|
عنوان
|
بررسی تاثیر نانوساختارهای حاوی روی و تیتانیوم بر برخی خصوصیات مورفو_فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی انجیر (Ficus carica L.) تحت تنش شوری
|
|
نوع پژوهش
|
طرح پژوهشی خاتمه یافته
|
|
کلیدواژهها
|
سیستم آنتیاکسیدانی؛ انجیر؛ تنش شوری؛ نانوساختارهای اکسید روی و اکسید تیتانیوم پشتیبانیشده با زئولیت؛ معماری سیستم ریشه
|
|
چکیده
|
در سالهای اخیر، نانوساختارها بهطور فزایندهای برای کاهش اثرات انواع تنشهای غیرزیستی مورد استفاده قرار گرفتهاند. این پژوهش به بررسی اثرات نانوساختارهای اکسید روی (ZnO)، نانوساختارهای اکسید تیتانیوم (TiO₂) و نانوساختارهای ZnTiO₃ پشتیبانیشده بر بستر زئولیت (Zeo-supported ZnTiO₃) در کاهش اثرات منفی تنش شوری بر نهالهای انجیر رقم «زرد» (Ficus carica L.) پرداخت. گیاهان انجیر تحت شرایط نرمال و تنش شوری 75 میلیمولار NaCl با 10 میلیگرم بر لیتر نانوساختار ZnO، 15 میلیگرم بر لیتر نانوساختار TiO₂ و 15 میلیگرم بر لیتر نانوساختار ZnTiO₃ پشتیبانیشده با زئولیت تیمار شدند. تنش شوری موجب افزایش 134 درصدی سدیم (Na⁺)، 45 درصدی غلظت پراکسید هیدروژن (H₂O₂) و 45 درصدی درصد نشت الکترولیت (EL%) شد و در عین حال، پارامترهای رشد ریشه را بهطور معنیداری کاهش داد. در مقابل، تیمار با نانوساختارهای ZnTiO₃ پشتیبانیشده با زئولیت باعث افزایش معنیدار 53 درصدی وزن تر ریشه و 48 درصدی وزن خشک ریشه، بهبود شاخص کلروفیل و مقادیر SPAD به میزان 12 درصد، افزایش فعالیت سوپراکسید دیسموتاز به میزان 25 درصد و افزایش فعالیت گلوتاتیون پراکسیداز حدود 2.8 برابر شد. همچنین این تیمار موجب کاهش 22 درصدی EL% و 22 درصدی غلظت H₂O₂ گردید و در نتیجه، تحمل به شوری در گیاهان انجیر تحت تنش نمک را نسبت به گیاهان بدون تیمار نانوساختاری بهطور قابل توجهی افزایش داد. اگرچه نانوساختارهای ZnO و TiO₂ نیز برخی از صفات معماری سیستم ریشه (RSA) را تحت تنش شوری بهبود بخشیدند، اما نانوساختارهای ZnTiO₃ پشتیبانیشده با زئولیت اثربخشی بالاتری نشان دادند. نتایج نشان میدهد که نانوساختار کامپوزیتی ZnTiO₃ پشتیبانیشده با زئولیت در مقایسه با تیمارهای منفرد، از کارایی بیشتری در افزایش تحمل شوری نهالهای انجیر برخوردار است و این اثر از طریق تعدیل صفات کلیدی فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و معماری سیستم ریشه اعمال میشود. ترکیب نانوساختارهای ZnTiO₃ با بستر زئولیتی، اثر معنیداراً بیشتری در بهبود تحمل به تنش شوری نسبت به کاربرد جداگانه نانوذرات ZnO یا TiO₂ نشان داد که بیانگر مزایای همافزای استفاده ترکیبی آنهاست. بنابراین، پیشنهاد میشود پژوهشهای آینده بر گسترش کاربرد این نانوساختارها در مقیاس مزرعه تحت شرایط شور، ارزیابی ایمنی زیستمحیطی بلندمدت و بررسی امکان ادغام آنها با فناوریهای کشاورزی دقیق متمرکز شوند تا تولید پایدار انجیر در شرایط تنش شوری بیش از پیش بهبود یابد.
|
|
پژوهشگران
|
سید مرتضی زاهدی (نفر اول)، نرجس فهدی حویزه (نفر دوم)، زینب محمدی (نفر سوم)، رحمت اله غلامی (نفر چهارم)، محسن پادروند (نفر پنجم)، المعز داوی (نفر ششم به بعد)، توحید الرحمن آنیک (نفر ششم به بعد)، مصطفی عبدالرحمن (نفر ششم به بعد)
|