fa تاثیر پیش‌تیمار با گلایسین بتائین بر کاهش اثرتنش کادمیوم در مرحله جوانه‌زنی و رشد گیاهچه سیاه‌دانه (Nigella sativa) تنش فلزات سنگین Toxic ions stress پژوهشي Research کادمیوم از جمله فلزات سنگین آلاینده محیط زیست بوده و آلودگی به آن باعث بروز اثرات سمی در گیاه و انسان می‌شود. گلایسین بتائین نیز از تنظیم‌کننده‌های اسمزی است که کاربرد آن موجب کاهش اثرات مضر تنش‌ها از جمله کادمیوم در گیاه می-گردد. به‌منظور بررسی اثر پیش‌تیمار بذر با گلایسین‌ بتائین در کاهش آسیب‌های ناشی از تنش کادمیوم بر گیاهچه سیاه‌دانه، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در آزمایشگاه دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی در سال 1391 انجام شد. برای پیش‌تیمار بذر از محلول گلایسین بتائین ( در غلظت‌های 0، 50 ، 100و 150 میلی‌مولار) و برای ایجاد تنش کادمیوم از محلول‌های 0، 25/0 و 5/0 میلی‌مولار کلرید کادمیوم استفاده شد. در این بررسی شاخص‌های جوانه‌زنی، محتوای پروتئین کل، میزان فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت کادمیوم درصد جوانه‌زنی، سرعت جوانه‌زنی، شاخص بنیه بذر، طول ریشه‌چه، طول ساقه‌چه، پروتئین کل و میزان فعالیت آنزیم کاتالاز کاهش و نسبت طول ساقه‌چه به ریشه‌چه افزایش یافت. پیش‌تیمار با گلایسین بتائین اثرات نامطلوب کادمیوم را تخفیف داد. با افزایش غلظت کادمیوم میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز نیز بیشتر شد. همچنین استفاده از غلظت‌های بالای گلایسین‌ بتائین فعالیت آنزیم را تشدید نمود. کادمیوم بر جوانه‌زنی و سیستم دفاعی گیاه تاثیر بازدارنده داشت و گیاه سیاه‌دانه توانایی لازم مقابله با این تغییرات را نشان نداد، اما پیش‌تیمار گلایسین بتائین تا حدودی از مضرات کادمیوم کاسته و منجر به افزایش فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و پروتئین کل شده و فرایند جوانه‌زنی را در برابر سمیت این فلز سنگین محافظت کرد. Cadmium (Cd) is one of the most important heavy metals and its pollution causes toxic effects on plants and human beinges well. Glycine betaine (GB) is an osmoprotectant that its external application leads to decrease stress strains as well as heavy metal accumulation hazards. This experiment was conducted to study the effect of seed priming with GB on Cd reduction of damages in the black seed as factorial based on completely randomized design with 3 replications at the University of Mohaghegh Ardabil in 2012. For seed pretreatment, GB were applied with 0, 50, 100, 150 mM and Cadmium chloride with 0, 0.25, 0.5 mM concentrations. In this study, the germination percentage, germination rate, vigor index, length of radical, length of plumule, plumule / radical length ratio, total protein, catalase and peroxidase activity were measured. The results showed that with increasing of Cd concentration, germination percentage, germination rate, vigor index, radical length, plumule length, plumule / radical length ratio, total protein and catalase activity decreased, and Cd damaging effects diminished by increasing of GB pretreatment concentration,. Peroxidase activity enhanced with increasing Cd concentration. Also, higher concentrations of GB intensified enzyme activity سیاه دانه, شاخص های جوانه زنی, کاتالاز, پراکسیداز, پروتئین کل black seed, germination indexes, catalase, peroxidase, protein content 99 112 http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-308-3&slc_lang=fa&sid=1 حوریه توکلی حسنکلو huriehtavakoli@gmail.com No دانشگاه محقق اردبیلی علی عبادی ebadi@uma.ac.ir Yes دانشگاه محقق اردبیلی نصیبه توکلی حسنکلو nasibehtavakoli93@gmail.com No دانشگاه محقق اردبیلی قاسم پرمون ghasem.parmoon@gmail.com No دانشگاه محقق اردبیلی