عنوان

تولید سبز نانو ذرات اکسید روی و بررسی اثر غلظت‌های مختلف آن بر برخی متغیرها¬ی فیزیولوژیک، مورفولوژیک و بیوشیمیایی چهار توده گیاه گوار Cyamopsis tetragonoloba L.)) از خانواده بقولات

شماره

پ۲۵۴۸۱

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

per

عنوان اصلي

تولید سبز نانو ذرات اکسید روی و بررسی اثر غلظت‌های مختلف آن بر برخی متغیرها¬ی فیزیولوژیک، مورفولوژیک و بیوشیمیایی چهار توده گیاه گوار Cyamopsis tetragonoloba L.)) از خانواده بقولات

نام نخستين پديدآور

صفورا بزی

نام ناشر، پخش کننده و غيره

علوم طبیعی

تاریخ نشرو بخش و غیره

۱۴۰۰

نام خاص و کميت اثر

۱۱۲ص.

مواد همراه اثر

سی دی

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

دکتری

نظم درجات

زیست‌شناسی گرايش فیزیولوژی گیاهی

زمان اعطا مدرک

۱۴۰۰/۰۶/۳۱

متن يادداشت

گیاه گوار (Cyamopsis tetragonoloba) از خانواده بقولات، گیاهی ارزشمند ازنظر اقتصادی است زیرا دانه، غلاف و قسمت‌های دیگر آن خوراکی است و صمغ آن جایگاه ویژه¬ای در صنایع مختلف ازجمله صنایع غذایی و داروسازی دارد. از ویژگی‌های قابل توجه گوار مقاومت به خشکی و سازگار بودن آن با شرایط اقلیمی بخش¬های زیادی از کشور ایران می¬باشد. در این رساله چهار توده مختلف این گیاه به نام توده¬های سراوان، ایرانشهر، هندی 1 و هندی 2 برای پژوهش انتخاب‌ و با عنصر روی به صورت نانو ذره تغذیه شدند. تغذیه مناسب گیاه عامل مهمی برای بهبود عملکرد و کیفیت کشاورزی است. روی (Zn) یک عنصر غذایی ضروری برای رشد طبیعی گیاهان، سلامت جانوران و انسان‌ها است. روی در متابولیسم گیاهان نقش مهمی دارد زیرا در ساختار بیش از 300 آنزیم وجود دارد. بیشتر خاک‌های ایران pH بسیار بالایی دارند و آهکی هستند. در این نوع خاک‌ها، حلالیت ریزمغذی¬ها و پیرو آن، جذب عناصر کمتر است، در نتیجه، نیاز گیاهان به این عناصر افزایش و ظرفیت جذب روی در خاک، عملکرد محصول و کیفیت آن کاهش می¬یابد. از¬این¬رو در این پژوهش، از نانو ذرات اکسید روی به¬صورت محلول‌پاشی بر روی برگ¬های گوار استفاده شد. دلیل استفاده از نانو ذرات به‌جای اشکال دیگر عنصر روی، اندازه بسیار کوچک و درنتیجه آسانی جذب آن است. نانو ذرات اکسید روی با دو روش سنتز سبز به نام روش هم-رسوبی و روش سل-ژل و با استفاده از صمغ گیاه گوار ساخته شدند. روش سنتز سبز به دلیل مقرون‌به‌صرفه بودن، داشتن سمیت کمتر برای موجودات زنده و سازگاری با محیط زیست، برای این پژوهش بر¬گزیده شد. پس از سنتز نانو ذرات اکسید روی، برای کنترل سنتز و سنجش ویژگی‌های این نانو ذرات از آنالیزهای UV-Vis, TEM, Fe-SEM, EDX, FTIR, XRD استفاده شد. نانو ذراتی که با روش هم-رسوبی سنتز شدند میانگین اندازه حدود 40 نانومتر داشتند. نانو ذراتی که با روش سل-ژل ساخته شدند میانگین اندازه حدود 65 نانومتر داشتند. بنابراین به دلیل اینکه نانو ذرات با اندازه کوچکتر جذب بالاتری توسط گیاه دارند نانو ذرات سنتز شده به روش هم-رسوبی برای محلول‌پاشی برگ گوار استفاده شدند. چهار توده مورد آزمایش گوار در شش غلظت نانو ذرات (0، 25، 50، 100، 200 و 500 میلی‌گرم در ليتر) در يك طرح فاكتوريل کاملاً تصادفی با سه تكرار ازنظر شاخص‌های مورفولوژی، فیزیولوژی و بیوشیمیایی مورد ارزيابي قرار گرفتند. نتایج نشان دادند در چهار توده موردمطالعه در تیمارهای اعمال‌شده، تفاوت معناداری وجود دارد. به‌طورکلی، نانو ذرات اکسید روی بر روی توده¬های گوار اثر مثبت داشتند. از میان غلظت¬های به¬کار رفته در این پژوهش، غلظت 500 میلی‌گرم در لیتر نانو ذرات اکسید روی به‌عنوان بهترین غلظت برای بهبود رشد، عملکرد و تولید صمغ گوار تعیین شد. توده هندی 2 پاسخ‌های بهتری را نسبت به سایر توده¬ها به ویژه در غلظت 500 میلی‌گرم در لیتر برای صفات وزن خشک ساقه، وزن‌تر ساقه، وزن خشک ریشه، وزن‌تر ریشه، وزن خشک برگ، وزن‌تر برگ، وزن غلاف، طول غلاف، قندهای نامحلول، غلظت صمغ و فنول نشان داد. توده هندی 1 نیز پاسخ بهتری برای میزان تولید دانه داشت. به‌عنوان یک نتیجه‌گیری پایانی، در تیمار گوار با نانو ذرات، پاسخ‌ توده¬ هندی 2 نسبتاً بهتر از توده¬های هندی 1، سراوان و ایرانشهر بود. بنابراین در کشت های آتی، استفاده از توده هندی 2 به همراه تیمار نانو ذرات برای کشت به‌منظور تهیه علوفه دام، محصول غلاف و استفاده از صمغ گوار پیشنهاد می‌شود.

متن يادداشت

Abstract:Guar (Cyamopsis tetragonoloba) as a member of the family Fabaceae is an economic plant due to producing the edible parts such as seeds, pods, and other organs. Moreover, its gum is used in the food industry and pharmacy. Guar is drought tolerant and adapted to conditions in many climates of Iran. Therefore, four different landraces of this plant named Saravan, Iranshahr, Hindi 1, and Hindi 2 were selected for the present study. The proper nutrition of the plant is an important factor in improving the yield and quality of agriculture. Zinc (Zn) is a nutrient essential for the normal growth of plants, the health of animals, and humans. Zinc plays an important role in the metabolism of plants because there is in the structure of more than 70 metalloenzymes. It is also effective in generating energy and in advance of the Krebs cycle reactions. Most soils in Iran have a very high pH and are also calcareous. Under these circumstances, micronutrient solubility is less and the absorption of the elements is reduced. Therefore, the yield of the product and its quality and zinc adsorption capacity in these soils are decreased. In this study, zinc oxide nanoparticles were used in the form of foliar application. Nanoparticles are used especially due to its very small size facilitating their absorption. Nanoparticles of zinc oxide were synthesized by the green method using Guar gum by means of two manners, co-precipitation method and sol-gel method. These methods are cost-effective has less toxicity for living organisms and is compatible with the environment. The zinc oxide nanoparticles were characterized by UV-Vis, TEM, Fe-SEM, EDX, FTIR, XRD. The particles synthesized by co-precipitation method were about 40 nanometers in size and used for foliar application of guar leaves. In comparison, nanoparticles made by sol-gel method were about 65 nanometers. because nanoparticles with smaller size have higher adsorption by plants, nanoparticles synthesized by co-precipitation method were used for foliar application of guar leaves. Four landraces of guar in six nanoparticle concentrations evaluated in a base factorial Completely Randomized Design with three replicates in terms of morphological, physiological and biochemical characteristics. The obtained results showed that there were significant differences within nanoparticle treatments in all four studied landraces. In general, zinc oxide nanoparticles had a positive impact on all four guar landraces. The best concentration of ZnO-NPs for improving the growth, yield and gum production of guar was determined to be 500 mg/L. better responses were shown in 500 ml/ L nanoparticles treatment for Hindi 2 for traits such as stem dry weight, stem fresh weight, root dry weight, root fresh weight, leaf dry weight, leaf fresh weight, pod weight, pod length, insoluble sugars, gum content, and phenol contents. Hindi 1 showed better results in seed production. In contrast, Hindi 1 is recommended for cultivation in order to use seeds. As a final result, regarding the nanoparticle treatments, cultivation of Hindi 2 is better than Hindi 1, Saravan and Iranshahr. Therefore, Hindi 2 with nanoparticle treatment as a suitable landrace is recommended for future cultivation in order to prepare livestock fodder as well as pod product, and gum industry.

عنوان گونه گون

Green synthesis of ZnO nanoparticles and studying the effects of their different concentrations on physiological, morphological and biochemical parameters of four Landtrace of guar (Cyamopsis tetragonoloba) of the Fabaceae family

عنصر شناسه اي

‏بزی،

ساير عناصر نام

‏صفورا

کد نقش

تهيه کننده

عنصر شناسه اي

‏موافقی،

عنصر شناسه اي

ولی زاده،

عنصر شناسه اي

ولی زاده،

ساير عناصر نام

‏علی

ساير عناصر نام

‏ جعفر

ساير عناصر نام

‏محرم

تاريخ

استاد راهنما

تاريخ

استاد مشاور

تاريخ

استاد مشاور

عنصر شناسه اي

‏ تبریز