بخشی از مقاله
چکیده
پژوهش حاضر تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و کارتنوئید گیاه آفتابگردان در همزیستی با قارچ میکوریزا آرباسکولار تحت تنش هیدروکربن های نفتی را مورد مطالعه قرار داده است. دانه رست های آفتابگردان - گیاهان کنترل و گیاهانی که با نفت و نفت+قارچ تیمارشدند - به خاک های آلوده با غلظت های مختلف نفت 2/5 - ، 5، 7/5 و - %10 در گلدان های پلاستیکی که با 500 گرم خاک پر شدند. پس از 45 روز گیاهان برداشت شدند.
در اکثر غلظت های مختلف نفتی، تیمارهای نفتی-میکوریزایی نسبت به غلظت های مشابه اش در تیمارهای نفتی-غیرمیکوریزایی تفاوت معنی داری را نشان نمی دهند اما در حالیکه روند تغییرات در تیمارهای نفتی-غیرمیکوریزایی نسبت به شاهد کاهشی است میکوریزا توانسته است با توجه به دوره کوتاه 45 - روز - برای برداشت گیاه که در حال برقراری همزیستی میکوریزایی بود روند تغییرات را ثابت نگه دارد. بنابراین قارچ گلوموس موسه آ را از لحاظ فیزیولوژیکی می توان مفید برای گیاه پالایی افزایشی معرفی کرد.
-1مقدمه
با توجه به اهمیت گیاه پالایی آلاینده های آلی، تحقیقات بسیاری در چند دهه اخیر در این زمینه انجام گرفته است. عمده تحقیقات بر جنبه های زیست محیطی تاکید شده است
تحقیقات کمی در رابطه با تغییرات فیزیولوژیکی گیاهان تحت تنش نفتی صورت گرفته است. این تحقیقات نیز، اغلب شاخص فیزیولوژیکی محدودی را بررسی کرده اند
همچنین، مطالعات بسیار اندکی به ابعاد و جنبه های مختلف بویژه تاثیر همزیستی میکوریزا آرباسکولار بر شاخص های فیزیولوژیک برای دستیابی به گیاه پالایی افزایشی پرداخته شده است
انجام تحقیقات بیشتر در زمینه گیاه پالایی و تبدیل آن به فناوری تجاری با توجه به اهمیت آن به عنوان تکنیک باصرفه اقتصادی، بویژه برای کشورهای در حال توسعه ضروری می باشد. بنابراین هدف این مطالعه تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی و کارتنوئید گیاه آفتابگردان در همزیستی با قارچ میکوریزا آرباسکولار تحت تنش هیدروکربن های نفتی می باشد.
-2 مواد و روش ها
1-2 آماده سازی محیط و کشت گیاه
این پژوهش بصورت کشت گلدانی در گلخانه دانشگاه تربیت مدرس در دمای بین - 15-30 Cروز و شب - ، رطوبت 15-21% و شرایط نوری 15 ساعت روزانه در طی 40 الی 45 روز انجام شد. ترکیبی از شن - %61 - ، سیلت - %34 - و رس - %5 - به عنوان بستر آزمایش تهیه شد و در اتوکلاو 121 C به مدت 2 ساعت استریل شد. میزان pH، هدایت الکتریکی - ʽs/cm - ، مواد جامد محلول - Mg/l - ، شوری - - ppt در جدول 1-2 - - شرح داده شد.
جدول 1-2 خصوصیات شیمیایی خاک مورد استفاده
نفت خام از پالایشگاه نفت تهران با ویژگی های جدول - 3-2 - تهیه شد. قارچ میکوریزایی تلقیح شده در این تحقیق که از نوع Glomus mossaea بود، از شرکت کلینیک گیاه پزشکی ارگانیک اسدآباد همدان تهیه شد. هر گرم خاک میانگین دارای 45 اسپور بود.
ابتدا دانه های گیاه آفتابگردان توسط هیپوکلرت سدیم %5 به مدت 10 دقیقه و الکل %50 به مدت 30 ثانیه استریل شد. برای رسیدن به مرحله دانه رست به مدت 4 روز در شرایط تاریکی قرار گرفت. سپس، دانه رست های آفتابگردان به گلدان های 500 گرمی پلاستیکی منتقل شد و 5 عدد دانه رست در هر گلدان به فاصله مساوی در 8 تکرار در هر تیمار کاشته شد.
2-2 طرح آزمایش
این پژوهش در طرح کاملاً تصادفی با درصدهای نفتی 2/5، 5، 7/5 و - w/w - %10 به عنوان فاکتور ثابت و50 گرم اینوکلوم قارچ به عنوان فاکتور متغییر انجام شد. تیمارها شامل، تیمار شاهد غیر نفتی-غیرمیکوریزا - NM0 - ، تیمار غیر نفتی-میکوریزایی
- M0 - ، تیمار نفتی-غیرمیکوریزایی - NM2.5% - %2/5، تیمار نفتی-میکوریزایی - M2.5% - %2/5، تیمار نفتی-غیرمیکوریزایی %5 - NM5% - ، تیمار نفتی-میکوریزایی - M5% - %5، تیمار نفتی-غیرمیکوریزایی - NM7.5% - %7/5، تیمار نفتی-میکوریزایی %7/5 - M7.5% - ، تیمار نفتی-غیرمیکوریزایی - NM10% - %10 و تیمار نفتی-میکوریزایی - M10% - %10 بوده است.
نفت خام با 500 گرم خاک در تیمارهای نفتی غیرمیکوریزایی و 450 گرم خاک در تیمارهای نفتی میکوریزایی ترکیب شد و به مدت دو هفته قبل از کاشت گیاه آفتابگردانجهت تبادل کاتیونی در محیط گلخانه نگهداری شد. 10 گرم از اینوکلوم قارچ گلوموس موسه آ به هر یک از دانه رست های آفتابگردان اضافه شد. تعداد دانه رست ها در هر گلدان 5 عدد بوده است. آبیاری گیاهان به صورت روزانه و با آب شهری انجام شد. آنالیزها با نرم افزار SPSS ورژن 22 انجام شد.
سنجش محتوای کلروفیل برگ
سنجش میزان کلروفیل با روش آرنون - Arnon, 1949 - انجام شد. به این منظور 0/05 گرم ازنمونه ها با 3 میلی لیتر استون 80 درصد به طور کامل ساییده شد.عصاره حاصل با قیف حاوی کاغذ صافی در بالن ژوژه 10 میلی لیتری صاف شد و به وسیله اسپکتوفتومتر مدل . - Spekol 2000, Analytickagena, Germany - UV/Visible در طول موج های 663، 645 و 480 نانومتر قرائت شد. میزان کلروفیل a و b، کلروفیل کل و غلظت کاروتنوئید با استفاده از فرمول های زیر محاسبه شد:
