ارزیابی الگوی بیان ژن نیترات ردوکتاز و ویژگی‌های کیفی و فیزیولوژیک در شرایط تنش اکسیداتیو در اسفناج

اسفناج از جمله سبزی‌های مهم با خواص تغذیه ای بالا بوده و تولید آن در مناطق شمالی کشور جایگاه ویژه‌ای دارد. تنش‌های مختلف محیطی با رشدی فزاینده‌ تهدیدی جدی بر جنبه‌های کیفی تولید این محصول محسوب می‌شوند. این تنش‌ها بیشتر با افزایش مقدار رادیکال‌های فعال اکسیژن موجب خسارت‌هایی جدی و حتی جبران‌ناپذیری می‌گردند. در این پژوهش با اعمال تنش اکسیداتیو مصنوعی توسط محلول‌پاشی نیترات نقره (غلظت‌های صفر، 1 و 2 میلی‌مولار) و اعمال پیش تیمار اسکوربیک‌اسید (صفر و 20 میلی‌مولار) بر اسفناج spinacea oleracea l. (new persian cultivar)، ویژگی‌های رشدی مورد ارزیابی قرار گرفت. این ویژگی ها شامل پدیدگان ظاهری، سطح برگ، مقدار ماده خشک، سرعت رشد و ویژگی‌های کیفی شامل مقدار پروتئین، کلروفیل (a و b)، سطح تنش اکسیداتیو یاخته‌ای (سنجش tbarm و lox) بود. صفات مورد نظر پس از اعمال تیمار در زمان‌های 12، 24 و 48 ساعت پس از محلول‌پاشی تیمارها ارزیابی گردید. این مطالعه در شرایط گلخانه در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با چهار تکرار اجرا شد. اعمال تیمارهای آزمایشی به صورت محلول‌پاشی و در محدوده آغازین بیشینه رشد رویشی صورت پذیرفت. نتیجه‌ها نشان داد محلول‌پاشی اسکوربیک‌اسید هیچ‌گونه اثر منفی بر ویژگی‌های مورد بررسی نداشت در حالی‌که محلول‌پاشی نیترات نقره منجر به کاهش چشمگیر در بیشتر ویژگی‌های مطلوب و هم‌چنین افزایش مقدار سطح اکسیداسیون یاخته‌ای و فعالیت آنزیم لیپوکسیژناز گردید. نتیجه‌ بررسی مقدار بیان نسبی ژن نیترات ردوکتاز نشان داد که کاربرد اسکوربیک‌اسید باعث افزایش مقدار بیان ژن نیترات ردوکتاز نسبت به شاهد گردید و از سویی کاربرد نیترات نقره مقدار بیان ژن نیترات ردوکتاز را کاهش داد. کاربرد محلول‌پاشی اسکوربیک‌اسید 2 ساعت قبل از تیمار نیترات نقره منجر به بهبود نسبی ویژگی‌های مورد مطالعه گردید.

Assessment of Nitrate Reductase Gene Expression Pattern and Qualitative and Physiological Characteristics Under Oxidative Stress Conditions in Spinach (Spinacea oleracea L.)

Spinach is one the most important vegetables with high qualities that is widely cultivated in northern region of Iran. Environmental stresses are excessively grown up and they are serious threat in quality of cultivated spinach. These stressed generally cause dreadful damages in plant cells via increasing reactive oxygen species (ROS). In this study oxidative stress has been applied by using AgNO3 (0, 1, 2 mM) spray, also peritreatment of ascorbic acid (0, 20 mM) was used followed by AgNO3 treatment. The measured traits included phenotypic performance, leaf area, dry mass, growth index, leaf protein, chlorophyll and oxidative cellular levels (LOX and TBARM assay) during sampling period (12, 24, 48 h) after sprayed treatments. The New Persian cultivar was used in greenhouse condition with 6 treatments in RBCD design format with 4 replications. Treatments have sprayed at maximum of vegetative growth (maximum leaf area). The results showed sprayed of ascorbic acid had no detrimental effect on studied traits. Whereas, sprayed of AgNO3 caused some decline in the amount of most traits as well as some increase in the content of TBARM and LOX. Nitrate reductase gene expression relatively increased by ascorbic acid compared with control (water spray). Whereas, applying AgNO3 significantly decline nitrate reductase gene expression. However, applying pretreatment of ascorbic acid followed by AgNO3 after 2 h retrieved mostly all studied traits.