علوم خاک
سکینه بالنده؛ امیر لکزیان؛ علی جوادمنش
چکیده
نانوذرات نقره (AgNPs) به دلیل خاصیت ضد میکروبی خود در بسیاری از محصولات تجاری استفاده می‌شوند. با توجه به مصرف بالای AgNPs آزاد شدن آن در محیط زیست دور از انتظار نمی‌باشد. AgNPs به عنوان یک آلاینده نو ظهور پذیرفته شده است و برای اکثر جوامع باکتریایی و قارچی سمی است. اگر چه انتظار می‌رود رفتار AgNPs در محیط پیچیده خاک تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار ...
بیشتر
نانوذرات نقره (AgNPs) به دلیل خاصیت ضد میکروبی خود در بسیاری از محصولات تجاری استفاده می‌شوند. با توجه به مصرف بالای AgNPs آزاد شدن آن در محیط زیست دور از انتظار نمی‌باشد. AgNPs به عنوان یک آلاینده نو ظهور پذیرفته شده است و برای اکثر جوامع باکتریایی و قارچی سمی است. اگر چه انتظار می‌رود رفتار AgNPs در محیط پیچیده خاک تحت تاثیر عوامل مختلفی قرار بگیرد که بر روی خاصیت ضد میکروبی آن تاثیر می‌گذارد. به دلیل آگاهی از خطرات زیست محیطی و ارزیابی اثرات AgNPs بر فعالیت میکروبی خاک آزمایشی با دو شکل نقره (یونی و نانو) در 2 بازه زمانی انجام شد. غلظت‌های 5/0، 5، 10، 50 و 100 میلی‌گرم AgNPs و AgNO3 بر مبنای نقره به هر کیلوگرم خاک خشک اضافه و گرماگذاری شد. تاثیر هر دو ترکیب بر تنفس برانگیخته میکروبی، تعداد باکتریهای هتروتروف، فعالیت آنزیم اوره‌آز و دهیدروژناز و جمعیت همه باکتریهای خاک با استفاده از qPCR برآورد شد. در نهایت با استفاده از شاخصهای زیستی فوق، نمودار شاخص زیستی کیفیت خاک رسم شد. نتایج نشان داد با افزایش غلظت AgNPs و AgNO3، فعالیت دهیدروژناز و اوره‌آز خاک، تنفس برانگیخته میکروبی و تعداد باکتریای‌های خاک کاهش پیدا کرد؛ اما با گذشت زمان فقط فعالیت اوره‌آز خاک و جمعیت باکتریهای هتروتروف افزایش پیدا کرد. نتایج شاخص زیستی کیفیت خاک نشان داد با افزایش غلظت AgNPs و AgNO3 و گذشت زمان این شاخص نسبت به تیمار شاهد کاهش پیدا کرد. نتایج این پژوهش نشان داد که بازدارندگی نقره به شکل یونی بر فعالیت میکروبی خاک به ویژه فعالیت آنزیم دهیدروژناز بیشتر از شکل نانو آن بود. در حالی‌که فراوانی نسبی جمعیت باکتریایی خاک کاهش بیشتری در تیمار AgNPs نسبت به تیمار AgNO3 نشان داد.
سمانه عبداللهی؛ احمد گلچین؛ فاطمه شهریاری
چکیده
به منظور بررسی تأثیر باکتریهای محرک رشد گیاه بر فعالیت آنزیم‌های منطقه ریزوسفر یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا گردید. تیمارها شامل سه رقم کلم، شامل کلم زینتی (Brassica oleracea var. acephala L.)، کلم برگ (Brassica oleracea var. capitata L.) و کلم بروکلی (Brassica oleracea var. italica L.) و شش سطح تلقیح با باکتریهای محرک رشد ...
بیشتر
به منظور بررسی تأثیر باکتریهای محرک رشد گیاه بر فعالیت آنزیم‌های منطقه ریزوسفر یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زنجان اجرا گردید. تیمارها شامل سه رقم کلم، شامل کلم زینتی (Brassica oleracea var. acephala L.)، کلم برگ (Brassica oleracea var. capitata L.) و کلم بروکلی (Brassica oleracea var. italica L.) و شش سطح تلقیح با باکتریهای محرک رشد گیاه، شاملPseudomonas putida PTCC1694، Bacillus megaterium PTCC1656، Bacillus subtilis PTCC1715،p roteus vulgaris PTCC1079 ، Azotobacter chroococcum و یک تیمار بدون تلقیح بود. به منظور بررسی دقیق‌تر منطقه ریزوسفری از ریزوباکس استفاده و سه عدد نشاء کلم در قسمت مرکزی هر ریزوباکس (منطقه ریزوسفری) کشت گردید. پس از گذشت سه ماه گیاه کلم برداشت و فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز قلیایی، فسفاتاز اسیدی، اوره‌آز و دی‌هیدروژناز در خاک ریزوسفری اندازه‌گیری گردید. نتایج تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که رقم کلم، گونه باکتری و اثرات متقابل آن‌ها تأثیر معنی‌داری در سطح احتمال یک درصد (01/0>p) بر فعالیت آنزیم‌های منطقه ریزوسفر داشتند. مقایسه میانگین‌ها نشان داد که بیش‌ترین فعالیت آنزیم‌های فسفاتاز قلیایی و اسیدی مربوط به خاک ریزوسفری تلقیح شده با باکتری P. putida، بیش‌ترین فعالیت آنزیم اوره‌آز مربوط به خاک ریزوسفری تلقیح شده با باکتری A. chroococcum و بیش‌ترین فعالیت آنزیم دی‌هیدروژناز مربوط به خاک ریزوسفری تلقیح شده با باکتری B. subtilis بود. بر این اساس می‌توان گفت حضور باکتریهای محرک رشد گیاه در خاک می‌تواند اثرات سمی فلزات سنگین بر گیاه را تعدیل و فعالیت برخی از آنزیم‌های کلیدی برای رشد گیاه در خاک ریزوسفری را افزایش دهد.
سمیرا عبدالرحیمی؛ نسرین قربان زاده؛ اکبر فرقانی؛ محمدباقر فرهنگی
چکیده
آلودگی زیستگاه‌های طبیعی به فلزهای سنگین به سبب سمیت بالا سلامت موجودات زنده و محیط زیست را تحت تأثیر قرار می‌دهد. معدنی شدن زیستی بر اساس تشکیل رسوب کربنات کلسیم زیستی روشی نویدبخش برای پالایش فلزهای سمی در خاک‌های آلوده می‌باشد. این پژوهش به منظور بررسی حذف کادمیم به روش رسوب‌گذاری زیستی کربنات کلسیم از مسیر هیدرولیز اوره با ...
بیشتر
آلودگی زیستگاه‌های طبیعی به فلزهای سنگین به سبب سمیت بالا سلامت موجودات زنده و محیط زیست را تحت تأثیر قرار می‌دهد. معدنی شدن زیستی بر اساس تشکیل رسوب کربنات کلسیم زیستی روشی نویدبخش برای پالایش فلزهای سمی در خاک‌های آلوده می‌باشد. این پژوهش به منظور بررسی حذف کادمیم به روش رسوب‌گذاری زیستی کربنات کلسیم از مسیر هیدرولیز اوره با باکتری اسپورسارسینا پاستئوری انجام شد. آزمایش ابتدا در محلول دارای کادمیم (در سه سطح 5/0، 1 و ۲ میلی‌مولار کادمیم) و سپس در یک خاک شنی آلوده شده با کادمیم (در پنج سطح صفر، 10، 20، 40 و 50 میلی‌گرم بر کیلوگرم) در قالب طرح کاملا تصادفی و در 3 تکرار اجرا شد. آزمایش‌ها در دو سطح با باکتری و بدون باکتری بودند. رسوب کادمیم در محلول آلوده در سه غلظت 5/0، 1 و ۲ میلی‌مولار کادمیم در حضور باکتری به ترتیب 6/99، 8/99 و 8/99 درصد بود. نتایج این پژوهش نشان داد که در تیمارهای دارای باکتری در مقایسه با تیمارهای بدون باکتری مقدار کادمیم در بخش محلول+ تبادلی کاهش یافته و در بخش کربناتی افزایش آماری چشم‌گیری (P≤0.05) پیدا کرد. به طوری‌که مقدار کادمیم در بخش محلول+ تبادلی خاک در 4 غلظت 10، 20، 40 و 50 میلی‌گرم بر کیلوگرم کادمیم در حضور باکتری به ترتیب 9/85، 1/61، 3/74 و 3/80 درصد کاهش نشان داد. بنابراین، نتایج این پژوهش حاکی از آن است که جداسازی فلزهای سنگین بر مبنای روش رسوب‌گذاری زیستی کربنات کلسیم از طریق رسوب همزمان با کلسیت می‌تواند برای پالایش زیستی فلزهای سنگین سودمند باشد.
فاطمه آقابابایی؛ فایز رئیسی؛ علیرضا حسین پور
چکیده
موجودات زنده خاک مانند کرم‌های خاکی و قارچ‌های میکوریزا آربسکولار نقش مهمی در پایداری اکوسیستم و زیست فراهمی عناصر به‌ویژه فلزات سنگین در خاک دارند. جهت بررسی اثرات این موجودات زنده بر زیست‌توده میکروبی، فعالیت آنزیمی و تنفس در خاک‌های آلوده شده به کادمیم، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی در شرایط گلخانه اجرا ...
بیشتر
موجودات زنده خاک مانند کرم‌های خاکی و قارچ‌های میکوریزا آربسکولار نقش مهمی در پایداری اکوسیستم و زیست فراهمی عناصر به‌ویژه فلزات سنگین در خاک دارند. جهت بررسی اثرات این موجودات زنده بر زیست‌توده میکروبی، فعالیت آنزیمی و تنفس در خاک‌های آلوده شده به کادمیم، یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی در شرایط گلخانه اجرا شد. اثرات کرم‌خاکی (Lumbricus rubellus و بدون کرم‌خاکی) و قارچ میکوریزا آربسکولار (,Glomus intraradices Glomus mosseae و بدون میکوریزا) به‌طور جداگانه و باهم بر ماده آلی، کربن آلی محلول، تنفس خاک، کربن زیست توده میکروبی، فعالیت آنزیم اوره‌آز، فسفاتاز قلیایی و پروتئین گلومالین خاک در خاک‌های آلوده شده با صفر، 10 و 20 میلی‌گرم کادمیم در کیلوگرم خاک، در کشت گیاه آفتابگردان با سه تکرار مطالعه شد. نتایج نشان داد هر دو موجود کرم‌خاکی و قارچ میکوریزا در خاک‌های آلوده زنده ماندند. به‌طور کلی آلودگی کادمیم فعالیت‌های میکروبی خاک را کاهش داد. کرم خاکی کربن آلی محلول را در سطوح مختلف کادمیم 10-4 درصد افزایش داد. مقدار کربن زیست‌توده میکروبی در تیمارهای میکوریزایی 4/2-9/1 برابر تیمارهای غیرمیکوریزایی بود و نسبت آن به کربن آلی خاک از 23 درصد در خاک‌های غیرآلوده تا 53 درصد در خاک‌های آلوده افزایش یافت. آلودگی کادمیم نسبت فعالیت آنزیمی خاک به کربن زیست‌توده میکروبی را کاهش داد ولی کرم‌خاکی و قارچ میکوریزا این نسبت‌ها را به‌ترتیب 18-10 و 54-40 درصد در فسفاتاز قلیایی و 9-4 و 55-40 درصد در اوره‌آز کاهش دادند. در سطح mg kg-1 20 کادمیم تولید گلومالین توسط دو گونه قارچ اختلاف معنی‌دار داشت و در گونه G. mosseae 15 درصد بیشتر بود. تنفس خاک نیز اگرچه با افزایش سطح آلودگی کاهش داشت ولی بر اثر فعالیت کرم‌خاکی و قارچ میکوریزا افزایش یافت.
