اثر کلرید سدیم روی تعدیل تنش کادمیوم، سیستم آنتی‌اکسیدانی و جذب و تجمع کادمیوم در گیاه پنیرک

این پژوهش با هدف تاثیر شوری ملایم بر سمیت القاء شده توسط کادمیوم در گیاه پنیرک انجام شد. چهل روز پس از کشت بذرها در سینی های نشاء، گیاهان به محلول های غذایی با شرایط کنترل شده نوری و دمایی انتقال یافتند. پس از یک هفته، گیاهان به محلول های غذایی کامل با چهار تیمار بصورت50 میکرومولار کادمیوم، دو سطح از کلرید سدیم (25 و 50 میلی مولار) همراه50 با میکرومولار کادمیوم و شاهد منتقل شدند. شش روز بعد از اعمال تیمارها، گیاهان برداشت و برخی شاخص های رشدی و بیوشیمیایی مورد بررسی قرار گرفتند. هر دوسطح شوری، بویژه 25 میلی مولار، منجر به افزایش طول، وزن و محتوای کلروفیلی در گیاهان در معرض کادمیوم شد. در برگ ها و ریشه ها، شوری سطح پراکسیداسیون لیپیدی، محتوای پرولین و پروتئین های محلول، همچنین فعالیت کاتالاز، گایاکل پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز را در گیاهان تیمار شده با کادمیوم کاهش داد. علاوه براین، هر دو تیمار شوری منجر به کاهش محتوای کادمیوم در ریشه ها و قسمت های هوایی شدند. در بررسی الگوی الکتروفورزی عصاره آنزیمی، در همه گیاهان آزمایش شده دو ایزوآنزیم‏ از گایاکل پراکسیداز مشخص شد. برای سوپراکسید دیسموتاز، در برگ ها سه ایزوزیم برای همه تیمارها و در ریشه ها، پنج ایزوزیم برای همه گیاهان در معرض کادمیوم تشخیص داده شد. براساس نتایج این مطالعه، به نظر می رسد که هر دو سطح شوری می توانند با کاهش تجمع کادمیوم در گیاه، اثرات سمی و تنش اکسیداتیو ناشی از این فلز را کاهش و تحمل گیاه را به تنش کادمیوم بهبود بخشند.

Effect of NaCl on Cd stress modulation, antioxidant system and Cd uptake and accumulation in Malva parviflora L.

This study aimed to investigate the effect of mild salinity on cadmium (Cd)induced toxicity in Malva parviflora. Forty days after sowing the seeds in trays containing Peat Moss soil, the plants were transferred to nutrient solutions under controlled light and temperature conditions. After one week, the plants were transferred to complete nutrient solutions with four treatments including 50 µM Cd, two levels of NaCl (25 and 50 mM) along with 50 µM Cd and control. Six days after the treatments, the plants were harvested and some biochemical and growth indices were evaluated. Both levels of salinity, especially 25 mM, resulted in increased length, weight and chlorophyll content in the plants exposed to Cd. In leaves and roots, the salinity reduced levels of lipid peroxidation, proline and soluble proteins contents, as well as activity of catalase, guaiacol peroxidase (GPX) and superoxide dismutase (SOD) in the plants treated with Cd. In addition, both salinity treatments reduced Cd content in roots and shoots. Investigation of electrophoretic pattern of enzyme extract in all studied plants revealed two isoenzymes of GPX. For SOD, three isoenzymes were observed in the leaves for all treatments. In the roots, five isoenzymes were detected for all plants exposed to Cd. Based on the results of this study, it seems that both levels of salinity can modulate the toxic effects of Cd and induction of oxidative stress and improve plant tolerance to Cd stress by reducing metal accumulation in M. parviflora.