AU - Ghazizadeh Ahsaei, Mahshid AU - Riahi-Madvar, Ali AU - Rezvannejad, Elham AU - Jadid Bonyad, Fereshteh TI - Effects of ZnO nanoparticles on sulforaphane content, biochemical and morphological feathers of Lepidium draba seedlings PT - JOURNAL ARTICLE TA - jispp JN - jispp VO - 9 VI - 38 IP - 38 4099 - http://jispp.iut.ac.ir/article-1-1324-fa.html 4100 - http://jispp.iut.ac.ir/article-1-1324-fa.pdf SO - jispp 38 AB  - ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل‌توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می‌باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می­کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه‌های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت‌های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی­گرم بر لیتر) نانو­ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه­زنی بذرها در حضور غلظت­های بالاتر از 100 میلی­گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی­داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه­زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی­داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنوئید و فلاونوئید گیاهچه­های تیمار شده با تمام غلظت­های نانوذره به صورت معنی‌داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان‌دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه‌های تیمار شده در حضور غلظت­های بالاتر از 100 میلی­گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می‌باشد. فعالیت آنزیم‌ کاتالاز نیز در غلظت­های بالاتر از 100 میلی­گرم بر لیتر بطور معنی­داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تأثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین‌های محلول (در تمامی غلظت­ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی­گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه‌های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم‌ کاتالاز چنین به نظر می‌رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن‌ها در گیاهچه‌ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می­شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد آنالیز قرار گیرند. ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل‌توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می‌باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می­کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه‌های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت‌های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی­گرم بر لیتر) نانو­ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه­زنی بذرها در حضور غلظت­های بالاتر از 100 میلی­گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی­داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه­زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی­داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنوئید و فلاونوئید گیاهچه­های تیمار شده با تمام غلظت­های نانوذره به صورت معنی‌داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان‌دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه‌های تیمار شده در حضور غلظت­های بالاتر از 100 میلی­گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می‌باشد. فعالیت آنزیم‌ کاتالاز نیز در غلظت­های بالاتر از 100 میلی­گرم بر لیتر بطور معنی­داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تأثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین‌های محلول (در تمامی غلظت­ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی­گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه‌های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم‌ کاتالاز چنین به نظر می‌رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن‌ها در گیاهچه‌ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می­شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد آنالیز قرار گیرند. CP - IRAN IN - Department of Biotechnology, Institute of Science and High technology and Environmental Sciences, Graduate University of Advanced Technology, Highway Haft Bagh Alavi, PO Box 76315-117, Kerman, Iran LG - eng PB - jispp PG - 157 PT - Research YR - 2020