مكانيزم هاي تحمل تنش شوري در گياهان از ديدگاه فيزيولوژيكي و مولكولي

Mechanisms of tolerance to salinity stress in plants as physiological and molecular aspect

تنش هاي محيطي مهم ترين عامل كاهش دهنده عملكرد گياهان و محصولات كشاورزي در سطح ايران و جهان هستند. چنانچه تنش هاي محيطي حادث نمي شدند، عملكردهاي واقعي بايد برابر با عملكردهاي پتانسيل گياهان مي بود؛ در حالي كه در بسياري از گياهان زراعي و باغي متوسط عملكرد واقعي گياهان 20-30 درصد عملكرد پتانسيل آنان است. در نقاط خاصي از كره زمين به دليل موقعيت خاص جغرافيايي، عوامل تنش زا در توليد محصولات كشاورزي تاثير منفي بيشتري دارند و كشاورزي در آن مناطق با تحمل هزينه بيشتر و بازده كمتر صورت مي گيرد. ايران يكي از اين كشورهاست كه در اكثر نقاط آن تنش هاي غير زنده مهمي نظير خشكي، شوري، باد، دما و تنش هاي زنده، موجب كاهش عملكرد و از بين رفتن حاصلخيزي خاك و در مواردي عدم امكان تداوم كشاورزي گرديده است. براي توسعه واريته هاي متحمل به شوري در مناطق شور يك رويكرد يكپارچه از تركيب ابزارهاي مولكولي با روش هاي فيزيولوژيكي و بيوشيميايي ضروري است؛ بنابراين مطالعه جنبه هاي مختلف تنش و بررسي جامع از پيشرفت هاي تحقيقاتي بزرگ در مكانيسم هاي بيوشيميايي، فيزيولوژيكي و مولكولي كه سازگاري گياه و تحمل به تنش شوري را تنظيم مي كنند، مي تواند كمك شايان توجهي به درك مكانيسم مقاومت و توسعه ارقام مقاوم به تنش نمايد. بيوتكنولوژي، به عنوان روشي قدرتمند و موثر مي تواند در كنترل تنش هاي مختلف، مفيد باشد. تحقيقات بيوتكنولوژي و مهندسي ژنتيك با هدف افزايش بازده از يك سو و جلوگيري از خسارات و ضايعات از سوي ديگر، اين امكان را مي دهد تا با حداقل ضايعات زيست محيطي و صرف حداقل سرمايه، مشكلات اين بخش را حل و موجبات افزايش توليد محصولات زراعي را در سطح كلان و با هدف توسعه پايدار فراهم كند. در اين تحقيق سعي شده است تعريفي از تنش هاي محيطي و تاثير تنش شوري بر روي گياه و مكانيسم هاي مقابله گياهان با اين تنش مورد بحث قرار گيرد.

Environmental stresses are the most important factors in reducing the yield of plants and agricultural products in Iran and all over the world. If environmental stresses did not occur, the actual yields should be equal to the potential yields of plants; while in many crops, the average true yield of plants is 20-30% of their potential yield. In certain parts of the globe, due to the specific geographic location, stressors have a more negative effect on agricultural production and agriculture in those areas has the tolerance to higher cost and lower yield. Iran is one of these countries that in most of its places major unsustainable stresses such as drought, salinity, wind, temperature and live tensions have led to decrease in yield and loss of soil fertility and, in some cases, inability to continue agriculture. For the development of salt tolerant varieties in saline areas, an integrated approach made by combining molecular tools with physiological and biochemical methods is essential. Therefore, studying different aspects of stress and a comprehensive review of the great research advances in biochemical, physiological and molecular mechanisms that regulate plant adaptability and tolerance to salt stress can be remarkably helpful in understanding the resistance mechanism and the development of resistant cultivars. Biotechnology, as a powerful and effective way, can be effective and useful in controlling various stresses. Biotechnology and Genetic Engineering researches, with the aim of increasing productivity on the one hand, and preventing losses and wastes on the other hand, allow to solve the problems of this sector by the least environmental wastes and spending minimum capital and provide fields of increasing the production of crops in a macro level with the goal of sustainable development. In this research, we have tried to discuss the environmental stresses and the effect of salinity stress on the plant and the mechanisms of coping with these stresses.