فرآیند و کارکرد گیاهی

سیلیکون دومین عنصر فراوان در خاک بوده و به‌عنوان یک عنصر مفید جهت کمک به رشد گیاهان عالی بخصوص در شرایط تنش‌های محیط‌های مطرح است. کادمیوم عنصری غیرضروری و سمی برای رشد و نمو گیاهان می‌باشد. هدف از این تحقیق بررسی اثر سیلیکون به‌عنوان بهبود دهنده تنش کادمیوم در گیاهچه گوجه‌فرنگی (Solanum Lycopersicum) بود. بدین منظور برهم کنش اثر غلظت های مختلف کادمیوم (0، 50 و 100 میکرومولار) و سیلیکون (0، 50 و 100 میلی‌مولار) در یک طرح آماری کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشکده علوم دانشگاه شیراز سال 1392 بررسی گردید. نتایج نشان داد تنش کادمیوم به‌صورت معنی‌داری سبب کاهش رشد گیاه و رنگیزه‌های فتوسنتزی کلروفیل و کاروتنوئید شد . همچنین افزایش 9برابری میزان پرولین، 3/19 درصدی انتوسیانین و 3/33 درصدی پتانسیل آنتی‌اکسیدانی کل را به دنبال داشت. میزان پراکسیداسیون لیپید ریشه و اندام هوایی در طی تنش افزایش یافت. استفاده از سیلیکون به‌صورت معنی‌داری اثر سوء سمیت کادمیوم را در گیاهچه گوجه‌فرنگی کاهش داد. این امر هماهنگ با کاهش پراکسیداسیون لیپید در ریشه و اندام هوایی و تحریک فعالیت آنتی‌اکسیدانی آن‌ها بود. سیلیکون میزان رشد و رنگیزه‌های فتوسنتزی نیز به صورت معنی‌داری در گیاهان تحت تنش کادمیوم بهبود بخشید. در تمام شاخص‌های مورد بررسی، تیمار 100 میلی‌مولار سیلیکون بیشترین اثر بهبود دهندگی را داشت. بنابراین غلظت 100 میلی‌مولار سیلیکون به‌عنوان یک بهبود دهنده اثرات سمی کادمیوم از جمله تنش اکسیداتیو در گوجه‌فرنگی پیشنهاد می‌گردد.