بررسی اثر تجمع کادمیوم بر برخی ویژگی های بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی در گیاه ریحان (Ocimum basilicum L.)

گیاه ریحان در برخی از مناطق در زنجان کشت می شود که آلوده به فلزات سنگین از جمله فلز سمی کادمیوم می باشد لذا این تحقیق با هدف بررسی میزان انباشت سازی این فلز در گیاه و اثر آن بر برخی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی انجام گرفت. بذرها در شرایط کشت هیدروپونیک درون گلدان هایی حاوی پرلیت و محیط کشت هوگلند کشت گردیدند و پس از رسیدن به رشد کافی به مدت دو هفته تحت تیمار کادمیوم نیترات با غلظت های صفر (شاهد)، 2، 4 و8 میلی مولار قرار گرفتند. نتایج نشان داد که وزن خشک ریشه و ساقه، طول ریشه و ساقه و سطح برگ گیاه تحت تنش کادمیوم در همه غلظت ها نسبت به گیاهان شاهد کاهش یافت. همچنین میزان کلروفیل a، کلروفیل b و کاروتنوئیدها در گیاهان تحت تیمار 8 میلی مولار بیشترین کاهش را نسبت به گیاهان شاهد نشان داد. میزان پروتئین های محلول، پرولین و قند های محلول در ریشه و اندام هوایی گیاهان تحت تیمار نسبت به گیاهان شاهد افزایش یافت. فعالیت آنزیم کاتالاز در ریشه و اندام هوایی گیاهان تیمار شده با کادمیوم نسبت به شاهد کاهش یافت در حالیکه فعالیت آنزیم پراکسیداز در همه تیمار های کادمیوم افزایش نشان داد. میزان کادمیوم تجمع یافته در ریشه حدود سه برابر مقدار آن در اندام هوایی در تیمار 8 میلی مولار بود.  بطور کلی می توان گفت که گیاهچه های ریحان  با استفاده از افزایش فعالیت پراکسیداز، غلظت پرولین، قند های محلول و پروتئین های محلول در برابر تنش ناشی از تجمع فلز سنگین کادمیوم کمی مقاومت نشان می دهند اما  نمی توانند از ورود مقادیر بالای کادمیوم به ریشه و بخصوص بخش های هوایی جلوگیری کنند که این امر موجب آلودگی آنها می شود.