بررسي تأثير تنش كوتاه مدت كادميم بر شاخص هاي رشد و فعاليت آنزيم هاي آنتي اكسيداني در ريز جلبك Anabaena sp.

The effect of cadmium on growth characteristics and antioxidant enzymes in microalgea Anabaena sp.

ريز جلبك ها يك منبع از پپتيدها با توانايي هاي ويژه براي اتصال فلزات سنگين هستند. رشد ريز جلبك ها مي تواند نشان دهنده آلودگي آب در پاسخ به فلزات سنگين وسموم باشد. تجمع آلاينده هاي در محيط مي تواند مشكلات جدي و تأثير منفي در پايداري بسياري از اكوسيستم هاي آبي داشته باشد و همچنين مي تواند عوارض جانبي براي سلامت انسان و محيط زيست داشته باشد. اين مطالعه با بررسي اثر تنش كوتاه مدت غلظت هاي مختلف كادميم بر برخي خصوصيات رشدي و بيوشيمايي در ريز جلبك Anabaena sp. انجام شده است. پس از اعمال غلظت هاي مختلف كادميم (0، 5، 10 و 20 ميكرومولار)، ريز جلبك ها به محيط كشت منتقل و در شرايط پايه با دماي °C 1±28، شدت نوري 2500 لوكس، تناوب نوري 16 ساعت روشنايي و 8 ساعت تاريكي در شرايط هوادهي به مدت 24 ساعت انتقال داده شدند. نتايج نشان داد با افزايش غلظت كادميم تا 20 ميكرومولار در ريز جلبك Anabaena sp.، محتواي رنگيزه هاي كلروفيل a، بتا كاروتن، فيكوبيلي پروتئين ها و همچنين پروتئين كل نسبت به كنترل كاهش معني داري يافت. همچنين محتواي مالون دي آلدهيد (MDA) به عنوان محصول تنش اكسيداتيو و فعاليت آنزيم هاي پر اكسيداز (POD)، آسكوبات پراكسيداز (APX) و سوپر اكسيد ديسموتاز (SOD) به طور معني داري افزايش يافت. با توجه به نتايج حاصل، ريز جلبك Anabaena sp. در تنش كوتاه مدت به غلظت كم فلز سنگين كادميم مورد استفاده در اين پژوهش حساس هستند.

Microalgae are a source of peptides with the special ability to bind heavy metals. The growth of microalgae can be indicative of water pollution since they typically respond to heavy metals and toxins. The accumulation of organic pollutants in the environment can cause serious problems, affecting negatively the stability of many aquatic ecosystems and can also cause adverse effects to human health and the environment. In this study the effect different concentration of heavy metal cadmium (0, 5, 10 and 20 µM) on two microalgea, Anabaena sp. were examined. After cadmium treatment, all samples with three replication were transferred to culture room with temperature of 28±1 °C, light intensity of 2500 lux and duration of 16 hours light and 8 hours darkness with aeration condition. The results showed that with increasing cadmium concentration up to 20µM in microalgea Anabaena sp. The content of pigments (chorophyll a, β-carotene, phycobiliproteins) and total protein were significantly reduced compare to control. Malondialdehyde (MDA) content as a product of oxidative stress and Enzyme activity of peroxidase (POD), ascorbate peroxidase (APX) and superoxid desmutase (SOD) significantly increased. According to the results, microalgae Anabaena sp. in short-term stress of metal cadmium low concentrations used in this study are sensitive.