در پژوهش حاضر اثر تنش شوری حاصل از کلرید سدیم بر عملکرد و تولید متابولیت سازگار پرولین در گیاه سورگوم رقم اسپیدفید در همزیستی با قارچ میکوریز آربوسکولار مورد بررسی قرار گرفت. طرح آزمایشی به صورت فاکتوریل با دو فاکتور: 1) قارچ در دو سطحM0 (بدون قارچ) وM1 ( (دارای قارچ) و 2) فاکتور شوری شامل سه سطح (0.8، 7 و 14 دسی زیمنس برمتر) در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی اجرا شد. بذرهای جوانه دار سورگوم با مایه تلقیح قارچ Glomus intradices آغشته شده و تا مرحله سبز شدن با آب معمولی (شوری 0.8 دسی زیمنس بر متر) آبیاری شدند. بعد از این مرحله، آبیاری با آب با  ECهای 7 و 14 صورت گرفت. با افزایش سطوح شوری میزان پرولین در ریشه و برگ افزایش یافت. تاثیر قارچ بر تولید پرولین ریشه مثبت بوده، ولی اثر آن در برگ معکوس بود. همچنین در شوری بالا، سورگوم های هم زیست با قارچ دارای وزن بوته بیشتری بودند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین سطوح مختلف شوری برای تولید پرولین در برگ و ریشه و بین سطوح متفاوت قارچ در ریشه تفاوت قابل ملاحظه ای در سطح اطمینان یک درصد (P<0.01) وجود دارد، همچنین وزن خشک بوته در سطوح مختلف قارچ و اثرات متقابل شوری با میکوریز به ترتیب تفاوت معنی دار در سطح (P<0.01) و (P<0.05) را نشان می دهد.

شاخه های جوانه دار گیاه Atriplex halimus در دو محیط کشت MS و LS با افزودن کینتین در غلظت 0.1mg/L و پرولین با غلظت های 50 mg/L و 100mg/L در دمای 25 درجه سانتیگراد و دوره نوری 16 ساعت در محیط نمکی کشت شدند. تاثیر NaCl در دو غلظت 1% و 2% به تنهایی و به همراه پرولین نیز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که NaCl در غلظت 1% موجب افزایش قابل توجه شاخه زایی و ریشه زایی نسبت به نمونه های شاهد می شود ولی در غلظت 2% اثر معکوس دارد. حضور توام پرولین در غلظت 100mg/L و NaCl در غلظت 1% بر فعالیت شاخه زایی و ریشه زایی نمونه ها اثر بازدارنده دارد. اما NaCl در غلظت 2% و همین میزان پرولین موجب افزایش توان شاخه زایی و ریشه زایی و کوتاهتر شدن طول گیاهچه حاصل از کشت می شود.

در این پژوهش، اثر تیمارهای متفاوت کلرید سدیم (0، 50، 100، 200 و 300 میلی مولار) در مراحل مختلف رشد و نمو (پنجه زنی، تورم غلاف، گلدهی و گرده افشانی) دو رقم گندم (قدس: حساس به شوری و بولانی: مقاوم به شوری) بر غلظت پرولین و فعالیت سینتیکی آنزیم پرولین دهیدروژناز در شرایط گلخانه ای مورد بررسی قرار گرفت.در مجموع، در پاسخ به تیمارهای شوری مشاهده شد که افزایش غلظت پرولین و کاهش فعالیت آنزیم پرولین دهید روژناز در برگ قدس بیشتر از بولانی بود. بنابراین، یکی از سازوکارهای بیوشیمیایی موثر در پاسخ متفاوت رقم های قدس و بولانی به تنش شوری را می توان به تفاوت آنها از نظر متابولیسم پرولین نسبت داد.

زمینه و هدف: شمعدانی معطر گیاهی چندساله زینتی است که اسانس آن در صنایع عطرسازی، آرایشی و بهداشتی، غذایی و داروسازی کاربرد دارد. کمبود آب، یکی از مهم ترین تنش های محیطی محدود کننده رشد و عملکرد گیاهان می باشد که تأثیر زیادی بر خصوصیات مورفوفیزیولوژیک، بیوشیمیایی و آنزیمی گیاهان داشته و شانس نمو و بقای آنها را محدود می کند. استفاده از اسمولیت های آلی مانند پرولین و گلایسین بتائین از طریق افزایش ظرفیت و سرعت فتوسنتز، جذب برخی یون ها مانند منیزیم و پتاسیم، جلوگیری از تخریب ترکیب های رنگیزه-پروتئین و حفظ رنگریزه های گیاهی، تقویت سیستم آنتی اکسیدانی، نقش مؤثری در مهار اثرات منفی کم آبی در گیاهان دارد. لذا هدف از پژوهش تعیین بهترین ماده و غلظت مؤثر در بهبود کیفیت و گلدهی شمعدانی معطر تحت تنش کم آبی می باشد. مواد و روش: قلمه های شمعدانی معطر در گلخانه ای تجاری با دمای حدود 17 تا 20 درجه سانتی گراد، رطوبت نسبی 60 تا 70 درصد و شدت نور 50 تا 60 میکرومول بر مترمربع در ثانیه در شهرستان کرج نگهداری شد. تغذیه با محلول هوگلند نیز یک بار در هفته صورت گرفت و به منظور اندازه گیری رطوبت خاک از سیستم توزین گلدان ها، استفاده و آبیاری بر اساس تغییر وزن خاک گلدان ها نسبت به ظرفیت زراعی تعیین شده، انجام شد. محلول پاشی گیاهان با پرولین و گلایسین بتائین (صفر، 50 و 100 میلی گرم در لیتر) دو هفته پس از استقرار قلمه ها در گلدان و پس از 24 ساعت سطوح مختلف تنش کم آبی (25، 50، 75 و 100 درصد ظرفیت زراعی) به مدت یک ماه اعمال گردید. پس از اتمام اعمال تیمارها، برداشت نمونه ها و ارزیابی صفاتی مانند وزن ترو خشک اندام هوایی و ریشه، آنتوسیانین گلبرگ ها، محتوای کلروفیل کل برگ، پرولین و فعالیت آنزیم های سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیداز انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح آماری کاملاً تصادفی با دو عامل اعمال تنش کم آبی و محلول پاشی با پرولین و گلایسین بتائین و اثر متقابل آن ها در سال 1398 اجرا گردید. سپس آنالیز داده ها با نرم افزار SPSS، مقایسه میانگین ها با آزمون چند دامنه ای دانکن و رسم نمودارها در Excel انجام شد. یافته ها: مقایسه میانگین داده ها نشان داد که بیش ترین وزن ترو خشک اندام هوایی با 25/67 و 53/8 گرم و بیش ترین وزن ترو خشک ریشه با 62/15 و 45/3 گرم در تیمار ظرفیت زراعی 100 درصد (شاهد) و کم ترین وزن ترو خشک اندام هوایی با 76/44 و 45/4 گرم و کم ترین وزن تر و خشک ریشه با 57/10 و 17/1 گرم در تیمار ظرفیت زراعی 25 درصد (بدون محلول پاشی) بود. هم چنین بیش ترین و کم ترین آنتوسیانین گلبرگ با 8925/2 و 5376/1 میلی گرم در گرم وزن تر و کلروفیل کل برگ با 3735/15 و 1632/11 میلی گرم در گرم وزن تر در تیمار ظرفیت زراعی 100 درصد (شاهد) و تیمار ظرفیت زراعی 25 درصد (بدون محلول پاشی) بود. بیش ترین و کم ترین میزان پرولین با 84/3 و 67/1 میلی گرم در گرم وزن تر در تیمار ظرفیت زراعی 25 درصد (بدون محلول پاشی) و تیمار ظرفیت زراعی 75 درصد+ پرولین 100 میلی گرم در لیتر بود. بیش ترین فعالیت آنزیم های سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیداز با 97/2 و 52/16 واحد آنزیم در گرم وزن تر در تیمار ظرفیت زراعی 75 درصد+ گلایسین بتائین 100 میلی گرم در لیتر و کم ترین با 12/1 و 93/12 واحد آنزیم در گرم وزن تر در ظرفیت زراعی 25 درصد (بدون محلول پاشی) بدست آمد. نتیجه گیری: نتایج پژوهش نشان داد که وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه با افزایش تنش کم آبی، کاهش یافت که این کاهش در ظرفیت زراعی 25 درصد بیشتر بود و محلول پاشی گیاهان با گلایسین بتائین و پرولین موجب مهار اثرات منفی تنش شد که این اثرات در غلظت 100 میلی گرم در لیتر هر دو ترکیب نمایان تر بود. آنتوسیانین گلبرگ و کلروفیل کل برگ در گیاه شمعدانی با افزایش تنش کم آبی، کاهش یافت و تیمار گیاهان با گلایسین بتائین و پرولین نقش مؤثری در بهبود رنگریزه های گیاهی داشت. هم چنین تنش کم آبی موجب افزایش میزان پرولین گردید. بیش ترین فعالیت آنزیمی در ظرفیت زراعی 75 درصد بود و با افزایش میزان تنش کم آبی، فعالیت آنزیمی کاهش یافت. محلول پاشی گیاهان با گلایسین بتائین و پرولین 100 میلی گرم در لیتر توانست اثر منفی تنش کم آبی را در ظرفیت زراعی 50 و 75 درصد نسبت به ظرفیت زراعی 25 درصد، کاهش دهد. بنابراین با توجه به نتایج حاصل از پژوهش می توان کاربرد اسمولیت های آلی از جمله گلایسین بتائین و پرولین را برای کاهش اثرات منفی تنش کم آبی در گیاهان زینتی توصیه نمود.

متن کامل این مقاله به زبان انگلیسی می باشد، لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله به بخش انگلیسی مراجعه فرمایید.لطفا برای مشاهده متن کامل این مقاله اینجا را کلیک کنید.

سیستم های دو فازی آبی سیستم های شناخته شده و سازگار با ساختار پروتئین ها، آنزیم و بیومولکول ها هستند که جهت جداسازی و خالص سازی این ترکیبات مورد استفاده قرار گرفته اند. اسید آمینه پرولین به عنوان ترکیبی که می تواند از کشت میکربی بدست آید در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی کاربرد دارد. این مقاله به بررسی تعادل فازی مایع-مایع در سیستم دو فازی آبی حاوی اسید آمینه پرولین پرداخته شده است. داده های آزمایشگاهی ضریب تفکیک جهت جداسازی اسید آمینه پرولین در سیستم آب-پلیمر-نمک با حضور پلی اتیلن گلایکول با وزن های مولکولی 1000، 2000، 3350، 6000، 8000 و نمک دی پتاسیم تارتارات، گزارش شده است. داده های تعادل فازی آزمایشگاهی، منحنی باینودال و خطوط رابط برای سیستم سه جزئی آب-پلیمر-نمک بدست آمده اند. تأثیر وزن مولکولی پلیمر و درصد وزنی پلیمر و نمک بر ضریب تفکیک اسید آمینه پرولین مورد بررسی قرار گرفته است.