بررسی اثر پیش تیمار نیکل بر برخی از شاخص های فیزیولوژیکی و رشد در گیاه سرپنتینی cleome heratensis و غیرسرپنتینی cleome foliolosa تحت تنش خشکی حاصل از پلی اتیلن گلایکول

گیاهان روییده در خاک های سرپنتینی، علاوه بر تنش فلزات سنگین که شاخص ترین آن‌ها نیکل است با تنش های فراوان دیگری چون تنش خشکی روبرو هستند. پژوهش حاضر، به منظور بررسی برهمکنش اثر پیش تیمار نیکل و تنش خشکی حاصل از پلی اتیلن گلایکول بر برخی از شاخص های فیزیولوژیک و انباشت نیکل در گیاهان سرپنتینی cleome heratensis و غیرسرپنتینی cleome foliolosa انجام ‌شد. نیمی از گلدان های حاوی گیاهچه های 75 روزه در شرایط هیدروپونیک به مدت 7 روز در محلول دارای 20 میکرو مولار نیکل قرار گرفتند. در نهایت به گلدان های دارا یا فاقد نیکل با استفاده از غلظت های مختلف پلی‌اتیلن گلایکول، تنش خشکی (صفر، 3/0 و 9/0 مگاپاسگال) به مدت 7 روز اعمال گردید. ارزیابی ها نشان داد نسبت ساقه به ریشه گیاه سرپنتینی برخلاف گیاه غیرسرپنتینی در شرایط تنش خشکی با حضور نیکل کاهش معنی داری داشت و محتوای نسبی آب گونه سرپنتینی نیز در بالاترین سطح تنش خشکی نسبت به تیمار مشابه فاقد نیکل در مقایسه با گروه شاهد بهبود یافت. گیاه سرپنتینی، برخلاف گیاه غیرسرپنتینی بیشتر نیکل را در ریشه انباشت کرده و با شروع تنش خشکی میزان تجمع آن، در ریشه افزایش و انتقال آن را به اندام های هوایی کاهش داد. میزان رنگیزه گیاه غیرسرپنتینی در حضور نیکل به‌جز بالاترین سطح تنش خشکی کاهش داشت. مقدار فنل کل گونه سرپنتینی برخلاف گونه غیرسرپنتینی در حضور نیکل نسبت به تیمارهای مشابه فاقد نیکل افزایش قابل‌توجهی داشت که با فعالیت آنزیم فنل آلانین آمونیا لیاز در بالاترین سطح تنش در هر دو گونه مطابقت داشت. بنابراین به نظر می رسد نیکل در افزایش تحمل گیاهان سرپنتینی به خشکی نقش موثری داشته باشد که نشان دهنده وابستگی ژنوتیپی این گیاهان به نیکل برای سازگاری به مناطق سرپنتینی است.

Study of nickel pretreatment on some physiologic traits and growth of the serpintine plant, Cleome heratensis and non-serpertine plant, Cleome foliolosa under PEG-induced drought stress

Plants grown in serpentine soils, in addition to heavy metals which their indicators is nickel (Ni) are encountered with a lot of edaphically stress such as drought stress. At the present study, we investigated the effect of pretreatment Ni and PEGsimulated drought stress on some physiological parameters and Ni accumulation of the serpintine plant, Cleome heratensis and related nonserpertine plant, Cleome foliolosa. After 75 days, half number of vessels with grown plants in hydroponic condition, received 20 micro;M Ni for 7 days, and then plants ± Ni were exposed to drought stress which simulated by PEG in three levels (0, 0.3, or minus;0.9MPa ) for 7 days. Results showed that serpentine plant populations were pretreated with Ni, shoot to root ratio significantly decreased and relative water content improved and these plants accumulate most of Ni in the root and with drought stress, accumulation Ni in the root increased and translocation it to shoot reduced, Serpentine plant in the highest level of water stress and total phenol amount was enhanced which agreement Phenyle alanin ammonia lyase (PAL) activity in the highest drought stress in C. heratensis, but deleterious effect on same parameters in C. foliolosa. Thus, it can be suggested that serpentine plants use nickel to increase drought resistance which represent the genotypic dependence of serpentine plants to nickel in order to improve drought stress resistance.