شماره راهنما :
2073 دكتري
پديد آورنده :
ماركاريان، شاكه
عنوان :
پاسخ هاي غشاء پلاسمايي سلول هاي ريشه گندم به جذب روي از منابع متفاوت ZnSO4 و نانوذرات ZnO تحت تنش سرم
گرايش تحصيلي :
شيمي و حاصلخيزي خاك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
سيزده، 86 ص، مصور، جدول، نمودار
توصيفگر ها :
روي، نانوذرات، سرما، جذب سيمپ ستي و آپوپ ستي، گندم، تنش اكسيداتيو، پمپ پروتوني ATPase
تاريخ ورود اطلاعات :
1402/04/13
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1402/04/13
چكيده فارسي :
نانوذرات، به دليل خواص فيزيكي و شيميايي خاص خود، ميتوانند اثرات متفاوتي نسبت به نمكهاي معدني در تغذيهي گياه داشته باشند. در نظر گرفتن اثرات اختصاصي نانومواد براي طراحي ايمن كاربردهاي نانوذرات ضروري است. در مطالعه حاضر، اثر كاربرد منابع مختلف روي بر پاسخهاي ناشي از دماهاي كم در دو رقم گندم بهاره سيوند و بينابين پيشگام مورد بررسي قرار گرفت. اين پژوهش در
قالب چهار مطالعه انجام شده است. آزمايش شامل 6 تيمار (روي در سه سطح بدون روي، نانوذرات روي وسولفات روي و دماي محيط در سه سطح 4-، 9+ و 25+ درجه سلسيوس) با سه تكرار در محيط آبكشت انجام شد. در مطالعه اول اثر سرما بر جذب روي از منابع سولفات روي و نانوذرات اكسيد روي در دو رقم گندم بررسي شد. نتايج اين مطالعه نشان داد كه دماي زير صفر سبب كاهش معنيدار جذب سيمپ ستي و آپوپ ستي روي از منابع سولفات روي و نانوذرات اكسيد روي شده است. جذب روي ريشه و شاخساره در حضور منابع روي (سولفات روي و نانوذرات اكسيد روي) نسبت به تيمار بدون روي افزايش يافت. در مطالعه دوم خسارت اكسيداتيو و پاسخ آنتياكسيداتيو ارقام گندم به كاربرد منابع روي و اعمال تيمارهاي دمايي بررسي شد. نتايج اين مطالعه نشان داد كه نانوذرات اكسيد روي و سولفات روي اثرات يكساني بر ارقام گندم در دماي انجماد نداشتند. نانوذرات اكسيد روي باعث تشديد اثرات انجماد در رقم سيوند شدند. نانوذرات اكسيد روي منجر به افزايش محتواي مالون ديآلدئيد، نشت الكتروليت بيشتر و تشديد اثرات انجماد در مقايسه با تيمارهاي سولفات روي و بدون روي در سيوند شد. دماي 4- درجه سلسيوس سبب افزايش معنيدار نشت الكتروليتها از سلولهاي ريشه و برگ شد. نتايج اين مطالعه همچنين نشان داد كه دماي 4- درجه سلسيوس سبب افزايش غلظت مالون ديآلدئيد برگ و ريشه شد كه اين افزايش در تيمارهاي بدون روي بيشتر بود. فعاليت آنزيم سوپراكسيد ديسموتاز نيز در دماي 4- درجه سلسيوس افزايش يافت. در مطالعه سوم بررسي اثر سرما و منابع سولفات روي و نانوذرات اكسيد روي بر فعاليت پمپ پروتوني ATPase نشان داد كه دماي 4- درجه سلسيوس سبب كاهش فعاليت پمپ پروتوني ATPase ميشود و تيمارهاي روي سبب افزايش فعاليت در مقايسه با تيمار بدون روي شدند. دماي 4- درجه سلسيوس انتقال غيرفعال پروتون را افزايش داد كه ممكن است در اثر افزايش نفوذپذيري غشاها در اثر دماي كم باشد كه با نشت الكتروليتها همخواني دارد. در مطالعه چهارم اثر روي از منابع سولفات روي و نانوذرات اكسيد روي بر تغييرات تركيبات غشاهاي ميكروزومال توسط طيفسنجي مادون قرمز بررسي شد. نتايج طيفسنجي نشان داد دماي 4- درجه سلسيوس و تيمارهاي روي سبب تغيير شدت جذب باندهاي جذبي آميد I در حدود 1-cm 1645 غشاهاي ميكروزومال ريشه رقم سيوند در مقايسه
با دماي 25 درجه سلسيوس و شاهد (بدون روي) شد كه ميتواند نتيجه حساسيت فرايندهاي ساخت پروتئين در سلولهاي گياه گندم به سرما باشد. بهطور كلي پاسخ غشاهاي سلولي ريشههاي ارقام گندم به كاربرد نانوذرات اكسيد روي و سولفات روي متفاوت بود كه نشان ميدهد نانوذرات اكسيد روي در شرايط آزمايشي فعلي، در دماهاي كم آسيبهاي اختصاصي نانو را ايجاد ميكنند و سبب افزايش
خسارت ناشي از دماهاي كم به غشاهاي سلولي ريشههاي ارقام گندم شدند.
چكيده انگليسي :
Nanoparticles (NPs), due to their specific physical and chemical properties, can cause benefits and risks once they are applied for plant nutrition, as compared with their mineral salts . Consideration of nano-specific impacts of nanomaterials is essential for the safe design of NPs applications. In the present study, the effects of ZnO NPs and ZnSO4 application in low temperature-induced responses of two wheat cultivars as Triticum aestivum L. a spring cultivar Sivand and a winter cultivar Pishgam was investigated. The exposure to freezing significantly decreased the wheat root and shoot zinc uptake. The zinc sources used in the present study generally increased the root apoplastic and symplastic Zn accumulation. The results indicated oxidative stress in the ZnO NPs- treated plants at -4 ̊C that was evidenced by increased electrolyte leakage and lipid peroxidation in roots and leaves; higher superoxide dismutase activity was observed in Sivand leaves. Results revealed that, ZnO NPs and ZnSO4 enhanced the activity of plasma membrane (PM) H+-ATPase and resulted in a higher pH gradient across the plasma membrane. The ZnO NPs and ZnSO4 treatments showed different effects on wheat cultivars at freezing temperature. The ZnO NPs intensified the freezing effects in both cultivars; however, in general, Sivand reacted more sensitively to the ZnO NPs treatment compared to Pishgam.
استاد راهنما :
حسين شريعتمداري , مهران شيرواني جوزداني
استاد مشاور :
علي محمد ميرمحمدي ميبدي
استاد داور :
محمدعلي حاج عباسي جورتاني , حميدرضا عشقي زاده , منصور شريعتي