ارزيابي صفات زيست شيميايي و فيزيولوژيكي در برگ موتانت هاي انار رقم ملس ساوه و ارتباط آن با تحمل به سرماي بهاره

سابقه و هدف: در مطالعه هاي زيستي ، از تابش گاما با دوز پايين به عنوان محرك‌ تا دوز بالا به عنوان مهاركننده‌ استفاده شده است. پرتو گاما يك جهش‌زاي فيزيكي براي القاي جهش است. سرما و يخبندان از عوامل محدود كننده كشت انار در بسياري از مناطق جهان از جمله ايران به شمار مي‌رود. هدف از اين مطالعه، بررسي چگونگي تأثير تابش گاما بر صفات فيزيولوژيكي و بيوشيميايي برگ انار پس از قرار گيري در معرض پرتو گاما و ارتباط آن با تحمل به تنش سرماي بهاره بود.مواد و روش‌ها: جوانه‌هاي‌ نهفته روي شاخه‌هاي يك ساله انار رقم ملس ساوه تحت تابش گاما با دوز 36 گري از منبع كبالت 60 قرار گرفتند. پس از آن، شاخساره‌هاي پرتودهي شده تقريباً يك سال در خزانه نگهداري شدند و اين گياهان موتانت براي تكثير رويشي و توليد گياهان نسل دوم رويشي (mV2) مورد استفاده قرار گرفتند. در زمستان سال بعد، كلون هاي موتانت mV2 به باغ اصلي در ساوه منتقل شدند. پس از يك دوره رشد چهار ساله، تمام درختان وارد مرحله گلدهي شدند. گياهان در فصل پنجم رويشي (mV5) بر اساس مقاومت به سرماي زمستانه و بيماري‌ها به صورت بصري (بر اساس درصد خشكيدگي شاخساره‌ها) انتخاب شدند. 18 ژنوتيپ از نسل mV5 انتخاب شد. شاخه‌هاي يك ساله از وسط هر درخت در فروردين ماه 1401 برداشت شدند و روي يخ نگهداري شدند تا در آزمايشگاه براي آناليز صفات تحمل به يخ‌زدگي، مالون دي آلدهيد، پرولين، كربوهيدرات‌هاي محلول، فنول كل، ظرفيت آنتي‌اكسيداني و رنگيزه‌هاي فتوسنتزي استفاده شوند. يافته‌ها: نتايج تجزيه واريانس داده‌ها نشان داد اختلاف معني داري در تحمل به يخ زدگي برگ كلون‌هاي موتانت انار وجود داشت. در بين كلون‌هاي موتانت، بيشترين و كمترين تحمل به يخ‌زدگي به ترتيب در موتانت‌هاي 6 و 3 مشاهده شد. بيشترين ميزان پرولين در موتانت 4 مشاهده شد، در حالي‌كه كمترين آن به موتانت‌هاي 9، 2، ، 7، 10 و شاهد اختصاص يافت. در بين كلون‌هاي موتانت، موتانت‌هاي 1، 4، 13 و 18 داراي بالاترين محتواي كربوهيدرات محلول برگ بودند، در حالي كه كمترين آن در موتانت 9 يافت شد. بيشترين محتواي فنول كل در موتانت‌هاي 1، 4، 6، 13، 16، 17 و 18 و كمترين آن در شاهد مشاهده شد. بيشترين ظرفيت آنتي اكسيداني مربوط به موتانت‌هاي 4، 6، 13 و 18 بود، در حالي‌كه كمترين آن در شاهد و موتانت‌هاي 2، 3 و 9 يافت شد. نتايج نشان داد كمترين و بيشترين ميزان مالون دي آلدهيد به ترتيب مربوط به موتانت‌هاي 13 و 2 بود. مقايسه ميانگين داده‌هاي رنگيزه‌هاي فتوسنتزي نشان داد كه بيشترين ميزان كلروفيل a و كاروتنوئيد در موتانت 18 و بيشترين ميزان كلروفيل b و كلروفيل كل در موتانت‌هاي 4، 6 و 18 مشاهده شد. همبستگي منفي و معني‌داري بين LT50 با پرولين، كربوهيدرات‌هاي محلول، فنول كل، ظرفيت آنتي‌اكسيداني و رنگيزه-هاي فتوسنتزي برگ وجود داشت، در حالي‌كه همبستگي مثبت معني‌داري بين LT50 و مالون دي آلدهيد مشاهده شد.به طور كلي پرتودهي گاما، پراكسيداسيون ليپيدي غشاء و نشت الكتروليت را افزايش و پايداري غشاء را كاهش داد. اگرچه برخي موتانت‌هاي انار توانستند با افزايش غلظت اسموليت‌ها (مانند كربوهيدرات و پرولين) و تركيبات فنولي، از غشاهاي سلولي در برابر آسيب اكسيداتيو ناشي از پرتودهي گاما، محافظت كنند و در نتيجه تحمل به سرما را افزايش دهند. نتيجه گيري: پرتودهي جوانه‌هاي گياهان روشي مؤثر براي اصلاح ارقام گياهي است. كلون‌هاي موتانت انار 6، 4، 13 و 18 به طور معني‌داري ميزان پرولين، كربوهيدرات‌هاي محلول، فنول كل، ظرفيت آنتي‌اكسيداني و رنگيزه‌هاي فتوسنتزي بيشتر و مالون دي آلدهيد كمتر و در نتيجه تحمل به سرماي بيشتري نسبت به شاهد داشتند، بنابراين از اين كلون‌هاي موتانت مي‌توان در برنامهاي اصلاحي آينده به منظور توليد ارقام متحمل به سرما جهت كشت در مناطق سردسير استفاده كرد.