كليدواژه :
تنش دمايي كم و زياد , شاخصهاي فتوسنتزي , سلنيم , نانوسلنيم
چكيده فارسي :
سلنيم (Se) يك عنصر سودمند مهم براي گياهان است كه ميتواند رشد گياه را در شرايط معمولي و تنش بهبود بخشد. در مطالعه حاضر، تأثير سلنيم و نانوسلنيم (N-Se) بر خصوصيات فتوسنتزي، فعاليت آنتي‌اكسيداني و ميزان پليفنل كل گوجه فرنگي
(Lycopersicum esculentum Mill. cv. Halil) تحت شرايط تنش دمايي در محيط كشت هيدروپونيك مورد بررسي قرار گرفت. با اين هدف، به محلول غذايي، سلنيم و نانوسلنيم اضافه شد و پس از مدتي گياهان در سه سطح دمايي قرار گرفتند كه شامل دماي نرمال (25/17±2°C روز به شب)، دماي زياد (40 درجه سلسيوس براي 24 ساعت) و دماي كم (10 درجه سلسيوس براي 24 ساعت) بود. اين آزمايش به صورت فاكتوريل شامل تيمارهاي دمايي (نرمال، زياد و كم؛ بهترتيب T1، T2 و T3)، سطوح سلنيم (صفر (شاهد)، 2/5، 5 و 8 ميلي مولار؛ بهترتيب Se0، Se1، Se2 و Se3) و سطوح نانوسلنيم (1، 4، 8 و 12 ميكرومولار؛ بهترتيب N-Se1، N-Se2، N-se3 و N-Se4) در سه تكرار بود. سپس، در شرايط دمايي معمول به مدت 7 روز قرار گرفتند و اندازه گيري فاكتورهاي فتوسنتزي و آنتي اكسيداني انجام گرفت. براساس نتايج، تنش دمايي سرد و گرم به‌طور كلي تأثير منفي بر رشد گوجه فرنگي داشت. تحت تنش دماي زياد، نرخ فتوسنتز، هدايت مزوفيلي و كارايي مصرف آب فتوسنتزي بهبود يافت. در حالي كه تنش دماي كم، تنفس گياه را افزايش داد. اغلب شاخصهاي فتوسنتزي با كاربرد سلنيم و نانوسلنيم بهبود يافت. در تيمار Se1، تحت تنش دمايي، ميزان فتوسنتز، تنفس و هدايت مزوفيلي بهترين نتيجه را نشان داد و مقاومت گياه را افزايش داد. در تيمارهاي نانوسلنيم، تيمار N-Se1 بهترين نتيجه را در فتوسنتز، آنتي اكسيدان و فنل نشان داد. در شرايط تنش كاربرد سلنيم، به خصوص در غلظتهاي 5 و 8 ميلي مولار، تأثير منفي بر نرخ فتوسنتز، دي اكسيدكربن درون روزنه اي، هدايت مزوفيلي و كارايي مصرف آب فتوسنتزي داشت كه نشا ن دهنده غير كارا بودن سلنيم در غلظتهاي زياد بود. به‌طور كلي، شاخص هاي فيزيولوژيك گوجه فرنگي در شرايط تنش دمايي كم و زياد در تيمار نانوسلنيم N-Se1 بهبود مي يابد.
چكيده لاتين :
Selenium (Se) is an important microelement for plants and has been shown to improve growth under normal and stressed conditions. In this study, effect of Se and nano-selenium (N-Se) on hydroponically-grown tomato (Lycopersicum esculentum Mill. cv. ‘Halil’) on photosynthesis, antioxidant activity and total polyphenolic content was assessed. A factorial experiment with three temperature levels and Se and Nano Se level was designed. All plants were first exposed to Se or N-Se [Se at 0 µM (control), 2.5 µM (Se1), 5 µM (Se2) and 8 µM (Se3)], while N-Se was applied at four levels [1 µM (N-Se1), 4 µM (N-Se2), 8 µM (N-Se3) and 12 µM (N-Se4)]. Plants were exposed to three temperature levels [optimal temperature (25.17 ± 2 °C day/night = T1), high temperature (40 °C for 24 hr = T2) and low (chilling) temperature (10 °C for 24 hr = T3)]. They were then placed at normal temperature conditions for 7 days and photosynthetic and antioxidant factors were measured. Based on the results, both temperature-related stresses had negative effect on tomato growth. However, under high temperature stress, photosynthetic rate, mesophyll conductance and photosynthetic water use efficiency improved significantly. While, cold stress significantly enhanced transpiration. Most photosynthetic parameters could be improved in the presence of Se and N-Se. In Se1 treatment, under the temperature stress, the best photosynthetis rate, respiration and mesophyll conductance were obtained and plant resistance was enhanced. In N-Se treatments, N-Se1 had the best results of photosynthetis rate, antioxidant and phenol. However, in the absence of stress, the use of Se or N-Se, especially at higher concentrations (i.e., 5 and 8 µM), negatively impacted photosynthetic rate, internal CO2 of stomata, mesophyll conductance and photosynthetic water use efficiency. In general, under the low and high temperature stress, the physiological parameters of tomato were improved in N-Se1 treatment.
