اثر EMS در ایجاد مقاومت و تجمع کادمیوم در کالوس درختچه زینتی طاووسی

جهش زایی درون شیشه ای، جهت گزینش گیاهان مقاوم به تنش مانند تنش فلزات سنگین بسیار به کار برده می شود. هدف این مطالعه گزینش کالوس های مقاوم به کادمیوم و القای جهش درون شیشه ای با استفاده از اتیل متان سولفونات، جهت افزایش مقاومت و پالایندگی کالوس درختچه زینتی طاووسی به فلز کادمیوم بود. در آزمایش اول، کالوس های انگیزش یافته در معرض غلظت های مختلف کادمیوم (۰، ۱۰، ۲۰ و ۴۰ میلی گرم در لیتر) قرار گرفتند. نتایج نشان داد با افزایش غلظت کادمیوم، شاخص های رشدی در کالوس شامل حجم کالوس، وزن تر و خشک کالوس، میزان نسبی آب و میزان نسبی رشد کالوس و شاخص تحمل کاهش اما میزان قهوه ای شدن کالوس با افزایش غلظت کادمیوم، افزایش یافت. در حضور کادمیوم غلظت متابولیت های ثانویه شامل فنل، فلاونوئید و فلاونول کل در مقایسه با شاهد، افزایش پیدا کرد. با افزایش غلظت کادمیوم در محیط کشت، انباشت کادمیوم در کالوس افزایش یافت. بیشترین میزان تجمع کادمیوم، ۳۱/۷۹۱ میلی گرم در کیلوگرم وزن خشک در غلظت ۴۰ میلی گرم در لیتر حاصل شد. در آزمایش دوم، کالوس ها با اتیل متان سولفونات (EMS)۲/۰ % به مدت ۱۰ دقیقه تیمار شدند و سپس در محیط کشت صفر و ۱۰ میلی گرم در لیتر کادمیوم واکشت شدند. نتایج نشان داد رشد کالوس­های تیمار شده باEMS کاهش یافت ولی فعالیت آنتی اکسیدان های غیرآنزیمی شامل فنل، فلاونوئید و فلاونول کل نسبت به شاهد افزایش یافت. اعمال EMS نتوانست میزان انباشتگی کادمیوم را در کالوس افزایش دهد ولی شاخص تحمل کالوس طاووسی بهبود داد.

کلیدواژه ها:

Mutagenesis ، Heavy metal ، Callus ، Ornamental plant ، Phytoremediation ، accumulation ، جهش زایی ، فلز سنگین ، کالوس ، گیاهان زینتی ، گیاه پالایی ، تجمع