بیش انباشت عناصر کمیاب فلزی و شبه فلزی در گیاهان: کاربردها و چشم اندازها

: گیاهان برای رشد و نمو موفق و تکمیل سیکل زندگی خود ( با احتساب کربن، اکسیژن و هیدروژن) نیازمند 17 عنصر معدنی ضروری به عنوان ماده غذائی هستند. در این حال، سایر عناصر محلول غیرضروری نیز از طریق محیط کشت و خاک میتوانند جذب ریشه شده و به سایر اندامهای گیاه منتقل و انباشت گردند. برخی خاکها به طور طبیعی یا به علت وجود آلودگیهای صنعتی و معدنی حاوی مقادیر زیادی از عناصر فلزی و شبه فلزی سمی می باشند. گیاهان موجود در این خاکها با مکانیسم های اجتناب یا جذب و انباشت و سمیت زدائی، مقاومت قابل توجهی نسبت به انباشت این عناصر نشان میدهند. تعدادی از این گیاهان با جذب و انباشت بیش از صدها تا هزاران برابر حد معمول این عناصر در بافتهای هوائی خود به عنوان بیش انباشتگر شناخته شده اند. تاکنون بیش از 700 گونه گیاهی با بیش انباشت بیش از 100 μʽg g-1 کادمیوم 7) گونه)، سلنیوم 41) گونه) و تالیوم 2) گونه)،μʽg g-1300 کبالت 42) گونه) و مس 53) گونه)، 1000 μʽg g-1 ارسنیک 5) گونه)، سرب ( 8 گونه) و نیکل 523) گونه)، 3000 μʽg g-1 روی 20) گونه) و10000 μʽg g-1 منگنز 42) گونه) در سراسر جهان شناسایی و معرفی شده اند. گیاهان بیش انباشتگر مدلهای ارزندهای برای بررسی مکانیسمهای جذب و مقاومت عناصر فلزی و شبه فلزی از جنبه های مختلف مولکولی، سلولی، فیزیولوژی و اکولوژی می باشند. از جنبه های کاربردی این گیاهان ابزارهای زیستی کارایی برای زدایش عناصر آلاینده در خاک (بیوتکنولوژی گیاهی زیست محیطی) و همچنین بازیافت و استحصال فلزات ارزشمند در طی معدن کاوی گیاهی و کشاورزی هستند. همچنین تحقیقات اخیر بر روی بهرهگیری از این گیاهان در جهت غنی سازی مواد غذائی به عناصر ضروری بخصوص روی (Zn) برای جذب در انسان معطوف شده است.

کلیدواژه ها:

روی (Zn) ، سایر عناصر محلول غیرضروری ، شبه فلزی