فرآیند و کارکرد گیاهی

فلزات سنگین یک مشکل زیست محیطی مهم بوده و سبب نگرانی‌های بسیار جدی به دلیل خصوصیات سرطان‌زایی، تجزیه‌ناپذیری و تجمع بیولوژیکی شده است. بخش عمده‌ای از این مواد توسط گیاهان جذب شده و منجر به غیر‌فعال‌سازی برخی از آنزیم‌ها، ایجاد اختلال در انواع واکنش‌ها، کاهش تولید پروتئین و نیز بسیاری از اعمال سلولی را مختل و رشد و نمو را متوقف می‌سازند. هدف از این تحقیق مطالعه اثرات تیمار ناشی از کلرید جیوه و کادمیوم بر میزان پروتئین کل محلول در برگ، میزان قند محلول، غلظت اسید آمینه‌های پرولین، لیزین و متیونین به همراه آنزیم‌های کاتالاز، پراکسیداز و پلی‌فنل‌اکسیداز بر دو رقم تجن و گنبد گندم می‌باشد. در مرحله سه برگی گیاهچه‌ها با کلرید جیوه در چهار غلظت 5، 10، 15 و 20 میکرومولار و کلرید کادمیوم در دو غلظت 25/0 و 5/0 میلی‌مولار همراه با شاهد تیمار شدند. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که در دو رقم گنبد و تجن، تیمار کلرید جیوه سبب کاهش معنی‌دار میزان قند محلول و آنزیم پلی‌فنل اکسیداز و افزایش میزان پروتئین کل، پرولین، لیزین و متیونین نسبت به تیمار شاهد گردید. در رقم گنبد با افزایش غلظت کلرید کادمیوم میزان پروتئین کل، قند محلول و لیزین کاهش و مقدار پرولین و متیونین افزایش یافت اما در رقم تجن نتیحه برعکس بود. در نتیجه رقم تجن متحمل‌تر از گنبد می‌باشد. همچنین در رقم گنبد با افزایش غلظت جیوه از فعالیت کاتالاز و پراکسیداز کاسته شد اما در تجن فعالیت این آنزیم‌ها افزایش یافت. با افزایش غلظت کادمیوم فعالیت این آنزیم‌ها نسبت به شاهد کاهش یافت. بنابراین این تحقیق نشان داد که تیمار کلرید کادمیوم و جیوه در حد میکرومولار و میلی-مولار نیز قادر بوده تا مکانیسم‌های دفاعی گیاه را تحریک و گیاه را در مقابل تنش‌ها متحمل‌تر سازد.