اثر کوتاه مدت ذرات نانوسیلیکون بر برخی ویژگی های بافت شناختی و فیزیولوژیکی گیاه جودوسر (Avean sativa L.) و مقایسه آن با اثر سیلیکات سدیم

Abstract

گسترش استفاده از نانومواد از جمله نانوسیلیکون در صنعت، پزشکی و کشاورزی خطر ورود آنها به محیط‌زیست را افزایش‌داده، بنابراین بررسی اثرات احتمالی آنها بر موجودات‌زنده از جمله گونه‌های گیاهی ضروری به‌نظر می‌رسد. در پژوهش حاضر اثر نانوسیلیکون بر فاکتورهای‌رشد، فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی و آناتومی‌گیاه جودوسر (Avean sativa L.) در مقایسه با سیلیکات‌سدیم بررسی‌شد. آزمایش‌ها در شرایط‌آزمایشگاهی و با چهار غلظت 5/2، 5، 5/7 و 10 میلی‌مولار سیلیکات‌سدیم و نانوسیلیکون به اجرا درآمد و گیاهان تنها به‌مدت 7روز در مرحله جوانی‌زنی سیلیکون را دریافت‌کردند. نتایج نشان‌دادند که نانوسیلیکون اثر منفی و سمی بر رشد و ساختار بافتی گیاهان تیمارشده‌ نداشته و در بسیاری از صفات اندازه‌گیری شده نیز اثرات مثبتی را درمقایسه با گروه شاهد برجای گذاشت. بهبود رشد برگ‌ها و خصوصا سلول‌های غلاف‌آوندی، قطر دهانه‌آوندی، افزایش ضخامت دیواره‌سلولی آوندچوب و هم‌چنین افزایش قطر ساقه، قطب‌های آوندی و دهانه‌آوندی‌ثانویه همگی از آثار قرارگیری در معرض نانوسیلیکون و سیلیکات بود. برخلاف برگ و ساقه، هردو شکل سیلیکون به کاررفته دریک نگاه کلی، اثرات مثبت معنی‌داری را بر صفات اندازه‌گیری‌شده در ریشه نداشتند. افزایش فعالیت آنزیم‌ سوپراکسید‌دیسموتاز در حضور نانوسیلیکون با افزایش معنی‌دار ضخامت دیواره‌سلولی نسبت به سایر تیمارها همراه بود که ارتباط فعالیت این آنزیم و سنتز لیگنین در دیواره را نشان می‌داد. تغییرات مشاهده‌شده در گیاهان تیمارشده، با وجود کوتاه‌بودن زمان تیمار، می‌توانند نشان‌دهنده القای ژن‌های متعدد درگیر در رشد گیاه توسط سیلیکون در همان ابتدای جوانه‌زنی باشند. درنهایت با نگاهی کلی به نتایج می-توان گفت تاثیر مثبت سیلیکات‌سدیم بر صفات رویشی و تشریحی به مراتب بیشتر از نانوسیلیکون بود.