اثر تنش كادميوم بر فلورسانس كلروفيل، محتوي رنگدانه‌هاي كلروفيلي و پرولين برگ نهال‌هاي داغداغان (Celtis caucasica L.) و اقاقيا (Robinia pseudoacacia L.)

Cadmium effect on the chlorophyll fluorescence, chlorophyll pigments and proline contents of Celtis caucasica and Robinia pseudoacacia seedlings leaves

كادميوم كه بوسيله فعاليت‌هاي شهري، صنعتي و كشاورزي توليد مي‌شود در گياهان تنش ايجاد مي‌نمايد و فعاليت فيزيولوِژيكشان را متاثر مي سازد. در اين تحقيق تاثير كادميوم بر فلورسانس كلروفيل (Fv/Fm، Fo و Fm)، محتوي رنگدانه‌هاي كلروفيل (a و b) و پرولين داغداغان و اقاقيا بصورت محلول پاشي كادميوم روي برگها، بررسي شد. نهال‌ها دو بار در فواصل پنج روزه با غلظت‌هاي (صفر، 250، 500، 1000 و 2000 ميلي گرم در ليتر) تيمار شدند. فلورسانس كلروفيل بعد از اولين محلول پاشي ده روز بصورت يك روز در ميان اندازه‌گيري شد. در پايان ده روز نمونه برداري از برگ نهال‌ها جهت اندازه‌گيري كلروفيل و پرولين انجام شد. نتايج نشان داد كه فلورسانس كلروفيل دو گونه در غلظت‌هاي بالاي كادميوم (1000 و 2000 ميلي‌گرم بر ليتر) به ميزان كمي تحت تاثير قرار گرفت و Fv/Fm هر دو گونه كاهش يافت. كلروفيل a در اقاقيا در غلظتهاي 1000 و 2000 ميلي‌گرم بر ليتر كادميوم افزايش يافت و در داغداغان تفاوت معني‌داري ديده نشد. كلروفيل b تحت تاثير كادميوم در هيچ يك از گونه‌ها تفاوت معني‌داري را نشان نداد. پرولين داغداغان در غلظت‌هاي 250، 500، 1000 و 2000 ميلي‌گرم بر ليتر افزايش يافت و در اقاقيا تغييري ديده نشد. اين نتايج نشان مي‌دهد كه كادميوم، فتوسنتز اين دو گونه را به ميزان كمي تحت تاثير قرار داد بطوريكه فتوسيستم II و رنگدانه‌هاي كلروفيل آسيب جدي نديدند. پيشنهاد مي‌شود در مطالعات آينده ساير ابزارهاي فيزيولوژيك براي نشان دادن تنش فلزات سنگين در گياهان و انتخاب آنها براي كاشت در مناطق آلوده شهري مدنظر قرار بگيرند.

Heavy metals such as cadmium generating by urban activities, industrial and agricultural create abiotic stress in the plants which is one of the most important stress affecting physiological activities of plants. In this study, the effects of Cd was investigated on chlorophyll fluorescence (Fv/Fm, Fo, and Fm), photosynthetic pigments (a and b), and proline in oneyearold seedlings of Celtis caucasica and Robinia pseudoacacia. Saline solution containing Cd was sprayed on the leaves. The seedlings were treated during ten days, two times, with different concentrations of Cd (0 (control), 250, 500, 1000 and 2000 mg/L). Chlorophyll fluorescence was measured every other day during ten days. Chlorophyll and proline contents were measured ten days after Cd treatments. The results indicated that chlorophyll fluorescence of C. caucasica and R. pseudoacaci were affected slightly by high concentrations (1000 and 2000 mg/L) of Cd, so that Fv/Fm in both species decreased. The chlorophyll a of Robinia at 1000 and 2000 mg/L of Cd increased and in Celtis showed no significant difference in all treatments of Cd. The chlorophyll b showed no significant difference in all treatments of cadmium in C. caucasica and R. pseudoacaci. Proline content in the C. caucasica increased at 250, 500, 1000 and 2000 mg/L of Cd. C. caucasica and R. pseudoacaci were affected slightly by Cd. Photosystem II, chlorophyll pigments didn’t damage by Cd stress. Other physiological characteristics should be considered in future studies in order to selecting of tree species for afforestation projects in urban polluted areas.