خاصیت گیاه پالایی تاجریزی در خاک های آلوده به کادمیوم در محیط آب کشت
محورهای موضوعی :
فاطمه ابراهیمی
1
(کارشناس ارشد اصلاح نباتات، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته کرمان، ایران.)
امین باقیزاده
2
(دانشیار گروه بیوتکنولوژی، پژوهشگاه علوم و تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی صنعتی و فناوری پیشرفته، کرمان، ایران.)
شهرام پورسیدی
3
(دانشیار دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران.)
کلید واژه: تنش اکسیداتیو, زیست پالایی, فلز سنگین, کشت هیدروپونیک, گیاه بیش انباشته گر,
چکیده مقاله :
کادمیوم از فلزات سنگین است که در گیاهان تنش اکسیداتیو ایجاد میکند. هدف از این مطالعه تعیین توانایی خاصیت گیاه پالایی تاجریزی در محیط کشت آلوده به کادمیوم بود. آزمایش در شرایط آب کشت و پنج غلظت 0، 100، 200، 400 و 600 میلی مولار کلرید کادمیوم و با سه تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. طول ریشه، ارتفاع گیاه، وزن تر و خشک گیاه، سطح برگ، میزان تجمع کادمیوم و مقدار کلروفیل کل در اندام هوایی بررسی شد. کاربرد کادمیوم، وزن خشک، سطح برگ و میزان کلروفیل کل را کاهش و طول ریشه، طول اندام هوایی و میزان جذب کادمیوم توسط گیاه را افزایش داد. با افزایش غلظت کادمیوم تا 400 میلی مولار، میزان تجمع یون کادمیوم در گیاه افزایش یافت. گیاه تاجریزی حتی در غلظت 600 میلی مولار نیز توانایی گیاه پالایی خود را حفظ کرد. این تغییرات مورفوفیزیولوژیک جهت مقابله گیاه با تنش ناشی از کادمیوم می باشد که سبب حفظ توانایی بقا و رشد نسبی مطلوب گیاه در چنین شرایطی شده و در نتیجه گیاه تاجریزی با تجمع کادمیوم در بافت های خود در پاک سازی محیط نقش مؤثری ایفا می کند. از این جهت می توان از گیاه تاجریزی به عنوان یک گیاه تجمع دهنده کادمیوم، برای رفع آلودگی خاک های مناطق صنعتی استفاده نمود.
Cadmium is a heavy metal causing oxidative stress in plants. The study objective was to determine phytoremediation potential of black nightshade in cadmium contaminated culture medium. The experiment was carried out under hydroponic conditions with five cadmium chloride concentrations of 0, 100, 200, 400 and 600 mM based on completely randomized design in three replications. Root length, plant height, plant fresh and dry weight, leaf area, cadmium uptake rate and total chlorophyll were recorded. Cadmium application decreased plant dry weight, leaf area and total chlorophyll and increased root length, plant height and cadmium uptake. Cadmium concentrations up to 400 mM caused cadmium uptake increment in plants. Black nightshade kept phytoremediation potential even at 600 mM cadmium concentration. These changes in morph-physiological traits are for cadmium stress management causing survivability of plant against these conditions and black nightshade could be effective in environment hygiene by cadmium accumulation in its tissues. Therefore, black nightshade might be recommended as a cadmium hyper-accumulator plant in industrial cadmium contaminated soils.
_||_