اثر پيش تيمار ساليسيليك اسيد بر خصوصيات فيزيولوژيكي و مورفولوژيكي گياهچه‌هاي ذرت تحت تنش كادميم

Effect of seed priming with salicylic acid on physiological and morphological characteristics of maize seedlings under cadmium stress

كادميم يكي از عناصر سمي است كه به دليل قدرت تجمع بالاي آن در اندام‌هاي گياهي تغييرات مورفولوژيك و فيزيولوژيك مهمي را در پيكره گياهان ايجاد مي‌نمايد. از اين رو و به منظور بررسي تاثير پيش تيمار ساليسيليك اسيد بر كاهش خسارت كلريد كادميم بر گياهچه‌هاي ذرت، آزمايشي به صورت فاكتوريل و در قالب طرح كاملاً تصادفي با سه تكرار در سال 1390 در آزمايشگاه تحقيقاتي دانشگاه دامغان انجام گرديد. آزمايش شامل دو فاكتور كاربرد ساليسيليك اسيد (شامل كاربرد و عدم كاربرد ساليسيليك اسيد) و غلظت‌هاي مختلف كلريد كادميم (شامل صفر، 05/0، 1/0 و 2/0 ميلي مولار) بود. نتايج نشان داد كه افزايش غلظت كلريد كادميم كاهش ميزان رنگيزه‌هاي فتوسنتزي، آنتوسيانين و صفات مورفولوژيك گياهچه‌هاي ذرت را در پي داشت، اين در حالي بود كه ميزان مالون دي آلدهيد، پرولين و تركيبات فنلي گياهچه‌هاي ذرت با افزايش همراه بود. پيش تيمار بذر با ساليسيليك اسيد در مقايسه با عدم كاربرد آن افزايش ميزان رنگيزه‌هاي فتوسنتزي، آنتوسيانين، تركيبات فنلي، پرولين و صفات مورفولوژيك و كاهش ميزان مالون دي آلدهيد گياهچه‌هاي ذرت را به دنبال داشت. كاربرد ساليسيليك اسيد در بالاترين غلظت كلريد كادميم (2/0 ميلي مولار) نسبت به عدم كاربرد آن ميزان كلروفيل b، كاروتنوييد، تركيبات فنلي اندام هوايي و ريشه‌چه را به ترتيب 24/8 درصد، 64/19 درصد، 13/29 درصد و 05/47 درصد بهبود بخشيد و باعث كاهش مالون دي آلدهيد اندام هوايي و ريشه‌چه به ترتيب به ميزان 04/27 درصد و 19/16 درصد گرديد.

Cadmium is a toxic element which due to its great cumulative potential in plant organs causes important morphological and physiological changes in plant structure. In order to study of effect of salicylic acid priming on reduction of chloride cadmium damage on maize seedlings, a factorial experimental based on completely randomized design with three replications was conducted at the research laboratory of University of Damghan during 2012. The experiment consisted of two factors including a salicylic acid application (application and no application) and different CdCl2 concentrations (0, 0.05, 0.1 and 0.2 mM). The results showed that increase of CdCl2 concentration resulted in reductions in photosynthesis pigments, anthocyanin and morphological characteristics of maize seedlings. However, MDA, proline and phenolic compounds of maize seedlings were increased as CdCl2 concentration increased. Priming with salicylic acid increased photosynthesis pigments, anthocyanin, phenolic compounds, proline and morphological characteristics and decreased MDA in maize seedlings compared with the control (no application of salicylic acid). Salicylic acid application at the highest concentration of CdCl2 (0.2 mM) increased chlorophyll b, carotenoid, phenolic compounds of shoot and root as 8.24, 19.64, 29.13 and 47.05%, respectively, compared to the control. This reduced the MDA of shoot and root as 27.04 and 16.19%, respectively.