تنش های محیطی نظیر خشکی، شوری، سرما و گرما موجب اثرات شدید بر روی گیاهان و تولید محصول می شوند
کاهش متوسط عملکرد تا 50%
تنش دسترسی به آب مهمترین (تنش شوری و خشکی)
خشکی و شوری بسیار جدی است و تا 2050 موجب شور شدن 50% زمی های زراعی می شود
یکی دیگر از تنش های غیرزیستی دمای پائین است
تنش غیر زیستی منجر به یکسری تغییرات مرفولوژیکی، فیزیولوژیکی ، بیوشیمایی و مولکولی می شود که رشد و باروری گیاه را متاثر می کند
تنش های خشکی، شوری، درجه حرارت های بحرانی و اکسیداتیو اغلب با یکدیگر پیوسته اند. ممکن است خسارات سلولی مشابه ای را سبب شوند
دمای پایین ممکن است سریعاً محدودیت های مکانیکی را موجب شود
(تغییر در فعالیت ماکرو مولکول ها و کاهش پتانسیل اسمزی)
تنش شوری موجب اختلال در هموزستازی پتانسیل آبی (هموستازی اسمزی) و توزیع یونی (هموستازی یونی) در هر دو سطح سلولی و گیاه می شود
برای به دست آوردن تحمل به تنش شوری سه جنبه مرتبط در فعالیت های گیاهی مهم است:
1- جلوگیری از خسارت
2- ایجاد شرایط هموستاتیک در محیط واجد تنش
3- از سرگیری رشد هر چند در نرخ کاهش یافته
مسیرهای انتقال علایم در پاسخ به تنش القاء می شود و مطالعات مولکولی و ژنتیکی معلوم کرده که تعداد زیادی از اجزاء را در بر می گیردو
پاسخ به تنش ها مسیرهای خطی نیستند، بلکه حوزه های پیچیده در هم تلفیق شده حاوی مسیرهای چند گانه و ساختارهای سلولی خاص، بافت ها و اثرات متقابل کوفاکتور های اضافی و مولکول های انتقال علامت هستند.
عنوان شده که یک دسته از ژن ها در به وسیله تنش القاء می شوند
فراورده این ژ نها نه تنها در تحمل به تنش بلکه در تنظیم ژن ها و انتقال علامت نیز موثرند
گیاهان متحمل به خشکی یا شوری اتساع غشاء پروتوپلاسمی خود را پتانسیل آب پایین به وسیله افزایش مواد محلول در سلول حفظ می کند.
مقدمه
انتقال فعال مواد قابل حل نیاز به گرادیان پروتونی توسط پمپ های پروتونی دارد. (3 پمپ)
واکوئل های گیاهی 40 تا 90% کل حجم درونی یک سلول گیاهی بالغ را شکل می دهند.
تورم سلولی به فعالیت پمپ های H+ واکوئلی وابسته است که شیب الکتروشیمیایی H+ را در غشاء واکوئلی حفظ می کند و انتقال فعال ثانویه یون های غیر آلی، اسید های عالی، قند ها و دیگر اجزا را مجاز می سازد.
تجمع مواد قابل حل موجب حفظ بالانس آب درونی و تحمل به خشکی و شوری شود.
جدا سازی یون هایی نظیر سدیم موجب افزایش فشار اسمزی و کاهش اثرات سمی این کاتیون می گردد.
تغییر در اختلاف پتانسیل الکتریکی عرض غشاء پلاسمایی از جمله سریعترین تغییرات القاء شده توسط تنش می باشد.
تبادلات الکترویونی در عرض غشاء پلاسمایی می تواند القاء علایم دریافتی در غشاء پلاسمایی را فراهم آورد.
نفوذ فعال Ca2+ توسط هایپرپولاریزاسیون به سلول می تواند مسیری را برای افزایش غلظت یون Ca2+ آزاد سیتوسل فراهم کند که خود موجب القاء چندین چندین مسیر بیوشیمایی می شود.
....