サリチル酸が鉛毒性下のパセリ植物の生育および生理活性に及ぼす影響

Impact of salicylic acid on the growth and physiological activities of parsley plants under lead toxicity.

• Khalid Hasan Alamer
• Khalaf Ali Fayez

抄録

50μMのサリチル酸（SA）、硝酸鉛土壌処理（1mMと2mMのPb（NO））およびそれらの組み合わせを3週間散布した場合のパセリの葉への影響を調べ、葉の症状、光合成色素、アントシアニン、ウルトラストラクチャ、マロンジアルデヒド（MDA）、可溶性タンパク質、フェノール化合物、およびグアイコールペルオキシダーゼ活性（GPOX）を評価した。鉛の影響下では，パセリの葉は対照と比較して，クロロフィルa（Chl a），クロロフィルb（Chl b），カロテノイド（Car）の含有量が減少し，クロロシスを示した。また，SA散布はPb処理植物のクロロシスを減少させ，光合成色素を増加させることができた。また，SA散布した植物の葉のアントシアニン含量は，対照と比較して有意に増加した。一方，SAを散布した植物の葉のアントシアニン含量は，対照と比較して減少した。パセリ葉の葉緑体は、多くの大きなデンプン粒を特徴としていた。また，葉緑体の形状の変形，石膏小球の形成の増加，葉緑体顆粒チラコイドの変性がPb処理植物で観察された。また，MDAおよび全フェノール化合物の含有量は，対照と比較してPb処理植物で増加した。一方，可溶性タンパク質含量はPb処理植物で減少した。葉の光合成色素の減少とMDA含量の増加は，Pb濃度に依存していた。また，脂質過酸化が増加していることから，鉛処理は酸化ストレスの原因となる活性酸素種（ROS）を発生させていることが確認された。一方，サリチル酸処理は，パセリ葉のMDA含量の減少，光合成色素，アントシアニン，フェノール化合物含量の増加に示されるように，鉛の毒性による有害な影響の程度を低下させた。

Impact of spraying 50 µM salicylic acid (SA), lead nitrate soil treatments [1 and 2 mM Pb (NO)] and their combinations on parsley leaves ( L.) for 3 weeks was studied to evaluate leaf symptoms, photosynthetic pigments, anthocyanin, ultrastructure, malondialdehyde (MDA), soluble proteins, phenolic compounds, and guaiacol peroxidase activity (GPOX). Under Pb effect, parsley leaves showed chlorosis and decline in the content of photosynthetic pigments chlorophyll a (Chl a), chlorophyll b (Chl b) and carotenoid (Car) with increasing Pb treatments compared to the control. SA spraying helped to reduce chlorosis and increase photosynthetic pigments of Pb-treated plants compared to that of Pb treatment alone. Leaf anthocyanin content of SA-sprayed plants significantly increased compared to the control. On contrast, the anthocyanin content of Pb-treated plants with or without SA treatment decreased compared to the control. Parsley leaf chloroplasts were characterized by many and large starch grains. Deformations of chloroplast shape, increasing formation of plastoglobules and degeneration of chloroplast grana thylakoids were observed in Pb-treated plants. MDA and total phenolic compound contents increased in Pb-treated plants compared to the control. In contrast, soluble protein content decreased in Pb-treated plants. The decrease in leaf photosynthetic pigments and increase MDA contents was Pb-concentration dependent. The results as indicated by increasing lipid peroxidation confirmed Pb treatments generated reactive oxygen species (ROS) which caused oxidative stress. In contrast, SA application declined the extent of detrimental and harmful influence of Pb toxicity as indicated by the decrease MDA content, and increase in photosynthetic pigments, anthocyanin and phenolic compound contents of parsley leaves.

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