معاون آموزشی و تحصیلات تکمیلی دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز
چکیده
سیلیسیوم یکی از عناصر غذایی مفید است که بر رشد گیاه و افزایش تحمل آن در برابر تنش‌های زیستی و غیر زیستی تأثیر دارد. گیاه در معرض تنش‌های زنده و محیطی تولید انواع اکسیژن‌های فعال شامل رادیکال سوپراکسید، هیدروژن پراکسید و رادیکال هیدروکسیل و اکسیژن منفرد می‌کند که به طور قابل ملاحظه‌ای به غشای سلولی و دیگر مولکول‌های ضروری آسیب می‌زند. سیستم‌های ضد اُکساینده مانند آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنول اکسیداز به طور معمول میزان اکسیژن فعال را در سلول گیاهی در حد متعادل نگه می‌دارد. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر یون‌های سیلیکات بر سیستم ضد اُکساینده و سایر تغییرات فیزیولوژیک گیاه باقلای آلوده به Rhizoctonia solani انجام شد. از جدایه‌ی Dov1 ازsolani R. مربوط به AG4 موجود در مجموعه‌ی بخش گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز برای تهیه مایه‌ی بیماری‌زا و از بذر باقلا رقم برکت (Vicia faba cv. Barekat) به عنوان میزبان استفاده شد. مایه‌ی بیماری‌زا با استفاده از بذر گندم سترون مایه‌زنی شده با بیمارگر پس از چهار هفته تهیه و به گیاهان سه هفته‌ای مایه‌زنی شد. اثر سیلیکات سدیم (با غلظت 5/0 میلی‌مولار) و سیلیکات پتاسیم (با غلظت 2 میلی‌مولار) بر تغییرات فیزیولوژیک گیاه باقلا به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب یک طرح کاملاً تصادفی و با اعمال سه تیمار شاهد، دریافت نمک قبل از مایه‌زنی و دریافت نمک بعد از مایه‌زنی، در سه تکرار در گلخانه بررسی شد. محتوای کاتالاز، پراکسیداز، پلی‌فنول اکسیداز، پرولین، پروتئین کل و کربوهیدارت گیاه و همچنین اسیدیته و هدایت الکتریکی خاک طبق روش‌های استاندارد مورد بررسی قرار گرفت. نتایج این بررسی‌ها نشان داد که تحت تیمار سیلیکات سدیم و سیلیکات پتاسیم، میزان آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنول اکسیداز و پروتئین کل افزایش و برعکس میزان پرولین کاهش می‌یابد. در حالی که هیچ‌کدام از این نمک-ها تأثیری روی میزان کربوهیدرات گیاه و همچنین اسیدیته و هدایت الکتریکی خاک نداشتند. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که تیمار سیلیکات سدیم و سیلیکات پتاسم می‌تواند از طریق دخالت در فعالیت آنزیم‌های ضد اُکسایشی و سطوح پروتئین‌ها، در تنظیم مرگ برنامه‌ریزی شده‌ی سلولی دخالت داشته باشد و باعث کاهش خسارت‌های اُکسایشی ناشی از گونه‌های فعال اکسیژن -شود که تحت تنش بیماری ایجاد می‌گردند. همچنین آنزیم پراکسیداز و پلی-فنول اکسیداز با دخالت در مرحله‌ی نهایی تولید لیگنین موجب افزایش مقاومت به بیماری می‌شود. این فرایند ممکن است منجر به شکست قارچ در رخنه کردن به بافت گیاه شود. اثر نمک‌های سیلیکاتی روی سطوح آنزیم‌های ضد اُکسایش گیاه باقلا هنگام آلودگی با سایر بیمارگرها در دست بررسی است.
