Plant Process and Function

fa اثر محلول‌پاشی برگی با نانو ذره سلنیوم در کاهش صدمات ناشی از تنش سرما در گیاه خیار The effect of foliar spraying of selenium nanoparticles in reducing cold stress damages in cucumber plants (Cucumis sativus L.) تنش دما thermal stress پژوهشي Research خسارت ناشی از سرما یکی از عوامل مهم کاهش عملکرد گیاهان زراعی و باغی در سطح جهان است. گیاه خیار یکی از محصولات کشاورزی است که در مناطق گرم کشور در فصل پاییز و زمستان کاشت شده و گاهی در معرض تنش سرما ناگهانی قرار میگیرد. در چند سال اخیر، کشاورزان ایرانی از آسیبهای ناشی از سرما در امان نبوده و بخش عمدهای از محصولشان را از دست دادهاند. در تحقیق حاضر اثر محلولپاشی گیاه خیار با نانو ذره سلنیوم به منظور افزایش مقاومت در برابر تنش سرمازدگی مورد مطالعه قرار گرفت. در این پژوهش گیاه خیار در مرحله سه تا چهار برگی با غلظتهای 2/0، 5/0 و 1 میلیگرم بر لیتر نانوذره سلنیوم محلولپاشی شدند. نتایج نشان داد در گیاه خیار مقدار کلروفیل تحت تنش سرما کاهش یافت اما فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان، مقدار مالون دآلدهید، پراکسید هیدروژن، ترکیبات فنلی، پرولین وکربوهیدراتهای محلول، به طور چشمگیری افزایش پیدا کردند. استفاده از نانو ذره سلنیوم به صورت محلولپاشی توانست به میزان معنیداری مقدار مالون دآلدهید و پراکسید هیدروژن را کاهش داده و از تخریب کلروفیل ممانعت نماید. همچنین باعث افزایش مقدار پرولین، قندهای محلول، ترکیبات فنلی و افزایش فعالیت آنزیمهای آنتیاکسیدان در گیاهان تحت تنش سرما در مقایسه با گیاهان تیمارنشده با سلنیوم گردید که نتیجه آن مقاومت بیشتر گیاهان در برابر سرمازدگی بود. این نتایج بیانگر نقش کارا و موثر سلنیوم به عنوان یک عنصر مفید و یک فعالکننده سیستم آنتیاکسیداتیو گیاه در کاهش آسیبهای سرمازدگی گیاهان است. Cold stress is a significant factor that limits agricultural production. Cucumber, a crop that thrives in warm regions, is often grown in the autumn and winter but can be suddenly exposed to cold stress. Recently, Iranian farmers have faced considerable losses due to cold damage to their cucumber crops. This research investigated the effects of pretreating cucumber plants with selenium nanoparticles (SeNP) to enhance their resistance to cold stress. In the experiment, cucumbers were sprayed with SeNP solutions at concentrations of 0.2, 0.5, and 1 mg L⁻¹ during the three to four leaf stages. The findings revealed that under cold stress, the chlorophyll content decreased, while the activity of antioxidant enzymes, malondialdehyde content, hydrogen peroxide levels, phenolic compounds, proline, and soluble carbohydrates all significantly increased. However, pretreating the plants with SeNP effectively reduced the amounts of malondialdehyde and hydrogen peroxide, helped preserve chlorophyll content, and enhanced the levels of proline, soluble sugars, phenolic compounds, and antioxidant enzyme activity when compared to plants that were not treated with selenium. These results highlight the beneficial role of selenium as an active antioxidant in mitigating cold stress damage. آنتی‌اکسیدان‌ها, پراکسیداسیون لیپیدها, تنش سرما, قندهای محلول Antioxidant, Cold stress, Lipid peroxidation, Soluble sugars 31 46 http://jispp.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-112-10&slc_lang=fa&sid=1 Marjan Amini مرجان امینی amini.marjan7398@gmail.com No Biology Department, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران Fatemeh Nasibi فاطمه نصیبی nasibi.f@uk.ac.ir Yes Biology Department, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران Effat Ahmadi Mousavi عفت احمدی موسوی effatmousavi@gmail.com No Biology Department, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران Adeleh Barand عادله برند adelehbarand90@yahoo.com No Biology Department, Faculty of Sciences, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران