بررسی اثر فلز سنگین سرب در حضور بهبود دهنده کلسیم بر رنگیزه‌های فتوسنتزی و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان در جلبک سبز انترومورفا (enteromorpha sp.)

سرب به عنوان یکی از گسترده ترین عناصر سنگین و سمی در محیط زیست، اختلال جدی در سلامت انسان ایجاد می‌کند. در این میان جلبک‌ها در محیط های آبی با جذب زیستی فلزات سنگین در رسوبات، می‌توانند نقش کلیدی در زمینه کاهش آلودگی آب‌ها ایجاد کنند. در این پژوهش اثرات جذب و انباشت زیستی فلز سرب توسط جلبک سبز  انترومورفا enteromorpha sp. برعملکردو فیزیولوژی جلبک، مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام این پژوهش، اثر غلظت های متفاوت یون سرب (در سه تیمار 50، 100، 150 میکرومولار به شکل نیترات سرب) و همچنین 0.5 میلی مولار بهبود دهنده کلرید کلسیمبه همراه شاهد (بدون بهبود دهنده)در دو دوره 3 و 8 روزهبا چهار تکرار در قالب طرح کاملا تصادفی برای صفات میزان رنگیزه‌های فتوسنتزی، پراکسیداسیون لیپیدی غشا و آنزیم های آنتی اکسیدان درجلبک سبز انترومورفا جمع آوری شده از سواحل دریای خزر مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان داد با افزایش غلظت فلز سرب میزان کلروفیل a و b، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها و همچنین فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز کاهش یافت و با گذشت زمان اثرات تنش، بیشتر شد. در سنجش پراکسیداسیون لیپیدی با افزایش غلظت سرب و همچنین افزایش طول دوره تیماردهی، مقدار مالون دآلدئید بطور معنی داری افزایش یافت. در موارد ذکر شده استفاده ازکلرید کلسیم باعث شد تاثیر تنش کمتر شده و میزان رنگیزه های فتوسنتزی کمتر کاهش یابد و همچنین از پراکسیداسیون لیپیدی غشا کاسته شود. مطالعه بررسی فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان نشان داد که فعالیت آنزیم های کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و پراکسیداز در دوره های 3 و 8 روزه فاقد بهبود دهنده، بیشتر از فعالیت این آنزیم در همین دوره‌ها و همراه بهبود دهنده بود. بطور کلی این مطالعه نشان داد که یون‌های سرب در شرایط محیط آبی باعث تنش اکسیداتیو و تغیییرات بیوشیمیایی در جلبک سبز اینترومورفا می شود. همچنین حضور بهبود دهنده کلرید کلسیم اثرات تنش را کاهش داد.

investigation of heavy metal (pb^+) effect in presence of (ca2^+) on photosynthetic pigmentsand antioxidant enzymes activityof entromorpha sp.

lead as one of the most expanded metals in environment, effects on human health. besides, the biological absorption by algae leads to the reduction of heavy metal pollutions in aqueoussolutions. in this study, accumulation and bioabsorption of pb^+ on biochemical characteristics of green alga entromorpha was investigated. for this purpose, effects of  different concentrations of pb^2+ (0, 50, 100 and 150 µm pb(so4)2) in presence of two concentrations of ca2+ (0 and 0.5 mm cacl2) was studied in entromorpha collected on caspian sea in two times of 3 and 8 days in random complete design with 4 replications for photosynthetic pigments content, membrane lipid peroxidation and antioxidant enzymes activity. the results indicated a decreasing rate of chlorophylla and b, total chlorophyll and carotenoid and also activity of polyphenoloxidase enzymewith increase of pb^2+ concentration and stress during. in membrane lipid peroxidation assay, malondialdehyde increased significantly by increase of pb^2+concentration. for these traits including chlorophyll, and carotenoid content and also membrane lipid peroxidation assay, effects of pb^2+ stress decreased by using cacl2 treatment. the results of antioxidant assay showed that catalase, ascorbate peroxidase and peroxidase activities in both 3 and 8 days stress was high without cacl2 treatment than using it. in general, the results of this study showed that pb^2+causes oxidative stress and biochemical changes in enteromorpha green algae. also, the presence of cacl2 treatment reduces the effects of stress.