Antioksidacijska varijabilnost sjemena u glavnim i marginalnim populacijama libanonoskog cedra (Cedrus libani A. Rich.)

Abstract

Genetska raznolikost je osnova za prilagodbu i opstanak vrsta drveća u promjenjivim uvjetima okoline te predstavlja ključni uvjet stabilnosti i produktivnosti šumskih ekosustava. Predmet ovog istraživanja su glavne i marginalne populacije libanonskog cedra (Cedrus libani A. Rich.) zbog njihove važnosti u očuvanju gena. Procjena genetske varijabilnosti u izoliranim populacijama od velike je važnosti za programe očuvanja i poboljšanja. U uvjetima djelovanja globalnih klimatskih promjena populacije mogu posjedovati genotipove budućeg prilagodljivog potencijala. Cilj ove studije je utvrditi: (a) količinu prolina, za bolje razumijevanje stresa uzrokovanog nedostatkom vode u populaciji, (b) ukupnih topljivih proteina, MDA, H202, a-amilaze te (c) varijabilnosti antioksidansa kao CAT, SOD, APX i GuPX kod sjemena pet glavnih populacija (AND-Kahramanmaraş-Andırın/Elmadağı, POZ-Adana-Pozantı/Pozantı, ANA-Mersin-Anamur/Abanoz, FIN-Antalya-Finike/Aykırıçay and KAS-Antalya-Kaş/Karaçay) i jedne marginalne populacije Amasya-Tokat-Niksar/Çatalan (NIK) u Turskoj. Prema dobivenim rezultatima, značajna razlika je otkrivena među populacijama. Značajno veće količine prolina otkrivene su za populaciju ANA (7,46 μmol/g) i POZ (7,22 μmol/g), dok su najniže količine prolina otkrivene u populaciji KAS (3,98 μmol/g) koje predstavljaju optimalnu distribuciju libanonskog cedra. Ovaj rezultat pokazuje da su populacije POZ i ANA, u prijelaznoj zoni iz mediteranske regije do područja stepa, otpornije na mraz nego druge populacije. Najveća količina enzima α-amilaze detektirana je u POZ populaciji koja raste u optimalnom rasprostiranju libanonskog cedra. Značajno više razine H<sub>2</sub>O<sub>2 </sub>detektirane su u populacijama NIK (11,97μmol/g) i ANA (11,60 μmol/g), što ukazuje na veće razine oksidacijskog stresa u uzorcima sjemena iz tih populacija. Ovim istraživanjem potvrđeno je da su enzimi poput SOD, CAT, GuPXi APX koji kontroliraju razine reaktivnih vrsta kisika (ROS) u biljnim stanicama, elementi antioksidacijskog obrambenog sustava koji djeluju kao zaštitni mehanizmi biljaka protiv stresnih stanja. S praktičnog gledišta, poboljšanje pošumljavanja može se postići na stepi Srednje Anatolijske regije koja posjeduje značajane površine za pošumljavanje u Turskoj, primjenom šumskog reprodukcijskog materijala iz populacija POZ i ANA koje pokazuju veću otpornosti na stres, kao i populacije NIK koja je izolirana i marginalna.