RT - Journal Article T1 - Effects of ZnO nanoparticles on sulforaphane content, biochemical and morphological feathers of Lepidium draba seedlings JF - jispp YR - 2020 JO - jispp VO - 9 IS - 38 UR - http://jispp.iut.ac.ir/article-1-1324-fa.html SP - 157 EP - 170 K1 - Lepidum draba K1 - Zinc oxide nanoParticle K1 - sulforaphane 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. LA eng UL http://jispp.iut.ac.ir/article-1-1324-fa.html M3 ER -