Skip to main content
SUPERVISOR
MARYAM HAGHIGHIPOODEH,Amirhossein Khoshgoftarmanesh
مریم حقیقی (استاد مشاور) امیرحسین خوش گفتارمنش (استاد راهنما)
 
STUDENT
Somaye Khodarahmi
سمیه خدارحمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1388

TITLE

Silicon Nutrition Effect on Antioxidative Response of Two Cucumber Genotypes to Salinity Stress and Cadmium Toxicity
The effects of silicon nutrition on salinity-induced and cadmium toxicity oxidative damages and antioxidative response of cucumber was investigated in a greenhouse experiment. Two cucumber cultivars ( Cucumis sativus L. cvs. Negin and Super Dominus) were exposed to two levels of salinity (0 and 50 mM NaCl) and two levels of cadmium (0 and 5 µm CdCl 2 ) and were supplied or non-supplied with Si. Salinity and cadmium stress resulted in significant shoot growth reduction of both cucumber cultivars although the magnitude of this decrease was greater for ‘Super Dominus’. Silicon nutrition had stimulating effect on shoot growth of both cultivars particularly under salt stress conditions. The effect of salinity and cadmium stress on the leaf MDA content was dependent on the cucumber cultivar. Salinity and cadmium stress increased leaf MDA content in ‘Super Duminus’ while had no effect on the MDA content in ‘Negin’. Shoot MDA contents in the leaves of cucumber plants grown at the 50 mM NaCl treatment was reduced by Si nutrition. Salinity increased while Si decreased K/Na ratio in the shoots of cucumber plants. The effect of salinity on leaf activity of CAT and APX was dependent on the enzyme type and plant cultivar. Activity of GPX in the leaves of both cucumber cultivars was similarly affected by salinity. On the other hand, Si nutrition significantly reduced shoot concentrations of MDA. The K/Na ratio and Ca concentration was greater in the leaves of cucumber plants supplemented with Si than those did not supplement with Si. Activity of CAT, APX, and GPX in the leaves of both cucumber cultivars was increased in the presence of Si although this increase was cultivar-dependent. According to the results, Si could alleviate impaired root integrity of cucumber plants exposed to salinity and cadmium stress via increasing activity of antioxidant enzymes. Higher activity of CAT, APX, and GPX in ‘Negin’ compared with ‘Super Dominus’ might be associated with greater tolerance of ‘Negin’ to salinity. Keywords: Environmental stre Cucumis sativus L.; Beneficial elements; oxidative stre CAT; APX; GPX.
در شرایط تنشهای محیطی نظیر شوری و سمیت فلزات سنگین، گونه های اکسیژن فعال افزایش می یابد. این گونه ها منجر به تخریب و آسیب به لیپیدها، پروتئینها و اسیدهای نوکلئیک سلول شده، سوخت و ساز سلولی را دچار اختلال می کنند. این فرضیه وجود دارد که سیلسیم باعث کاهش خسارت های ناشی از تنش های محیطی نظیر شوری و فلزات سنگین نظیر کادمیم می شود. این پژوهش با هدف بررسی تأثیر تغذیه سیلسیم بر رشد، عملکرد وکاهش خسارت اکسیداتیو ناشی از تنش شوری و سمیت کادمیم در دو ژنوتیپ خیار ( Cucumis sativus L.) شامل نگین و سوپردامینوس اجرا شد. این آزمایش هیدروپونیک در گلخانه مرکز کشت بدون خاک دانشگاه صنعتی اصفهان به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملأ تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارها عبارت بودند از دو سطح شوری (صفر و 50 میلی مولار نمک کلرید سدیم)، دو سطح سیلسیم (صفر و 1 میلی مولار)، دو سطح کادمیم (صفر و 5 میکرومولار کلرید کادمیم) و دو رقم خیار (یک رقم گلخانه ای، نگین و یک رقم مزرعه ای، سوپردامینوس). در هر دو آزمایش تنش شوری و کادمیم باعث کاهش معنی دار وزن خشک و مرطوب شاخساره خیار شد اگر چه این کاهش در رقم سوپردامینوس بیشتر از رقم نگین بود. شوری و کادمیم همچنین سبب ایجاد خسارت اکسیداتیو بر روی غشاء سلولی شد، که نشانه آن افزایش غلظت مالون د آلدهید بود. شوری و کادمیم با تخریب غشاء سلولی منجر به افزایش جذب و انتقال یونهای سمی سدیم به شاخساره و کاهش پتاسیم، کلسیم و منیزیم شاخساره خیار شده و از این طریق منجر به خسارت شد. شوری باعث کاهش معنی دار فعالیت آنزیم های پالاینده کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و افزایش آنزیم گوآکول پراکسیداز برگ خیار شد در حالی که کادمیم دو آنزیم آسکوربات پراکسیداز و گوآکول پراکسیداز را کاهش داد. تغذیه سیلسیم منجر به افزایش فعالیت آنزیم های پالاینده گونه های فعال اکسیژنی شامل کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و گوآکول پراکسیداز شد. در همین ارتباط، پراکسیداسیون چربی و غلظت مالن د آلدهید در بوته های خیار تغذیه شده با سیلسیم کمتر از بوته های تغذیه نشده با سیلسیم بود. فعالیت بالاتر آنزیم های کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و گوآکول پراکسیداز در رقم نگین در مقایسه با رقم سوپردامینوس و در نتیجه خسارت اکسیداتیو کمتر وارد شده به غشاء سلولی، ممکن است علت بیشتر بودن تحمل این رقم در مقابل تنش شوری و سمیت کادمیم باشد. نتایج دو آزمایش نشان داد که افزایش تیمار شوری و کادمیم بعد از مرحله گلدهی به گلدان ها (آزمایش دوم)، آسیب بیشتری نسبت به اعمال تیمارها 20 روز بعد از کشت (آزمایش اول) به گیاه وارد کرد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی