عنوان پایان‌نامه

ارزیابی خصوصیات رشد و عملکرد دو گیاه دارویی همیشه بهار (Calendula officinalis L) و رزماری (Rosmarinus officinalis L) در همزیستی با قارچ میکوریزا تحت تنش فلزات سنگین




    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5787;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 61857
    تاریخ دفاع
    ۰۹ بهمن ۱۳۹۲

    همیشه‏بهار‏ (Calendula officinalais L.) و رزماری (Rosmarinus officinalis L.) از گیاهان دارویی مهم می‏باشند که کاربرد وسیعی در صنایع مختلف دارویی، آرایشی- بهداشتی و غذایی دارند. تحقیق حاضر با هدف بررسی تاثیر قارچ میکوریزا آربوسکولار بر خصوصیات رشد و عمکرد کمی و کیفی دو گیاه دارویی همیشه‏بهار‏ و رزماری تحت تنش فلزات سنگین سرب و کادمیوم در سال 91-1390 در گلخانه پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران انجام گرفت. فاکتور اول قارچ میکوریزا در دو سطح تلقیح و عدم‏تلقیح و فاکتور دوم فلزات سنگین در پنج سطح صفر فلز سنگین (شاهد)، سرب 150، سرب 300، کادمیوم 40 و کادمیوم 80 میلی‏گرم در کیلوگرم خاک، در قالب طرح پایه بلوک‏های کامل تصادفی با چهار تکرار در شرایط گلخانه بود. صفات رشدی و عملکردی، ترکیبات فیتوشیمیایی، رنگیزه‏های فتوسنتزی، درصد کلونیزاسیون ریشه و میزان جذب عناصر فسفر، پتاسیم، سرب و کادمیوم در اندام‏هوایی‏ و ریشه همیشه‏بهار و رزماری ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت فلزات سنگین به‏ویژه کادمیوم در خاک، اغلب صفات رشدی و عملکردی همیشه‎بهار و رزماری به‏طور معنی‎داری نسبت به شاهد کاهش پیدا کردند و تلقیح گیاهان با قارچ میکوریزا، صفات مذکور را در شرایط تنش فلزات سنگین بهبود بخشید. همچنین با افزایش غلظت فلزات سنگین درصد کلونیزاسیون ریشه نسبت به شاهد کاهش یافت. با افزایش غلظت سرب و کادمیوم در خاک درصد عصاره و میزان فلاونوئید همیشه‏بهار افزایش یافت و گیاهان میکوریزی عملکرد عصاره و میزان فلاونوئید بیشتری نسبت به گیاهان غیرمیکوریزی‏ داشتند. با افزایش غلظت سرب و کادمیوم در خاک درصد اسانس رزماری افزایش یافت و گیاهان میکوریزی درصد اسانس کمتری را نسبت به گیاهان غیرمیکوریزی نشان دادند. عملکرد اسانس رزماری با افزایش غلظت فلزات سنگین در خاک به‏طور‏ معنی‏دار‏ی کاهش یافت اما عملکرد اسانس در گیاهان میکوریزی به‏طور معنی‏داری بیشتر از گیاهان غیرمیکوریزی بود. میزان فسفر، پتاسیم، سرب و کادمیوم در اندام‏های هوایی و ریشه‌ی همیشه‏بهار و رزماری در گیاهان میکوریزی به‏طور معنی‏داری بیشتر از گیاهان غیرمیکوریزی بود. میزان فلزات سنگین به‏ویژه کادمیوم در اندام‏هوایی و ریشه همیشه‌بهار بسیار بیشتر از رزماری مشاهده گردید که از نظر گیاه‏پالایی خاک‏های آلوده به فلزات سنگین از اهمیت بالایی برخوردار است. به‏طور‏ کلی تلقیح همیشه‏بهار و رزماری با قارچ میکوریزا، رشد گیاه را بهبود بخشید و سبب افزایش عملکرد و مواد موثره در این دو گیاه در شرایط تنش فلزات سنگین سرب و کادمیوم گردید. به نظر می‏رسد میکوریزا با افزایش جذب عناصر سنگین در همیشه‏بهار‏ و رزماری، جهت پاکسازی خاک‏های آلوده به فلزات سنگین از طریق گیاه پالایی، می‏تواند مورد توجه قرارگیرد.
    Abstract
    Pot marigold (Calendula officinalais L.) and rosemary (Rosmarinus officinalis L.) are important medicinal plants extensively used in pharmaceutical, cosmetic, sanitary and food industries. An experiment was conducted to study the effect of mycorrhizal arbuscular fungi on growth characteristicsas, quantitative and qualitative yield of two medicinal plants, pot marigold and rosemary, under heavy metals stress during 2011-2012 at Research Greenhouses of College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran. Treatment included mycorrhiza (inoculated and non-inoculated) and heavy metals including lead (0, 150 and 300 mg/kg) and cadmium (0, 40 and 80 mg/kg). Which arranged in factorial based on randomized complete block design whit 4 replications. Growth criteria, yield components, active substances, photosynthetic pigments, colonization percentage of the roots, and absorptions of P, K, Pb and Cd in the aerial organs and roots were evaluated. Results showed that with increasing the concentration of heavy metals in the soil especially that of Cd, most of the growth characteristics and yield components of these plants were significantly reduced as compared to those of controls. Mycorrhizal inoculation improved these traits where plants were grown under heavy metals stress. Moreover, with increasing the concentration of heavy metals, root colonization percentage was significantly decreased in comparison to the controls. With increasing Pb or Cd level in the soil, extract and flavonoid contents were increased and mycorrhizal plants, compared to non-mycorrhizal those, caused higher extract which had higher flavonoid content. By increasing Pb or Cd in the soil, essential oil content of rosemary was enhanced and mycorrhizal plants had lower essential oil content compared to non-mycorrhizal those.With increasing concentration of the heavy metals, essential oil of rosemary was significantly decreased, but the essential oil yield in mycorrhizal plants was significantly higher than that measured in non-mycorrhizals. Levels of P, K, Pb and Cd in the shoots and roots of these plants were significantly higher when plants were inoculated with mycorrhiza. Levels of the heavy metals in the shoots and roots of pot marigold especially that of Cd were much higher than those measured for rosemary, which is important for phytoremediation of heavy metal contaminated soils. Overall, mycorrhizal inoculation of pot marigold and rosemary has promoted plant growth and, in addition, mycorrhization has enhanced yield as well as active substances in pot marigold and rosemary grown in the heavy metals stress condition. Furthermore, mycorrhization enhanced absorption of the heavy metals in pot marigold and rosemary indicating that it should be of attention for phytoremediation purposes.