ارزیابی واکنش های رشدی، خصوصیات بیوشیمیایی، ظرفیت تبادلات گازی و عملکرد فتوسیستم II گیاه سیاه دانه تحت تیمار نانوذره نقره
نویسندگان
1 استادیار، مرکز تحقیقات گیاهان دارویی، دانشگاه شاهد، تهران، ایران.
2 استادیار، گروه زیستشناسی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.
3 دانشجوی دکتری، گروه زیستشناسی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.
4 استادیار، گروه زیستشناسی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.
5 استاد، گروه زیستشناسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران.
doi
10.22059/jci.2021.307346.2427چکیده
بهمنظور بررسی پاسخهای فیزیولوژیکی گیاه دارویی سیاهدانه تحت غلظتهای مختلف نانوذره نقره (صفر، 5/2، 5، 10، 20، 40 و 80 میلیگرم بر لیتر)، آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با پنج تکرار در گلخانه دانشگاه شاهد در سال 1397 انجام شد. صفات رشدی، رنگیزههای فتوسنتزی، آنتوسیانین، محتوای پرولین، گلایسین بتائین، قندهای محلول و نامحلول، ترکیبات فنلی و پارامترهای تبادلات گازی و فلورسانس دستگاه فتوسنتزی در پژوهش حاضر موردبررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تیمار نانوذره نقره در غلظتهای بالا (20، 40 و 80 میلیگرم بر لیتر) بهطور معنیداری از تولید زیستتوده و رشد ریشه و ساقه ممانعت کرد و باعث کاهش رنگیزههای کلروفیل a و b شد، درحالیکه تیمار نانوذره نقره محتوای کاروتنوئیدها، پرولین، گلایسین بتائین، قندهای محلول، آنتوسیانین و ترکیبات فنلی را نسبت به شاهد افزایش داد. با افزایش غلظت نانوذره نقره، نسبت فتوسنتز، نسبت تعرق، هدایت روزنهای، ماکسیمم عملکرد کوانتومی فتوسیستمII، ضریب خاموشی فتوشیمیایی و عملکرد کوانتومی مؤثر فتوشیمیایی فتوسیستمII کاهش یافت. بررسی فلورسانس کلروفیل a نشان داد غلظتهای بالای نانوذره نقره باعث ممانعت انتقال انرژی از کمپلکس دریافتکننده نور به مرکز واکنش، تخریب کمپلکس تجزیهکننده آب در فتوسیستمII و غیرفعالشدن مرکز واکنش فتوسیستمII شد. نتایج کلی نشان داد که تیمار با نانوذره نقره باعث القای مکانیسم بازدارندگی بر فرایند فتوسنتز و در نتیجه، تولید زیستتوده گیاه سیاهدانه شد.
