بررسی اثر محلولپاشی نانوذره سلنیوم و عصاره جلبکی (Ascophyllum nodosum) در گیاه رازیانه تحت تنش کروم
1- دانشگاه محقق اردبیلی
چکیده: (9 مشاهده)
مقدمه و هدف: با توجه به آلودگی گیاهان دارویی به فلزات سنگین و پتانسیل بالای این گیاهان در جذب و انتقال آنها به بخشهای قابل استفاده و به دنیال آن عوارض جانبی مربوط به حضور فلزات سنگین در داروهای گیاهی استفاده شده در کشور ایران، امروزه محققین بهدنبال راهکاری هستند که اثرات سمی ناشی از فلزات سنگین خاک را کاهش داده و بتوانند کیفیت محصولات کشت شده در خاکهای آلوده به فلزات سنگین را بهبود بخشند. کاربرد نانو ذرات مقرون به صرفه و ایمن از نظر زیست محیطی برای اصلاح خاکهای آلوده به فلز و جذب زیستی عناصر کمیاب و بالقوه سمی از طریق ریزجلبکها یا عصاره جلبکی در گذشته و اخیر مورد توجه زیادی قرار گرفته است. لذا، این آزمایش بهمنظور تغذیه رازیانه با محرکهای زیستی و بررسی برخی پارامترهای فیزیولوژیک و تیز کاهش جذب فلز سنگین کروم و در نهایت حفظ کمیت و کیفیت رازیانه (Foeniculum vulgare) انجام شد.
مواد و روشها: این پژوهش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سال 1402-1403 تحت شرایط گلخانهای با 3 تکرار اجرا شد. تیمارها شامل تنش کروم در دو سطح (صفر (شاهد) و 100 میلیگرم در کیلوگرم خاک) و محلولپاشی در سه سطح (شاهد، عصاره جلبکی با غلظت 1 میلیگرم در لیتر و نانوذره سلنیوم با غلظت 20 میلیگرم در لیتر) بودند. در مرحله چهار برگی محلولپاشی برگی در سه سطح صفر، عصاره جلبکی (یک میلیگرم در لیتر) و نانوذره سلنیوم (20 میلیگرم در لیتر) سه بار با فاصله زمانی 15 روز انجام شد و ده روز بعد از قرارگرفتن گیاه در تنش مورد نظر، نمونهبرداری از نمونههای شاهد و تیماری بهمنظور بررسی پارمترهای فیزیولوژیک گیاه انجام گرفت.
یافتهها: نتایج حاصل از تجزیه واریانس اثر متقابل دوجانبه محلولپاشی × تنش فلز سنگین در رابطه با آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و آنزیم سوپراکسید دیسموتاز معنیدار بود. نتایج بررسی اثر متقابل نانوذره سلنیوم × عصاره جلبک سبز برای صفات میزان اسید آمینه پرولین و رنگیزههای کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل معنی دار بود، اما برای آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز و نشت الکترولیت و مالون دیآلدهید اثر معنیداری نداشت. نتایج نشان داد که غلظت مالون دیآلدهید، آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز، محتوای پرولین و درصد نشت یونی تحت تنش کروم افزایش معنیداری یافتند، درحالیکه محتوای رنگیزههای فتوسنتزی نسبت به شاهد کاهش نشان دادند. کاربرد محرکهای زیستی، فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز، میزان پرولین و غلظت رنگیزههای فتوسنتزی را نسبت به شاهد افزایش داد، اما محتوای مالون دیآلدهید نسبت به شرایط کنترل کاهش یافت. در گیاه رازیانه میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز بهترتیب در برهمکنش کروم با محلولپاشی عصاره جلبکی یک میلیگرم در لیتر، محلولپاشی نانوذره سلنیوم 20 میلیگرم در لیتر و برهمکنش آنها نسبت به شاهد افزایش نشان دادند. بیشترین درصد فعالیت آنزیمهای کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز مربوط به تنش کروم و کمترین غلظت این آنزیمها مربوط به شاهد بود. بیشترین فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان تحت تنش کروم بعد از شاهد به محلولپاشی با عصاره جلبکی اختصاص داشت. اثر متقابل نانوذره سلنیوم و عصاره جلبکی موجب کاهش محتوای مالون دیآلدهید و افزایش رنگیزههای فتوسنتزی شد. همچنین با محلولپاشی نانوذره سلنیوم 20 میلیگرم در لیتر، عصاره جلبکی یک میلیگرم بر لیتر و برهمکنش آنها محتوای پرولین نسبت به شاهد افزایش یافت. درنتیجه خسارت تاشی از تنش فلز سمی کروم با تقویت سیستم آنتیاکسیدانی و فتوسنتزی گیاه رازیانه توسط نانوذره سلنیوم و عصاره جلبکی تعدیل یافته است.
نتیجهگیری: بهطور کلی در بین محرکهای زیستی مورد بررسی تحت تنش کروم، محلولپاشی با عصاره جلبکی نسبت به نانوذره سلنیوم، موجب تقویت سیستم آنتیاکسیدانی گیاه رازیانه شده و از این طریق توانسته تجمع رادیکالهای آزاد را مهار کند و نیز با کاهش محتوای مالون دیآلدهید یکپارچگی غشا را در شرابط تنش کروم حفظ نماید.
مواد و روشها: این پژوهش بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سال 1402-1403 تحت شرایط گلخانهای با 3 تکرار اجرا شد. تیمارها شامل تنش کروم در دو سطح (صفر (شاهد) و 100 میلیگرم در کیلوگرم خاک) و محلولپاشی در سه سطح (شاهد، عصاره جلبکی با غلظت 1 میلیگرم در لیتر و نانوذره سلنیوم با غلظت 20 میلیگرم در لیتر) بودند. در مرحله چهار برگی محلولپاشی برگی در سه سطح صفر، عصاره جلبکی (یک میلیگرم در لیتر) و نانوذره سلنیوم (20 میلیگرم در لیتر) سه بار با فاصله زمانی 15 روز انجام شد و ده روز بعد از قرارگرفتن گیاه در تنش مورد نظر، نمونهبرداری از نمونههای شاهد و تیماری بهمنظور بررسی پارمترهای فیزیولوژیک گیاه انجام گرفت.
یافتهها: نتایج حاصل از تجزیه واریانس اثر متقابل دوجانبه محلولپاشی × تنش فلز سنگین در رابطه با آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و آنزیم سوپراکسید دیسموتاز معنیدار بود. نتایج بررسی اثر متقابل نانوذره سلنیوم × عصاره جلبک سبز برای صفات میزان اسید آمینه پرولین و رنگیزههای کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل معنی دار بود، اما برای آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز و نشت الکترولیت و مالون دیآلدهید اثر معنیداری نداشت. نتایج نشان داد که غلظت مالون دیآلدهید، آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز، محتوای پرولین و درصد نشت یونی تحت تنش کروم افزایش معنیداری یافتند، درحالیکه محتوای رنگیزههای فتوسنتزی نسبت به شاهد کاهش نشان دادند. کاربرد محرکهای زیستی، فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز، میزان پرولین و غلظت رنگیزههای فتوسنتزی را نسبت به شاهد افزایش داد، اما محتوای مالون دیآلدهید نسبت به شرایط کنترل کاهش یافت. در گیاه رازیانه میزان فعالیت آنزیم کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز بهترتیب در برهمکنش کروم با محلولپاشی عصاره جلبکی یک میلیگرم در لیتر، محلولپاشی نانوذره سلنیوم 20 میلیگرم در لیتر و برهمکنش آنها نسبت به شاهد افزایش نشان دادند. بیشترین درصد فعالیت آنزیمهای کاتالاز و سوپراکسید دیسموتاز مربوط به تنش کروم و کمترین غلظت این آنزیمها مربوط به شاهد بود. بیشترین فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان تحت تنش کروم بعد از شاهد به محلولپاشی با عصاره جلبکی اختصاص داشت. اثر متقابل نانوذره سلنیوم و عصاره جلبکی موجب کاهش محتوای مالون دیآلدهید و افزایش رنگیزههای فتوسنتزی شد. همچنین با محلولپاشی نانوذره سلنیوم 20 میلیگرم در لیتر، عصاره جلبکی یک میلیگرم بر لیتر و برهمکنش آنها محتوای پرولین نسبت به شاهد افزایش یافت. درنتیجه خسارت تاشی از تنش فلز سمی کروم با تقویت سیستم آنتیاکسیدانی و فتوسنتزی گیاه رازیانه توسط نانوذره سلنیوم و عصاره جلبکی تعدیل یافته است.
نتیجهگیری: بهطور کلی در بین محرکهای زیستی مورد بررسی تحت تنش کروم، محلولپاشی با عصاره جلبکی نسبت به نانوذره سلنیوم، موجب تقویت سیستم آنتیاکسیدانی گیاه رازیانه شده و از این طریق توانسته تجمع رادیکالهای آزاد را مهار کند و نیز با کاهش محتوای مالون دیآلدهید یکپارچگی غشا را در شرابط تنش کروم حفظ نماید.
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |
