مریم مظاهری

عنصر آهن اولین و مهم ترین عنصر فلزی از نظر انتقال در گیاه بوده و عنصری کم مصرف و کم تحرک به شمار می آید. این عنصر در بین عناصر کم مصرف به مقدار بیشتری در گیاه مورد نیاز است و نقش های متابولیکی مهمی را در گیاهان ایفا می کند. در مطالعه حاضر تاثیر فرم های نانو اکسید آهن غیرمغناطیس، اکسید آهن توده ای و فرم یونی آهن همراه با کلیت EDTA بر برخی شاخص های مورفوفیزیولوژیک، بیوشیمیایی و بیان برخی ژن های سداب مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور گیاهان سداب در نه گروه تیماری شامل 50، 250 و 500 میکرومولار از سه ترکیب آهن FeSO4-EDTA (شکل یونی آهن)، Fe2O3-EDTA معمولی (شکل توده ای) و Fe2O3-EDTA نانو در سه تکرار، به صورت آب کشت در یک طرح کاملا تصادفی مورد مطالعه قرار گرفتند. بر اساس نتایج بدست آمده بالاترین غلظت فرم (500 میکرومولار) یونی آهن همراه با EDTA منجر به افزایش مقدار آهن و بیان ژن irt1 در ریشه گیاه سداب گردید، درحالی که این پارامترها در اندام هوایی تغییر معنی دار نشان نداد. بیانگر تجمع آهن در ریشه و انتقال کمتر آهن اضافی به اندام هوایی گیاه سداب است. در این غلظت پارامترهای مرفولوژیکی (تعداد برگ، وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی) و رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل) افزایش یافت. این تغییرات با کاهش اکسیدان (ROS و MDA)، افزایش آنتی اکسیدان های غیرآنزیمی (آنتوسیانین ها) و آنزیمی (فعالیت کاتالاز و بیان ژن کاتالاز در اندام هوایی) همراه بود ولی تیمار 250 میکرومولار فرم یونی بر پارامترهای فوق الذکر فاقد اثر معناداری بود. فرم های نانو و توده ای اکسید آهن در اکثر پارامترها تغییرات تزدیک هم نشان دادند، این دو فرم در تمام سطوح تیماری در گیاه سداب باعث افزایش پارامترهای رشدی (وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی)، افزایش رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل)، کاهش اکسیدان (ROS و MDA)، افزایش آنتی اکسیدان های غیرآنزیمی (آنتوسیانین ها) و آنزیمی (فعالیت کاتالاز اندام هوایی) همراه بود. گیاهان سداب در سطح بالای آهن یونی و تمام سطوح اکسید آهن توده ای و نانو غیرمغناطیس همراه با کلیت آهن با افزایش مکانیسم های مقاومت به تنش ها (آنزیمی و غیر آنزیمی) و کاهش تنش اکسیداتیو از رنگدانه های فتوسنتزی حفاظت کرده، نتیجه این تغییرات افزایش کارایی فتوسنتز و افزایش بیومس گ