عنوان

پاسخ‌های مورفولوژیک و فیزیولوژیک چند کلون امید‌بخش چای ایرانی به آلومینیم و فلوراید

شماره

پ۲۶۸۹۳

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

پاسخ‌های مورفولوژیک و فیزیولوژیک چند کلون امید‌بخش چای ایرانی به آلومینیم و فلوراید

نام نخستين پديدآور

احمد شیرین‌فکر

نام ناشر، پخش کننده و غيره

کشاورزی

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۰

نام خاص و کميت اثر

۱۵۶ص.

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکتری

نظم درجات

علوم خاک-گرایش شیمی و حاصلخیزی خاک

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۰/۱۱/۲۷

متن يادداشت

چای گیاهی دائمی و همیشه‌سبز است که در خاک‌های اسیدی به‌خوبی رشد می‌کند. این گیاه به‌عنوان انباشتگر آلومینیم و فلوراید شناخته‌شده و مصرف آن می‌تواند مقادیر مضری از این عناصر را وارد بدن انسان نماید. هدف از این پژوهش بررسی وضعیت آلومینیم در خاک و برگ سبز چای و ارزیابی پاسخ‌های کمی و کیفی چند کلون (ژنوتیپ)‌ امیدبخش چای به فراهمی مقادیر بالای آلومینیم و نقش فلوراید در آن است. برای این کار، سه آزمایش جداگانه طراحی و در پژوهشکده چای اجرا شدند. در آزمایش اول، از خاک و برگ سبز باغ‌های چای استان گیلان نمونه برداری شد و غلظت آلومینیم در آن‌ها و نیز ارتباط بین غلظت آلومینیم در برگ سبز و شکل‌های آلومینیم در خاک تعیین شدند. در آزمایش دوم سطوح مختلف آلومینیم (صفر،500، 1000 و 2000 میلی‌گرم آلومینیم بر کیلوگرم خاک از منبع آلومینیم سولفات) از طریق آب آبیاری به خاک پای بوته پنج ژنوتیپ امیدبخش چای ایرانی با نام‌های100 (کاشف) (G1)، 440 (G2)، 444 (لاهیج) (G3)، 591 (G4)، و 703 (G5) افزوده شد. این آزمایش به‌صورت کرت‌های خرد‌شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار در باغ کلکسیون چای لاهیجان انجام شد. در آزمایش سوم، اثر چهار سطح فلوراید (0، 100، 200 و 400 میکرومولار فلوراید از منبع آمونیوم فلوراید) و دو سطح آلومینیم (500 و 1000 میکرومولار آلومینیم از منبع آلومینیم سولفات) بر غلظت برخی عناصر و نیز آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان در گیاه‌چه‌‌های چای رقم کاشف در شرایط آب‌کشت بررسی شدند. نتایج نشان داد که در 99 نمونه خاک، pH1:1 آب مقطر یک رابطه نمایی قوی (76/0=R2) با آلومینیم تبادلی خاک داشت. میانگین pH1:1 آب مقطر و غلظت آلومینیم تبادلی در این خاک‌ها به‌ترتیب 38/4 و 522 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. غلظت آلومینیم در برگ سوم 38 نمونه از باغ‌های چای استان نیز 1362 میلی‌گرم بر کیلوگرم بود. نتایج تجزیه‌های گیاهی این نمونه‌ها نشان داد که اغلب باغ های چای استان دارای مشکلات تغذیه‌ای هستند. سهم آلومینیم خاک در بخش‌های مختلف 12 نمونه خاک از ‌ترتیب آلومینیم تبادلی < آلومینیم آلی با پیوند ضعیف < آلومینیم بی‌شکل ≈ آلومینیم آلی با پیوند قوی ≈ آلومینیم آزاد پیروی کرد. آزمایش دوم نشان داد که دو ژنوتیپ کاشف و لاهیج ازنظر عملکرد و کیفیت یک غنچه و دوبرگ (غلظت پلی‌فنل کل) بیشترین تحمل را به اسیدی شدن خاک داشتند. میانگین غلظت آلومینیم در یک غنچه و دو برگ این دو ژنوتیپ (5/360 میلی‌گرم بر کیلوگرم) 6 درصد کمتر از بقیه (382 میلی‌گرم بر کیلوگرم) بود. در همه ژنوتیپ‌ها، برگ‌های بالاتر، کمترین و برگ‌های پایین‌تر بیشترین غلظت آلومینیم را داشتند. هم‌چنین، نتایج نشان داد که برگی که دارای بیشترین شدت انباشت آلومینیم بود (برگ‌های پنجم تا هشتم) در ژنوتیپ‌های مختلف چای، متفاوت بود. آزمایش سوم نشان داد که افزایش غلظت فلوراید محلول غذایی از صفر به 400 میکرومولار سبب افزایش غلظت آلومینیم برگ سوم چای به مقدار 5/65 درصد شد. هم‌چنین، افزایش غلظت آلومینیم محلول غذایی سبب یک متوسط کاهش 5 درصدی در غلظت فلوراید برگ چای شد. فلوراید بر جذب همه عناصر غذایی تاثیر منفی داشته و یا بدون تاثیر بود ولی جذب منگنز را افزایش داد. نقش مهارکنندگی آلومینیم در بروز سمیت فلوراید در این پژوهش مشاهده شد. اثر فلوراید بر آنزیم‌های آنتی اکسیدان کاتالاز و گایاکل پراکسیداز تا سطح بین 100 و 200 میکرومولار فلوراید افزایشی و در سطوح بالاتر کاهشی یا ثابت بود. فلوراید تاثیر معناداری بر فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز نداشت.

متن يادداشت

Abstract Tea is a perennial plant grows well in acidic soils. This plant is typically known as a hyperaccumulator of aluminum (Al) and fluoride (F), and consumer bodies might be exposed to excessive daily intakes. The principal aim of this study was to investigate the status of Al in soils and green tea leaves and evaluate the quantitative and qualitative responses of some promising tea clones (genotypes) to excessive available amounts of Al and the role of F. To do this, three separate experiments were conducted and performed at the Tea Research Institute. In the first experiment, soil and green leaf samples were taken from tea gardens in Guilan province, then their Al concentration was determined and the relationships between the concentration of Al in green leaves and the Al forms in the soils were evaluated. In the second experiment, five genotypes of Iranian tea, named 100(var. Kashif or G1), 440(G2), 444 (var. Lahij or G3), 591(G4) and 703(G5) were received different levels of Al (zero, 500, 1000, and 2000 mg/kg soil), from aluminum sulfate source through a drip irrigation system. This experiment was performed as split plots in a randomized complete block design with three replications in the Lahijan tea garden collection. In the third experiment, the effects of four levels of F (0, 100, 200, and 400 μM F) from ammonium fluoride source, and two levels of Al (500 and 1000 μM Al) on the concentration of some elements and the activity of some antioxidant enzymes in tea seedlings of Kashif cultivar were evaluated under hydroponic conditions. The results of the first experiment showed that soil pH (soil:distilled water at the ratio of 1:1) had a strong exponential relationship (R2= 0.76) with the soil exchange Al in 99 soil samples. The mean soil pH and Al exchangeable concentration were 4.38 and 522 mg/kg, respectively. The chemical analysis of the third leaves of 38 selected tea gardens showed the mean Al concentration of 1362 mg/kg, most of them suffered from severe nutritional deficiency. Additionally, the fractions of soil Al in the 12 soil samples followed the order of Alfree≈ Alstr≈ Alam> Alwk> Alex. According to the results of the second experiment, two genotypes of Kashif and Lahij with the highest yield and total polyphenol content in the two leaves and a bud and exhibited the highest tolerance to soil acidification. The Al concentration in the two leaves and a bud of these two genotypes (360.5 mg/kg) was 6% lower than the others (382 mg/kg). In all genotypes, the lower leaves had a higher Al concentration than the upper leaves. In addition, the leaf with the highest Al accumulation (from the 5th leaf to the 8th leaf) was different among the tea genotypes. The third experiment showed that increasing F addition level from zero to 400 μM increased the Al concentration in the third leaf of tea by 65.5%. Furthermore, the inhibitory role of Al coincided with the occurrence of F toxicity was observed in this study, so that, increasing the Al addition level reduced the F concentration in the third leaf of tea by 5%. Addition of F had a negative or no effect on the uptake of all nutrients but increased the uptake of manganese. By increasing F addition level up to between 100 and 200 μM F, the activity of catalase and guaiacol peroxidase enzymes was raised, however, at the higher F level, the activity of enzymes decreased or remained constant. In contrast, F supplementation showed no significant effect on superoxide dismutase activity.

عنوان گونه گون

Morphologic and physiologic responses of some promising Iranian tea clones to aluminum and fluoride

عنصر شناسه اي

‏شیرین‌فکر،

ساير عناصر نام

‏احمد

کد نقش

تهيه کننده

عنصر شناسه اي

‏اوستان،

عنصر شناسه اي

نجفی،

عنصر شناسه اي

‏ریحانی تبار،

ساير عناصر نام

‏شاهین

ساير عناصر نام

‏ نصرت اله

ساير عناصر نام

‏عادل

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

‏تبریز