اثر آلومينيوم بر رشد، pH، فعاليت آنزيم‌هاي آنتي اكسيداني، اسموليت ها و تجمع آن در جلبك كلرلا ولگاريس (Chlorella vulgaris)

Effect of aluminum on growth, antioxidant enzymes activity, osmolites and itʹs accumulation in Chlorella vulgaris

جلبك كلرلا ولگاريس در محيط كشت BG11 و در دماي 2±22 و به مدت 20 ساعت روشنايي و 4 ساعت تاريكي و ميزان نور 1500 لوكس رشد داده شد. در پژوهش حاضر اثر AlCl3 با غلظت‌هاي مختلف (0، 100، 200، 300، 400، 500 و 1000 ميكرومولار) در pH 5 بر رشد، pH، فعاليت كاتالازي، پراكسيدازي، آسكوربات پراكسيدازي، سوپراكسيد ديسموتازي، محتواي گلايسين بتايين، پرولين و ميزان انباشتگي آلومينيوم در جلبك كلرلا ولگاريس مورد بررسي قرار گرفت. كلرلا در غلظت‌هاي مختلف بين 0 تا 400 ميكرومولار به دليل توانايي در قليايي كردن محيط كشت و كاهش اثر سميت به رشد خود ادامه داد، ولي در غلظت‌هاي 500 و 1000ميكرومولار به دليل عدم توانايي در قليايي كردن محيط كشت به ترتيب پس از چهار و دو روز انتقال به محيط كشت از بين رفتند. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد كه با افزايش غلظت آلومينيوم ميزان رشد، pH، فعاليت كاتالازي، پراكسيدازي، آسكوربات پراكسيدازي، سوپر اكسيد ديسموتازي و محتواي گلايسين بتايين در روز سيزدهم (انتهاي مرحله لگاريتمي و ابتداي مرحله ثابت) افزايش معني‌داري نشان دادند، ولي سبب تغيير معني‌داري در محتواي پرولين نشد. همبستگي ما بين رشد، pH و ميزان انباشتگي Al وجود دارد. از جمله مكانيسم‌هاي دفاعي كلرلا در اين پژوهش افزايش فعاليت آنزيم‌هاي آنتي اكسيدان، افزايش گلايسين بتايين و افزايش تقسيم سلولي مي‌باشد. واژگان كليدي: آلومينيوم، آنزيم‌هاي آنتي اكسيدان، پرولين، رشد، كلرلا، گليسين بتايين، pH

Chlorella vulgaris samples were grown in the BG11 growth medium in 22±2 degree Centigrade and 1500 lux light intensity, 20h/4h light/dark condition. Different concentrations of AlCl3, (0, 100, 200, 300, 400, 500, 1000?M), at pH 5 was evaluated on pH, catalase, peroxidase, Ascorbate peroxidase, superoxide dismotase activity, glycin betain, proline and Al content of plant. Samples showed the ability of growth and increasing pH of growth medium in 0 to 400?M Al, but was not successful in changing medium pH in 500 and 1000?M, and died after 4, and 2 days respectively. Along with increase in medium Al from 0 to 400?M, Catalase, peroxidase, superoxide dismutase activities, glycinebetaine and proline content, and Al accumulation, increased with increasing in growth, and in medium pH, during about 2 weeks (end of logaritmic phase and beginning of constant phase), after the beginning of culture, but proline content did not change significantly. There was significant correlation between growth, pH and Al accumulation. Based on the results of the present research, Increasing antioxidant activity, glycine betain content, and cell devition in Chlorella vulgaris were the defense strategy against Al. Key words: Aluminum, Antioxidant, Chlorella, Glycinebetaine, pH, Proline