تحقیق درباره جذب فسفر توسط گیاهان

تحقیق درباره جذب فسفر توسط گیاهان

مقدمه

P یک عنصر غذایی مهم در گیاهان است که حدود 2/0 درصد از وزن خشک گیاه را تشکیل می دهد. P یک جزء مولکولهای کلیدی مانند اسیدهای نوکلئیک، فسفولیپیدها و ATP است و در نتیجه گیاهان بدون مقدار کافی از این ماده غذایی نمی توانند رشد کنند. P همچنین در کنترل و اکنشهای آنزیمی کلیدی و در تنظیم مسیرهای متابولیسمی نقش دارد.

بعد از N ، P دومین عنصر غذایی پر مصرف محدود کننده برای رشد گیاه است. این مقاله درباره P در خاک و جذب آن توسط گیاهان، انتقال از میان غشاهای سلولی، تقسیم بندی و بازپراکنی در داخل گیاه تمرکز می کند. ار بر روی P در گیاهان عالیتر متمرکز می شویم در حالیکه مکانیسم های تشابهی نشان داده شده اند که در جلبکها و قارچها بکار می روند.

فسفر در خاک

اگر چه مقدار کل P در خاک ممکن است زیاد باشد، اما اغلب به فرمهای غیر قابل استفاده یا به فرمهایی که فقط در خارج از ریزوسفر قابل استفاده است وجود دارد. در بسیاری از   سیستم های کشاورزی که در آنها کاربرد P در خاک برای تضمین محصول زیاد گیاه ضروری است، بازیافت P بکار برده شده بوسیله گیاهان درفصل رویش بسیار پایین است، زیرا در خاک بیش از 80 درصد از P بخاطر جذب سطحی، بارندگی یا تبدیل شدن به فرم آلی تثبیت شده و قابل جذب توسط گیاها نخواهد بود.

P در خاک به شکلهای مختلفی مانند P آلی و معدنی یافت می شود(شکل1). مهم است تاکید شود که 20 تا 80 درصد از P در خاکها به فرم آلی یافت می شود، که از آن فیتیک اسید(اینوریتول هگزافسفات) معمولا جزء اصلی است. باقیمانده در بخش معدنی که شامل 170 فرم معدنی از P است یافت می شود. میکروبهای خاک فرمهای بی حرکت P را به محلول خاک آزاد می کنند و همچنین مسئول توقف تحرک P هستند. مقدار کم P موجود در خاک جذب آن توسط گیاه را محدود می کند. بیشتر مواد معدنی محلول مانند K در خاک از طریق جریان توده ای و انتشار حرکت می کنند اما P عمدتا بوسیله انتشار حرکت می کند. از آنجا که سرعت انتشار P پایین است(  تا  متر مربع بر ثانیه)، سرعت جذب توسط گیاهان ناحیه8 ای در اطراف ریشه بوجود مس اورد که خالی از P است.

مورفولوژی ریشه گیاه برای افزایش جذب P اهمیت دارد زیرا ساختارهای ریشه ای که نسبته سطح به حجم بیشتری دارند(سطح تماس بیشتری با خاک داشته و دسترسی به منابع غذای خاک دارند.) به این دلیل میکرویزاها برای کسب P توسط گیاه اهمیت دارند زیرا ریسه های قارچی مقدار خاکی که ریشه های گیاهان جستجو می کنند، سطح تماس ریشه های گیاهان با خاک را افزایش دهند. در گونه های گیاهی خاص، دسته های رشیه ای(ریشه های پروتئوئید) در واکنش به محدودیت P شکل گرفته اند. این ریشه های تخصص یافته مقادیر زیادی از اسیدهای آلی(تا 23 درصد از فتوسنتز خالص) تراوش می کنند که خاک را اسیدی کرده و یونهای فلزی اطراف ریشه ها را شلات می کنند که منجر به آماده سازی(تحریک) P و تعدادی از ریز مغذی ها می شوند.

جذب P از میان غشای پلاسمایی و تونوپلاست

جذب P یک مشکل برای گیاهان مطرح می کند، زیرا غلظت این ماده معدنی در محلول خاک پاین است اما نیاز گیاه بالاست. شکلی زا P که به آسانی توطس

تحقیق درباره جذب فسفر توسط گیاهان

مطالعه بیشتر