چکیده: فلزات سنگین از مهم ترین آلاینده ها در محیط زیست به شمار می روند. ورود فلزات سمی مانند سرب از طریق فعالیت های انسانی باعث آلودگی بسیاری از خاک ها شده است. حضور این فلزات در خاک و تجمع آن در گیاهان رشد یافته در این خاک ها اثر سوء بر گیاهان و مصرف کنندگان خواهد داشت. یک رویکرد برای کاهش تجمع فلزات سنگین و آثار منفی ناشی از آن‌ها در گیاهان، استفاده از اسیدهای آمینه است. بنابراین، این پژوهش که در سال های 1398در مزرعه و 1399 به صورت گلدانی اجرا شد به بررسی تأثیر فلز سرب و نقش محلول پاشی گوگرد، سرین و گلوتامین در کاهش آسیب آن در گیاه لوبیا سبز پرداخته است. به این منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو بخش مزرعه ای و گلدانی در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی مشهد انجام شد. تیمارها در شرایط مزرعه شامل محلول پاشی سرب در دو سطح (صفر و یک میلی مولار از منبع استات سرب 39 روز پس از کاشت)، محلول پاشی گوگرد مایع در دو سطح (صفر و دو در هزار) و محلول پاشی اسیدهای آمینه در چهار سطح (صفر، سرین و گلوتامین هر کدام 200 میلی گرم در لیتر و استفاده همزمان از سرین و گلوتامین با همان غلظت) بودند که قبل از گلدهی اعمال شدند. تیمارها در شرایط گلدانی شامل کاربرد سرب در چهار سطح (صفر، محلول‌پاشی با غلظت 1 میلی‌مولار، مصرف خاکی با غلظت 250 میلی‌گرم بر کیلوگرم خاک و کاربرد ترکیبی محلول پاشی و خاک مصرف با همان غلظت ها از منبع استات سرب) به عنوان عامل اول، محلول‌پاشی گوگرد مایع در دو سطح (صفر و دو در هزار) به عنوان عامل دوم و محلول پاشی اسیدهای آمینه در چهار سطح (صفر، سرین و گلوتامین هر کدام 200 میلی گرم در لیتر و مصرف ترکیبی سرین و گلوتامین با همان غلظت) به عنوان عامل سوم بودند. آلوده سازی خاک با سرب دو هفته قبل از کاشت انجام شد. محلول پاشی سرب 30 روز پس از کاشت در مرحله قبل از گلدهی، در یک مرحله روی اندام هوایی گیاه و محلول پاشی گوگرد، سرین و گلوتامین به ترتیب از 14 روز پس از تیمار سرب به فاصله یک روز انجام شد. نتایج بخش مزرعه ای نشان داد که جذب برگی سرب سبب کاهش شاخص سطح برگ، وزن خشک برگ، ساقه و غلاف، قطر و ارتفاع ساقه، عملکرد غلاف، رنگدانه های فتوسنتزی مانند کلروفیل a، b و کاروتنوئید و محتوای نسبی آب برگ شد و در مقابل پروتئین دانه، پراکسید هیدروژن و مقدار گلوتاتیون به طور قابل توجهی افزایش یافت. همچنین با جذب برگی سرب تعداد غلاف در بوته، وزن هزاردانه، عملکرد دانه و غلاف کاهش یافت ولی محلول‌پاشی اسیدهای آمینه و گوگرد اثرات منفی فلز سرب را کاهش داد. استفاده از تیمارهای گوگرد، سرین و گلوتامین به‌تنهایی و با هم سبب افزایش تجمع سرب در برگ لوبیا سبز و کاهش آن در ساقه و غلاف شد. کاربرد ترکیبی تیمارها اثرات بیشتری را نشان داد طوری که کاربرد همزمان گوگرد+سرین+گلوتامین باعث افزایش 4/87 درصدی سرب در برگ و کاهش 8/60 درصدی تجمع این فلز سنگین در غلاف به‌عنوان اندام خوراکی لوبیا سبز شد. کمترین تجمع سرب در ساقه تحت تیمار سرین، گلوتامین و ترکیبات مختلف تیماری به‌دست آمد البته تیمارها تفاوت معنی داری با یکدیگر نشان ندادند. محلول پاشی گوگرد و سرین و گلوتامین در کاهش اثرات منفی تنش سرب مؤثر بود، زیرا سبب کاهش میزان پراکسید هیدروژن و پروتئین دانه و تقویت مخزن گلوتاتیون شد. نتایج بخش گلدانی نشان داد که در تمامی سطوح سرب، صفات شاخص سطح برگ، طول و قطر ساقه و محتوای نسبی آب برگ کاهش و مقدار مالون دی‌آلدئید افزایش یافت. همچنین فعالیت آنتی-اکسیدانی آنزیمی شامل کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و گلوتاتیون اس ترانسفراز همراه با آنتی اکسیدان غیرآنزیمی گلوتاتیون نسبت به تیمار شاهد افزایش معنی داری نشان داد. تمامی صفات مورد مطالعه به‌جز مالون دی‌آلدئید در هر سه سطح سرب در اثر کاربرد گوگرد و اسیدهای آمینه سرین و گلوتامین بهبود یافتند. بررسی تجمع سرب در برگ، غلاف، ساقه و ریشه تحت تنش سرب نشان داد که استفاده از گوگرد، سرین و گلوتامین باعث افزایش غلظت سرب در بافت‌های برگ، ریشه و ساقه و کاهش تجمع این فلز سمی در بخش خوراکی لوبیا سبز می‌شود. نتایج این مطالعه نشان داد که کاربرد محلول‌پاشی گوگرد، سرین و گلوتامین در شرایط تداخل سرب، می‌تواند با بهبود سیستم‌های دفاعی آنتی‌اکسیدانی، منجر به سم‌زدایی سرب، افزایش تحمل گیاه به تنش سرب و دسترسی انسان به غذای سالم‌تر شود.