اثر شوری و کادمیم بر محتوای کلروفیل، فعالیت آنتی اکسیدانی و وزن گیاه کوشیا (kochia indica)

به‌منظور بررسی اثر شوری و کادمیم بر محتوای کلروفیل، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و وزن خشک گیاه کوشیا، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار در شرایط گلخانه انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل پنج سطح کادمیم (صفر، 5، 30، 60 و 90 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک از منبع سولفات کادمیم) و سه سطح شوری (0، 2/5 و 5 گرم در کیلوگرم خاک از منبع سدیم‌کلرید به‌ترتیب معادل قابلیت هدایت الکتریکی عصاره اشباع 0/65، 9/4، و 18 دسی زیمنس بر متر) بودند. نتایج نشان داد که میانگین وزن تر و خشک شاخساره، وزن خشک ریشه، و ارتفاع گیاه در سطح 5 گرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک، کاهش معنی داری به‌ترتیب در حدود 22، 24، 23، و 15 درصد و در سطح 90 میلی‌گرم کادمیم در کیلوگرم خاک به‌ترتیب 52، 67، 45، و 41 درصد نسبت به شاهد داشتند. بیشترین کاهش در وزن تر و خشک شاخساره، وزن خشک ریشه و ارتفاع گیاه در سطح 5 گرم در کیلوگرم کلرید سدیم + سطح 90 میلی‌گرم در کیلوگرم کادمیم مشاهده شد. بیشترین مقادیر محتوای کلروفیل کل در تیمارهای شاهد (عدم کاربرد شوری و کادمیم) و 5 گرم در کیلوگرم شوری + 5 میلی‌گرم در کیلوگرم کادمیم مشاهده شد. با افزودن نمک کلرید سدیم اثرات مضر کادمیم بر محتوای کلروفیل گیاه کاهش یافت. سطوح مختلف شوری و کادمیم اثرات متفاوتی بر فعالیت آنتی اکسیدانی گیاه کوشیا داشتند. اما در سطوح بالای کادمیم (60 و 90 میلی‌گرم در کیلوگرم)، با افزایش سطح شوری، تفاوت معنی‌داری در فعالیت آنزیم پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز دیده نشد. به‌طور کلی، تغییر در الگوی فعالیت سیستم آنتی‌اکسیدانی گیاه به‌ویژه آنزیم کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز تحت شرایط بالای تنشی نشان داد که گیاه کوشیا با فعال‌سازی سیستم آنتی‌اکسیدانی خود می‌تواند تحمل خوبی به تنش از خود نشان دهد.

effect of salinity and cadmium on chlorophyll content, antioxidant activity and weight of kochia plant (kochia indica)

in order to investigate the effect of salinity and cadmium (cd) on yield, chlorophyll content and antioxidant activity of kochia plant, a factorial experiment in a completely randomized design with three replications was conducted under greenhouse conditions. the experimental treatments included five cd levels (0, 5, 30, 60 and 90 mg cd kg1 soil as cadmium sulphate) and three salinity levels (0, 2.5 and 5 g kg1 soil as nacl equal to electrical conductivity (ec) 0.65, 9.4, and 18 ds m1, respectively). the results showed that mean shoot fresh and dry weight, root weight, and plant height at 5 g nacl kg1, decreased significantly by 22, 24, 23, and 15 %; and at 90 mg cd kg1 soil decreased by 52, 67, 45, and 41%, respectively. the greatest reduction in shoot fresh and dry weight, root dry weight and plant height observed at 5 g nacl kg1 + 90 mg cd kg1 levels. the highest total chlorophyll content observed at control (with no salinity and cd) and 5 g kg1 salinity + 5 mg cd kg1. with addition of nacl, the harmful effect of cd on chlorophyll content of the plant decreased. salinity and cd levels had a different effects on antioxidant activity of koshia plant. however, at higher cd levels (60 and 90 mg cd kg1), with increasing of salinity levels, no significant differences was observed in peroxidase and superoxide dismutase activity. in general, the change in the activity pattern of the plant antioxidant system, especially catalase and superoxide dismutase enzymes under high stress conditions showed that kochia plant can withstand stress conditions via activating its antioxidant system.