نام پژوهشگر: سعیده رجایی
سعیده رجایی سید مهدی سیدی
آلودگی سنگین اجزاء زیست بوم (شامل خاک، آب و هوا) به نفت خام و مشتقات آن، یکی از جدی ترین مشکلات و تهدید های زیست محیطی در کشور، به ویژه در مناطق جنوبی، به شمار میآید. پیامدهای این آلودگی کاهش کیفیت محیط زیست و در نهایت تخریب زیست بوم خواهد بود. زیست پالایی همواره یکی از راهکارهای مناسب و عملی برای پاکسازی هیدروکربنهای نفتی از محیط محسوب می گردد، که در آن از پتانسیل موجودات زنده در حذف و یا کاهش آلاینده های نفتی استفاده میشود. هدف این مطالعه شناسایی و ارزیابی ظرفیت (پتانسیل) زیست پالایی گیاهان و ریزوباکتریهای بومی خاک های آلوده به نفت خام با سابقه دراز مدت آلودگی در حوزه نفتی جنوب غربی کشور بود. در این مطالعه، نمونههای خاک ریزوسفری و گیاهان بومی از مناطق آلوده به نفت خام میدان نفتی مارون در استان خوزستان تهیه و جمع آوری گردید. با استفاده از یک محیط کشت انتخابی، جدایههای باکتریایی تجزیه کننده نفت خام از نمونههای خاک ریزوسفری آلوده به نفت خام جداسازی گردید. این جدایهها از جنسهای معروف pseudomonas، acinetobacter، achromobacter، stenotrophomonas، enterobacter، ochrobactrum، paenibacillus، sphingobacterium، curtobacterium، microbacterium و bacillus بودند که به سهولت در حضور نفت خام به عنوان تنها منبع کربن و انرژی رشد نمودند. در سطح ژنوم این جدایهها، ژنهای مهم مسیر تجزیه ترکیبات نفتی مانند alk و xyl مشاهده گردید. کنسرسیوم انتخابی این جدایهها 43% نفت خام را طی 10 روز در شرایط آزمایشگاهی تجزیه کرد. از میان این جدایهها، باکتریهایی مانند acinetobacter و stenotrophomonas از بالاترین قدرت تجزیه کنندگی نفت (29 درصد تجزیه طی 10 روز) برخوردار بودند و راندمان تجزیه نفت خام در کشت میکروبی مخلوط آزمایشگاهی بیشتر از کشتهای منفرد بود. گیاهان بومی منطقه از خانواده brassicaceae و poaceae قادر به جوانه زنی در غلظتهای مختلف آلودگی نفتی خاک بودند و باکتریهای اندوفایت تجزیه کننده نفت خام شامل stenotrophomonas، enterobacter، curtobacterium و microbacterium از ناحیه ریزوسفر این گیاهان جداسازی و شناسایی شدند. طی یک آزمایش گلخانه ای، اثر جدایههای باکتریایی بر کاهش آلودگی نفتی خاک در حضور جو دوسر و جو زراعی بررسی گردید. نتایج نشان داد آلودگی نفتی خاک باعث کاهش شاخصهای رشد، رنگیزههای فتوسنتزی گیاه و افزایش متابولیتهایی مانند h2o2، mda (مالون دی آلدهید) و آنتیاکسیدانهای آنزیمی شد، که نشان دهنده بروز تنش اکسیداتیو در گیاه بر اثر آلودگی و یا عوارض ناشی از آن میباشد. نسبت کلرفیل a/b و وزن خشک اندام هوایی نشان داد جو زراعی نسبت به جو دوسر حساسیت کمتری به آلودگی نفتی خاک داشت. تلقیح باکتریایی باعث کاهش سمیت نفت خام و بهبود رشد گیاه به خصوص جو دوسر وحشی در خاک آلوده به نفت گردید، و جو دوسر وحشی در پاسخ به تلقیح باکتریایی زیست توده بیشتری در مقایسه با جو زراعی تولید نمود. کشت گیاه در خاک آلوده باعث تشدید جمعیت و فعالیت بیولوژیک خاک از جمله افزایش تنفس و بیوماس میکروبی، جمعیت تجزیه کنندههای نفت و فعالیت آنزیمی خاک، کاهش ضریب متابولیکی میکروبی (qco2) گردید. میزان کل هیدروکربنهای نفتی (tph) تجزیه شده در خاک آلوده مورد مطالعه بعد از گذشت 4 ماه تنها 4/2 درصد بود، در حالی که با کشت گیاه به طور متوسط به 33 افزایش یافت و با تلقیح باکتریایی فقط 20 درصد بود. نقش احتمالی گیاه در افزایش میزان تجزیه tph ناشی از افزایش جمعیت جامعه هتروتروفی خاک و حمایت از رشد آنها، و همچنین تشدید فعالیت بیولوژیک خاک بود. بیشترین میزان تجزیه tph در کشت توام با تلقیح باکتریایی و بیش از 44 درصد مشاهده شد. به طور خلاصه نتایج نشان داد که در نواحی آلوده به نفت خام در جنوب کشور گونههای باکتریایی وجود دارند که به سبب حضور طولانی مدت نفت در این مناطق قابلیت تجزیه کنندگی نفت را کسب نموده و استفاده از این جدایهها توأم با کشت گیاهانی همچون تیره poaceae موجب افزایش پویایی تجزیه نفت خام می گردد. با این وجود، سرعت و اهمیت فرایند phytostimulation یا rhizoremediation (گیاه پالایی، ریشه پالایی) به برهمکنش های متقابل و اختصاصی محیط ریشه-ریزجانداران بستگی دارد و این برهمکنش ها به ویژه در تجزیه و تخریب زیستی ترکیبات مقاوم حائز اهمیت هستند. بر اساس شواهد حاصل از این مطالعه، گیاه پالایی توأم با تجزیه میکروبی با استفاده از گیاهان و باکتریهای بومی میتواند یک تکنیک عملی و کاربردی با کارآمدی بالا برای پاکسازی خاکهای آلوده به نفت خام و مشتقات نفتی باشد.
رعنا صباغ فرشی سعیده رجایی
پسته اهلی (pistacia vera. l.) مهمترین محصول باغی صادراتی ایران می باشد. در سال های اخیر خشکی و شوری مفرط ناشی از تغییرات اقلیم بویژه در مناطق پسته خیز کشور که مهمترین آن منطقه رفسنجان می باشد، تولید و صادرات این محصول استراتژیک را به چالش کشیده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی رابطه همزیستی میکوریزی درختان پسته منطقه رفسنجان انجام شد. در فاز اول مطالعه تنوع ژنتیکی قارچ های میکوریز ریشه پسته به روش انگشت نگاری ژنتیکی dgge با آغازگرهای اختصاصی قارچ های am بررسی شد. فاز دوم مطالعه با هدف بررسی نقش قارچ های glomus mosseae و glomus intraradices بر عملکرد و شاخص های فیزیولوژیکی سه پایه پسته (قزوینی، بادامی و سرخس) تحت تنش شوری انجام گرفت.
فرزانه درخشش سعیده رجایی
چکیده: در پژوهش حاضر به منظور بررسی پیشرفت گیاه پالایی هیدروکربن های نفتی، شاخص های بیولوژیک دو نوع خاک آلوده به نفت (آلودگی تازه و مسن) اندازه گیری و مقایسه گردید. بررسی نتایج نشان می دهد در خاکهایی که گیاه پالایی شده اند میزان tph به طور متوسط 50% نسبت به خاک شاهد کاهش یافته است. شاخص قابلیت دسترسی به کربن در خاک حاوی هیدروکربن مسن در حضور ریشه گیاه افزایش پیدا کرد. افزایش غلظت آلاینده ها در فاز محلول خاک و افزایش قابلیت دسترسی به کربن نشان می دهد ترشحات ریشه گیاه برای هیدروکربن های نفتی مانند سورفکتانت عمل نموده و آلودگی نفتی غیر قابل دسترس را وارد فاز محلول خاک می نماید. فعالیت های بیولوژیک خاک مانند شاخص تنوع میکروبی،کربن بیوماس میکروبی و تنفس خاک در حضور ریشه گیاه در خاک های آلوده به نفت افزایش یافت که نشانگر بهبود شرایط بیولوژیک خاک در این منطقه می باشد. علاوه بر این کاهش qco2 در حضور ریشه نشانگر کاهش تنش میکروارگانیزمها می باشد که بیانگر کاهش ورود گازهای گلخانه ای co2 از خاک به اتمسفر است. در این آزمایش عنصر کلیدی برای گیاه پالایی موفق استفاده از گونه های گیاهی بود که دارای توانایی تکثیر در غلظت بالای آلودگی بودند. ?