>
Fa   |   Ar   |   En
   بررسی فعالیت آنزیم های آنتی‌اکسیدانی و شاخص های تنش اکسیداتیو گیاه اسفناج در رویشگاه های مختلف خوزستان  
   
نویسنده جعفری الناز ,کلاهی مریم ,آزادی رویا ,محجل کاظمی الهام
منبع علوم غذايي و تغذيه - 1403 - دوره : 22 - شماره : 1 - صفحه:55 -65
چکیده    مقدمه: تنش اکسیداتیو یکی از مهم‌ترین عوامل تاثیرگذار بر کیفیت و ترکیب بیوشیمیایی گیاهان است که تحت تاثیر شرایط محیطی متغیر قرار می‌گیرد. در مطالعه حاضر، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و شاخص‌های تنش اکسیداتیو در نمونه‌های اسفناج جمع‌آوری‌شده از رویشگاه‌های مختلف استان خوزستان بررسی شد.مواد و روش ها : نمونه‌ها از شهرهای حمیدیه، آبادان، رامهرمز، شوش، شادگان و دزفول جمع‌آوری شدند. فعالیت آنزیم‌های کاتالاز (cat)، سوپراکسید دیسموتاز (sod)، گلوتاتیون پراکسیداز (gpx) و گلوتاتیون ردوکتاز (gr) اندازه‌گیری شد. همچنین، شاخص‌های تنش اکسیداتیو شامل هیدروژن پراکسید، پروتئین کربونیله، تیول کل و میزان پرولین مورد ارزیابی قرار گرفت.

یافته ها: نتایج نشان داد، میزان h₂o₂ در نمونه های حمیدیه نسبت به شوش (1.86 µmol/g fw) به‌طور معناداری افزایش یافت. تجمع پرولین در نمونه_ی حمیدیه در مقایسه با دزفول (0.58 µmol/g fw) افزایش معناداری نشان داد. محتوای پروتئین کربونیله در نمونه رامهرمز بالاترین مقدار را در بین نمونه های بررسی شده نشان داد. بیشترین و کمترین فعالیت آنزیم cat به ترتیب به نمونه های حمیدیه و دزفول تعلق داشت. فعالیت آنزیم sod در نمونه حمیدیه نسبت به دزفول (1.54 ± 0.14 u/mg protein) به‌طور معنی‌داری افزایش یافت. تغییرات قابل‌توجهی در فعالیت gpx و gr ، و همچنین محتوای gsh و gssg مشاهده گردید که بیانگر نقش این آنزیم ها در پاسخ به شرایط محیطی است. نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد، شرایط محیطی و جغرافیایی متفاوت، بر تولید و تجمع ترکیبات فیتوشیمیایی در اسفناج های کشت شده در مناطق مختلف نقش دارد. به نظر می رسد این تفاوت های محیطی با تعدیل مکانیسم های دفاعی گیاه، نقش مهمی در افزایش تحمل گیاهان در برابر تنش اکسیداتیو ایفا می کند. یافته ها حاکی از آن است، تنوع شرایط اقلیمی در استان خوزستان تاثیر چشمگیری بر سیستم دفاعی آنتی‌اکسیدانی اسفناج دارد. این اطلاعات می‌تواند در شناسایی مناطق مستعد جهت کشت بهینه و بهبود کیفیت این گیاه موثر واقع شود.

کلیدواژه اسفناج ,آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی ,تنش اکسیداتیو ,پراکسید هیدروژن ,کاتالاز ,سوپراکسید دیسموتاز.
آدرس دانشگاه‏ شهید‏ چمران‏ اهواز, دانشکده‏ علوم, گروه‏ شیمی, ایران, دانشگاه‏ شهید‏ چمران‏ اهواز, دانشکده‏ علوم‏, گروه‏ زیست‏ شناسی, ایران, ‏ دانشگاه‏ شهید‏ چمران‏ اهواز, ‏ دانشکده‏ علوم, دانشیار‏ گروه‏ شیمی, ایران, ‏ دانشگاه‏ تبریز, ‏ دانشکده‏ علوم‏ طبیعی, دانشیار‏ گروه‏ علوم‏ گیاهی, ایران
پست الکترونیکی e.mohajel.k@gmail.com
 
   investigation of antioxidant enzyme activity and oxidative stress indicators in spinach from different habitats of khuzestan  
   
Authors jafari e ,kolahi m ,azadi r ,mohajel kazemi e
Abstract   

introduction: environmental stresses such as salinity and temperature fluctuations significantly impact plant metabolism. this study aimed to evaluate the activity of antioxidant enzymes and oxidative stress markers in spinach (spinacia oleracea) collected from various habitats in khuzestan province, iran .

materials and methods: samples were collected from hamidiyeh, abadan, ramhormoz, shoosh, shadegan, and dezful. the enzymatic activities of catalase (cat), superoxide dismutase (sod), glutathione peroxidase (gpx), and glutathione reductase (gr) were measured. additionally, oxidative stress indicators, including hydrogen peroxide, carbonylated protein content, total thiol levels, and proline content, were evaluated.

results: the findings demonstrated that h₂o₂ levels significantly increased in the hamidiyeh samples compared to shoosh (1.86 µmol/g fw). proline accumulation in hamidiyeh samples was higher than in dezful (0.58 µmol/g fw), indicating osmotic adaptation. the highest carbonylated protein content was observed in ramhormoz samples. the highest and lowest cat enzyme activities were recorded in hamidiyeh and dezful samples, respectively. sod activity in hamidiyeh samples showed a significant increase compared to dezful (1.54 ± 0.14 u/mg protein). significant variations in gpx and gr activities, as well as gsh and gssg levels, were observed, highlighting the role of these enzymes in the plant's response to environmental conditions. furthermore, abts radical scavenging activity increased by 56%, which correlated with the enhanced activity of antioxidant enzymes.

conclusion: this study revealed that environmental and geographical conditions influence the production and accumulation of phytochemical compounds in spinach grown in different regions. it appears that varying environmental factors modulate plant defense mechanisms, thereby enhancing plant tolerance to oxidative stress. the present study demonstrated that the diverse environmental conditions in khuzestan significantly impact the antioxidant defense system of spinach. this information can be utilized for selecting suitable cultivation areas and optimizing the quality of this valuable plant.

Keywords antioxidant enzymes ,catalase ,hydrogen peroxide ,oxidative stress ,superoxide dismutas ,spinach
 
 

Copyright 2023
Islamic World Science Citation Center
All Rights Reserved