تاثیر نانوذرات اکسید روی و دی اکسید سریم بر میزان انباشت عناصر روی و سریم، برخی پارامترهای رشد و بیوشیمیایی در گیاه لوبیا (phaseolus vulgaris)

آلودگی خاک‌ها با نانوذرات اکسید فلزی توسط فعالیت‌های مختلف بشر یک مسئله مهم محیط زیست در کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه است. مطالعه حاضر با هدف بررسی اثرات نانوذرات اکسید روی و دی اکسید سریم (در چهار غلظت 250، 500، 1000 و 2000 میلی‌گرم بر لیتر) بر برخی پارامترهای رشد و بیوشیمایی گیاه لوبیا در شرایط گلخانه‌ای و در قالب طرح کاملاً تصادفی انجام شد. نتایج نشان داد که نانوذرات اکسید روی تقریباً در همه غلظت‌ها ارتفاع بخش هوایی را افزایش دادند، در حالی که نانوذرات دی اکسید سریم در بالاترین غلظت باعث کاهش ارتفاع بخش هوایی گیاه شدند. هر دو نانوذره باعث کاهش محتوای کلروفیل کل و آنتوسیانین در مقایسه با گروه شاهد شدند. تفاوت معنی‌داری در مقدار پروتئین کل در تیمارهای نانوذرات دی اکسید سریم و نانوذرات اکسید روی در مقایسه با کنترل مشاهده نشد. با این وجود، به نظر می‌رسد که یک نوار پروتئینی با وزن مولکولی 28 کیلودالتون در غلظت 500 میلی‌گرم بر لیتر نانوذرات اکسید روی در مقایسه با کنترل پدید آمده است. فعالیت آنزیم‌های آنتی اکسیدان کاتالاز و پراکسیداز در تیمارهای نانوذرات دی اکسید سریم بیشتر از فعالیت آنها در تیمارهای اکسید روی بود. به طور کلی، نتایج نشان داد که پاسخ‌های گیاه به نانوذرات دی اکسید سریم با توجه به غلظت، دامنه تغییرات بیشتری دارد.

Effect of ZnO and CeO2 nanoparticles on the element accumulation, growth and biochemical parameters in Phaseolus vulgaris L.

Contamination of soils with oxide metals nanoparticles, by various human activities, is an important environmental issue in both developing and developed countries. The aim of the present study was to investigate the effects of ZnO and CeO2 NPs (250, 500, 1000 and 2000 mg L1) on some growth and biochemical parameters of bean plants growing under greenhouse conditions in a completely randomized design. The results indicated that ZnO NPs almost, at all concentrations, enhanced plant height, while CeO2 NPs at high concentration did not. Both NPs at all concentrations decreased chlorophyll and anthocyanin content in the experimental plants compared to control ones. There was no significant differences in total protein content in both treatments compared to control. However, a protein band with molecular weight of 28 KDa seems to be appeared in the group treated by 500 mg L1 ZnO NPs. The activity of antioxidant enzymes in CeO2 NPstreated plant was higher than those in ZnO NPs treatments. Altogether, the results showed that plant responses to CeO2 NPs were more subject to change upon to concentration than ZnO NPs.