کمی‌سازی پاسخ رشد رویشی و برخی صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه کلزا (brassica napus l.) به غلظت‌های مختلف سرب در خاک

به‌منظور کمی‌سازی پاسخ گیاه کلزا (brassica napus l.) به سطوح مختلف سرب، آزمایشی در سه تکرار با دوازده غلظت عنصر سرب از منبع نیترات سرب (صفر، 10، 50، 100، 500، 1000، 1500، 2000، 2500، 3000، 3500، 4000 میلی‌گرم در کیلوگرم خاک) به‌صورت طرح کاملاً تصادفی اجرا شد. نتایج نشان داد با افزایش غلظت سرب صفات رویشی به‌صورت مدل دوتکه‌ای کاهش یافتند. همچنین محتوی کلروفیل a، b و a+b و شاخص سبزینگی برگ (عدد اسپد) به‌ترتیب حدود 23، 47، 30 و 22 درصد کاهش ولی نسبت کلروفیل a بر b و کاروتنوئید به‌ترتیب حدود 46 و 39 درصد در سطح 4000 میلی‌گرم سرب نسبت به شاهد روند افزایشی داشتند. به‌علاوه، فعالیت آنزیم‌های کاتالاز، گایاکول پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز ابتدا به‌ترتیب تا سطح حدود 10، 447 و 18 میلی‌گرم سرب افزایش و سپس با افزایش غلظت سرب کاهش یافتند. در مقایسه، فعالیت سوپراکسید دیسموتاز در سطح 4000 میلی‌گرم سرب حدود 2/3 برابر بیشتر از شاهد شد. غلظت مالون دی‌آلدئید و پراکسید هیدروژن نیز در سطح 4000 میلی‌گرم سرب حدود دو برابر و غلظت پرولین حدود 12 درصد نسبت به شاهد افزایش یافتند. در مجموع، صفات رویشی و رنگیزه‌های فتوسنتزی در سطوح پایین سرب، تا سطح 100 میلی‌گرم سرب در کیلوگرم خاک، بیشترین حساسیت را نشان دادند. در میان رنگیزه‌های فتوسنتزی نیز حساسیت کلروفیل b نسبت به کلروفیل a بیشتر بود. همچنین، فعالیت بیشتر آنزیم سوپراکسید دیسموتاز نسبت به سایر آنزیم‌های مورد بررسی و پرولین در مقادیر بالای سرب می‌تواند دلیل احتمالی کاهش آسیب وارده به کلزا باشد.

Quantifying the response of growth, some physiological and biochemical traits of canola (Brassica napus L.) plant to lead concentration in the soil

In order to quantify the response of canola (Brassica napus L.) plant to lead different levels, an experiment was conducted in completely randomized design with three replications. Treatments were twelve lead concentrations from lead nitrate source (0, 10, 50, 100, 500, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000 mg/kg soil). Results showed that decrease in vegetative traits fitted with segmented model when lead concentration increased. Also, chlorophyll a, b, a+b contents and SPAD index value declined about 23, 47, 30 and 22%, respectively. Chlorophyll a/b ratio (a/b) and carotenoid, however, showed increasing trend by 46 and 39% in 4000 mg/kg of soil as compared to the control. In addition, the activity of catalase, peroxidase and ascorbate enzymes increased until about 10, 447 and 18 mg/kg of soil, respectively and then decreased when lead concentration was increased. Superoxide dismutase activity in 4000 mg/kg of soil was about 2.3 times greater than the control. Also, malondialdehyde (MDA) and H2O2 concentrations in 4000 mg/kg of soil were about two times and proline concentration was about 12% greater than the control. In conclusion, up to 100 mg/kg of soil vegetative traits and photosynthetic pigments particularly showed the highest sensitivity. Among photosynthetic pigments, the sensitivity of chlorophyll b was higher than chlorophyll a. Also, the higher activity of superoxide dismutase enzyme than the other enzymes and proline can be a possible reason for ameliorating the damage of high levels of lead in canola.