استفاده از گیاهان دارویی آروماتیک برای درمان بسیاری از بیماری های انسان به دلیل ویژگی های ملایم و اثرات جانبی کم آن ها در جهان رو به افزایش است. برای محافظت مصرف کننده های این گیاهان دارویی از آلودگی احتمالی آن ها، لازم است که کیفیت این گیاهان کنترل شود. مرزه گیاهی دارویی است که در طب سنتی به عنوان داروی اشتهاآور، محرک، خلط آور، ضد نفخ و تقویت جنسی استفاده می شود. این گیاه به دلیل داشتن ترکیبات فنولی در اسانس فرار خود دارای فعالیت های ضدمیکروبی و ضداسهال است و برای درمان انواع مختلفی از بیماری های عفونی مورد استفاده قرار می گیرد. مرزه هم چنین در صنایع غذایی به عنوان عوامل عطردهنده و در آشپزی مورد استفاده قرار می گیرد. شرایط محیطی، اتمسفر، خاک، داشت و برداشت از جمله عواملی هستند که نقش مهمی در آلودگی گیاهان دارویی به وسیله فلزات سنگین ایفا می کنند. هدف این پروژه بررسی اسانس فرار، برخی پاسخ های فیزیولوژیکی و مقدار فلز جذب شده به وسیله این گیاه می باشد. به منظور بررسی اثر کادمیم و سرب بر فاکتورهای رشد، سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی، مقدار کلروفیل و کربوهیدرات ها و هم چنین محتوا و مقداراسانس فرار، بذر گیاه مرزه در گلدان های پلاستیکی حاوی پرلیت کاشته شدند و به مدت 60 روز با محلول غذایی هوگلند تغذیه گردیدند. سپس گیاهان به مدت 2 هفته تحت تیمار غلظت های متفاوت کادمیم(ppm 15، 12، 8، 5، 5/2، 0) و سرب (ppm 100، 50، 25، 10، 5، 0) قرار گرفتند. گیاهان تیمار داده شده با غلظت های مختلف کادمیم و سرب افزایش در محتوای فلز در بخش هوایی و ریشه و کاهش وزن خشک را نشان دادند. غلظت کادمیم و سرب و تجمع آن هم در بخش هوایی و هم در ریشه با افزایش غلظت این فلزات در محلول غذایی افزایش گردید که البته مقدار آن ها در ریشه بیشتر از بخش هوایی بود. نتایج نشان داد که فعالیت آنتی اکسیدانی و فعالیت آنزیم های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز، محتوای پرولین، کربوهیدرات و آنتوسیانین در مقایسه با گروه کنترل افزایش یافته است. افزایش فعالیت سیستم دفاعی آنتی اکسیدانی می تواند در ارتباط با مقاومت گیاه به شرایط تنشی مختلف و در نتیجه آن رشد طبیعی گیاه تحت شرایط محیطی بد باشد. با بررسی اسانس فرار گیاهان تیمار داده شده با غلظت-های مختلف کادمیم توسط دستگاه gc mass، در مجموع 26 ترکیب از اسانس فرار گیاه مرزه شناسایی شد. مشاهده گردید که علیرغم کاهش وزن خشک بخش هوایی تحت سمیت کادمیم، افزایش درصد اسانس فرار رخ داده است. ترکیبات اصلی شناخته شده در اسانس فرار مرزه که با افزایش تجمع کادمیم در بخش هوایی افزایش یافته اند، شامل کارواکرول، گاما- ترپینن و پی- سیمن بودند. افزایش در مقدار کارواکرول، گاما- ترپینن و پی- سیمن در گیاه مرزه رشد داده شده تحت کادمیم، نشان دهنده بهتر شدن کیفیت اسانس فرار این گیاه می باشد. کلید واژه ها: مرزه، کادمیم، سرب، اسانس فرار، دفاع آنتی اکسیدانی