تأثیر نانوذرات نقره، نیکل، روی و روی- مس بر جوانه زنی، استقرار و فعالیت آنزیمی بذر گیاه یونجه

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، رشتۀ علوم و تکنولوژی بذر پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

2 کارشناس ارشد، رشتۀ علوم و تکنولوژی بذر پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.

3 استاد، پردیس کشاورزی و منابع‌طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران.

چکیده

به‌منظور بررسی اثر نانوذرات نقره، روی، نیکل، روی- مس بر جوانه­زنی، استقرار و فعالیت آنزیمی بذر گیاه یونجه تحقیقی در قالب آزمایش فاکتوریل به‌صورت کاملاً تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه بذر گروه زراعت و اصلاح­نباتات پردیس کشاورزی و منابع­طبیعی دانشگاه تهران انجام گرفت. هدف از این تحقیق تعیین تأثیر احتمالی نانوذرات مختلف بر گیاه یونجه و آستانۀ تحمل به نانوذرات مختلف است.در وضعیت آزمایشگاهی بیشترین کاهش در سرعت­جوانه­زنی و طول ساقه­چه به­ترتیب در تیمار 40 میلی­گرم بر لیتر روی-­ ­مس و نقره مشاهده شد. در وضعیت اتاقک رشد نیز تنها شاخص سرعت سبز­شدن در سطح یک­­درصد معنادار شد و کمترین مقدار آن مربوط به تیمار­ 80 میلی­گرم بر لیتر روی- مس گزارش شد. آنزیم کاتالاز در گیاه یونجۀ تیمارشده با نانوذره در سطح 5 درصد معنادار شد، اما هیچ تفاوت معناداری بین شاهد و تیمار نانوذره از نظر مقدار فعالیت آنزیم­های­ سوپراکسید­دیسموتاز و آسکوربات­پراکسیداز مشاهده نشد. در بین همۀ نانوذرات، بیشترین مقدار نانوذرۀ جذب­شده در گیاهچه، نانوذرۀ نیکل بود که در تیمار 40 میلی­گرم بر لیتر نیکل مشاهده شد. براساس نتایج، کاهش­خسارت فلزات در وضعیت اتاقک رشد نسبت به کشت ­آزمایشگاهی مشاهده­ شد که­ ممکن است ناشی از بستر جوانه­زنی بذرها باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of silver, nickel, zinc and zinc – copper nanoparticles on germination, seedling establishment and enzyme activity of alfalfa (medicago sativa) seed

نویسندگان [English]

  • Fatemeh Ramezani 1
  • Ali Shayanfar 2
  • Reza Tavakkol Afshari 3
  • Keramatollah Rezaee 3
1 MSc Students, Seed Science and Technology, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
2 MSc Students, Seed Science and Technology, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
3 Professors, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran, Karaj, Iran
چکیده [English]

In order to examine the effects of silver, zinc, nickel, zinc- copper nanoparticles on germination, seedling establishment, and enzyme activity of alfalfa seeds, a factorial experimental was conducted in a randomized complete design with three replications in the Seed Laboratory, College of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran in Karaj. The objective of this study was to determine the potential impact of nanoparticles on alfalfa seed and its tolerance threshold to various nanoparticles. According to the results, maximum reductions were observed in the germination rate and shoot length under 40 mg per liter of zinc-copper and silver treatment. In the growth chamber conditions, only germination rate index was significant at 1% level and 80 mg per liter of Zn-Cu indicated as the lowest treatment. Catalase enzyme in alfalfa plants that treated with nanoparticle levels was significant at 5%, but no significant difference between the control and treated seedling with nanoparticle was detected for superoxide dismutase and ascorbate peroxidase activity. Among the all nanoparticles, the only nanoparticle that absorbed in seedling was Ni under 40mg/l treatment. Based on the results, by comparing laboratory and growth chamber experiments, reduction of nanoparticle injury was observed in the growth chamber experiments that can be related to the kind of media substrate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Alfalfa
  • Enzyme activity
  • Establishment
  • germination
  • nanoparticles