ارزیابی اثر کادمیوم بر رشد و برخی شاخص‌های تنش اکسیداتیو ارقام گندم در مرحله گیاهچه‌ای

با توجه به تاثیر منفی کادمیوم بر رشد و نمو گندم، ارزیابی الگوی رفتاری ارقام گندم در پاسخ به کادمیوم ضروری به‌نظر می‌رسد. در پژوهش حاضر، شش رقم گندم با روش هواکشت پرورش یافته، پس از مرحله 3 تا 4 برگی، گیاهچه‌ها با محلول غذایی حاوی: کلرید کادمیوم 200 میکرومولار تیمار شدند. سپس از آنها نمونه‌برداری و صفات مورفولوژیک، شاخص‌های مرتبط با سازوکار‌های دفاعی به‌همراه کادمیوم انباشته شده در بافت‌ها ارزیابی شد. نتایج نشان داد که کادمیوم ضمن تجمع در بافت‌ها، سبب کاهش طول ریشه، وزن خشک ریشه، اندام‌های هوایی و کل گیاهچه گردید. همچنین، کادمیوم تنها در برگ ارقام کوهدشت و پیشتاز به افزایش پراکسید هیدروژن منجر شد، اما افزایش پراکسیداسیون لیپیدی علاوه‌بر این ارقام، در رقم ایزنگران نیز مشاهده شد. از دلایل افزایش پراکسیداسیون لیپیدی در رقم کوهدشت می‌توان به کاهش فعالیت گلوتاتیون s-‌ترانسفراز، کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز اشاره کرد. در حالی که در ارقام ایزنگران و پیشتاز علیرغم افزایش فعالیت گلوتاتیون s-‌ترانسفراز به‌همراه گایاکول پراکسیداز، آسیب به غشاها اتفاق افتاده‌ است که نشان‌دهنده غلبه تولید عوامل آسیب‌رسان بر سازوکارهای دفاعی است. اما، در ارقام گاسکوژن، آگوستا و mv17 آسیب به غشاها در حضور کادمیوم مشاهده نمی‌گردد که به‌نوعی بیانگر تعادل بین تولید و جمع‌آوری عوامل آسیب‌رسان در این ارقام است. به‌عنوان نتیجه کلی می‌توان اظهار نمود که کادمیوم موجود در محیط جذب و در برگ ارقام گندم تجمع یافت که حاصل آن کاهش ماده خشک بخش‌های مختلف و کل گیاهچه‌های گندم بود که نشان دهنده حساسیت ارقام مورد مطالعه به کادمیوم است. با این وجود، به دلیل عملکرد بهتر سازوکار‌های دفاعی ارقام گاسکوژن، آگوستا و mv17 در مقایسه با سایر ارقام، تنش اکسیداتیو در برگ آنها اتفاق نیفتاد.