عنوان: اثر نانو‌سریم (ceo2) و نیتروپروساید سدیم (snp) بر جوانه‌زنی و رشد گیاهچه گندم رقم پیشگام تحت تنش خشکی

به منظور ارزیابی تاثیر نانو‌ذره سریم و نیتروپروساید سدیم بر شاخص‌های جوانه‌زنی ، بیوشیمیایی و رشد گندم تحت تنش خشکی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. اثرات نانوذره ‌سریم در غلظت‌های 0، 500، 1500 و 2000 میلی‌گرم در لیتر و نیتروپروساید سدیم به عنوان آزاد‌کننده اکسید نیتریک در غلظت‌های 0 و 100 میکرومولار تحت سطوح تنش خشکی 0، 0.4 -و 0.8 -مگاپاسکال مورد بررسی قرار گرفت. تنش خشکی موجب کاهش معنی‌دار اکثر صفات مرتبط با جوانه‌زنی از جمله درصد و سرعت جوانه‌زنی گردید، همچنین خشکی باعث افزایش میانگین زمان جوانه‌زنی، فعالیت آنزیم‌های سوپر‌اکسید دیسموتاز، کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و محتوی مالون دی‌آلدهید در گیاهچه‌های گندم شد. کاربرد همزمان نانوذره ‌سریم و نیتروپروساید سدیم بر اغلب صفات مورد مطالعه تاثیر معنی‌داری داشت. کاربرد نانو‌سریم (1000 میلی‌گرم در لیتر) به همراه نیتروپروساید سدیم درصد جوانه‌زنی و شاخص بنیه بذر را به ترتیب 44.5 و 75.5 درصد تحت تنش خشکی 0.8 -مگاپاسکال افزایش داد. تیمار مذکور تحت تنش خشکی 0.8 -مگاپاسکال، فعالیت آنزیم‌های سوپر‌اکسید دیسموتاز و آسکوربات پراکسیداز را به ترتیب 19.7 و 41.1 درصد افزایش و میزان مالون ‌دی‌آلدهید گیاهچه گندم را 33.5 درصد کاهش داد. به نظر می‌رسد نیتروپروساید سدیم و همچنین نانو‌سریم از طریق بهبود شاخص‌های جوانه‌زنی و تقویت سیستم دفاع آنتی‌اکسیدانی موجب کاهش اثرات مضر تنش خشکی بر گیاهچه‌ گندم می‌شود.

Effect of nanoceria (CeO2) and sodium nitroprusside (SNP) on germination and seedling growth of Pishgam wheat variety under drought stress

A factorial experiment with three replications was conducted based on CRD to evaluate the influence of nanoceria and sodium nitroprusside in improving germination and biochemical characteristics of wheat under drought stress. The effects of nanoceria including 0, 500, 1000 and 2000 mg L1 as well as 0 and 100 μM sodium nitroprusside as NO donor were studied under levels of drought stress (0, 0.4 and 0.8 MPa). Drought stress increased MGT, the activity of SOD, CAT, APX enzymes and MDA content in wheat seedlings but reduced other studied parameters such as germination percentage and germination rate. Simultaneous application of nanoceria and sodium nitroprusside significantly affected some studied parameters. Application of nanoceria (1000 mg L1) + sodium nitroprusside enhanced germination percentage and seed vigor index by 44.5 and 75.5 percent respectively under 0.8 MPa drought stress. Aforementioned treatment also improved the activity of SOD and APX by 19.7 and 41.1 percentage respectively and decreased MDA content in wheat seedling by 33.5 percentage under 0.8 MPa drought stress. It seems that sodium nitroprusside and nanoceria alleviate the adverse effects of drought stress on wheat seedling via improving germination indices and promoting antioxidant defense system.