بررسي تأثير زوال طبيعي و مصنوعي بذر بر گونه‌هاي فعال اكسيژن، آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدانت و خصوصيات جوانه‌زني بذر در ارقام محلي و اصلاح‌شده برنج (Oryza sativa) حاصل از مزارع استان گيلان

مقدمه: زوال بذر با تنش اكسيداتيو و تجمع كنترل‌نشده گونه‌هاي فعال اكسيژن مرتبط مي‌باشد. بذرها گروهي از آنتي‌اكسيدانت‌هاي آنزيمي و غيرآنزيمي را داشته كه از آن‌ها در مقابل گونه‌هاي فعال اكسيژن محافظت كرده و در حفظ بنيه بذر و حمايت از فرايندهاي جوانه‌زني بذر كمك‌كننده مي‌باشند. پاسخ ارقام مختلف به زوال بذر متفاوت مي‌باشد. آگاهي از منابع و سازوكار زوال و چگونگي پاسخ ارقام مختلف مي‌تواند ما را در انتخاب رقم مناسب منطقه كمك كرده، همچنين در انتخاب و اعمال روش‌هاي مديريتي مناسب براي انبارداري و افزايش مدت زمان نگه‌داري بذرها در انبار به‌كار رود. مواد و روش‌ها: آزمايش به‌صورت فاكتوريل با دو عامل در طرح پايه كاملاً تصادفي با سه تكرار انجام شد. تيمارهاي آزمايشي شامل يك و شش ماه انبارداري (دماي جهار درجه سلسيوس، رطوبت بذر 11 درصد و رطوبت نسبي انبار 60 درصد) و پيري تسريع‌شده (96 ساعت نگهداري بذرها در دماي 45 درجه سلسيوس و رطوبت نسبي 100 درصد) بودند كه در چهار رقم برنج (خزر، هاشمي، گيلانه و دمسياه) اعمال شدند. درصد و سرعت جوانه‌زني، طول ساقه‌چه و ريشه‌چه، وزن خشك ساقه‌چه و ريشه‌چه و شاخص بنيه گياهچه، فعاليت آلفاآميلاز، كاتالاز ((CAT، پراكسيداز ((POX، سوپراكسيدديسموتاز SOD))، محتواي مالون‌دي‌آلدئيد (MDA) و پراكسيدهيدروژن ((H2O2 صفات مورد ارزيابي قرار گرفتند. يافته‌ها: نتايج نشان داد كه پيري تسريع‌شده و نگهداري بذرها در انبار به‌مدت شش ماه، درصد و سرعت جوانه‌زني، طول ريشه‌چه و ساقه‌چه، وزن خشك ريشه‌چه و ساقه‌چه، شاخص بنيه گياهچه و فعاليت آنزيم آلفاآميلاز را در هر چهار رقم كاهش دادند. اين كاهش همراه با افزايش محتواي MDA و H2O2 و كاهش فعاليت آنزيم‌هاي آنتي اكسيدانت SOD و POX بود. محتواي MDA در بذرهاي پيري تسريع‌شده كم‌تر از بذرهاي با طول عمر 6 ماه در انبار بود. فعاليت آنزيم CAT بعد از اعمال تيمار زوال افزايش نشان داد، اين افزايش در بذرهاي داراي طول عمر شش ماه بيش‌تر بود. اين بذرها همچنين H2O2 كم‌تري را در مقايسه با بذرهاي پيري تسريع‌شده نشان دادند. رقم خزر محتواي H2O2 كم‌تري را در نتيجه فعاليت بيش‌تر آنزيم CAT نشان داد. علاوه بر اين، رقم خزر درصد و سرعت جوانه‌زني بالاتري را بعد از اعمال تيمار زوال در مقايسه با ارقام ديگر نشان داد. افت درصد جوانه‌زني ناشي از زوال در رقم دمسياه  بسيار شديد بود. اين رقم كم‌ترين درصد جوانه‌زني، سرعت جوانه‌زني، بنيه بذر و فعاليت آنزيم آلفاآميلاز را در تيمار پيري تسريع‌شده نشان داد. رقم گيلانه و هاشمي در ابتداي آزمايش جوانه‌زني و فعاليت آلفاآميلاز، سوپراكسيدديسموتاز و پراكسيداز بالاتري را نشان دادند، اما در جريان زوال قابليت جوانه‌زني در آن‌ها همسو با فعاليت آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيدانت كاهش نشان داد.نتيجه‌گيري: تيمارهاي قراردادن شش ماهه بذرها در انبار و پيري تسريع‌شده، اثرات منفي بر سرعت جوانه‌زني چهار رقم مورد مطالعه گذاردند. اين افت در سرعت جوانه‌زني همراه با افزايش راديكال آزاد در بذرها و افت فعاليت آنزيم‌هاي آنتي اكسيدانت SOD و POX بود كه اين اثرات در رقم خزر با شدت كم‌تر و و در رقم دمسياه شديدتر بود كه اين نتايج اهميت بيش‌تر شرايط انبار را در نگهداري رقم دمسياه نشان مي‌دهد.