این گیاه در تنش شوری افزایش یافت. پیش تیمار استیل سالیسیلیک اسید موجب بهبود رشد و افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش شوری و اسمزی گردید. استیل سالیسیلیک اسید با افزایش سیستم دفاع آنتی اکسیدانی غیر آنزیمی نظیر کاروتنویید، آسکوربات، گلوتاتیون، ترکیبات فنلی، آنتوسیانین و برخی فلاوونوییدها و آنتی اکسیدان های آنزیمی sod، cat، gpod، apx و gr و مقدار پرولین موجب کاهش تنش اکسیداتیو، پراکسیداسیون لیپیدها،h2o2 ، نشت یونی و فعالیت lox، موجب افزایش رنگیزه های فتوسنتزی و در نهایت پارامترهای رشد گردید. استیل سالیسیلیک اسید موجب افزایش فعالیت pal و p5cs و کاهش فعالیت prodh گردید و بر فعالیت ppo تاثیری نداشت. استیل سالیسیلیک اسید بر مقدار یون پتاسیم و نسبت k+/na+در این گیاهان تاثیری نداشت و فقط مقدار یون سدیم را در گونه های وحشی به طور جزئی کاهش داد. استیل سالیسیلیک اسید rwcرا در گیاهان تحت تنش اسمزی افزایش داد و بر این پارامتر در گیاهان تحت تنش شوری تاثیری نداشت. مطالعه الگوی ایزوآنزیمی نیز نشان داد استیل سالیسیلیک اسید بر الگوی ایزوآنزیم های sod، cat، gpod، apx و ppo در شرایط کنترل و تنش شوری و اسمزی تاثیری نداشته است. به هر حال بر اساس نتایج به دست آمده به نظر می رسد که s. acaule یک گونه مقاوم به نمک و نسبتا مقاوم به تنش اسمزی، رقم زراعی آگریا نسبتا مقاوم به تنش اسمزی و شوری، s. bulbocastanum غیر مقاوم به هر دو تنش و s. stoloniferum به تنش شوری غیرمقاوم و به تنش اسمزی نسبتا مقاوم است. پیش تیمار با asa به نظر می رسدموجب القای پاسخ های سازشی در گیاهان در تنش های شوری و اسمزی شده و در نتیجه منجر به تشویق واکنش های حفاظتی روی رنگیزه های فتوسنتزی و غشاهای زیستی گردیده که نتیجه آن در بهبود رشد گیاهان مشخص است