اثر غلظت‌های مختلف پیرن بر مقدار رنگیزه‌های فتوسنتزی و فعالیت آنزیم‌های پاداکساینده در گیاه آفتابگردان (helianthus annuus)

روند صنعتی شدن و افزایش جمعیت از دلایل عمده افزایش آلودگی محیط‌زیست با هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه‌ای می‌باشد. حضور این ترکیبات در محیط رشد گیاهان، سبب بروز انواع تنش ها و تحت تاثیر قرار گرفتن رشد آنها می‌شود. گیاهان می‌توانند این ترکیبات را از آب و خاک جذب کنند، بنابراین این مواد می توانند اثرات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی مختلف بر گیاهان داشته باشند. از سوی دیگر، گیاهان اولین حلقه از زنجیره های غذائی می باشند و هر گونه تاثیر زیانبار بر آنها، حیات و سلامت سایر موجودات زنده را به خطر می اندازد. از این رو در این تحقیق اثر غلظت های 0، 50 و 100 میلی گرم بر لیتر از پیرن بر غلظت رنگیزه های فتوسنتزی، فعالیت برخی آنزیم های پاداکساینده، محتوای مالون دی آلدئید و پراکسید هیدروژن گیاه آفتابگردان مورد بررسی قرار گرفت. برای این هدف گیاهچه های 50 روزه تحت تیمارهای مختلف پیرن قرار گرفتند و شاخص های مورد نظر اندازه گیری شدند. پیرن سبب کاهش معنی دار در غلظت کلروفیل ها، فعالیت آنزیم کاتالاز، غلظت پراکسید هیدروژن و آنتوسیانین ها در مقایسه با شاهد گردید. از طرف دیگر، پس از تیمار پیرن غلظت کاروتنوئیدهای گیاه، فعالیت آنزیم های سوپراکسید دیسموتاز، پراکسیداز و همچنین شاخص مالون دی آلدﺋید در ریشه و اندام هوایی گیاه آفتابگردان افزایش یافت. طبق نتایج این تحقیق، پیرن احتمالا با افزایش پراکسیداسیون لیپیدها، عامل تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش مقدار رنگیزه های فتوسنتزی و در نهایت بیومس و رشد گیاه می باشد.

The effect of different concentrations of pyrene on photosynthetic pigment content and antioxidant enzyme activities in sunflower (Helianthus annuus)

World industrialization and population growth are the main reasons for the increase of environmental contamination with aromatic hydrocarbons. The presence of these compounds in the environment leads to a variety of stresses in plants and finally reduces their growth. Pyrene is one of the major toxic contaminants belonging to polycyclic aromatic hydrocarbons. Hence, in this research, the effect of 50 and 100 ppm of pyrene on growth indices, photosynthetic pigment contents, the activity of some antioxidant enzymes, malondialdehyde content, and amount of hydrogen peroxide in sunflower were examined. Pyrene significantly reduced chlorophyll, and anthocyanin contents, catalase activity, as well as hydrogen peroxide content compared to the control, while the amount of plant carotenoids, the activity of superoxide dismutase  and peroxidase enzymes as well as malondialdehyde content were increased in the roots and shoots of sunflower. Based on the obtained results, pyrene probably caused an oxidative stress and lipid peroxidation that eventually reduced photosynthetic pigments and plant growth.