گلومالین تولیدی توسط قارچ‏ های آربوسکولار مایکوریزا؛ مولکول کلیدی در تثبیت فلزهای سمی در خاک آلوده

زمینه و هدف: در دهه‏های اخیر، آلودگی محیط‏زیست، به‏ویژه خاک به فلزهای سمی در سطح جهانی افزایش چشمگیری داشته است. ورود فلزهای سمی به خاک از منابع مختلف، تهدیدی همیشگی و جدی برای سلامت گیاهان، جانوران و جوامع انسانی است. زیست‏پالایی با به‏کارگیری میکروارگانیسم‏های مفید خاکزی باعث افزایش راندمان پالایش مناطق آلوده به فلز می‏گردد و جایگزین مناسبی برای روش‏های پالایش فیزیکوشیمیایی شناخته‏شده می‏باشد.روش بررسی: قارچ‏های آربوسکولار مایکوریزا (am) در اکوسیستم‏های مختلف دنیا از جمله در خاک‏های آلوده به فلزهای سمی حضور دارند. این قارچ‏ها توسط مکانیسم‏های مختلفی فلزهای سمی را در اندام‏های قارچی درون و برون ریشه‏ای غیرپویا کرده و علاوه بر کاهش اثر سمی فلزها بر گیاه میزبان، از ورود آن به زنجیره‏های غذایی بالاتر ممانعت به‏عمل می‏آورند. مقاله حاضر، به نقش گلومالین به‏عنوان مولکول مهم دیواره سلولی اسپور و هیف‏های قارچ am در خاک‏های آلوده به فلزات سمی پرداخته است.یافته‏ها: نتایج نشان داد، گلومالین به‏عنوان محصول اختصاصی قارچ‏های am، در نقش یک پروتئین شوک حرارتی و نیز ترکیب عمده و اصلی در دیواره هیف و اسپورها حضور دارد.نتیجه‏گیری: گلومالین از طریق کاهش خطر سمیت و قابلیت دسترسی زیستی فلزها برای گیاهان و سایر موجودات، در حفظ و ارتقای سلامت خاک نقش مهم و کلیدی ایفا می‏کند.

Glomalin Produced by Arbuscular Mycorrhizal Fungi; A Key Molecule in the Sequestration of Toxic Metals in the Contaminated Soil

Aim and scope: In the last few decades, contamination of the environment especially the soil by toxic metals has been increased extremely at worldwide. Entrance of toxic metals into the soil from various sources is a constant and serious threat to the health of plants, animals and human societies. Bioremediation by using of the beneficial soil microorganisms improves the remediation efficiency of the metal contaminated areas and is a suitable alternative method for substitution of current physicochemical strategies.Methodology: Arbuscular mycorrhizal (AM) fungi are found in virtually all ecosystems worldwide, including in soil contaminated with toxic metals. AM fungi sequestrate toxic metals at fungal intra and extracellular structures by different mechanisms, so in addition to reduce their toxic effects on host plant prevent from their entrance in the food chain. This study has been addressed the role of glomalin as an important molecule of the cell wall of AM fungi spores and hyphae in soils contaminated by toxic metals.Finding: The results showed that glomalin as a specific product of AM fungi, is present in the role of a heat shock protein as well a critical and main component of spores and hyphal cell wall.Conclusion: Glomalin plays an essential and key role in maintaining and improving the soil health by reducing toxicity and availability of metals for symbiotic partner of AM fungi and other organisms.