بخشی از مقاله
چکیده
نانوفناوری با تولید محصولات متنوع در بخشهای زیستشناسی و پزشکی کاربرد فراوانی دارد. یکی از پرکاربردترین ذرات در این حوزه، نانو ذرات نقره می باشند. در این تحقیق با اعمال غلظت های 0، 0/5، 1، 1/5 و 2 پی پی ام نانو نقره در یک طرح کاملا تصادفی با سه تکرار روی گیاه کلزا - Brassica napus - تاثیر نانو نقره بر روی فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان شامل آسکوربات پراکسیداز، سوپراکسیددسموتاز و کاتالاز پس از 28 روز کشت در محیط درون شیشه بررسی شد.
فعالیت کاتالاز اندام هوایی کلزا تغییر معنیداری نشان نداد ولی در ریشه، در تیمار 0/5 پیپیام نانونقره افزایش دیده شد. فعالیت آنزیم سوپراکسید دسموتاز در اندام هوایی کاهش و در ریشه، در تیمار 2 پیپیام نانونقره، افزایش یافت. در مجموع به نظر میرسد کاربرد نانونقره به عنوان عامل بازدارنده فعالیت اتیلن میتواتد باعث کاهش تنش اکسیداتیو در گیاه شود.
واژگان کلیدی: نانونقره، کلزا، آنزیمهای آنتیاکسیدان.
مقدمه
کلزا - Brassica napuss L. - گیاهی متعلق به تیره شب بو - Cruciferae-Brassicaceae - است. امروزه کلزا به خاطر بذرهایش کشت میشود، چرا که بذرهای این گیاه بین % 45-35 روغن دارند. سطح زیر کشت کلزا در ایران در سال -79 1378 برابر 17240 هکتار بوده است.پیشرفت سریع نانوتکنولوژی و تنوع کاربردهای آن موجب شده است که مواد با ابعاد نانو بهطور وسیعی مورد استفاده قرار گیرند. نانو ذرات نقره در بین نانو ذرات مختلف بیشترین مصرف را دارند، بهطوریکه 30 درصد محصولات حاوی نانو مواد دارای نانو ذرات نقره هستند.
مواد و روشها
اندازه گیری فعالیت کاتالاز - CAT -
استخراج عصاره های آنزیمی اندام هوایی و ریشه گیاهچههای کلزا رقم اکاپی 4 هفته پس از کشت در محیطهای MS دارای غلظت های 5،1/0،0 ،1/5 و 2 پیپیام نانونقره به کمک بافر فسفات سدیمی با غلظت 100 میلیمولار - pH:7.8 - حاوی 0/1 میلیمولار EDTA و 1 درصد پودر PVP جهت اندازهگیری فعالیت کاتالاز - CAT, EC 1.11.1.6 - ، استفاده شدند.
فعالیت کاتالاز در بافر واکنش به صورت بافر فسفات سدیمی با غلظت 50 میلیمولار - - pH:7 حاوی 10 میلیمولار H2O2 و 20 میکرولیتر عصاره آنزیمی بر اساس روش - 1984 - Aebi با کمی تغییر اندازهگیری شد. کاهش جذب ناشی از تجزیه H2O2 در اثر فعالیت کاتالاز موجود در عصاره آنزیمی، در طول موج 240 نانومتر و در مدت 60 ثانیه با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر مدلRayleigh UV-1601 اندازهگیری شد.
اندازهگیری فعالیت آسکوربات پراکسیداز - APX -
فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز - APX, EC 1.11.1.11 - بر اساس روش انجام گرفت. استخراج سرد توسط بافر فسفات با غلظت 50 میلیمولار و PH=7.8 شامل 5 میلیمولار دیتیوتریتول - DTT - و 5 میلیمولار EDTA و 100 میلیمولار NaCl و 2 درصد وزنی- حجمی PVP و 5 میلیمولار آسکوربات انجام گرفت. جذب هر یک از نمونهها توسط 3 سیسی بافر واکنش شامل مواد ذکر شده در بافر استخراج همراه با 44 میکرومولار H2O2 در طول موج 290 نانومتر خوانده شد.
اندازهگیری فعالیت سوپراکسید دسموتاز - SOD -
فعالیت آنزیم سوپراکسیددسموتاز بر اساس روش and Horst انجام گرفت. بدین منظور از بافر استخراج HEPPS-KOH شامل 50 میلیمولار با PH=7.8 شامل 0/1 میلی-مولار EDTA استفاده شد. عصاره حاصل با بافر واکنش شامل مواد ذکر شده در بافر استخراج بهاضافه 50 میلیمولار
Na2CO3 با PH=10.2 و 12 میلیمولار L-Metionin و 75 میکرومولار NBT - Nitroblue tetrazollium chloride - و 1 میکرومولار ریبوفلاوین مخلوط و تغییرات جذب در مدت 10 دقیقه نوردهی در طول موج 560 نانومتر اندازه-گیری شد.
همه آزمایشها در 3 تکرار انجام و دادههای حاصل به کمک نرمافزار spss20 و آنالیز ANOVA و آزمون دانکن در سطح معنیداری 3 0.05 مقایسه شدند.
نتایج وبحث
تاثیر نانونقره بر میزان آسکوربات پراکسیداز اندام هوایی گیاهچههای کلزا
بیشترین میزان آسکوربات پراکسیداز اندام هوایی در گیاهچههای کلزا در تیمار 1/5 پیپیام نانونقره دیده شد که نسبت به شاهد افزایش معنیداری نشان داد. میزان آسکوربات پراکسیداز در گیاهچههای تحت تیمار 0/5، 1 و 2 پیپیام نانونقره نسبت به شاهد تفاوت معنیداری نشان نداد - شکل . - 1
شکل -1 تاثیر غلظتهای مختلف نانونقره بر آسکوربات پراکسیداز اندام هوایی.
تاثیر نانونقره بر میزان کاتالاز کلزا
میزان کاتالاز گیاهچههای کلزا در اندام هوایی در تیمار 0/5 پیپیام نانونقره نسبت به تیمار 2 پیپیام نانونقره افزایش معنیدار نشان داد. میزان کاتالاز گیاهچههای تحت تیمارهای 0/5 و 2 پیپیام نانونقره نسبت به شاهد و تیمارهای 1 و 1/5 پیپیام نانونقره تغییر معنیداری نشان نداد - شکل . - a -2 بیشترین میزان کاتالاز ریشه در تیمار 0/5 پیپیام نانونقره دیده شد که نسبت به سایر تیمارها افزایش معنیدار نشان داد - شکل . - b -2
