استفاده از فلورسانس کلروفیلی برای مطالعه رفتار روزنه‌های هوایی در گیاهان تحت تنش خشکی

روزنه‌های هوایی، با کنترل تبادلات گازی اندام‌های فتوسنتز کننده گیاهان، نقشی اساسی در اکثر فعالیت‌های فیزیولوژیکی گیاه دارند. مطالعه رفتار سلول‌های روزنه در قسمت‌های مختلف اندام فتوسنتز ‌کننده بدون تخریب آن اندام و در زمانی کوتاه از نیازهای مهم پژوهشگران علوم گیاهی و کشاورزی است. در شرایط تنش خشکی با بسته‌شدن روزنه‌ها میزان دی‌اکسیدکربن داخل برگ کاهش یافته و فتوسنتز کاهش می‌یابد. بنابراین، عکسبرداری از عملکرد کوانتومی انتقال الکترون در فتوسیستم ii فتوسنتز (φpsii) بایستی بتواند میزان باز و بسته بودن روزنه‌ها را برآورد کند به شرط اینکه از تنفس نوری جلوگیری شود. به همین منظور، این تحقیق با هدف مطالعه رابطه بین φpsii و رفتار روزنه‌های هوایی در گیاه برگ بیدی در شرایط تنش خشکی و جذب آب مجدد (rehydration) با استفاده از دستگاه عکسبرداری فلورسانس کلروفیلی انجام شد. نتایج این تحقیق نشان داد که قبل از جدا‌ کردن برگ از گیاه مادری خوب آبیاری شده (شاهد)، در شرایط اکسیژن 2% و دی‌اکسیدکربن معمولی (035/0 درصد)، میزان φpsii زیاد (69/0) بود و با جدا کردن برگ و ایجاد شرایط تنش خشکی به مدت دو ساعت میزان آن به طور معنی‌داری کاهش (33/0) یافت و با استعمال دی‌اکسیدکربن 5% روی همان برگ تحت تنش میزان φpsii به اندازه شاهد افزایش (66/0) یافت. همچنین میزان φpsii در برگ تحت تنش بعد از جذب آب مجدد از 27/0 به 64/0 افزایش یافت. علاوه بر این، اندازه‌گیری مستقیم میزان باز بودن دهانه روزنه‌ها در حالت شاهد (7 میکرومتر) و تنش خشکی (1 میکرومتر)، صحت رابطه قوی بین φpsii در شرایط اکسیژن پایین و رفتار روزنه‌های هوایی و امکان استفاده از تصاویر فلورسانس کلروفیلی را برای مطالعه رفتار روزنه‌ها تایید کرد. بنابراین، در این روش نوین، با ایجاد تصویری از φpsii در شرایط اکسیژن پایین می‌توان بدون تخریب برگ رفتار روزنه‌ها را در نقاط مختلف برگ مطالعه کرد.