اثر سمیت تری اکسید آرسنیک بر جوانه زنی و رشد دانه رست ها در گیاه یونجه (Medicago sativa)

آلودگی محیط با آرسنیک، یک مسئله جهانی مرتبط با کشاورزی و سلامتی جانداران میباشد. مطابق مطالعات قبلی، مشخص شده است که آرسنیک برای بیشتر گیاهان سمی است و موجب تغییرات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی در گیاهان میشود. به علاوه، از طریق ورود به زنجیره غذایی میتواند سلامتی انسان را تهدید کند. هدف از تحقیق حاضر، بررسی اثر غلظتهای مختلف ۰ )، ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰ میلی گرم در لیتر) تری اکسید آرسنیک (As۳+) بر درصد جوانهزنی، سرعت متوسط جوانه زنی، شاخص بنیه گیاهچه و طول دانه رستهای گیاه زراعی یونجه، در طی ۱۰ روز در محیط آزمایشگاه بود. بدین منظور آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی، در سه تکرار برای هرغلظت، در ظرفهای پتری حاوی کاعذ صافی مرطوب و بذرهای سالم و همسان استریل شده طراحی و اجرا گردید. آنالیز داده ها با استفاده از آزمون توکی انجام شد. نتایج آزمایشها نشان دادند که با افزایش غلظت تیمار، درصد و سرعت متوسط جوانه زنی کاهش معنیدار P ۰/۰۵) ) یافتند. بیشترین کاهش در این مولفه ها، در بالاترین سطح تیمار به ترتیب ۹۸/۲۸ و ۹۷/۷۵ درصد ثبت گردید. در سطوح بالاتر از ۵ میلی گرم در لیتر، رشد دانهرستها متوقف و شاخص بنیه گیاهچه نیز صفر شد. با توجه به نتایج به دست آمده میتوان نتیجه گیری کرد که آرسنیک به ویژه در غلظت بالا، با تداخل در فرآیندهای متابولیکی، موجب مهار رشد و نمو گیاهچه های یونجه گردید. به نظر میرسد آرسنیک با آنزیمها و پروتئینهای بافتی واکنش داده واحتمالا با اختلال در فعالیت آنزیمی و تولید انرژی، در نهایت موجب مرگ بافتهای دانه و مهار جوانه زنی گردیده است. همچنین فقدان مکانیسم های دفاعی کافی در این مرحله از زندگی گیاه نیز، میتواند دلیلی بر حساسیت بیشتر گیاه به سمیت آرسنیک در مرحله جوانه زنی باشد. به منظور درک جامع از اثر آرسنیک بر قدرت زنده مانی دانه، باید برهم کنش RNS، ROS و هورمونهای دانه، با آرسنیک مورد بررسی قرار بگیرد. همچنین مطالعات مزرعه ای نیز پیشنهاد میگردد.

کلیدواژه ها:

گیاهان زراعی ، نمو دانه ، متالوئید ، تنش