فرآیند و کارکرد گیاهی

          این مطالعه به منظور بررسی اثر زوال مصنوعی و انبارداری طبیعی بر تغییرات کمی و کیفی پروتئینی و آنزیم کاتالاز در بذر نخود ایرانی (Cicer arietinum L.) در آزمایشگاه تحقیقات بذر دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در سال 1394 انجام شد. آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار اجرا گردید. تیمارها شامل انبارداری طبیعی دو و چهار سال و زوال مصنوعی یک تا پنج روز از طریق آزمون تسریع پیری به همراه تیمار شاهد بودند. پس از اعمال تیمارهای زوال صفاتی از قبیل درصد و سرعت جوانه‏زنی، وزن خشک گیاهچه، شاخص قدرت بذر، پروتئین محلول و کربونیلاسیون پروتئین‏ها، الگوی الکتروفورزی پروتئین‏ها، فعالیت و حضور آنزیم کاتالاز در ژل مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با افزایش شدت زوال مصنوعی و همچنین افزایش مدت زمان نگه‏داری بذور درصد و سرعت جوانه‏زنی بذور، وزن خشک گیاهچه و شاخص قدرت بذر کاهش یافت. افزایش شدت زوال سبب کاهش پروتئین محلول و افزایش کربونیله شدن پروتئین‏ها شد که این روند در شرایط زوال مصنوعی 4 و 5 روز بیشتر از تیمارهای انبارداری طبیعی بود. نتایج حاصل از الگوی الکتروفورز SDS-PAGE پروتئین‏های بذر نخود نشان داد بین تیمارهای زوال مصنوعی با شاهد اختلافی وجود دارند ولی در نمونه‏های خشک و در تیمار انبارداری 4 سال یک باند پروتئینی سبک با وزن مولکولی 9/9 کیلودالتون حذف می‏شود. آبنوشی بذرها به مدت 4، 8 و12 ساعت سبب احیای باند مذکور گردید. بیشترین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز مربوط به  تیمار شاهد بود و با افزایش شدت زوال مصنوعی تا سه روز میزان فعالیت آن افزایش یافته و از آن به بعد دوباره کاهش یافت. کاهش فعالیت آنزیم کاتالاز در تیمارهای زوال مصنوعی 4 و 5 روز بیشتر از انبارداری طبیعی بود. نتایج الکتروفورز  Native-PAGE نشان داد در بذور نخود یک باند فعالیت از آنزیم کاتالاز وجود دارد. افزایش شدت زوال مصنوعی و انبارداری طبیعی سبب شد که باند فعالیت کاتالاز کم‏رنگ‏تر شود که نشان دهنده کاهش حضور این آنزیم می‏باشد. نتایج این تحقیق نشان داد زوال مصنوعی و انبارداری طبیعی بذر سبب تغییر در میزان کمی و کیفی پروتئین‏های بذر نخود و کاهش فعالیت آنزیم‏ کاتالاز شد. این عوامل سبب کاهش قدرت بذر و کاهش درصد و سرعت جوانه‏زنی بذور و وزن خشک گیاهچه به خصوص در تیمارهای زوال مصنوعی شدید شد.