1-5-2-آب های آشامیدنی غیر معدنی……………………………………………………………6

 

1-6-منابع آب های بطری شده……………………………………………………………………6

 

1-7- شناسایی آب بسته بندی شده معدنی از آب بسته بندی شده آشامیدنی………………………7

 

1-8- تکنولوژی تولید آب بسته بندی شده………………………………………………………….8

 

1-8-1- آماده سازی و سالم سازی و پر کردن آب معدنی…………………………………………..8

 

1-8-2- تصفیه آب……………………………………………………………………………… 9

 

1-8-2-1- شفاف کردن آب……………………………………………………………………. 9

 

1-9- انواع آلودگی آب……………………………………………………………………….. 12

 

1-9-1- فلزات سنگین………………………………………………………………………….12

 

1-9-1-1- مکانیسم اثر فلزات سنگین در بدن…………………………………………………. 14

 

1-9-2-نیتریت و نیترات ها……………………………………………………………………. 14

 

1-9-3 آلودگی میکروبی……………………………………………………………………… 16

 

1-10 حدود مجاز آلودگی ها…………………………………………………………………. 16

 

1-10-1-استاندارد فلزات سنگین در آب بطری شده آشامیدنی و معدنی…………………………16

 

1-10-2-استاندارد نیتریت و نیترات در آب آشامیدنی و معدنی………………………………….17

 

1-10-3-استاندارد آلودگی میکربی در آب آشامیدنی و معدنی…………………………………..19

 

فصل دوم: ی بر تحقیقات انجام شده

 

2-1-تحقیقات انجام شده در ایران………………………………………………………………21

 

2-2- تحقیقات انجام شده درسایر کشورها………………………………………………………..28

 

فصل سوم: مواد و روش ها

 

3-1-جامعه مورد بررسی………………………………………………………………………..34

 

3-2   روش نمونه گیری وتعیین ایستگاه های نمونه برداری……………………………………..34

 

3-3 مواد و دستگاه ها………………………………………………………………………….35

 

3-3-1- مواد و محلول های مورد استفاده……………………………………………………….35

 

3-3-2- دستگاه های مورد استفاده در انجام پژوهش……………………………………………36

 

3-4-روش انجام آزمون…………………………………………………………………………37

 

3-4-1-اصطلاحات وتعاریف…………………………………………………………………………………………………..37

 

3-4-2-آماده سازی نمونه ها……………………………………………………………………………………………………37

 

3-4-3- تهیه محلول های استانداردها……………………………………………………………………………………….37

 

3-4-4-شرایط کار با دستگاه جذب اتمیک……………………………………………………………………………….38

 

3-4-4-1-کادمیوم………………………………………………………………………………………………………………….38

 

3-4-4-2-سرب……………………………………………………………………………………………………………………..38

 

3-4-4-3-کروم……………………………………………………………………………………………………………………..39

 

3-4-4-4-مس……………………………………………………………………………………………………………………….39

 

3-4-4-5-منگنز……………………………………………………………………………………………………………………..40

 

3-4-4-6- نیکل…………………………………………………………………………………………………………………….40

 

3-4-4-6- آرسنیک………………………………………………………………………………………………………………..41

 

3-4-5- روش اندازه گیری نیترات و نیتریت…………………………………………………………………………….41

 

3-4-5-1- اندازه گیری نیترات…………………………………………………………………………………………………41

 

3-4-5-2- اندازه گیری نیتریت………………………………………………………………………………………………..41

 

3-4-6- روش کار برای آزمونهای میکروبی………………………………………………………………………………42

 

3-4-6-1- محیط کشت جهت انجام آزمونهای میکروبی……………………………………………………………… 42

 

3-4-7- روش تجزیه تحلیل و آنالیز آماری………………………………………………………………………………….44

 

فصل چهارم: نتایج و بحث

 

4-1- بررسی غلظت مواد آلاینده های منگنز، مس، نیتریت ونیترات در آب های آشامیدنی…………………45

 

4-1-1- میانگین غلظت منگنز آب های آشامیدنی…………………………………………………………………………47

 

4-1-2- میانگین غلظت مس آب های آشامیدنی…………………………………………………………………………..48

 

4-1-3- میانگین غلظت نیتریت آب های آشامیدنی……………………………………………………………………….48

 

4-1-4- میانگین غلظت نیترات آب های آشامیدنی……………………………………………………………………….49

 

4-2- بررسی غلظت آلاینده ها در آب های معدنی………………………………………………………………………..51

 

4-2-1- میانگین غلظت منگنز آب های معدنی…………………………………………………………………………….53

 

4-2-2- میانگین غلظت مس در آب های معدنی………………………………………………………………………….54

 

4-2-3- میانگین غلظت نیتریت در آب های معدنی………………………………………………………………………55

 

 

4-2-5- میانگین غلظت سرب در آب های معدنی………………………………………………………………………..56

 

4-2-6- میانگین غلظت کادمیوم درآب های معدنی………………………………………………………………………57

 

4-2-7- میانگین غلظت کروم در آب های معدنی…………………………………………………………………………57

 

4-2-8- میانگین غلظت نیکل آب های معدنی……………………………………………………………………………..58

 

4-2-9- میانگین غلظت آرسنیک درآب های معدنی……………………………………………………………………..59

 

4-3- نتایج آزمون های میکربی در نمونه های آب آشامیدنی و معدنی……………………………………………..61

 

  فصل پنجم: نتیجه گیری

 

5-1- آب آشامیدنی بطری شده…………………………………………………………………………………………………..62

 

5-2- آب معدنی بطری شده………………………………………………………………………………………………………63

 

5-3- پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………………64

 

چکیده

 

هدف: با توجه به عوارض خطرناک ناشی از مصرف آبهای آلوده به فلزات سنگین،نیترات، نیتریت وباکتری های مضر در بدن انسان و روی آوری جوامع امروزی به استفاده نسبتا وسیع از آبهای بطری شده بررسی و تحقیق در مورد میزان این آلودگی ها از اهمیت زیادی برخوردار است.استان مازندران به علت دارا بودن منابع آبی فراوان یکی از منابع اصلی تولید آب های بسته بندی در ایران می باشد.بنابراین در این تحقیق میزان آلودگی شیمیایی و میکروبی آب آشامیدنی بطری شده در فصول مختلف بررسی می شود.

 

مواد و روشها: تعداد 60 نمونه آب آشامیدنی و 72 نمونه آب معدنی تولید استان مازندران در چهار فصل از سطح عرضه نمونه برداری شد. باقیمانده فلزات سنگین به روش طیف سنجی جذب اتمی/کوره گرافیتی و نیتریت و نیترات به روش فتومتری اندازه گیری گردید. آزمون های میکربی به روش فیلتراسیون و کشت انجام شد.

 

یافته ها و نتایج: در آب های آشامیدنی باقیمانده منگنز کمتر از حد مجاز استاندارد بود و هم چنین تاثیر فصول بر روی باقیمانده آن ها معنادار نبود؛ اما بیشترین باقیمانده مس در فصل زمستان(µg/Lit 206.20 ) به دست آمد که بیشتر از حد مجاز (µg/Lit 100) می باشد اما اثر فصول بر روی آن معنادار نبود. هم چنین بیشترین مقدار نیتریت در فصل تابستان(mg/Lit 0.0288 ) به دست آمد که بیشتر از حد مجاز (mg/Lit 0.02)بود ولی اثر فصول بر روی آن معنادار نبود. در مورد نیترات هر چند بیشترین مقدار در فصل بهار(mg/Lit 8.530 ) به دست آمد که کمتر از حد مجاز (mg/Lit 50) می باشد اما اثر فصول بر روی باقیمانده نیترات در آب آشامیدنی معنادار بوده است(05/0>p).

 

در آب های معدنی باقیمانده آلاینده های مس، نیتریت، نیترات، کادمیوم، کروم و آرسنیک کمتر از حد مجاز استاندارد تعیین شده بود و هم چنین تاثیر فصول بر روی باقیمانده آن ها معنادار نبود. بیشترین مقدار نیکل در فصل بهار (µg/Lit 60) به دست آمد که بیشتر از حد مجاز (µg/Lit 10) بود و اثر فصول بر روی آن معنادار بود(05/0>p). بیشترین مقدار سرب در فصل بهار (µg/Lit 172.33) به دست آمد که بیشتر از حد مجاز (µg/Lit 10) بود و اثر فصول بر روی آن معنادار بود(01/0>p). در مورد منگنز هر چند اثر فصول بر روی آن معنادار بود(05/0>p)، اما بیشترین مقدار آن در فصل تابستان (µg/Lit 13.03) دست آمد که بسیار پایین تر از حد مجاز µg/Lit 500 می باشد.

 

هم چنین هم در آب های آشامیدنی و هم در آب های معدنی از نظر کلی فرم، اشرشیا کلی، انترو کوک های روده ای و سودو موناس آئرو ژینوزا آلودگی مشاهده نشد.

 

کلید واژه: آب آشامیدنی بطری شده، آب معدنی، فلزات سنگین، نیتریت، نیترات، آلودگی میکربی

 

1-1 آب آشامیدنی:

 

انسان در طول حیات به علت تغییرات محیطی که ممکن است به دلیل فعالیت خود انسان باشد همیشه در معرض خطرات مختلف قرار داشته است. در عصر ما رابطه انسان با محیط زیست خود دستخوش بحران است و این بحران حاصل از دستکاری نامعقول وتخریب سودجویانه است. بنابراین مسایل نگران کننده ای مثل آلودگی آب ها و تغییر ترکیب طبیعی اتمسفر، گرم شدن تدریجی زمین، نابودی پوشش گیاهی و پراکنش روز افزون پسماندهای شیمیایی و غیره بروز می کند.

 

در طول تاریخ مقدار وکیفیت آب و غذایی که در دسترس انسان ها بوده است عوامل حیاتی در تعیین سطح آسایش آن ها بوده است و کمبود ناشی از آنها در اثر پدید آمدن تغییر در شرایط آب و هوا باعث نابودی کامل تمدن ها گردیده است. صنعتی شدن جوامع گر چه رفاه بشر را به وجود می آورد ولی همواره دارای معایبی نیز می باشد که گاه این معایب اندک و گاهی آنچنان مهم هستند که تاثیرات سوء آن روی زندگی بشر بیشتر از ایجاد رفاه است. یکی از عوارض مهم صنعتی شدن جوامع آلودگی محیط زیست می باشد که قسمتی از آلودگی توسط هوا، آب وغذا به انسان منتقل می شود. (حاتمی و همکاران، 1383)

 

آب به عنوان یكی از نیازهای اساسی روزمره انسان بوده و موجب استمرار حیات می باشد. میزان متوسط نیاز هر فرد یك تا دو لیتر آب در روز می باشد كه بسته به شرایط آب و هوایی، سن و وزن هر فرد متفاوت می باشد. استفاده از آب آشامیدنی سالم و گوارا یكی از مهمترین الزامات مصرف آب می باشد كه از سالیان بسیار دور به آن توجه شده است. با این وجود، علت ابتلا به بیماریهای عفونی و انگلی عدم دسترسی انسان به آب آشامیدنی سالم و بهداشتی می باشد. واقعیت آن است كه آب گوارا و سالم كمیاب و گرانبها می باشد و وجود آلودگی ها ی مختلف تغییرات نامطلوب در خواص فیزیكی، شیمیایی و بیولوژیكی ایجاد نموده و باعث كاهش سطح كیفیت آب می شود. (استاندارد4403) آب یکی از فراوانترین و پایدار ترین ترکیباتی است که در طبیعت یافت شده و اساسی ترین تشکیل دهنده بافت های بدن بوده و به عنوان ضروری ترین عامل حیات شناخته شده که بدون آن اعمال فیزیولوژی بدن ممکن نمی باشد. آب حدود 70% وزن بدن انسان را تشکیل داده است.حجم آب موجود در جهان به میزان ۱٫۲ میلیارد کیلومتر مکعب برآورد شده است که ۹۸ درصد آن در اقیانوس‌ها و دریاها قرار دارد و شور است و بخش اعظم آب شیرین زمین در کلاهک‌های یخی قطبی ذخیره شده و تنها کمتر از یک‌درصد آن به صورت منابع آبی در دسترس انسان قرار دارد که برای کشاورزی و شرب قابل مصرف است. (خدادادی، 1386)

 

مهمترین منابع آب در کره زمین عبارتند از: آبهای سطحی( رودخانه ها، دریاچه ها و دریاها و اقیانوس ها )، آبهای زیرزمینی (چاه، چشمه و قنات)، وآبهای جاری (باران و برف ). همچنین بخشی از آب موجود در کره زمین بصورت بخار در اتمسفر و بخش دیگری نیز بصورت جامد در یخچالهای طبیعی وجود دارد.

 

در حال حاضر 9 کشور جهان شامل کانادا، چین، کلمبیا، پرو، برزیل، روسیه، ایالات متحده آمریکا، اندونزی و هند حدود 60 % از کل منابع آب شیرین را به خود اختصاص می دهند و این در حالی است که 80 کشور با کمبود آب مواجه اند که برخی از آنها تقریبا به هیچ منبع آب شیرین قابل توجهی دسترس ندارند. با توجه به افزایش روز افزون جمعیت و توسعه صنایع و افزایش آلودگی منابع آب شیرین، دسترسی به آب سالم و مناسب در اکثر کشورها به یک بحران جدی تبدیل شده است.

 

دلایل استفاده از آب های زیر زمینی و مزایای آن نسبت به آب های سطحی نظیر رودخانه های بزرگ و کوچک و دریاچه ها که ممکن است بوسیله سد جمع آوری شوند عبارت است از اینکه آن ها کیفیت متفاوتی دارند و ممکن است رنگ، مزه و بوی نا مطلوبی داشته باشند. آبهای سطحی در معرض آلودگی با فاضلاب شهری، صنایع، سیلاب های کشاورزی و پس مانده های حیوانات و گیاهان قرار دارد. از طرفی آبهای زیرزمینی نیز در معرض آلودگی قرار دارند ولی اغلب صاف و بی رنگ بوده و مقدار مواد آلی میکروارگانیسم آنها کمتر از آب های سطحی است زیرا که آب ضمن عبور از لایه های مختلف خاک تا حدی تصفیه می شود، بر عکس سختی آن شامل یون های کلسیم و منیزیم بیشتر خواهد بود.(حاتمی و همکاران، 1383)

 

 

• عوامل موثر بر کیفیت و آلودگی آب های زیر زمینی:

 

1-6-4-پایدارکننده ها و قوام دهنده ها………………………………………………………………………………………9

 

1-6-5-نگهدارنده ها………………………………………………………………………………………………………………9

 

1-6-6- ادویه ها……………………………………………………………………………………………………………………10

 

1-6-7- آب…………………………………………………………………………………………………………………………..11

 

1-7- فرآیند تولید سس مایونز………………………………………………………………………………………………….11

 

1-8- ویژگی های فیزیکی مایونز………………………………………………………………………………………………11

 

1-8-1-رنگ………………………………………………………………………………………………………………………….11

 

1-8-2-طعم و بو……………………………………………………………………………………………………………………11

 

1-8-3- مواد خارجی……………………………………………………………………………………………………………..11

 

1-8-4-غیریکنواختی………………………………………………………………………………………………………………11

 

1-9- ویژگی های شیمیایی مایونز…………………………………………………………………………………………….12

 

1-9-1چربی…………………………………………………………………………………………………………………………..12

 

1-9-2-PH…………………………………………………………………………………………………………………………..12

 

1-9-3- اسیدیته کل……………………………………………………………………………………………………………….12

 

1-9-4- آلاینده های فلزی………………………………………………………………………………………………………12

 

1-10- ضرورت استفاده از نگهدارنده های طبیعی………………………………………………………………………13

 

1-11- اهداف ……………………………………………………………………………………………………………………….15

 

1-12- فرضیه ها…………………………………………………………………………………………………………………….15

 

فصل دوم : (ی بر سوابق گذشته)……………………………………………………………………………………….16

 

2-1-انواع نگهدارنده های طبیعی………………………………………………………………………………………………17

 

2-2- ویژگی های نگهدارندگی عصاره برگ زیتون……………………………………………………………………..18

 

2-3- استفاده از نگهدارنده های طبیعی در محصولات غذایی……………………………………………………….20

 

2-4- کاربرد نگهدارنده ها وافزودنی های طبیعی در سس مایونز………………………………………………….22

 

فصل سوم(مواد و روش‌ها)………………………………………………………………………………………………………24

 

3-1- تهیه و آماده سازی پودر از برگ های زیتون………………………………………………………………………25

 

3-2- استخراج عصاره …………………………………………………………………………………………………………..25

 

3-3- تغلیظ عصاره برگ زیتون ………………………………………………………………………………………………26

 

3-4- هیدراتاسیون مواد دیواره ای …………………………………………………………………………………………..26

 

3-5- ریزپوشانی عصاره برگ زیتون…………………………………………………………………………………………27

 

3-6- اندازه گیری ترکیبات فنلی عصاره……………………………………………………………………………………27

 

3-7- آماده سازی نمونه ها و فرمولاسیون سس مایونز با عصاره برگ زیتون………………………………….28

 

3-7-1-آماده سازی و فرموله کردن سس مایونز…………………………………………………………………………28

 

3-8- آزمون های شیمیایی………………………………………………………………………………………………………29

 

3-8-1- تعیین pH ……………………………………………………………………………………………………………….29

 

3-8-1-1-روش اجرایی آزمون ………………………………………………………………………………………………29

 

3-8-2- اسیدیته کل ……………………………………………………………………………………………………………..29

 

3-8-2-1- روش اجرایی آزمون …………………………………………………………………………………………….29

 

3-9-آزمون های میکروبی ……………………………………………………………………………………………………..30

 

3-9-1- روش کار ………………………………………………………………………………………………………………..30

 

3-9-2- شمارش کپک و مخمر ……………………………………………………………………………………………..31

 

3-9-3- شمارش باکتری های اسید لاکتیک هترو فرمنتیتیو …………………………………………………………31

 

3-9-4- شمارش اشر شیاکلی ………………………………………………………………………………………………..31

 

3-9-5- شمارش سالمونلا …………………………………………………………………………………………………….32

 

3-10- تجزیه و تحلیل آماری …………………………………………………………………………………………………33

 

فصل چهارم نتایج و بحث……………………………………………………………………………………………………….34

 

4-1- تغییرات pH در نمونه های سس مایونز در طی دوره نگهداری………………………………………….35

 

 

4-2- تغییرات اسیدیته در نمونه های سس مایونز در طی دوره نگهداری …………………………………..37

 

4-3- تغییرات ترکیبات فنولی کل عصاره برگ زیتون در نمونه های سس مایونز در طی زمان نگهداری……………..39

 

4-4- تغییرات میزان درصد نابودگری رادیکال DPPH عصاره برگ زیتون موجود در نمونه های سس

 

مایونز درطی زمان نگهداری……………………………………………………………………………………………………41

 

4-5- تغییرات میکروبی در نمونه های سس مایونز در طی زمان نگهداری……………………………………43

 

فصل پنجم نتیجه گیری کلی و پیشنهادات ……………………………………………………………………………….45

 

5-1-نتیجه گیری کلی ……………………………………………………………………….. …………………….46

 

5-2-پیشنهادات ……………………………………………………………………………….. …………………….47

 

منابع وماخذ ……………………………………………………………………………………. ……………………48

 

مقدمه

 

تغییر روش زندگی شهروندان و گسترش روزافزون زندگی ماشینی موجب تغییر در عادات روزمره افراد جامعه و به ویژه عادات غذایی آنان شده است. از دیگر سو اشتغال بانوان در محیط خارج از خانه كه روند رو به رشدی را در بین بانوان جوان تجربه می كند، باعث رویكرد خانواده ها به استفاده از غذاهای آماده و حتی انواع غذاهای سرد گشته است. استفاده از غذاهای سرد و آماده مصرف، معمولا به همراه چاشنی های مختلف انجام می گیرد. كه انواع سس ها از مهم ترین این چاشنی ها محسوب می گردند. سسها شامل انواع مختلفی هستند كه سس های كچاپ، خردل و مایونز از اصلی ترین آنها به شمار می آیند. در این میان سس مایونز به عنوان سسی كه هم به صورت خالص مورد استفاده قرار می گیرد و هم به عنوان پایه ای برای تهیه سایر انواع سس، از جمله سس های سالاد، سس فرانسوی، سس ایتالیایی، سس هزارجزیره و … به شمار می آید از محبوبیت فراوانی برخوردار است. ضمن اینكه سس مایونز با دارا بودن حدود 66 درصد چربی، ٣ درصد كربوهیدرات و ٢ درصد پروتئین به عنوان یك ماده غذایی پر انرژی با حدود ٦٥٠ كیلوكالری انرژی در هر یكصد گرم محسوب می شود.

 

موارد استفاده سس مایونز در تهیه انواع ساندویچ، سالادهای فصل، سالاد الویه و … و نیز همراه با سایر غذاها، تقاضای مصرف این ماده غذایی را به سطح بالایی ارتقا داده است.

 

1-2-تاریخچه سس سازی در جهان

 

نظرات متعددی در مورد ساخت اولین سس مایونز وجود دارد ولی اکثریت قریب به اتفاق معتقدند که مایونز اولین بار در سال ۱۷۵۶ میلادی در جشن پیروزی جنگی به فرماندهی شاهزاده‌ای انگلیسی به‌نام فیلیپ کاستل که شهر بندری ماهان (شهری در جزیره مینورکا) را تسخیر کرده بود، ساخته شد. پس از آن این سس، به ماها نیز معروف شد. اساس و ریشه کلمه سس نیز از یک کلمه فرانسوی گرفته شده است و به معنی چاشنی است پس از سال‌ها اولین تولید صنعتی این فرآورده بدین گونه شکل گرفت که شخصی به‌نام ریچارد هلمنز (مهاجر آلمانی) در سال ۱۹۰۵ به آمریکا مهاجرت کرد و پس از چندی اقدام به تأسیس یک مغازه اغذیه فروشی کرد که طی فعالیتش همسر وی به‌نام (نینا هلمنز) اقدام به ساخت این سس کرد. پس از مدت کوتاهی به‌علت طعم و مزه بسیار خوب این سس، مردم شهر نیویورک از آن به شدت استقبال کردند. هلمنز در سال ۱۹۱۲ از حرفه اصلی خود کناره‌گیری کرد و اقدام به تولید انبوه سس مایونز در شیشه‌هایی با روبان آبی (به‌عنوان اتیکت) کرد. شرکت هلمنز اینک در آمریکا و در کل دنیا نیز جزو یکی از مهمترین و بزرگترین کارخانه‌های تولیدکننده انواع سس‌های سالاد است. (مقصودی، 1384)

 

1-3 -تاریخچه سس سازی درایران

 

بیژن مهاجرین بنیانگذار تولید سس مایونز در ایران (1348) راه اندازى كارخانه دیاموند، اولین تولیدكننده سس كچاپ وسس ماكارونی، پنیرپیتزا، اولین عرضه كننده خیارشور و رب گوجه فرنگى در ظروف شیشه اى می باشد. سس مایونز در ایران نیز در سال ۱۳۵۱ هجری شمسی به ‌طور همزمان توسط گروه تولیدی مهرام و یک کارخانه دیگر تولید و بسته‌بندی شد. مایونز در ایران نیز پس از طی یک دهه، در سبد کالای مصرفی مردم، از اهمیت ویژه‌ای برخوردار شد. (مقصودی، 1384)

 

1-9-3 بیماری سوختگی استمفیلیومی……………………………………………………………………………….19

 

1-9-4 بیماری زنگ………………………………………………………………………………………………………..20

 

1-9-5 بیماری لکه برگی سرکوسپورایی…………………………………………………………………………….23

 

1-9-6بیماری لکه برگی آلترناریایی…………………………………………………………………………………..24

 

1-10 بررسی منابع بیماری ها…………………………………………………………………………………………..25

 

1- 11رابطه شدت ووقوع بیماری……………………………………………………………………………………..29

 

1-12 هدف تحقیق…………………………………………………………………………………………………………31

 

فصل دوم – مواد و روش ها

 

     2-1زمان و موقعیت جغرافیایی مکان اجرای طرح ……………………………………………………………. 34

 

2-2 کاشت…………………………………………………………………………………………………………………….34

 

2-3 -1 مراقبت های دوره ی داشت………………………………………………………………………………….35

 

2-3-2 آفات باقلا……………………………………………………………………………………………………………35

 

و

 

2-3-3 علف های هرز باقلا……………………………………………………………………………………………..36

 

2-3-4 داشت………………………………………………………………………………………………………………..37

 

2-4 یادداشت برداری میزان بیماری ………………………………………………………………………………….37

 

2-5 محاسبات آماری ……………………………………………………………………………………………………..41

 

2-6 روش تجزیه و تحلیل اطلاعات …………………………………………………………………………………41

 

 فصل سوم– نتایج

 

3-1 خلاصه کلی نتایج صفات زراعی………………………………………………………………………………..43

 

3-2 نتایج کلی تجزیه وتحلیل داده­های مربوط به شدت نهایی بیماری­ها………………………………. 46

 

3-3 نتایج کلی تجزیه وتحلیل داده­های مربوط به دامنه­ی تغییرات سطح زیر منحنی پیشرفت

 

بیماری­های باقلا (AUDPC) در ژنوتیپ­های مورد بررسی………………………………………………..48

 

3-4 مقدار سطح استاندارد شده­ی زیر منحنی پیشرفت بیماری­های باقلا (SAUDPC) در ژنوتیپ

 

­های مورد بررسی………………………………………………………………………………………………………….49

 

3-5 ضرایب همبستگی ………………………………………………………………………………………………..62

 

 فصل چهارم – بحث

 

    4-1 وضعیت بیماری ها………………………………………………………………………………………………..67

 

 

4-2 استفاده ازAUDPC بهتر است یاSAUDPC ؟………………………………………………………….74

 

4-3 نتیجه گیری کلی…………………………………………………………………………………………………..75

 

منابع مورد استفاده

 

منابع فارسی……………………………………………………………………………………………………………… 78

 

منابع انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………….79

 

چکیده

 

به منظور بررسی مقاومت مزرعه­ای گونه­های باقلا مورد نظر دراین تحقیق شامل 13 ژنوتیپ به نام­هایLeofourtun ،Saraziri ،Aqoudulce ،Giza717 ،GizaBlanca ،ILB1814 ، ILB3626،ILB3621 ،ILB3545 ،ILB3640 ،ILB3554 ،Zereshki ، Borkot بوده این تحقیق در پاییز 1390 در ایستگاه تحقیقاتی گرگان در قالب طرح بلو ک­های کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. برای ارزیابی مقاومت ژنوتیپ­ها، میزان وقوع و شدت بیماری­های برگی (لکه شکلاتی، لکه برگی آلترناریایی، سوختگی آسکوکیتایی و سوختگی استمفیلیومی) در فاصله زمانی مشخص از ظهور علایم تا زمان برداشت اندازه گیری و بر این اساس، منحنی پیشرفت بیماری برای میزان وقوع و شدت بیماری رسم و با استفاده از آن، متغیرهایAUDPC وSAUDPC محاسبه شدند. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده­ها نشان داد که بین ژنوتیپ­ها بر اساس متغیرها اختلاف معنی داری وجود دارد. مقایسه میانگین داده­ها نشان داد بالاترین شدت بیماری‌های لکه شکلاتی، لکه برگی آلترناریایی، برق‌زدگی و سوختگی استمفیلیومی در ژنوتیپ ILB3554 دیده شد. ژنوتیپ برکت مقاوم‌ترین واکنش را نسبت به بیماری لکه شکلاتی و لکه برگی آلترناریایی نشان داد. ژنوتیپ‌های Leofourtun و Aqoudulce هم مقاوم ترین واکنش را در برابر بیماری‌های برق‌زدگی و بیماری سوختگی استمفیلیومی نشان دادند.

 

1-10 خواص شیمیایی و ویژگی کلی کادمیوم………………………………………………………………… 14

 

1-11 عوامل موثردر تحرک و قابلیت در دسترس بودن کادمیوم…………………………………………… 14

 

1- 12 سمیت کادمیوم دردر انسان……………………………………………………………………………….. 15

 

1-13 سمیت درحیوانات…………………………………………………………………………………………… 15

 

1- 14 عملکرد بیولوژیک و سمیت کادمیوم در گیاه………………………………………………………….. 15

 

1-15 مکانیسم جذب کادمیوم توسط گیاه………………………………………………………………………. 16

 

1-16 تاثیر عناصر دیگر در جذب کادمیوم……………………………………………………………………… 16

 

1- 17 حد مجاز کادمیوم در برخی محصولات کشاورزی………………………………………………….. 17

 

1-18 منابع کادمیوم………………………………………………………………………………………………….. 17

 

1-19 زیست پالایی…………………………………………………………………………………………………. 18

 

1-20 گیاه پالایی…………………………………………………………………………………………………….. 18

 

1-21 فرایند های خاص گیاه پالایی……………………………………………………………………………… 19

 

1-22 گیاهان بیش تجمع دهنده…………………………………………………………………………………… 19

 

1-23 اطلاعات کلی در مورد گیاه تاج ریزی………………………………………………………………….. 20

 

1-23-1 نام های رایج………………………………………………………………………………………………. 20

 

1-23-2 ریخت شناسی…………………………………………………………………………………………….. 20

 

1-23-3 زیستگاه…………………………………………………………………………………………………….. 21

 

1-23-1-1 پراکند گی تاج ریزی در ایران……………………………………………………………………… 21

 

1-24 خواص واثرات دارویی…………………………………………………………………………………….. 22

 

فصل دوم: ی بر تحقیقات انجام شده

 

2-1 عوامل موثر بر جذب فلزات سنگین……………………………………………………………………….. 24

 

2-2 تقسیم بندی گیاهان در برابر تنش فلزات سنگین……………………………………………………….. 25

 

2-2-1 خارج کنند گان فلز………………………………………………………………………………………… 25

 

2-2-2 معرف فلزی…………………………………………………………………………………………………. 25

 

2-2-3 گونه های گیاهی تجمع کننده فلزات…………………………………………………………………… 25

 

2-3 مقاومت به فلزات سنگین……………………………………………………………………………………. 26

 

2-3-1 خلاصه ای از مکانسیم های سلولی موثر در سمیت زدایی………………………………………… 27

 

2-4 پاسخ های گیاهان به فلزات سنگین……………………………………………………………………….. 27

 

2-4-1 اجتناب……………………………………………………………………………………………………….. 27

 

2-4-2 تحمل…………………………………………………………………………………………………………. 27

 

2-4-3 میزان تجمع………………………………………………………………………………………………….. 28

 

2-4-3-1 ممانعت كنندگان………………………………………………………………………………………… 28

 

2-4-3- 2 نشانگرها ……………………………………………………………………………………………….. 28

 

2-4-3-3 تجمع دهندگان………………………………………………………………………………………….. 28

 

2- 5 مزیت تجمع فلزات سنگین در بافت‌های گیاهان………………………………………………………. 28

 

2-5-1 جذب غیرانتخابی…………………………………………………………………………………………… 29

 

2-5-2 مقاومت به خشكی…………………………………………………………………………………………. 29

 

2-5-3 مقاومت به فلزات………………………………………………………………………………………….. 29

 

2-5-4 فرضیه دیسپوزال……………………………………………………………………………………………. 29

 

2- 5-5 تاثیر بر رشد سایر گیاهان……………………………………………………………………………….. 29

 

2- 5 – 6 دفاع در برابر پاتوژن‌ها و گیاه‌خواران………………………………………………………………. 29

 

2-6 ظرفیت تجمع فلز سنگین در بخش هوایی گیاه…………………………………………………………. 29

 

2-7 فلزات سنگین وگیاه بیش تجمع دهنده …………………………………………………………………… 30

 

2-8 كاربرد گیاهان بیش‌تجمع‌دهنده……………………………………………………………………………… 32

 

2-8-1 به كار بردن سیستم‌های متعددی كارائی فیتوریمیدیشن را افزایش می‌دهد…………………….. 33

 

2-9 مزایای استفاده ازگیاهان بیش تجمع دهنده……………………………………………………………….. 34

 

2-10 پاک سازی مناطق آلوده توسط گیاه بیش تجمع دهنده……………………………………………….. 34

 

2-10-1 فیتو اکستراکشن…………………………………………………………………………………………… 34

 

2-10-2 ریزوفیلتریشن…………………………………………………………………………………………….. 35

 

2-10-3 فیتواستبیلیشن……………………………………………………………………………………………… 36

 

2-10-4 فیتوولتالیزیشن…………………………………………………………………………………………….. 36

 

2-10-5 فیتودیگریدیشن…………………………………………………………………………………………… 36

 

2-11 کادمیوم وگیاه وخاک………………………………………………………………………………………… 37

 

 

2-12 اثرکادمیوم بررشدومورفولوژی گیاه……………………………………………………………………….. 37

 

2-13 کادمیوم وگیاه بیش انباشته ساز……………………………………………………………………………. 40

 

2-13-1 سنتز پروتئین های تنش…………………………………………………………………………………. 41

 

2-14 سیتوژنتیک…………………………………………………………………………………………………….. 41

 

2-14-1 تقسیم میتوز………………………………………………………………………………………………… 41

 

2-14-2 مطالعات کروموزومی……………………………………………………………………………………. 42

 

2-14-3 پیش تیمار………………………………………………………………………………………………….. 42

 

2-14-4 تثبیت……………………………………………………………………………………………………….. 42

 

2-14-5 هیدرولیز……………………………………………………………………………………………………. 43

 

2-14-6 رنگ امیزی ……………………………………………………………………………………………….. 43

 

2-14-7 له کردن…………………………………………………………………………………………………….. 43

 

2-15 کادمیوم وتقسیم سلولی……………………………………………………………………………………… 44

 

فصل سوم:مواد وروش ها

 

3-1 تهیه بستر مناسب برای ازمایش……………………………………………………………………………… 46

 

3-2 تهیه ترکیب کادمیوم…………………………………………………………………………………………… 46

 

3-4 تهیه بذرتاج ریزی……………………………………………………………………………………………… 46

 

3-5 ضدعفونی مواد گیاهی………………………………………………………………………………………… 46

 

3-6 ضدعفونی وسایل و سطح کار………………………………………………………………………………. 46

 

3-7 تهیه نمونه کروموزمی میتوز………………………………………………………………………………….. 47

 

3-7-1 مراحل آماده سازی نمونه میکروسکوپی……………………………………………………………….. 47

 

3-7-1-1 پیش تیمار………………………………………………………………………………………………… 47

 

3-7-1-2 تثبیت …………………………………………………………………………………………………….. 47

 

3-7-3-3 هیدرولیز………………………………………………………………………………………………….. 47

 

3-7-3-4 رنگ آمیزی………………………………………………………………………………………………. 48

 

3-7-3-5 تهیه اسلاید کروموزومی………………………………………………………………………………. 48

 

3-7-3-6 بررسی های میکروسکوپی……………………………………………………………………………. 48

 

3-8 کاشت گلخانه ای………………………………………………………………………………………………. 48

 

3-9 برداشت گیاهان………………………………………………………………………………………………… 49

 

3-10 شاخص­های (صفات) مورفولوژیكی ……………………………………………………………………. 49

 

3-10-1 تعیین طول ریشه………………………………………………………………………………………….. 49

 

3-10-2 تعیین طول ساقه………………………………………………………………………………………….. 49

 

3-11 شاخص های(صفات) بیوشیمیای…………………………………………………………………………. 50

 

3-11-1 سنجش میزان رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل و کاروتنوئیدها) ………………………………. 50

 

3-12-2 سنجش مقدار قندهای احیا کننده (روش سوموگی،نلسون)………………………………………. 50

 

3-12-2-1 تهیه عصاره گیاهی……………………………………………………………………………………. 51

 

3-12-2-2 تهیه محلولهای مورد نیاز…………………………………………………………………………….. 51

 

3-12-2-3 طریقه استفاده از این محلولها در سنجش مقدار قندها………………………………………… 51

 

3-12-2-4 رسم منحنی استاندارد………………………………………………………………………………… 52

 

3-13 سنجش غلظت پروتئین به روش برادفورد…………………………………………………………….. 52

 

3-13-1 استخراج پروتئین…………………………………………………………………………………………. 52

 

3-13-2 رسم منحنی استاندارد پروتئین (روش برادفورد) …………………………………………………. 52

 

3- 14 الکتروفورز یک بعدی پروتئینها…………………………………………………………………………………………………… 53

 

3- 14- 1 روش تهیه محلولها و بافرهای مورد نیاز در الکتروفورز…………………………………… 53

 

3-14- 1- 1 تهیه بافر استخراج تریس-ساکارز(pH=7.5) ………………………………………………………… 53

 

3-14- 1-2 محلول پایه آکریلامید-بیس آکریلامید(30 درصد آکریلامید +8/0 درصد بیس آکریلامید) ………………….. 53

 

3-14- 1-3 محلول پایه بافر ژل متراکم کننده (Tris-Hcl pH=6.8)…………………………………………………………….. 54

 

3- 14- 1- 4 محلول پایه بافر ژل تفکیک کننده (Tris-Hcl pH=8.8)………………………………………………………… 54

 

3-14- 1- 5 بافر الکترود یا بافر تانک (1000 میلی لیتر) ……………………………………. 54

 

3-14- 1- 6 محلول پایه بافر نمونه(2X) ……………………………………………………………………………… 54

 

3-14- 1- 7 محلول SDS………………………………………………………………………. 54

 

3-14- 1- 8 محلول آمونیوم پرسولفات…………………………………………………… 55

 

3- 14-2 روش تهیه ژلهای فوقانی و تحتانی……………………………………………………….. 55

 

3- 14- 2- 1 روش تهیه ژل تحتانی…………………………………………………………………. 55

 

3- 14-2-2 روش تهیه ژل فوقانی………………………………………………………………………… 55

 

3- 14 – 3 مراحل تهیه ژل الکتروفورز سیستم ناپیوسته به روش SDS-PAGE……………………………………………….. 56

 

3- 14- 3- 1 استخراج پروتئین از بافت برگ گیاه تاج ریزی………………………………………….. 57

 

3- 14- 3- 2 تثبیت پروتئینها………………………………………………………………………… 58

 

3- 14- 4 رنگ آمیزی ژل پلی اکریلامید……………………………………………………………… 58

 

3- 14- 4- 1 رنگ آمیزی با کوماسی بلو R 250…………………………………………….. 58

 

3- 14- 4-2 مواد مورد نیاز………………………………………………………………………… 58

 

3- 14- 4- 3 محلولهای مورد نیاز………………………………………………………………….. 58

 

3- 14- 5 تعیین وزن مولکولی با استفاده از الکتروفورز……………………………………………. 59

 

3- 14- 5- 1 روش کار……………………………………………………………………………… 59

 

3- 14- 5- 2 رسم منحنی استاندارد و تعیین وزن مولکولی پروتئینها…………………….. 59

 

3-15 تعیین میزان یون کادمیوم در اندام هوایی و ریشه به روش جذب اتمی……………….. 60

 

3-16 طرح آماری وآنالیز داده­ها ………………………………………. 60

 

 فصل چهارم:نتایج و بحث

 

4-2 نتایج حاصل از داده­های بخش فیزیولوژی گیاهی………………………………………………………. 62

 

4-2-1 طول اندام زمینی …………………………………………………………………………………………… 62

 

4-2-2 طول اندام هوایی……………………………………………………………………………………………. 63

 

4-2-3 كلروفیل a,b وکلروفیل کل…………………………………………………………………………….. 64

 

4-2-4 کاروتنوئید……………………………………………………………………………………………………. 66

 

4-2-5 قند ……………………………………………………………………………………………………………. 67

 

4-3 جذب کادمیوم دراندام های هوایی…………………………………………………………………………. 68

 

4-4 میزان پروتئین در برگ ها……………………………………………………………………………………. 69

 

4-5 بررسی کروموزومی……………………………………………………………………………………………. 70

 

4-6 بررسی ژل آکریل آمید پروتئین…………………………………………………………………………….. 71

 

4-6-1 ژل پروتئین………………………………………………………………………………………………….. 72

 

فصل پنجم: نتیجه گیری

 

5-1 جذب و انتقال كادمیوم درگیاه………………………………………………………………………………. 74

 

5-2 اثر كادمیوم بر رشد طولی ریشه و اندام هوایی…………………………………………………………… 76

 

5-3 اثر كادمیوم برمحتوای كلروفیل وكاروتنوئیدها ………………………………………………………….. 77

 

5-4 بررسی اثر كادمیوم بر محتوای قند در گیاه ………………………………………………………………. 78

 

5-5 بررسی اثر کادمیوم بر پروتئین های گیاه………………………………………………………………….. 79

 

5-6 بررسی اثر کادمیوم بر کروموزوم ها……………………………………………………………………….. 80

 

5-7 نتیجه کلی……………………………………………………………………………………………………….. 82

 

5-8 پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………. 83

 

فصل ششم:منابع…………………………………………………………………………………………………….. 84

 

چکیده انگلیسی ……………………………………………………………………………………………………… 95

 

چکیده

 

پاكسازی مواد آلاینده از خاك،آب و هوا از طریق گیاهان،گیاه­پالایی گفته می­شود.از این تكنولوژی و علم جدید امروزه جهت پاكسازی اكوسیستم­ها از موادآلاینده از جمله فلزات سنگین،شبه فلزات،مواد رادیواكتیو، علف­كش­ها و ئیدروكربن­های نفتی حلال­های كلره استفاده می شود.گیاهان مختلفی كه دارای توانایی جذب این آلاینده­ها هستند،اغلب از خانواده­هایAsteraceae ,Brassicaceae, Fabaceae Poaceaeو Amaranthaceae و گونه­هایی از خانواده Solnaceae

 

هستند.در این تحقیق با توجه به پدیده گیاه­پالایی و توانایی تاجریزی که گونه­ای از خانواده سولاناسه است در این زمینه،سعی شد تا علاوه برمطالعه برخی اثرات منفی کادمیوم به عنوان فلز سنگین غیر ضروری برای رشد گیاه، برکروموزوم­های متافازی میتوزو میزان پروتئین کل گیاه نیز تحقیق شود.از این رو هدف این تحقیق بررسی اثر کادمیوم بر رفتار کروموزوم در تقسیم میتوز و الگوی الکتروفورتیک پروتئین­ها در گیاه تاجریزی است.

 

آزمایش در قالب طرح کامل تصادفی با 6 سطح تیمار کادمیوم]صفر(شاهد)،1000،500،250،125،62.5 میلی مولار[ با چهار تکرار در گلخانه تحقیقاتی وآزمایشگاه­های ماهان کرمان انجام شد.مطالعه کروموزوم ­­های متافاز میتوزی از آنجا که بطور طبیعی اندازه کروموزوم­های این گونه کوچک است بررسی­ها نشان داد که کادمیوم اثری بر تعداد کروموزوم­ها نداشته و 2x=2n=24 می باشد واز طرفی مطالعه ژل پروتئین نیز مشخص کرد که کادمیوم نتوانسته برمیزان پروتئین­ها اثرمنفی بگذارد و مشخص شد که در غلظت­های 500و1000 میلی مولار نسبت به شاهد افزایش بیان پروتئین دیده شده است که این افزایش سطح پروتئین نقش حفاظتی برای سلول در حال تنش کادمیوم دارد.دراثبات توانایی جذب این گیاه بررسی جذب اتمی نیز مشخص کرد که میزان جذب کادمیوم در تاجریزی با افزایش غلظت تیمار­ها بصورت قابل توجهی افزایش داشته است.تنش کادمیوم به طور چشمگیری از میزان قندها گیاه کاسته است که این کاهش با توجه به بیش تجمع­دهنده بودن تاجریزی یک مکانیسم سازشی برای حفظ متابولیسم پایه سلول در برابر تنش کادمیوم بوده است.نتایج بررسی­های مورفولوژیکی نشان داد که کادمیوم بر طول ریشه و اندام هوایی این گیاه بی اثر بوده است(به دلیل عدم تاثیر بر کروموزوم های میتوزی در سلول هاس مریستمی انتها ی ریشه).اندازه­گیری سطوح کلروفیل a,b، کلروفیل کل،کاروتنوئید نشان داد که تیمارها اثر معنی داری بر روی رنگریزه­ها نداشته اند،که این یافته­ها همگی حاکی از این است که تاج­ریزی با دارا بودن توانایی جذب و تجمع فلز سنگین کادمیوم در خود می تواند گیاه مناسبی برای مطالعات گیاه­پالایی محسوب گردد.از جمله اهداف عملی و کاربردی این تحقیق می توان به بررسی میزان ظرفیت جذب کادمیوم توسط گیاه تاجریزی،تغییر احتمالی رفتار کروموزوم­ها در تقسیم میتوز تحت استرس،مطالعه و بررسی تغییرات احتمالی الگوی الکتروفورتیک پروتئین­های تحت تنش بیان شده درتاجریزی،بررسی توانایی رفع آلودگی­های عناصر سنگین از آب و خاک­های آلوده و احتمالا هوای آلوده_، به علت جذب و تجمع آسان کادمیوم و پتانسیل بالای کادمیوم در آلودگی محیط زیست اشاره کرد.

 

کلمات کلیدی:تاج­ریزی،گیاه­پالایی،کادمیوم،تقسیم میتوز،میزان­پروتئین

 

 1-1 تعریف فلزات سنگین

 

فلزات سنگین[1] به عناصر فلزی با وزن مخصوص بالاتر از 5 گرم بر سانتی‌متر مکعب گفته می‌شود. این فلزات در طبیعت به صورت کاتیون‌ها و آنیون‌های اکسید شده وجود دارند. عناصری نظیر نیکل، کروم، کبالت، جیوه، روی، کادمیوم، مس و منگنز به صورت کاتیون در خاک می‌باشند، در حالی که عناصری نظیر مولیبدن، سلنیوم،آرسنیک و بور به صورت ترکیب با اکسیژن در خاک بوده و دارای بار منفی می‌باشند (شاو،1995؛گاد²،1993).هم‌چنین فلزات سنگین به عنوان عناصری با خصوصیات فلزی (انعطاف‌ پذیری، رسانائی، پایداری مانند كاتیون‌ها، لیگاند اختصاصی و غیره) و عدد اتمی بزرگ‌تر از 20 تعریف می‌شوند (پندیاس³،1992)به طور كلی یون‌های فلزات سنگین را بر اساس اسیدیته‌ی لوئیس⁴ و تمایل آن‌ها به لیگاندهای مختلف در دو گروه مجزا قرار می‌دهند. گروه اول شامل یون‌های فلزی نرم از قبیل جیوه، کادمیوم، نقره، مس و پلاتینیوم است كه ترجیحاً از طریق پیوندهای كوالانسی با لیگاندهای قطبی پیوند می‌شوند. گروه دوم شامل یون‌های فلزی اهن، روی، نیکل،کبالت ، سرب می‌باشد كه بیشتر تمایل دارند با لیگاندهای واسطه از قبیل آمین‌ها، آمید‌ها و ایمین‌ها پیوند شوند (نایبروهمکاران⁵، 1980). همه یون‌های فلزی صرف نظر از این‌كه در كدام گروه قرار می‌گیرند در غلظت‌های بالاتر از حد بحرانی خود در خاك برای گیاهان سمی می‌باشند.

 

امروزه در اکثر کشور های صنعتی برای غلظت عناصر سنگین حد مجاز تعیین شده است. ولی به علت این که غلظت مجاز این عناصر در کشور های مختلف یکسان نبوده و دامنه تغییرات بین حداقل و حداکثر غلظت گاهی به 100 برابر هم می رسد، این مساله قابل تعمیم نیست. عناصر سنگین در رفتار بیوشیمیایی خود معمولاً از عناصر ضروری تقلید می کنند. مثلاً نیکل از کبالت، کادمیوم از روی، سرب از کلسیم و سلنیم از گوگرد تقلید می کنند.

 

1-2 منابع فلزات سنگین

 

این عناصر از دو راه کلی زیر به خاک وارد می شوند:

 

الف)هوادیدگی سنگ های معدنی

 

ب)فعالیت های انسانی

 

منایع آلاینده ناشی از فعالیت های انسان شامل موارد زیر است:

 

الف) ذوب و استخراج فلزات

 

ب) فعالیت های صنعتی

 

ج) رسوبات اتمسفری

 

د) فاضلاب ها

 

ه) فعالیت های کشاورزی مثل استفاده از آفت کش های حاوی فلزات سنگین، کود و مواد بهساز خاک و حشره کش ها

 

1-3 فلزات سنگین در خاك

 

فلزات سنگین در خاك تركیباتی طبیعی یا نتیجه‌ای از فعالیت انسان می‌باشند. مناطق معدنی غنی از فلزات، گداختن فلزات، آب فلز دادن، گاز حاصل از اگزوز، استفاده از سوخت‌های فسیلی، به كار بردن كودها و حشره‌كش ها و تولید فاضلاب شهری از مهم‌ترین فعالیت‌های انسان است كه خاك را با مقادیر زیادی از فلزات سمی آلوده می‌كند (براد [2]و همکاران، 1978 ؛ریچاردسون²، 1990).

 

مقادیر بیش از حد طبیعی فلزات در خاک به دلیل جذب توسط گیاهان و ورود به زنجیره‌های غذائی به عنوان منابع آلاینده محیط محسوب می‌شوند و می‌توانند باعث نابودی گیاهان شوند (شاو³، 1989).

 

1-3-1 فرم های فلزات در خاک (تسیر⁴ وهمکاران ، 1979)

 

الف) یون‌های فلزی آزاد و کمپلکس‌های فلزی محلول در محلول خاک.

 

ب) پیوند شده با بارهای منفی ترکیبات غیرآلی خاک در محل‌های تبادل یونی.

 

پ) باند شده به موادآلی خاک.

 

ت) رسوب با اکسیدها، هیدروکسیدها و کربنات‌ها.

 

ث) حضور در ساختمان کانی‌های سیلیکاتی.

 

فلزات فقط در حالت‌های الف و ب سریعاً توسط ریشه گیاهان جذب می‌شوند(لاسات⁵ 2000).

 

1-4 فلزات سنگین وگیاهان

 

به طور كلی در بین عناصر تشكیل دهنده یك گیاه فقط1% یا كمتر از آن را فلزات سنگین تشكیل می‌دهند. برخی از این فلزات از قبیل آهن، روی، مس، منگنز و نیكل برای رشد و متابولیسم گیاهان مورد نیاز هستند، در حالی كه تاكنون برای برخی دیگر از فلزات نظیر كادمیوم، سرب، آرسنیك و جیوه نقش زیستی شناسائی نشده است (ممون وهمکاران [3]،2001). بر اساس نقش فلزات در گیاهان می‌توان آن‌ها را در یك یا تعدادی از گروه‌های زیر قرار‌داد (الووی[4]،1995):

 

1- فلزاتی كه در تركیب و ساختار گیاه وارد می‌شوند مانند كلسیم در پكتات كلسیم تیغه میانی.

 

2-2- قارچ عامل بیماری M. phaseolina………………………………………………………………………. 17

 

2-2-1- ریخت شناسی قارچ M. phaseolina………………………………………………………………… 20

 

2-2-2- زیست شناسی قارچ M. phaseolina………………………………………………………………… 21

 

2-2-3- چرخه بیماری………………………………………………………………………………………………….. 24

 

2-2-4- مکانیزم آلودگی و بیماریزایی……………………………………………………………………………….. 25

 

2-3- دامنه میزبانی قارچ M. phaseolina………………………………………………………………………. 26

 

2-3-1- دامنه میزبانی قارچ در ایران…………………………………………………………………………………. 26

 

2-4- روش های کنترل بیماری………………………………………………………………………………………… 30

 

2-4-1- کنترل زراعی……………………………………………………………………………………………………. 30

 

2-4-1-1- تغذیه متعادل و مناسب…………………………………………………………………………………… 30

 

2-4-1-2- آبیاری مناسب………………………………………………………………………………………………. 31

 

2-4-1-3- غرفاب کردن خاک قبل از کشت………………………………………………………………………. 31

 

2-4-1-4- تناوب زراعی با غیر میزبان………………………………………………………………………………. 31

 

2-4-1-5- حذف اندام های آلوده محصول بعداز برداشت……………………………………………………… 31

 

2-4-1-6- استفاده از بذر سالم و عاری از عامل بیماری………………………………………………………… 31

 

2-4-2- کنترل شیمیایی…………………………………………………………………………………………………. 32

 

2-4-3- کنترل بیولوژیک……………………………………………………………………………………………….. 32

 

2-5- مدیریت زراعی……………………………………………………………………………………………………. 35

 

2-5-1- تأثیر عملیات شخم زنی در تراکم جمعیت قارچ M. phaseolina در خاک………………….. 35

 

2-5-2- بکارگیری ارقام مقاوم………………………………………………………………………………………… 36

 

2-6- انواع مقاومت………………………………………………………………………………………………………. 36

 

2-6-1- مقاومت حقیقی………………………………………………………………………………………………… 36

 

2-6-2- مقاومت ظاهری……………………………………………………………………………………………….. 37

 

2-6-3- مقاومت غیر میزبانی………………………………………………………………………………………….. 37

 

فصل سوم :مواد و روش ها

 

3-1- روش تحقیق……………………………………………………………………………………………………….. 39

 

3-2 – ارقام مورد استفاده در آزمایش……………………………………………………………………………….. 40

 

3-3- جداسازی قارچ عامل بیماری…………………………………………………………………………………… 40

 

3-4- تولید سختینه قارچ M. phaseolina در شرایط آزمایشگاه…………………………………………… 40

 

3-5- تعیین میزان جمعیت اسکلروت های قارچ بیمارگر در محل آزمایش…………………………………. 41

 

3-6- تجزیه و تحلیل داده ها………………………………………………………………………………………….. 41

 

فصل چهارم : نتایج

 

4-1- مشخصات قارچ عامل بیماری M. phaseolina……………………………………………………….. 42

 

4-2- علائم بیماری پوسیدگی ذغالی ناشی از قارچ M. phaseolina…………………………………….. 44

 

4-3- میزان جمعیت اسکلروت های قارچ بیمارگر در محل آزمایش…………………………………………. 44

 

4-4- شرایط خاک محل آزمایش……………………………………………………………………………………… 44

 

4-5- ارزیابی مقاومت ژنوتیپ های کنجد نسبت به قارچ M. phaseolina……………………………… 45

 

فصل پنجم:بحث

 

5-1- بحث………………………………………………………………………………………………………………… 47

 

فهرست منابع………………………………………………………………………………………………………………. 50

 

چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………. 53

 

چکیده

 

بیماری پوسیدگی ذغالی کنجد Macrophomina phaseolinaدر استان مازندران یکی از بیماری های مهم کنجد محسوب می­شود. عامل بیماری قارچی خاکزی و بذرزاد بوده که از طریق جوانه زدن اسکلروت ها در داخل خاک و تماس با ریشه های کنجد و کاشت بذور آلوده به قارچ عامل بیماری باعث بروز بیماری می گردد. محدودیت استفاده ازسموم شیمیایی به علت عدم کار آیی قارچ کش های رایج به صورت محلول پاشی و ضد عفونی بذر، باعث شده است که روش­هایی نظیر استفاده از ارقام متحمل، تنظیم تاریخ ها و ردیف های کاشت به همراه سایر روش های غیر شیمیایی در کنترل بیماری از اهمیت فراوانی برخوردار شود. برای جلوگیری از مصرف بی رویه سموم شیمیایی، کاهش هزینه های تولید و معرفی رقم متحمل به بیماری در استان مازندران، این تحقیق با استفاد از تعداد 7 رقم و لاین حاصل از آزمایشات مقایسه مقدماتی که از نظر عملکرد و سایر خصوصیات زراعی نسبت به سایر ارقام برتری نشان داده اند، انتخاب و تحت شرایط مزرعه ای در برابر بیماری پوسیدگی ذغالی مورد ارزیابی قرارگرفتند. این لاین ها در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در ایستگاه تحقیقات زراعی بایعکلا در قطعه زمینی آلوده به اسکلروت­های قارچ عامل بیماری و دارای سابقه کشت کنجد به اجرا در آمد. نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که ارقام و لاین ها مورد بررسی دارای واکنش­های متفاوت نسبت به قارچ عامل بیماری هستند. در این آزمایش درصد بیماری با شمارش بوته های آلوده و سالم در لاین های مورد بررسی تعیین گردید. تجزیه واریانس داده های حاصل از درصد بوته­های آلوده به بیماری پوسیدگی ذغالی نشان داد که بین ارقام و لاین های مورد بررسی از نظر درصد بوته های آلوده اختلاف معنی داری در سطح 1 درصد وجود داشت. رقم های اولتان، چند شاخه ناز، لاین شماره 14، یکتا، لاین برتر، رقم محلی و تک شاخه به ترتیب دارای درصد بوته های آلوده به میزان 17، 25/5، 5/4، 75/3، 5/2، 1 و 1 به بیماری پوسیدگی ذغالی کنجد بودند.

 

واژه‌های كلیدی: کنجد، بیماری پوسیدگی ذغالی، M. phaseolina و لاین ها.

 

 

• گیاه شناسی گیاه کنجد

 

 

کنجد گیاهی است یک ساله و متعلق به تیره Pedaliaceae که خیلی با تیره Scrophulariaceae خویشاوندی دارد ، با این تفاوت که دارای تخمدان یک حفره ای با دو جفت (Parietel Placentas) بوده که در داخل و مرکز تخمدان نمو کرده و تولید دو حفره دروغی را می نماید. جفت در رشد و نمو بعدی خود ظاهراً یک تخمدان چهار تا حتی هشت حفره ای تشکیل می دهد. کنجد دارای ساقه های راست و کم و بیش همراه با شاخه های فرعی که پوشیده از کرک های غده ای می باشد. ساقه های کنجد شیاردار بوده و معمولا ارتفاع آنها بین 50 تا 150 سانتیمتر و در بعضی انواع خیلی بیشتر از این حد می رسند. برگ های قسمت تحتانی ساقه پهن و اغلب شکاف دار بوده و دارای حاشیه های مضرس می باشند، در حالی که برگ های فوقانی گیاه نیزه ای شکل هستند. برگها در روی دمبرگ بلند و سبز روشن قرار گرفته و معلق می باشند. برگهای قسمت تحتانی ساقه کنجد اغلب ریخته و آثار مشخصی از خود در روی ساقه باقی می گذارند. دمبرگ کنجد فاقد گوشوارک یا استیپول بوده و سطح فوقانی و تحتانی برگ را پرچین هایی (چین و چروک) تشکیل می دهند. گلهای کنجد بطور منفرد در روی دمگل خیلی کوچکی که از محل محور برگ تولید می گردد قرار گرفته و دارای یک یا دو نکتار (شهد گاه ) دائمی و فنجانی شکل در قاعده است.

 

دو برگــک گل (Bract) کوتاه و کشیده که از قاعده دمــگل درست از زیر شهد گاه بوجود می آیند، گلهای جوان را در بر می گیرند. این برگکهای گل در موقع رسیدن گلها می افتند. گلهای کنجد متقارن (Zygomorph) بوده و دارای دو لوله جام گل (Corolla tube) پنچ قسمتی است که رنگ آن سفید و درون لوله لکه های قرمز رنگی وجود دارند. بخش های کاسه گل (Calyx) کوتاه از قاعــده به هم پیــوسته و باریک ، نوک تیز و کرکـــدار می باشند. لوله جام گل (Corolla tube) بخصوص در سطح فوقانی پوشیده از کرک است. اندام های مذکر چهار عدد هستند که بطور جفت در مقابل لبه فوقانی لوله جام گل قرار گرفته که یک جفت آن کوتاه تر از جفت دیگر می باشد. اندامهای مذکر دارای رنگ سفید مایل به سبز می باشند و بساک ها (Anther) بوسیله میله بلندی به یک شکل منقار مانند کوتاه و متورمی منتهی می گردند. کنجد دارای تخمدان فوقانی بوده و هر تخمدان از هر حجره به هم پیوسته تشکیل شده است که گاهی حاوی چهار حفره نیز می باشد. میوه کنجد کپسولی است که بوسیله دو سوراخ انتهایی باز شده و مقطع آن راست گوشه (Rectangular) می باشد. در روی کپسول کنجد شیارهایی با یک منقار کوتاه سه گوش که در انتهای آن قرار دارد دیده می شود. طول هر کپسول کنجد به دو یا سه سانتیمتر رسیده و محتوی تعداد بی شماری بذر کوچک و تخم مرغی شکل است که از یک طرف باریک و در امتداد یک حاشیه آن خط بلندی قرار گرفته است. پوسته بذر ممکن است صاف یا مشبک (Reticulate) بوده و رنگ آن برحسب انواع مختلف ممکن است سفید، زرد، قرمز، قهوه ای تا سیاه تغییر نماید.

 

شکل1-1 گیاه کنجد

 

 

• تركیبات شیمیایی کنجد

 

روغن كنجد یكی از روغن های اشباع نشده و مفید برای بدن است که در آمریكای شمالی و كانادا به مقدار زیاد مصرف می شود، زیرا این روغن نه تنها كلسترول خونرا افزایش نمی دهد، بلكه آن را كاهش نیز می­دهد. كنجد دارای پروتئین، ویتامین های B ,D ,E و لسیتین (LECITHIN) می باشد. مقدار روغن آن در حدود 50% است. روغن كنجد مركب از حدود 70% اسیدهای چرب اشباع نشده مانند لینولئیك اسید،‌ اولئیك اسید و مقداری اسیدهای چرب اشباع شده مانند اسید پالمتیك و آراشیدیك اسید می باشد.

 

 

• خواص مفید کنجد برای سلامتی بدن

 

کنجد یکی از قدیمی ترین گیاهان کشت شده توسط بشر در جهان است. دانه های کنجد بسته به شرایط آب و هوایی و نوع رقم دارای 45 تا 62 درصد روغن است. وجود آنتی اکسیدان سزامولین (Sesamolin) در روغن کنجد باعث دوام خوب آن می گردد. کنجد بعلت درصد بالای روغن و دارا بودن آنتی اکسیدان سزامولین ((Sesamolin یکی از مهمترین گیاهان دانه های روغنی در جهان بشمار می آید. از نظر طب قدیم ایران، كنجد گرم است. كنجد بسیار مغذی است و در اكثر كشورهای فقیر به عنوان جانشین گوشت بكار می رود. خواص مفید کنجد به شرح زیر است:

 

 

• برای چاق شدن و تقویت نیروی جنسی موثر است.

 

• برای رفع قولنج كنجد را آسیاب كرده و با سركه مخلوط كنید و به مقدار نصف وزن كنجد، مغز بادام پوست كنده را به آن اضافه كنید. سپس آنها را پودر كنید و هر روز به مقدار یك قاشق سوپ خوری از آن بخورید.

 

• كنجد گرفتگی صدا را از بین می برد.

 

• نرم كننده معده و روده است.

 

• كره كنجد كه در كانادا بنام تاهیتی معروف است و شبیه ارده می باشد، غذای خوبی برای رشد بچه هاست.

 

• برگ كنجد را اگر به سر بمالید، باعث رشد و سیاهی موی سر می شود.

 

• ارده نرم كننده معده و روده هاست.

 

• كنجد فشار خون بالارا كاهش می دهد.