اثرهاي گلايسين بتايين و تنش خشكي بر برخي از ويژگي‌هاي زيست‌شيميايي دانهال‌هاي ليموآب شيراز

Effects of Glycine Betaine and Drought Stress on Some Biochemical Traits of Mexican Lime Seedlings

تنش خشكي يكي از مهم‌ترين عامل‌هاي محدود كننده رشد و باروري گياه‌ها است. ساخت گلايسين بتايين در برخي از گياه‌ها موجب مقاومت به تنش‌هاي محيطي شده است. در اين پژوهش، تاثير محلول‌پاشي گلايسين بتايين با غلظت‌هاي صفر، 5/2، 5، 5/7 و 10 ميلي‌مولار و 4 سطح آبياري شامل 100% ، 75%، 50% و 25% ظرفيت مزرعه روي دانهال‌هاي دوساله ليموآب شيراز به مدت دو ماه بررسي و پراكسيداسيون چربي‌ها، نشت الكتروليتي، پروتيين كل، ظرفيت آنتي‌اكسيداني، فعاليت آنزيم‌هاي پراكسيداز و سوپراكسيد ديسموتاز اندازه‌گيري شد. نتيجه‌ها نشان داد كه تيمار 5/7 و 10 ميلي‌مولار گلايسين بتايين مانع كاهش فعاليت پراكسيداز در طول تنش خشكي گرديد. همچنين، غلظت 10 ميلي‌مولار گلايسين بتايين از كاهش پروتيين كل به طور معني‌داري جلوگيري كرد. با اين حال، غلظت‌هاي مختلف گلايسين بتايين بر ويژگي‌هايي مانند فعاليت سوپراكسيد ديسموتاز، پراكسيداسيون چربي‌ها، ظرفيت آنتي‌اكسيداني و درصد نشت يوني اثر نداشت. اگر چه سطح آبياري 50% ظرفيت مزرعه سبب افزايش ظرفيت آنتي‌اكسيداني شد، مقدار مالون دي‌آلدييد با كاهش آبياري افزايش يافت. نتيجه‌هاي اين بررسي نشان داد اگر چه مصرف غلظت‌هاي مختلف گلايسين بتايين نتوانست ظرفيت آنتي‌اكسيداني را افزايش دهد ولي از پروتيين‌ها و به احتمال آنزيم‌هاي آنتي‌اكسيداني مانند پراكسيداز محافظت كرد. به نظر مي‌رسد اين تركيب از راه حفاظت برخي آنزيم‌ها و به لحاظ ويژگي آب دوستي و تنظيم اسمزي در ايجاد مقاومت به خشكي تاثير دارد.

Drought stress is one of the most important limiting factors for plant growth and productivity. Synthesis of glycine betaine in some plants has improved the tolerance to environmental stress. In this study, the effects of glycine betaine (0, 2.5, 5, 7.5, 10 mM) and four levels watering (100% FC, 75% FC, 50% FC, and 25% FC) were investigated on two-year old Mexican lime seedlings during two months. Following treatments, lipid peroxidation, electrolyte leakage, total protein, antioxidant capacity, peroxidase and superoxide dismutase activity were evaluated. Results showed that 7.5 and 10 mM treatments of glycine betaine prevented reduction of peroxidase activity during drought stress. In addition, 10 mM treatment of glycine betaine prevented significant loss of total protein. However, glycine betaine had no effects on some traits such as lipid peroxidation, electrolyte leakage, antioxidant capacity and superoxide dismutase activity. However, 50% FC level, increased antioxidant capacity. Content of malondialdehyde was added by low watering. This study shows that, glycine betaine at different concentrations could not enhance antioxidant capacity in seedlings while has protected proteins and may antioxidant enzymes such as peroxidase. This compatible solute has probably affected drought resistance through protection of some enzymes, substitution for water release and osmoregulation.