The effect of Nitric Oxide and Selenium Nutrition on Growth, Physiology, Biochemical Indices and Secondary Metabolites of Trigonella foenum-graecum L. under Arsenic Heavy metal Stress Conditions

Tork Zaban, Amir (2018) The effect of Nitric Oxide and Selenium Nutrition on Growth, Physiology, Biochemical Indices and Secondary Metabolites of Trigonella foenum-graecum L. under Arsenic Heavy metal Stress Conditions. Masters thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img]
Preview
Text (اثر محلول پاشی نیتریک اکسید و تغذیه با سلنیوم بر رشد، فیزیولوژی، شاخص¬های بیوشیمیایی و متابولیت¬های ثانویه گیاه شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) تحت شرایط تنش عنصر سنگین آرسنیک)
Amir Tork zaban.pdf

Download (706kB) | Preview
Official URL: http://www.uma.ac.ir

Abstract

Considering the importance of vegetables in terms of fresh consumption, due to the increasing pollution of water resources and soil with heavy metals by industrial activities and the release of contaminated wastewater in nature and the necessity of controlling and counteracting it, this study coducted to reduce the disadvantage effects of arsenic contamination by nitric oxide solubilizing and selenium feeding on Fenugreek (Trigonella foenum-graecum L.). This research was conducted in two separate experiments in a factorial experiment in a completely randomized design with three replications at the University of Mohaghegh Ardabili. In the beginig, the soils were contaminated at 4 concentrations of 0, 30, 60 and 90 ppm of arsenic for 4 months. Fenugreek seeds were sowned in soil, 2 weeks after germination treated with nitric oxide at concentrations of 0, 50, 100 and 200 mM and selenium separately in concentrations of 0, 10, 20 and 40 μm, at 3 intervals of 10-days. Morphological traits including stem and root diameter, stem and root length, leaf number, shoot and root fresh weight, shoot and root dry weight, leaf area, pod number and seed number, as well as biochemical and physiological traits including: relative water content (RWC), membrane stability , Proline content, photosynthesis pigments, total carbohydrates, and activity of catalase and peroxidase enzymes were evaluated. The results showed that the arsenic control plants had the highest stem length (27.59 centimeters in the first experiment and 27.69 centimeters in the second experiment). The results of the means comparison factors showed that the highest amount of free proline in the first experiment (1.80 micrograms per gram fresh weight) was in the 90 ppm Arsenic treatment and 40 millimolar selenium treatments. In the second experiment, arsenic (90 ppm) and nitric oxide (200 micromolar) (1.80 micrograms per gram fresh weight) were observed in the combination. The highest activity of the catalase enzyme in the first experiment (0.025 changes of absorbance in milligrams of protein per minute) was observed in 90% arsenic stress regimen and the control of selenium spraying was observed. In the second experiment, Arsenic was 90 ppm and macromolecular nitric oxide (0.025 changes of absorbance in milligrams of protein per minute) was observed. Consequently, it was determined that Arcenic contamination treatments show significant harmful effects on plants, and soluble nitric oxide and nutritional supplements with selenium can both significantly reduce these effects.

Item Type: Thesis (Masters)
Persian Title: اثر محلول پاشی نیتریک اکسید و تغذیه با سلنیوم بر رشد، فیزیولوژی، شاخص¬های بیوشیمیایی و متابولیت¬های ثانویه گیاه شنبلیله (Trigonella foenum-graecum L.) تحت شرایط تنش عنصر سنگین آرسنیک
Persian Abstract: با توجه به اهمیت بالای سبزی¬ها از نظر مصرف خوراکی، با توجه به آلودگی روزافزون منابع آبی و خاکی به فلزات سنگین به دلایل فعالیت¬های صنعتی و رها کردن پساب¬های آلوده در طبیعت و ضرورت کنترل و مقابله با آن، این بررسي به منظور کاهش اثرات منفی آلودگی آرسنیک توسط محلول¬پاشی نیتریک اکسید و تغذیه با سلنیوم بر گیاه شنبلیله ( Trigonella foenum-graecum L. ) صورت گرفت. این پژوهش در دو آزمایش جداگانه به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه¬ی کاملاً تصادفی و با ۳ تکرار در دانشگاه محقق اردبیلی انجام شد. خاک¬ها ابتدا در ۴ غلظت ۰، ۳۰، ۶۰ و ۹۰ پی¬پی¬ام آرسنیک به مدت ۴ ماه آلوده¬سازی شدند. سپس بذور شنبلیله درون خاک¬ها کشت شد و ۲ هفته بعد از جوانه¬زنی تحت محلول پاشی نیتریک اکسید در غلظت¬های ۰، ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ مایکرو¬مولار و سلنیوم به صورت جداگانه در غلظت¬های ۰، ۱۰، ۲۰ و۴۰ مایکرومولار، در ۳ نوبت به فواصل ۱۰ روزه قرار گرفتند. صفات مورفولوژیک، شامل: قطر ساقه و ریشه، طول ساقه و ریشه، تعداد برگ، وزن تر شاخساره و ریشه، وزن خشک شاخساره و ریشه، سطح برگ، تعداد غلاف و تعداد دانه و همچنین صفات فیزیولوژی و بیوشیمیایی شامل: محتوای نسبی آب، ثبات غشا، پرولین، رنگ¬ریزه¬های فتوسننتزی، کربوهیدرات کل و فعالیت آنزیم¬های کاتالاز و پراکسیداز، مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد گیاهان شاهد بدون آرسنیک بیش¬ترین طول ساقه (۵۹/۲۷ سانتی¬متر در آزمایش اول و ۶۹/۲۷ سانتی-متر در آزمایش دوم) را دارا بودند. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل تیمارها نشان داد که بیش¬ترین میزان پرولین آزاد برگ در آزمایش اول (۸۰/۱ میکروگرم بر گرم وزن تازه) در ترکیب¬ تیماری آرسنیک ۹۰ پی¬پی¬ام و سلنیوم ۴۰ میلی¬مولار قرار داشت و در آزمایش دوم، در ترکیب¬ تیماری آرسنیک ۹۰ پی-پی¬ام و نیتریک اکسید ۲۰۰ مایکرومولار (۸۰/۱ میکروگرم بر گرم وزن تازه) مشاهده شد. بیش¬ترین فعالیت آنزیم کاتالاز در آزمایش اول (۰۲۵/۰ تغییرات جذب در میلی¬گرم پروتئین در دقیقه) در ترکیب تیماری تنش آرسنیک ۹۰ پی¬پی¬ام و محلول پاشی سلنیوم شاهد مشاهده شد و در آزمایش دوم در ترکیب تیماری تنش آرسنیک ۹۰ پی¬پی¬ام و محلول پاشی نیتریک اکسید ۲۰۰ مایکرومولار(۰۲۵/۰ تغییرات جذب در میلی¬گرم پروتئین در دقیقه) مشاهده شد. در پایان مشخص شد که تیمارهای آلودگی با آرسنیک به صورت معنی¬داری اثرات مضر خود را بر گیاه نمایان می¬کنند و محلول¬پاشی نیتریک اکسید و نغذیه با سلنیوم می¬توانند هر یک به صورت معنی¬داری این اثرات را کاهش دادند.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Esmail Pour, BehrouzUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
Fatemi, HamidehUNSPECIFIED
Khoramdel, SururUNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Divisions > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Divisions: Subjects > Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Faculty of Agricultural Sciences & Natural Resources > Department of Horticulture
Date Deposited: 29 Sep 2018 15:41
Last Modified: 03 Oct 2018 15:42
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/119

Actions (login required)

View Item View Item