فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

زمینه و هدف: تنش سرما یکی از تنش‌های غیرزیست مضر است و از نظر جغرافیایی عملکرد گیاهان را محدود می‌کند. سازگاری با سرما فرآیندی است که باعث ایجاد مقاومت در برابر تنش سرما در گیاهان مناطق معتدل می­شود. تغییرات ساختاری و مورفولوژیکی مختلفی در این فرآیند دخیل هستند. همچنین عوامل آنزیمی و غیر آنزیمی در سازگاری به سرما نقش دارند. تجمع اجزای فعال زیستی، بیوسنتز فیتوهورمون­ها، تعادل یونی، تجمع اسمولیت­ها (املاح سازگارساز) و تغییرات در جذب مواد مغذی، اصلاح سیستم ریشه و مقاومت سیستمیک از تحقیقات جدیدی است که در این بررسی مورد توجه قرار گرفته است. مقاله حاضر با هدف بررسی پژوهش­های علمی مرتبط با اثرات، مدیریت و کنترل تنش سرما در گیاهان زراعي انجام شده است. روش بررسی: مقاله حاضر یک مقاله مروری است که با جستجو در مقاله­های مرتبط در پایگاه­های معتبر (Google Scholar, Web of Science, PubMed, Scopus, SID) تهيه شده است و هدف آن بررسی اثرات، سازوکارهای­های تحمل، روش­های پژوهش، صفات مهم قابل اندازه­گیری، مدیریت و کنترل تنش سرما مي­باشد. یافته ­ها: سرما و انجماد که به ترتیب در دمای كمتر از 15 و 0 درجه سانتی­گراد رخ می­دهد، هر دو از مهمترین تنش­های غیرزیستی هستند که بر بهره­وری گیاهان با كاهش جوانه­زنی، غیر طبیعی شدن گیاهچه، كاهش انبساط برگ، پژمردگی، کلروز و نکروز برگ­، و آسیب به اندام­های تولید مثل تأثیر می­گذارند. علاوه بر این سرما باعث تغییر رژیم آب، توزیع مواد مغذی معدنی، فتوسنتز و سرعت تنفس، کاهش تشکیل میوه، افزایش ریزش گل و انحراف لوله گرده می­شود که در نهایت منجر به کاهش تولید محصول در گیاهان می­شود. تنش سرما با تخریب کلروفیل و كاهش بازده کوانتومی فتوسیستم 2 باعث افت فتوسنتز مي­شود. سرما همچنين باعث افزايش محتواي مالون دی آلدئید، پروتئین محلول کل، نشت الکترولیت، فعالیت پراکسیدازها، گونه­های اکسیژن فعال و تخریب پروتئین می­شود. عمده­ترین اثر نامطلوب تنش سرما در گیاهان آسیب وارده به غشای پلاسمایی است كه به دلیل کم آبی ناشی از تنش سرما است. در مجموع، تنش سرما منجر به از بین رفتن یکپارچگی غشا می­شود كه نتيجه آن نشت املاح است. بحث و نتیجه ­گیری: گیاهان به تنش سرما از طریق مکانیسم‌های مختلف مانند تنظیم مثبت بیان ژن‌های مرتبط با سازگاری به سرما مانند ژن‌های کدکننده دهیدرین، پروتئین‌های تنظیم‌شده با سرما، افزايش پایداری غشای سلولی با تجمع قندها و پروتئین­های ضد یخ مانند دهیدرین­ها، اصلاح ترکیب لیپیدی برای افزایش نسبت اسيدهاي چرب غیراشباع به اشباع، افزایش برخی از هورمون­های گیاهی مانند  اسید سالیسیلیک، اسید جاسمونیک، اتیلن و اسید آبسزیک، افزایش فعالیت آنتی­اکسیدان­ها، تجمع املاح سازگارساز مانند اسیدهای آمینه، قندها، کربوهیدرات­ها، پرولین و گلیسین بتائین (ترکیبات نیتروژن با وزن مولکولی کم) به عنوان تنظیم كننده­هاي اسمزی، تغییر در مقدار عناصر غذایی و افزایش تولید متابولیت­های ثانویه پاسخ می­دهند.