تأثیر نانوذرات اکسید روی و اکسید مس بر مراحل ضدعفونی، استقرار و پرآوری گیاه بادرنجبویه (.(Melissa officinalis Lدر شرایط درون شیشهای
/احسان ثریا
: کشاورزی
، ۱۳۹۶
، میرزائی
چاپی
کارشناسی ارشد
علوم باغبانی گرایش بیوتکنولوژی و ژنتیک مولکولی
۱۳۹۶/۰۶/۱۵
تبریز
کشت بافت گیاهی یکی از مهمصترین تکنیکصها در راستای تولید صنعتی متابولیتصهای ثانویه میصباشد .اهمیت این روش از آنجاست که پتانسل تولید این ترکیبات در شرایط طبیعی بسیار محدود میصباشد .از طریق کشت سلول، بافت یا اندام در شرایط درون شیشهصای فرصتی فراهم میصآید تا ترکیب مورد نظر بدست آید .سلولصهای گیاهی یک منبع مناسب و مهم برای تولید انواع متابولیتصهای ثانویه با ارزش است .بادرنجبویه .((Melissa officinalis L یکی از گیاهان دارویی مهم بوده و با داشتن متابولیتصهای ثانویه متنوع در درمان و تسکین ناراحتیصهای قلبی، عصبی و گوارشی و بویژه تقویت حافظه و درمان آلزایمر کاربرد دارد .به منظور بررسی اثر نانوذرات اکسید روی و اکسید مس بر مراحل ضدعفونی، استقرار و پرآوری گیاه بادرنجبویه آزمایشی صورت گرفت .این گیاهچهصها در محیط کشت MS طی چند مرحله به فواصل سه هفته بازکشت شدند .سپس برای اعمال تیمارها، گیاهان در محیطصهای کشتص حاوی نانوذرات اکسید روی و اکسید مس در چهار غلظتص مختلف(۰ ،۲۵ ، ۵۰ و ۷۵ میلیصگرم در لیتر (کشت شدند .برای بررسی رشد و پرآوری صفات مورفولوژیکی مورد ارزیابی قرار گرفت .به منظور بررسی صفات فیزیولوژیکی، شاخصصصهای فتوسنتزی، میزان جذب عناصر و اسانس از عصاره استخراج شده توسط نمونهصهای برگی مورد سنجش قرار گرفت .نتایج نشان دادند با افزایش غلظت نانو ذرات اکسید روی و اکسید مس، میزان رشد و پرآوری کاهش پیدا میصکند .بیشترین تأثیر نانو ذرات بر روی رشد و پرآوری در غلظتص ۲۵ میلیصگرم بر لیتر نانو ذرات اکسید روی و غلظتصهای صفر و ۲۵ میلی گرم بر لیتر نانو ذرات اکسید مس بود .در تیمار ۲۵ میلی گرم بر لیتر نانو اکسید روی، میزان سیترال به دلیل رابطه منفی با میزان رشد کمترین غلظت را داشت و در تیمار نانو اکسید مس اثر معنیصداری نسبت به شاهد مشاهده نشد .از میان غلظتصهای مختلف نانوذرات، غلظتصهای ۲۵ میلیصگرم بر لیتر نانو اکسید روی بیشترین تأثیر در افزایش معنیصدار میزان کلروفیل و غلظتصهای ۲۵ و ۵۰میلی گرم بر لیتر بیشترین تاثیر را در افزایش کارتنوئید داشت و در تیمار نانو اکسید مس غلظتصهای صفر و ۲۵ میلی گرم بر لیتر بیشترین تاثیر را در افزایش میزان کلروفیل و کارتنوئید داشت .در مقایسه بین دو تیمار، نانو اکسید روی در غلظت ۲۵ میلی گرم بر لیتر نسبت به نانو اکسید مس تیمار بهتری بود .میزان جذب عنصر آهن در هر دو تیمار در غلظتصهای بالاتر از ۲۵ میلی گرم بر لیتر به دلیل خاصیت آنتاگونیسمی یا ضدیت کاهش یافت و اثر نانو اکسید مس بر روی عنصر روی و نانو اکسید روی، بر روی عنصر مس هم معنیصدار نبود .تیمار نانو اکسید روی باعث افزایش جذب این عنصر در غظت ۷۵ و تیمار نانو اکسید مس باعث افزایش جذب این عنصر در غلظتصهای ۵۰ و ۷۵ میلی گرم بر لیتر شده و به دلیل فراوانی این عناصر در غلظتصهای بالاتر اختلال در رشد ایجاد شده است .نانوذرات اکسید روی و اکسید مس در غلظتصهای مطلوب یاد شده باعث افزایش جذب آب و املاح معدنی شده و باعث افزایش رشد و پرآوری گیاهچهصهای بادرنجبویه میصشود .یافته های ما نشان داد، نانوذرات اکسید روی و اکسید مس میصتوانند به عنوان الیسیتور عمل کنند و باعث تحریک و بهبود رشد گردند
Plant tissue culture is one of the most important techniques for the production of secondary metabolites and in vitro production of secondary metabolites is lower when compared to intact plants. Plant cultures are particularly useful in case of plants which are difficult or expensive to be grown in the fields. In general, tissue culture production of natural materials is cheaper compared to synthetic production. However, there are certain limitations associated with tissue cultures. Melissa officinalis L. is an important medicinal plant in herbal medicine. Lemon Balm (Melissa officinalis L.) has been traditionally used for different medical purposes as tonic, antispasmodic, carmiative, diaphoretic, surgical dressing for wounds, sedative-hypnotic strengthening the memory and headache. Lemon balm is also used as flavouring in ice cream and herbal teas, often in combination with other herbs such as spearmint. The objective of the present experiment was the study of effects of zinc oxide and copper oxide nanoparticles on on sterilization, establishment and proliferation of Lemon balm (Melissa officinalis L.) in in vitro condition. The plants were cultivated in culture media containing zinc oxide and copper oxide nanoparticles at four different concentrations (0, 25, 50 and 75 mg/l) for application of treatments.The morphological traits were evaluated for growth and development. In order to evaluation of physiological traits, photosynthetic indices, mineral nutrition and essential oil yield the leaf samples were measured from all plates. The results showed that by increasing of zinc oxide and copper oxide nanoparticles concentrations, the growth rate has been decreased during time. The greatest effect of nanoparticles on growth and proliferation was in 25 mg/l nanoparticles of zinc oxide and 0 and 25 mg/l of copper oxide nanoparticles. Furthermore in plants which treatment by 25 mg/l of zinc oxide, the amount of Citral was lowest in compare with other treatments but in copper nano oxide treatment there were no significant effect between treatments and control. Among the different concentrations of nano particles, 25 mg/l of zinc oxide had the highest effect on chlorophyll content and 25 and 50 mg/land had the highest effect on carotenoid enhancement, respectively. In plants which treated by copper nano oxide, 0 and 25 mg/l of copper nano oxide showed the highest amount of chlorophyll and carotenoid levels. The lowest level of iron was shown in both nano particles in concentration of 25 mg/l. It seems that the decreasing in iron absorption could depend to antagonistic relation between zinc and Iron. According the result of this experiment the optimum concentration of Zinc oxide and copper oxide nano particles was 25 mg/l. Finally our results showed that zinc oxide and copper oxide nano particles could play as an elicitor and stimulate and improve growth