بخشی از مقاله
چکیده
فناوری نانو نقش مهمی در افزایش بهره وری کشاورزی با استفاده از نانوذرات زیستی ایفا میکند. در سال های اخیر استفاده از نانوذرات در گیاهان به عنوان آفت کشها، عوامل حفاظتی و مواد مغذی مورد توجه قرار گرفته است. اثرات نانوذرات مختلف بر رشد و متابولیسم در گیاهان متفاوت است. با توجه به اهمیت نانوذرات در دنیای امروز و تاثیر آنها بر گیاهان، این تحقیق به مطالعه اثر غلظت های مختلف نانوذرات نقره سنتز شده ازعصاره میوه گیاه جغجغه روی طول ساقه، وزن اندام هوایی، قطر ساقه، رنگیزه های فتوسنتزی و آنتوسیانین در گیاه بادرنجبویه بررسی شد. نتایج آنالیز دادهها نشان داد که غلظت 60 ppm نانوذرات نقره باعث افزایش معنی دار رشد و رنگیزههای فتوسنتزی نسبت به نمونه های شاهد شد. بنابراین بر اساس نتایج این تحقیق، غلظت بهینه نانوذرات جهت افزایش شاخص های رشد توصیه می شود.
-1 مقدمه
فناوری نانو یک تکنولوژی نسبتا جدید است که شامل دستکاری ماده در مقیاس اتمی و مولکولی است. به طور کلی، نانوذرات دارای حداقل یکی از ابعاد در اندازه 1 تا100 نانومتر است.[1] استفاده از نانودرات بی خطر در کشاورزی نیاز به درک تعامل نانوذرات باگیاهان از جمله پاسخهای فیزیولوژیکی وبیوشیمیایی وتجمع آنها دارد. مطالعات گسترده در زمینه اثر متقابل نانوذرات با گیاهان نشان میدهد نانوذرات نه تنها اثرات منفی بلکه دارای اثرات مثبت است.[2] در طول دهه گذشته استفاده گسترده از نانو ذرات، به ویژه نانوذرات نقره افزایش یافته است .[4] بادرنجبویه یا Melissa officinalis، یکی از قدیمیترین و رایجترین گیاهان دارویی است که متعلق به خانواده نعناعیان - - Lamiaceae میباشد .[5] در این تحقیق اثر نانوذرات نقره بر میزان رشد و رنگیزههای فتوسنتزی گیاه بادرنجبویه بررسی میشود.
-2 مواد و روش ها
-2-1 کاشت
جهت کاشت بذر بادرنجبویه از شرکت پاکان بذر اصفهان تهیه شده گلدانها در داخل ژرمیناتور با دمای28درجه سانتی گراد، 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی گذاشته شد. و در نهایت در مرحله 8 برگی تنش نانو ذرات نقره که به روش بیولوژیکی از عصاره میوه جغجغه سنتز شده بود به صورت محلول پاشی برگی اعمال شد و سپس در روزهای مختلف برداشت شد.
-2-2 اندازه گیری قطر و طول ساقه و وزن تر اندام هوایی
پس از برداشت نمونههای شاهد و تیمار قطر ساقه با استفاده از کولیس اندازه گیری شد، و طول ساقه از ناحیه یقه تا نوک مریستم انتهایی با استفاده از خط کش اندازه گیری شد. و وزن تر اندام هوایی با استفاده از ترازو دیجیتال با دقت 0/001 اندازه گیری شد.
-2-3 اندازه گیری رنگیزههای فتوسنتزی
برای اندازه گیری رنگیزههای کلروفیل وکارتنوئید از روش Wellburn 1985 - ، - Lichtenthaler استفاده شد.[6] -2-4 اندازه گیری آنتوسیانین برای اندازهگیری آنتوسیانین از روش - Wagner, 1979 - استفاده شد.[7]
-3 نتایج و بحث
-3-1 میزان رشد
در تحقیق حاضر میزان وزن هوایی در تیمار 60 ppm نانوذرات نقره و در زمان برداشت 15 روز با میانگین 2/26 دارای بیشترین افزایش نسبت به سایر تیمارها وشاهد بود شکل .1 قطر ساقه در تیمارهای 0 و20و 60 ppm نانوذرات نقره ودر زمان برداشت 5 و 10 و 15 روز افزایش داشته که بیشترین میزان افزایش در تیمار 60 ppm بوده است شکل .2 طول ساقه در تیمار 60 ppm و زمان برداشت 15 روز بیشترین افزایش را داشته و در حالی که با افزایش غلظت 100 ppm و با گذاشت زمان 20 روز روند کاهشی داشته است شکل .3
-3-2 رنگیزههای فتوسنتزی
در این تحقیق بیشترین میزان کلروفیل a در تیمار 60 ppm نانوذرات نقره و در زمان 15 روز که با میانگین23/73 میلی گرم در وزن تر دارای بیشترین افزایش نسبت به سایر تیمارها و شاهد بود با این حال در تیمار 100 ppm و زمان 20 روز کاهش داشته است شکل .4 میزان کلروفیل b درتیمار 60 pmm نانوذرات نقره و در زمان برداشت 15 روز برابر با 25/61 در گرم در وزن تر که نسبت به سایر تیمارها وشاهد افزایش داشته است شکل .5 در این مطالعه کارتنوئید در تیمار 0 ppm و 20 و60 و100 نانوذرات نقره و در زمان برداشت 5 و 10 و15 افزایش داشته، با این حال در غلظتهای بالاتر 100 ppm و در زمان 20 کاهش داشته است شکل .6