پاسخ هاي بيوشيميايي نخود زراعي (Cicer arietinum L.) به تنش سرما

Biochemical responses of chickpea (Cicer arietinum L.) to cold stress

در كشت زودهنگام پاييزه يا زمستانه، رشد و عملكرد نخود زراعي (Cicer arietinum L.) تحت تاثير تنش سرما كاهش مييابد. تنش سرما يكي از مهمترين تنش هاي غيرزيستي ميباشد و باعث ايجاد تغييرات نامطلوب در تركيبات سلول ميشود اما گياهان داراي متابوليت هايي براي محافظت از سلولها دربرابر اين تغييرات هستند. از مهمترين اين متابوليتها ميتوان به پلي آمين ها (PAs) اشاره كرد كه غلظت آنها در گياهان طي تنشهاي مختلف تغيير ميكند. در اين آزمايش پاسخهاي پلي آمينها در دو ژنوتيپ متحمل به سرما (Sel96th11439) و حساس به سرما (ILC533) تحت تنش سرما (4˚C) بررسي شد. تحت تيمارهاي دمايي محتوي PAs از جمله پوتريسين (Put)، اسپرميدين (Spd) و اسپرمين (Spm) در نخود تحت تنش سرما افزايش يافت. درژنوتيپ متحمل افزايش بيشتر Put در مقايسه با ساير PAs، سبب سازگاري نسبي به تنش سرما در مقايسه با ژنوتيپ حساس شدكه درنهايت منجر به كاهش شاخصهاي خسارت سلولي و بهبود درجه تحمل به تنش سرما شد. احتمالا مطالعه مسيرهاي متابوليك PAs در نخود در توسعه تكنولوژيهاي شيميايي و يا رويكردهاي بهنژادي با هدف بهبود تحمل به تنش سرما مفيد خواهد بود.

In early autumn or winter cultivation, cold stress limits chickpea (Cicer arietinum L.) growth and yield. Cold stress is one of the most important abiotic stresses and causes undesirable changes in cell composition, but plants have metabolites to protect plant cells against these changes. The most important of these metabolites are polyamines (PAs) which their accumulation in plants varies under different stresses. In this experiment, PAs responses involved in two chickpea genotypes, cold- tolerant (Sel96th11439) and cold-sensitive (ILC533) during cold stress (4°C) were investigated. PAs content, including putrescine (Put), spermidine (Spd) and spermine (Spm) was increased in chickpea plants under cold stress. Under cold stress, more increase of Put compared to other PAs led to relative acclimation to cold stress in cold-tolerant plants compared to sensitive ones that decrease damage indices and improve tolerance under cold stress. Probably, study of PAs metabolic pathways may be useful in chemical technologies or in breeding strategies to improve cold tolerance.