بررسی اثر کادمیوم بر تکوین ساختاری و فعالیت پراکسیداز در گونه بابونه

امروزه افزایش روز افزون آلودگی فلزات سنگین در هوا آب و خاک های کشاورزی در اثر فعالیت های انسانی خطرات بی شماری را برای موجودات زنده به همراه دارد و یکی از مهم ترین تنش های محیطی برای گیاهان محسوب می شود که موجب کاهش رشد و عملکرد در گیاهان می شود. حضور فلزات سنگین همچنین موجب القای تشکیل اکسیژن های واکنشگر شده و از این راه نیز به سلول های گیاهی آسیب می رساند. سیستم های آنتی اکسیدان که از برخی آنزیم ها و ترکیبات آلی تشکیل شده است نقش مهمی در کاهش تنش اکسیداتیو و جلوگیری از آسیب های آن دارد. یکی از آنزیم های آنتی اکسیدان مهم پراکسیداز است. این آنزیم از مهم ترین آنزیم های خانواده اکسیدوردوکتازهاست که قادر به تجزیه ماده سمی پراکسید هیدروژن می باشد. کادمیوم یکی از مهمترین فلزات آلاینده در محیط زیست است که بر مورفولوژی و آناتومی گیاهان اثرات متعددی دارد. بابونه آلمانی با نام علمی matricaria chamomilla l. یکی از گونه های مهم گیاهان دارویی است. در تحقیق حاضر اثر فلز کادمیوم بر مورفولوژی و آناتومی بابونه آلمانی در سه مرحله پنجه دهی، ساقه دهی و غنچه دهی و همچنین میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز مد نظر قرار گرفت. بدین منظور گیاهان در مرحله پنجه دهی که در آن برگها همگی از ناحیه یقه ظاهر می شوند به محیط هیدروپونیک منتقل شدند و تحت تأثیر غلظت های 180،120،60،30،0 میکرو مولار کلرید کادمیوم قرار گرفتند. جمع آوری از نمونه های گیاهی بعد از طی هر یک از مراحل تکوینی مورد نظر انجام شد. براساس نتایج حاصل از مطالعات مورفولوژی در هر سه مرحله تکوین، با افزایش جذب کادمیوم بیومس ریشه و اندام هوایی کاهش یافت. نتایج حاصل از مطالعات سطح برگ با میکروسکوپ sem در هردوسطح تحتانی و فوقانی کاهش قطر دهانه روزنه و افزایش طول سلول محافظ روزنه را در گیاهان تحت تیمار، در مراحل تکوین نشان داد، همچنین افزایش تراکم مومهای سطحی و تغییر شکل آنها از کروی به بی شکل نیز در گیاهان تحت تنش مشاهده شد. نتایج حاصل از مطالعات آناتومیک برش عرضی برگ و ساقه در هر سه مرحله تکوین حاکی از کاهش قطر ساقه، پهنک برگ و اندازه سلولهای اپیدرم و بافت آوندی برگ و ساقه با افزایش جذب کادمیوم بود. نتایج حاصل از مطالعات آناتومیک برش عرضی برگ و ساقه درهر سه مرحله تکوینی حاکی از کاهش در قطر ساقه پهنک برگ و اندازه سلول های اپیدرم و بافت آوندی برگ و ساقه با افزایش جذب کادمیوم بود. نتایج حاصل از مطالعات آناتومیک برش عرضی ریشه نشان داد در هر سه مرحله تکوین با افزایش جذب کادمیوم قطر ریشه و بافت آوندی کاهش یافت. با توجه به نتایج حاصل با افزایش غلظت کادمیوم تا180 میکرومولار، غلظت این فلز در ریشه و اندام هوایی بابونه آلمانی در هر سه مرحله تکوین افزایش یافت. هم چنین مشاهده شد که در هر سه مرحله تکوین، تجمع کادمیوم در ریشه این گونه در مقایسه با اندام هوایی بیشتر است. نتایج حاصل از اندازه گیری میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز نشانگر افزایش فعالیت آنزیم پراکسیداز هم زمان با افزایش جذب کادمیوم بود. به طور کلی می توان بابونه آلمانی را یک گونه متحمل به تنش کادمیوم بیان کرد. اما با توجه به تجمع کادمیوم در ریشه نمی توان این گونه را یک گیاه بیش انباشته معرفی کرد.