تأثیر تنش عنصر منگنز بر میزان فعالیت آنزیمی و متابولیت های ثانویه گیاه زیره سبز (.Cuminum cyminum L)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه اصلاح نباتات و بیوتکنولوژی دانشکده کشاورزی دانشگاه زابل، ایران

2 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی دانشگاه زابل، ایران

چکیده

متابولیت های ثانویه گروه متنوعی از مولکول هایی هستند که به سازگار شدن گیاه به خصوص در شرایط تنش های محیطی کمک می کنند، از جمله این ترکیبات فلاونوئیدها و آنتوسیانین ها می باشند. در این مطالعه اثر عنصر منگنز (غلظت80 پی‌پی‌ام) بر میزان فعالیت آنزیمی و غیر آنزیمی گیاهچه های 21-18 روزه زیره  سبز در 4 زمان مختلف 24، 48، 72 و 96 ساعت بعد از اعمال تنش مورد بررسی قرار گرفت. تمامی آزمایشات با 3 تکرار مستقل و در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد و پس از اندازه گیری غلظت‌های مختلف تجزیه واریانس و مقایسه میانگین داده ها با استفاده از نرم افزار SAS صورت گرفت. در اثر تنش منگنز محتوی فلاوونوئید کل و آنتوسیانین و فعالیت برخی از آنزیم‌های آنتی‌ اکسیدان نسبت به گروه شاهد به طور معنی‌داری افزایش یافت، به طوری که بیشترین میزان فعالیت آنزیمی و غیر آنزیمی در 48 ساعت بعد از اعمال تنش مشاهده شد. آنزیم گایاکول پروکسیداز در 24 ساعت اول بیشترین میزان فعالیت آنزیمی (افزایش 24/88 درصدی نسبت به میزان شاهد) و در 96 ساعت بعد از اعمال تنش منگنز کمترین میزان فعالیت را نشان داد. از مجموع نتایج چنین استنباط شد که افزایش محتوی فلاوونوئید و آنتوسیانین، بعد از اعمال تنش، نتیجه اعمال تنش اکسیداتیو حاصل از جذب عنصر منگنز و فعال شدن سیستم آنتی اکسیدان گیاه می‌باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Survey on enzymatic activation rate and secondary metabolites of cum (Cuminum cyminum) under manganese stress

نویسندگان [English]

  • Leila Fahmideh 1
  • Najibeh Mahmoodi 2
1 Department of Plant Breeding and Biotechnology, University of Zabol, Iran
2 Department of Plant Breeding and Biotechnology, University of Zabol, Iran
چکیده [English]

Secondary metabolites are a diverse group of molecules that help to compatibility of plants especially in face of stress. Flavonoids and anthocyanins are parts of these compounds. In this study, effect of manganese (concentration of 80 ppm) on enzymatic and non-enzymatic activity rates of cum, 18-21 days after germination, was measured at 4 different times of 0 (control), 24, 48, 72 and 92 hours after stress applying. All of the experiments were performed with 3 independent replications and completely randomized design. Analysis of variance and comparison of means were done using SAS after measurement of different concentrations. Due to manganese stress, content of total flavonoid and anthocyanin and activity of some antioxidant enzymes increased significantly compared to control, as the most enzymatic and non-enzymatic activity rates were observed 48 hours after stress applying. Guaiacol peroxides enzyme showed the most and the least activity rates 24 hours (88.24% higher than control) and 96 hours after stress, respectively. Total results showed that increased flavonoid and anthocyanin after stress applying were consequences of oxidative stress originating from manganese absorption and activation of plant antioxidant system.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Antioxidant
  • Cum
  • Micronutrient
  • Secondary metabolites