Plant Process and Function
فرآیند و کارکرد گیاهی
Journal of Plant Process and Function
Agriculture
http://jispp.iut.ac.ir
1
admin
2322-2727
2383-3688
10.22034
fa
jalali
1392
9
1
gregorian
2013
12
1
2
5
online
1
fulltext
fa
اثر غلظتهای مختلف آرسنیک و فسفر بر محتوی اسمولیتهای بخش هوایی گیاه Isatis cappadocica
Effect of different arsenic and phosphorus concentrations on osmolytes content of Isatis cappadocica
تنش فلزات سنگین
Toxic ions stress
پژوهشي
Research
شبه فلز آرسنیک یکی از مهمترین ترکیبات آلوده کنندهی محیط زیست محسوب میشود. برخی از گیاهان با انباشت غلظت-های بالای آرسنیک در بخش های هوایی خود، توانایی پالایش مناطق آلوده به آرسنیک را دارند. با توجه به این که مطالعات قبلی توان بیش انباشت آرسنیک را در گیاه Isatis cappadocica ثابت کرده است، بذرهای این گیاه از مناطق آلوده جهت بررسی محتوی اسمولیتهای بخش هوایی و فهم بهتر مکانیسمهای مقاومتی گیاه در اثر متقابل بین فسفر و آرسنیک، انتخاب گردید. بدین منظور غلظتهای مختلف آرسنیک (0، 50، 200، 800 و 1200 میکرومولار) و فسفر (5، 50، 200، 800 و 1600 میکرومولار) در شرایط کشت گلدانی، در مرحلهی 4 برگی بر گیاه I. cappadocica اثر داده و محتوی اسمولیتهای بخش هوایی و میزان آرسنیک تجمع یافته در گیاه اندازه گیری شد. بیشترین میزان آرسنیک تجمع یافته در تیمار 1200 میکرومولار آرسنیک و 5 میکرومولار فسفر مشاهده گردید. به دنبال افزایش سطوح آرسنیک، محتوی اسمولیتها (قندهای محلول، پرولین و پروتئین) افزایش یافت. انباشت بیش از 700 میلیگرم بر کیلوگرم آرسنیک (بر پایهی وزن خشک) در بخش هوایی، نشان دهندهی مقاومت بالای گیاه نسبت به آرسنیک و وجود مکانیسمهای کارآمد ازجمله تجمع اسمولیتها در آن به منظور سمیت زدایی آرسنیک می باشد.
Arsenic is considered as one of the most important environmental contaminant compound. Some plant species can grow in arsenic contaminated soil and they are able to reduce arsenic toxicity. Nowadays, phytoremediation as a new and friendly environmental technique employs the use of plants to remediate contaminated soil. Previous studies showed that Isatis cappadocica is an arsenic hyperaccumulator plant. Accordingly, we conducted this experiment to compare the interaction of arsenic and phosphorus on osmolytes content of I. cappadocica for better understanding the mechanisms applied by this species. Therefore, the plants were grown for 6 weeks in a medium, embedded with combinations of 50, 200, 800 & 1200 μmol l−1 arsenic and 5, 50, 200, 800 & 1600 μmol l−1 phosphorus, respectively. The osmolytes content and the arsenic concentration of harvestable parts were determined. The highest concentration of arsenic was obtained in plants treated with 1200 μmol l−1 As and 5 μmol l−1 phosphorus. Increasing arsenic concentration in the medium lead to increase of osmolytes (soluble sugars, proline and protein). The ability of Isatis to accumulate more than 700 mg kg-1 arsenic in the shoots, illustrates the high resistance of this herb to arsenic and the existence of efficient mechanisms including accumulation of osmolytes.
آرسنیک، اسمولیتها، بیش انباشت، فسفر، Isatis cappadocica
Accumulation, Arsenic, I.cappadocica, Osmolytes, Phosphorus
31
40
http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-109-1&slc_lang=fa&sid=1
Naser
Karimi
ناصر
کریمی
nkarimi@razi.ac.ir
10031947532846001136
10031947532846001136
Yes
Razi University
دانشگاه رازی
Zahra
Souri
زهرا
سوری
z_souri89@yahoo.com
10031947532846001137
10031947532846001137
No
Razi University
دانشگاه رازی