اثر بازدارندگی و مکانیسم نانو ذرات نقره در کنترل رشد اگروباکتریوم رایزوژنز پس از همکشتی و انتقال ژن به توتون

نویسندگان

1 پژوهشکده برنامه‌ریزی آموزش عالی

2 دانشگاه آزاد اسلامی

doi
10.22051/jab.2020.29972.1345
چکیده

هنوز تأثیر احتمالی نانو ذرات نقره در کمک به فرایند انتقال ژن در گیاه از طریق اگروباکتریوم مورد توجه قرار نگرفته است. در اینجا ما نشان می‌دهیم که رشد اگروباکتریوم در غلظت 10 میکروگرم بر میلی لیتر نانو ذرات نقره هم در شرایط رشد دینامیک و هم محیط کشت جامد LB سرکوب شد اما پس از همکشتی قطعات برگ توتون با A. rhizogenes، کنترل رشد مجدد این باکتری به طور موثری نیازمند غلظت‌های بالاتری از نانو ذرات نقره بود. استفاده از غلظت‌ 150 میکروگرم در میلی لیتر و بالاتر باعث آسیب به بافت برگ می‌گردد و غلظت 100 میکروگرم در میلی لیتر در کنترل کامل باکتری پس از همکشتی موثر عمل نمی‌کند. بدین منظور مصرف همزمان نانو ذرات نقره و سفوتاکسیم با غلظت‌های مختلف مورد بررسی قرار گرفت و مشخص شد که استفاده از 100 میکروگرم در میلی لیتر نانو ذرات نقره به همراه 200 میلی‌گرم در لیتر سفوتاکسیم باعث کمترین آسیب به برگ و بیشترین درصد باززایی می‌شود و این روش کاربرد نه تنها باعث کاهش سمیت عناصر سنگین می‌شود بلکه باعث می‌شود از مصرف غلظت‌های بالای آنتی بیوتیک طی انتقال ژن اجتناب نماییم. نتایج میکروسکوپ الکترونی TEM نشان داد که نانو ذرات نقره می‌تواند رشد اگروباکتریوم را با چسبیدن به دیواره باکتری و نفوذ به درون سلول باکتری و اختلال در کار اندامک‌های مختلف متوقف نمایند. نتایج بدست آمده از این آزمایش می‌تواند راه را برای استفاده از نانو ذرات نقره با قطر‌ کمتر جهت توقف رشد مجدد باکتری طی انتقال ژن در گیاهان مختلف هموار نماید.