ارزیابی میزان حساسیت به یخ زدگی گل (در مراحل d و f فنولوژیک) در چند رقم هلو و ارتباط آن با سیستم های آنتی اکسیدان
چکیده
مطالعه حاضر جهت درک پاسخ شکوفه¬های هلو به تنش یخ¬زدگی و ارتباط بین خسارت یخ¬زدگی و فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان جهت ایجاد معیاری برای انتخاب ارقام مقاوم به یخ¬زدگی هلو انجام شد. بدین منظور، درصد تخمدان¬های خسارت¬دیده، نشت الکترولیت¬ها، پراکسیداسیون لیپیدها (محتوای مالون د آلدئید)، محتوای پرولین و پروتئین، و فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان (کاتالاز، پراکسیداز، سوپراکسیدیسموتاز و پلی فنل اکسیداز) در دو مرحله فنولوژیکی شامل مرحله قبل از شکوفه¬دهی (d fleckinger) و مرحله تمام گل (f fleckinger) در هشت رقم هلو (کوثری، تک¬دانه، انجیری عسلی، زودرس، مخملی، سفیدقرمز، حاج¬کاظمی و انجیری مالکی) تحت تاثیر دماهای انجماد (شامل 2-، 4- و 6- درجه سانتی¬گراد برای مرحله d و 5/1-، 5/2- و 5/3- درجه سانتی-گراد برای مرحله f) مورد ارزیابی قرار گرفت. شاخص حساسیت به یخ¬زدگی، نشت الکترولیت¬ها و پراکسیداسیون لیپیدی تمام ارقام مورد مطالعه به موازات کاهش دماهای تنش یخ¬زدگی افزایش یافت. تجمع پرولین در مرحله d به موازات کاهش دما افزایش یافت. اما، در مرحله f محتوای پرولین تنها در ارقام مخملی، سفیدقرمز و انجیری مالکی افزایش یافت. در سایر ارقام تجمع آن با دماهای انجماد متوسط افزایش یافت، درحالیکه در تنش یخ¬زدگی شدیدتر تجمع آن کاهش یافت. مالون د آلدئید به عنوان شاخص تنش اکسیداتیو در شکوفه¬های هر دو مرحله فنولوژیک تجمع پیدا کرد. اما، تنها در شکوفه¬های ارقام دارای خسارت ناشی از تنش زیاد نظیر کوثری، تک¬دانه، انجیری عسلی و زودرس و تنها در مرحله f تغییرات آن معنی-دار بود. محتوای پروتئین در مرحله f افزایش یافت و یا بدون تغییر باقی ماند. بیشترین میزان پروتئین مربوط به رقم انجیری مالکی بود که کمترین میزان خسارت یخ¬زدگی را از خود نشان داد. فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانی نظیر کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز و پراکسیداز در شکوفه¬های مرحله f برای ارقام انجیری مالکی، مخملی و سفیدقرمز به موازات کاهش دما افزایش یافت و یا بدون تغییر باقی ماند. درحالیکه، در سایر ارقام آنزیم¬های مذکور فعالیت خود را از دست دادند. فعالیت آنزیم¬های مذکور تنها در شکوفه¬های واقع در مرحله d رقم انجیری مالکی اقزایش یافت و یا بدون تغییر باقی ماند. نتایج ما یک رفتار وابسته به ژنوتیپ را بین ارقام هلوی واجد آسیب کمتر و ارقام دارای آسیب بیشتر نشان داد. احتمالا، تفاوت در پاسخ آنزیم¬ها یکی از دلایل ممکن برای تفاوت در حساسیت به یخ¬زدگی هشت رقم هلو می¬باشد. اگرچه، فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان القا شده توسط تنش یخ¬زدگی این نظریه را که ارقام مقاوم به یخ¬زدگی در مقایسه با ارقام با مقاومت کمتر دفاع کارامدتری در برابر گونه¬های فعال اکسیژنی طی تیمارهای دمای زیر صفر حفظ می¬کنند، تایید کرد. ما نشان دادیم که، فعالیت بیشتر آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان یک دلیل کافی برای مقاومت بیشتر در برابر تنش نیست و ممکن است رقمی با فعالیت کمتر آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان میزان مقاومت بیشتری را از خود نشان دهد. در واقع، بالانس بین تولید و تخریب گونه¬های فعال اکسیژن برای تعیین غلظت نسبی رادیکال¬های سوپراکسید و هیدروژن پراکسید بحرانی است، نه میزان فعالیت بیشتر آنزیمی. هم¬چنین، نتایج نشان داد که ارقامی با میزان فعالیت کمتر پلی فنل اکسیداز شاخص خسارت یخ¬زدگی کمتری از خود نشان دادند. بنابراین می¬توانیم میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز را به عنوان شاخص مقاومت به تنش یخ¬زدگی پیشنهاد کنیم.