فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مقدمه: بیماری زنگ ساقه گندم که توسط عامل قارچی (Pgt) Puccinia graminis f. sp. tritici ایجاد می­شود، یکی از مخرب­ترین بیماری­های گندم است. یافته­ها پیش از این نشان داده­اند که آنزیم­های آنتی­اکسیدانی نقش مهمی در مقاومت به تنش­های زیستی به­ویژه قارچ­های بیوتروفی دارند. مطالعه حاضر به مقایسه اثرات سه نژاد مختلف Pgt بر فعالیت آنزیم­های آنتی­اکسیدانی در دو رقم حساس و مقاوم گندم در سه نقطه زمانی مختلف 24، 48 و 72 ساعت پس از مایه­زنی می­پردازد.مواد و روش‌ها: بذر دو ژنوتیپ گندم حساس (موروکو) و مقاوم (Btsr24Agt) به زنگ ساقه و اسپور سه نژاد بیمارگر زنگ ساقه شامل PTRTF، TKTTF و TTKTK از موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال و بذر کرج تهیه شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا شد. بذرها در گلدان­هایی به­ قطر  24 سانتی­متر حاوی مخلوطی از پیت­ماس، ماسه و خاک کشت شد و در شرایط 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی و دمای 24 -22 درجه سانتی­گراد نگهداری شدند. مایه­زنی اسپور نژادهای Pgt در سطح برگ­های گیاهان هنگامی که در مرحله 12 از مقیاس زادوکس بودند با یک برس به نحوی انجام شد که سطح همه برگ­ها به اسپور آغشته شود. گیاهچه­های شاهد به­ همان روش با آب مقطر استریل تیمار شدند. به­منظور استقرار بیماری، گیاهان مایه­زنی شده به ­همراه شاهد به­ مدت 18 ساعت در تاریکی در دمای 18 درجه سانتی­گراد با رطوبت نسبی 100 درصد (در حد اشباع) قرار گرفتند و سپس در اتاقک رشد با شرایط ذکر شده نگهداری شدند. برگ­های گیاهان مایه­زنی شده و کنترل در زمان­های 24، 48 و 72 ساعت پس از مایه‎زنی برداشت شدند و فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (SOD) و آنزیم گایاکول پراکسیداز (GPX) اندازه­گیری شدند.یافته‌ها: فعالیت آنزیم GPX در همه زمان­های اندازه­گیری شده در گیاهان آلوده در مقایسه با شاهد افزایش یافت. کم­ترین میزان فعالیت GPX در زمان 24 ساعت پس از مایه­زنی و با گذشت زمان در 48 و 72 ساعت پس از مایه­زنی افزایش یافت، به­نحوی که بیشترین میزان فعالیت مربوط به 72 ساعت پس از مایه­زنی بود. میزان فعالیت آنزیم در ژنوتیپ مقاوم به ­وضوح بیشتر از رقم حساس بود. در حالی که فعالیت آنزیم SOD در هر دو ژنوتیپ حساس و مقاوم در 24 ساعت پس از مایه­زنی بیش از زمان­های 48 و 72 ساعت پس از مایه­زنی بود. فعالیت آنزیم SOD در نژادهای PTRTF و TKTTF نسبت به شاهد افزایش محسوس داشت. در مقابل، نژاد TTKTK نسبت به شاهد تغییری نشان نداد. همچنین میزان فعالیت آنزیم SOD در رقم حساس نسبت به شاهد افزایش نشان داد در حالیکه در ژنوتیپ مقاوم نسبت به شاهد تغییری مشاهده نشد.نتیجه‌گیری: از آنجا که میزان فعالیت GPX در همه زمان­ها و نژادهای بررسی شده در ژنوتیپ مقاوم بیش از ژنوتیپ حساس بود، شاید بتوان برای این آنزیم نقش مهمی در مهار ROS ناشی از بیمارگر و در نتیجه مکانیسم­های دفاعی قائل شد. در میان­کنش بین گیاه و بیمارگر بیوتروف، عموماً فعالیت هر یک از آنزیم­های آنتی­اکسیدانی علاوه ­بر متأثر بودن از نوع تعامل (سازگار و ناسازگار)، به نژاد، رقم و زمان پس از مایه­زنی بستگی دارد.