بررسی سازوکارهای حفاظت نوری در گندم در شرایط سرما و نور شدید

نور شدید به دستگاه فتوسنتزی به‌ویژه فتوسیستم ii آسیب می‌رساند و ظهور پدیده مهار نوری را باعث می‌شود. پدیده مهار نوری می‌تواند فعالیت فتوسنتزی، رشد و محصول‌دهی گیاهان را کاهش ‌دهد. در پژوهش حاضر، سازوکارهای حفاظت نوری فتوسیستم ii شامل فعالیت سیستم جاروب‌کننده گونه‌های واکنش‌پذیر اکسیژن (ros) و متابولیسم فنلی در گندم (triticum aestivum l.) از دسته گیاهان c3، پس از تیمار با دمای اندک (4 درجه سانتیگراد) و شدت نور زیاد (450 و 850 میکرومول فوتون بر متر مربع بر ثانیه) بررسی شدند. مقایسه گیاهان تیمار‌شده با سرما با گیاهان شاهد (در دمای 25 درجه سانتیگراد و شدت نور 200 میکرومول فوتون بر متر مربع بر ثانیه) نشان داد که گندم به‌علت فعالیت کارآمد سیستم آنتی‌اکسیدان، مقاومت بیشتری به تنش دمای اندک دارد. نتایج نشان داد که با افزایش شدت نور به 850 میکرومول فوتون بر متر مربع بر ثانیه، بیشینه عملکرد کوانتومی فتوسیستم ii (fv/fm) کاهش یافت و پدیده مهار نوری را باعث شد. در مقابل، گندم در شدت نور 450 میکرومول فوتون ‌بر متر مربع‌ بر ثانیه با افزایش موثر سازوکارهای حفاظت نوری شامل فعالیت آنزیم کاتالاز (سیستم دفاع آنتی‌اکسیدانی) و مقدار آنتوسیانین برگ‌ها (جاذب‌های نور اضافی و فیلترهای نوری در اپیدرم) توانست فتوسیستم‌ها را در‌برابر آسیب نوری حفاظت کند و از کاهش fv/fm ممانعت کند.