تاثير نيكل و كيتوزان بر فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني و محتوي مالون‌دي‌آلدئيد در بخش هوايي و ريشه گياه هميشه بهار

The effect of nickel and chitosan on the activity of antioxidant enzymes and the content of malondialdehyde in the aerial and root of Calendula tripterocarpa

در ميان فلزات سنگين نيكل يكي از فلزات ضروري براي گياهان مي¬باشد كه نقش كليدي در فرآيندهاي فيزيولوژيكي داشته و در مسيرهاي متابوليكي مختلفي دخالت دارد. به هر حال، افزايش بيش از حد نيكل در گياهان اثرات سمي دارد و باعث مهار فعاليت ميتوزي، مهار فتوسنتز، كاهش رشد گياه و اثرات سوء بر عملكرد و كيفيت ميوه در گياهان مي‌شود. در سال‌هاي اخير براي كاهش اثرات نامطلوب تنش‌ها، علاقه به كاربرد محرك‌هاي بيولوژيكي افزايش يافته است. اخيرا گزارش شده است كه كاربرد كيتوزان به‌‌ عنوان كلات‌كننده‌ مي‌تواند اثرات مثبتي بر تحمل فلزات سنگين در گياه داشته باشد. بنابراين، در اين تحقيق اثر غلظت‌هاي مختلف كيتوزان (0، 125/0، 250/0، 5/0، 1 درصد) بر گياهان هميشه بهار در معرض غلظت‌هاي مختلف نيكل (0، 100، 150 ميلي‌گرم بر كيلوگرم ) مورد بررسي قرار گرفتند فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني ارزيابي شد. نتايج نشان داد تنش نيكل منجر به افزايش توليد مالون دي آلدئيد و پراكسيداسيون ليپيدي در همه‌ي بخش‌هاي گياه شد و فعاليت كاتالاز و سوپراكسيد ديسموتاز در پاسخ به تنش نيكل افزايش يافت. نتايج نشان داد كه كيتوزان ميزان مالون دي آلدئيد و فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني كاتالاز و سوپراكسيد ديسموتاز را كاهش داد. احتمالا اين اثرات كيتوزان به دليل اين بود كه كيتوزان ميزان جذب نيكل در ريشه و بخش هوايي و همچنين فاكتور تجمع بيولوژيكي ريشه و بخش‌هوايي را كاهش داد.

Among heavy metals, nickel is one of the essential metals for plants that plays a key role in physiological processes and is involved in various metabolic pathways. However, the excessive increase in nickel in plants has toxic effects and inhibits mitotic activity, inhibits photosynthesis, reduces plant growth and has adverse effects on yield and quality of fruits in plants. In recent years, interest in the use of biological stimuli has increased in order to reduce the adverse effects of tensions. It has recently been reported that the use of chitosan as a chelating agent can have a positive effect on the tolerance of heavy metals in the plant. Therefore, in this study, the effects of different concentrations of chitosan (0, 0/125, 0/250, 0.5%, 1%) on Calendula plants were investigated for different concentrations of nickel (0, 100, 150 mg / kg). Activity Antioxidant enzymes were evaluated. The results showed that nickel stress increased the production of malondialdehyde and lipid peroxidation in all parts of the plant, and the activity of catalase and superoxide dismutase increased in response to nickel stress. The results showed that chitosan reduced the level of malondialdehyde and antioxidant activity of catalase and superoxide dismutase. These chitosan effects were probably due to the fact that chitosan reduced the amount of nickel absorption in the root and the aerial, as well as the biologic accumulation factor of the root and the spine.