به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Nanoparticle » در نشریات گروه « زیست شناسی »

تکرار جستجوی کلیدواژه « Nanoparticle » در نشریات گروه « علوم پایه »
  • زهرا ولی پور، مرجان نوری، کاظم پریور، احسان احسانی*
    امروزه استفاده از نانو ذرات در زمینه های مختلف در حال افزایش است، نانو ذره سریم اکساید یکی از انواع نانوذرات می باشدکه به طور گسترده ای در بخش نانو پزشکی به عنوان یک آنتی اکسیدان استفاده می شود. ویژگی آنتی اکسیدانی خاص نانو ذرات سریم اکساید سبب شد که به بررسی اثر آنتی اکسیدانی آن بر رده سلولی بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت چربی بپردازیم. پس از تهیه و پاساژ سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بافت چربی، این سلول ها برای ایجاد استرس اکسیداتیو با غلظت های مختلف از هیدروژن پراکسید که با آزمون MTT بررسی شد تیمار شده و اندازه گیری میزان رادیکال آزاد ROS صورت گرفت. سپس، سلول ها با غلظت های مختلف سریم اکساید که با آزمون MTT بررسی شده بود تیمار شده و بقای سلولی به کمک آزمون انکسین 5-پروپیدیوم یداید به روش فلوسایتومتری برای بررسی آپوپتوز مورد بررسی قرار گرفت و نهایتا نتایج از نظر آماری آنالیز شد. بیشترین اثر استرس اکسیداتیو هیدروژن پراکسید در 24 ساعت در غلظت 200 میکرومولار محاسبه شد و نتایج حاصل از بررسی MTT برای تعیین IC50 نانو ذره سریم اکساید در غلظت 100 میکرومولار در میلی لیتر در 24 ساعت محاسبه شد. نتایج نشان داد که این نانوذره نه تنها برای این سلول ها سمیت ندارد بلکه در غلظت های خاصی باعث افزایش تکثیر آن ها نیز می شود. نتایج حاصل از بررسی های آزمون فلوسایتومتری و ارزیابی اثرات نانو ذرات اکسید سریم نیز نشان داد این نانوذرات قابلیت آنتی اکسیدانی خوبی دارند و زنده مانی سلول ها تحت تیمار با سریم اکساید مشابه گروه تیمار با ویتامین C بوده است. این امر نشان دهند اثرات موثر و مفید نانوذرات سریم اکساید و پتانسیل این ترکیب در جهت احیا و زنده مانی سلول ها است. بر اساس این نتایج سریم اکساید می تواند یک فاکتور بهبوددهنده در میزان تکثیر سلولی باشد.
    کلید واژگان: نانو ذره, سریم اکساید, رده سلولی بنیادی مزانشیمی, آنتی اکسیدانی}
    Zahra Valipour, Marjan Nouri, Kazem Parivar, Ehsan Ehsani *
    Today, the use of nanoparticles in various fields is increasing. Cerium oxide nanoparticles are one of the types of nanoparticles that are widely used in the nanomedicine as an antioxidant. The specific antioxidant property of cerium oxide nanoparticles made us investigate its antioxidant effect on mesenchymal stem cell line derived from adipose tissue. After preparation and passage of mesenchymal stem cells derived from adipose tissue, these cells were tested for oxidative stress with different concentrations of hydrogen peroxide, which was checked by MTT test, treated and the amount of free radical ROS was measured. Then, the cells were treated with different concentrations of cerium oxide which checked by MTT test and the cell survival investigated by Annexin 5-propidium iodide test by flow cytometry to check apoptosis and finally the results were statistically analyzed. became. The greatest effect of hydrogen peroxide oxidative stress was calculated in 24 h at a concentration of 200 μM and the results of MTT were calculated to determine the IC50 of cerium oxide nanoparticles at a concentration of 100 μM/ml in 24 h. The results showed that this nanoparticle is not only non-toxic for these cells, but also increases their proliferation in certain concentrations. The results of the flow cytometry tests and the evaluation of the effects of cerium oxide nanoparticles also showed that these nanoparticles have a good antioxidant capacity and the survival of cells treated with cerium oxide was similar to the group treated with vitamin C. This shows the effective and beneficial effects of cerium oxide nanoparticles and the potential of this compound in cell regeneration and survival. Based on these results, cerium oxide can be an improving factor in cell proliferation and cell therapy.
    Keywords: Nanoparticle, Cerium Oxide, Mesenchymal stem cell line, Antioxidant}
  • آمنه اسدی، منیره چنیانی، مهرداد لاهوتی
    هدف

    نانوذرات به دلیل ویژگی های فیزیکوشیمیایی ویژه خود که آن ها را قادر می سازد به عنوان محرک رشد گیاه عمل کنند، نسبت به اشکال معمولی عنصر برتر می سازد. تحقیقات اخیر بر روی نانوذرات بیانگر هم اثرات مثبت و هم اثرات منفی این ذرات است. نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم (TiO2 NPs) در مقادیر زیاد در سراسر جهان برای اهداف مختلف بررسی می شود. این پژوهش با هدف ارزیابی تاثیرنانوذرات دی اکسیدتیتانیوم بر برخی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی و القای سیستم آنتی اکسیدانی دو گونه مرزنجوش مدیترانه ای (Origanum vulgare L.) و مرزنجوش اروپایی (Origanum majorana L.)، درقالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار صورت گرفت. 

    مواد و روش ها

    اندام هوایی گیاهان دو ماهه پرورش داده شده در شرایط گلخانه، با غلظت های 10، 60 و 120 میلی گرم درلیتر نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم محلول پاشی شدند. برای گیاهان شاهد، تیمار با آب مقطر صورت گرفت. سنجش روند تغییرات رنگیزه های فتوسنتزی، میزان مالون دی آلدیید، پرولین و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در نمونه های جمع آوری شده انجام شد.

    نتایج

    مقایسه میانگین داده ها نشان دادکه غظت 60 میلی گرم درلیتر نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم، موجب بیشترین میزان کلروفیل a، کلروفیل کل و کاروتنوییدهای هر دو گونه مرزنجوش شد. ولی بیشترین میزان کلروفیل b مرزنجوش اروپایی، در تیمار 120 میلی گرم درلیتر نانوذرات مشاهده گردید. شایان ذکر است که تاثیر منفی غلظت120 میلی گرم درلیتر نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم بر سیستم غشایی دو گونه از لحاظ آماری معنی دار و قابل توجه بود که می تواند اشاره به نشت الکترولیت ها داشته باشد. هر چند افزایش غلظت نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم، موجب مقادیر پایین میزان مالون دی آلدیید گونه مدیترانه ای در مقایسه با گونه اروپایی شد؛ اما سطح پرولین مرزنجوش مدیترانه ای به شدت افزایش یافت. بیشترین میزان فعالیت اکثر آنزیم های آنتی اکسیدان (گایاکول پراکسیداز،آسکوربات پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز، سوپراکسیددیسموتازوگلوتاتیون اس-ترانسفراز) نوع مدیترانه ای، در غلظت 60 میلی گرم درلیتر تیمار مشاهده شد؛ اما فعالیت کاتالاز گونه مدیترانه ای نسبت به گونه اروپایی خود به طور قابل توجهی پایین بود.

    نتیجه گیری

    مجموعه نتایج این تحقیق نشان می دهد که تیمار 60 میلی گرم درلیتر نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم باعث بهبود ویژگی های فیزیولوژیکی گیاه دارویی مرزنجوش از جمله افزایش رنگیزه های فتوسنتزی و به دنبال آن سرعت فتوسنتز و افزایش زیست توده گیاه می شود. قابل ذکر است که سطوح بالاتر از غلظت بهینه نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم می تواند منجر به افزایش سطوح گونه های کنشگر اکسیژن و انفجار اکسیداتیو شود که منجر به کاهش عملکرد گیاه می شود. بنابراین، پاسخ گیاه به نانوذرات به طور قابل توجهی به غلظت و زمان کاربرد، و همچنین اندازه، شکل و عملکرد سطحی ذرات وابسته است. در نهایت مرزنجوش مدیترانه ای به دلیل فعالیت بیشتر آنزیم های آنتی اکسیدانی در شرایط تیمار با نانوذرات دی اکسیدتیتانیوم به عنوان گونه گیاهی موفق تر معرفی می گردد.

    کلید واژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان, دی-اکسیدتیتانیوم, گیاه دارویی, مرزنجوش, نانوذره}
    A .Asadi, M .Cheniany, M. Lahouti
    Aim

    Nanoparticles are superior to conventional elemental forms due to the novel physicochemical properties that enable them to act as plant growth promoters. Recent research on nanomaterials has been shown both positive and negative effects. Titanium dioxide nanoparticles (TiO2 NPs) are assayed worldwide in large quantities for various purposes. This study investigated the effect of TiO2 NPs on some physiological and biochemical traits and the induction of the antioxidant systems in Origanum vulgare L. and Origanum majorana L., in a completely randomized design with three repetitions.

    Material and Methods

    Surface-sterilized seeds were sown with 2 cm depth in each plastic pots filled with a 1: 1 mix of loamy soil and sand. Until reaching the appropriate physiological age, they were exposed to greenhouse conditions (16 h light/8 h dark photoperiod). Two-month-old plants were foliar sprayed with 10, 60, and 120 mg/L TiO2 NPs and harvested 14 days after the last treatment. Plants sprayed with distilled water were used as controls. Changes in the photosynthetic pigments (the content of chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, and carotenoid), biochemical properties (the levels of membrane stability index, malondialdehyde, and proline contents), and the activity of antioxidant enzymes (Guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase, polyphenol oxidase, superoxide dismutase, catalase, and glutathione s-transferase) were measured in the collected samples.

    Results

    The comparison of data means showed that the treatment of 60 mg/L TiO2 NPs caused the maximum amount of chlorophyll a, total chlorophyll, and carotenoids in both Origanum species. However, the highest content of chlorophyll b in O. majorana was observed in the treatment of 120 mg/L TiO2 NPs. It is worth mentioning that the negative effect of the concentration of 120 mg/L TiO2 NPs on the membrane system of two species is statistically significant and remarkable due to the leakage of electrolytes. Although the increase in the concentration of TiO2 NPs led to fewer levels of malondialdehyde in O. vulgare in comparison with O. majorana; this concentration was found to be effective to the high levels of proline in O. vulgare. Most of the antioxidant enzymes (Guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase, polyphenol oxidase, superoxide dismutase, and glutathione s-transferase) of O. vulgare showed their maximum activity at the concentration of 60 mg/L TiO2 NPs. However, the lower activity of catalase in O. vulgare, compared to O. majorana was remarkable.

    Conclusion

    The results of this research show that the treatment of 60 mg/L TiO2 NPs improves the physiological characteristics of the medicinal plant Origanum, including the increase of photosynthetic pigments, followed by the rate of photosynthesis and the increase of biomass. It is noteworthy that higher levels than the optimal concentrations of TiO2 NPs can lead to an increase in the levels of ROS and oxidative burst, which leads to a decrease in plant performance. Therefore, the plant response to nanoparticles depends significantly on the concentration and time of application, as well as the size, shape, and surface functionalization of the particles. Finally, O. vulgare is introduced as a more successful species due to the higher activity of antioxidant enzymes when treating TiO2 NPs.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Medicinal plant, Nanoparticle, Origanum, Titanium dioxide}
  • میلاد صفاری، ذوالفقار لطفی، امیر آراسته*

    گیاه به لیمو (Aloysia citrodora) در طب سنتی ایران اهمیت زیادی دارد. هدف از این مطالعه تولید نانوذرات نقره با عصاره آبی به لیمو و بررسی اثرات آنتی اکسیدانی و بازدارندگی آن بر تولید نانوالیاف آمیلویید از آلبومین سرم گاوی به عنوان پروتیین مدل بود. برای سنتز نانوذرات نقره، عصاره آبی به لیمو تهیه شد و به این محلول نیترات نقره یک میلی مولار اضافه شد. برای تایید حضور و تعیین اندازه نانوذرات نقره بیوسنتز شده از طیف سنجی UV-Vis و میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) استفاده شد. ارزیابی اثر آنتی اکسیدانی عصاره به روش DPPH و اندازه گیری تولید الیاف آمیلویید به روش جذب قرمز کنگو انجام شد. اثر سمیت نانوذرات بر نوروبلاست ها با روش MTT بررسی شد و خواص بازدارندگی عصاره بر تولید آمیلویید با میکروسکوپ الکترونی TEM مورد بررسی قرار گرفت. کاریوفیلن (66/7 درصد)، فیتول (47/7 درصد) و لیمونن (68/2 درصد) فراوان ترین ترکیبات موجود در عصاره بودند. میکروسکوپ الکترونی گذاره نیز نانوذرات کریستالی کروی با اندازه بین 30 تا70 نانومتر را تایید کرد. با افزایش غلظت عصاره، خاصیت آنتی اکسیدانی نانوذرات افزایش یافت، به طوری که در غلظت 1 میلی گرم بر میلی لیتر 35/97 درصد رادیکال های آزاد DPPH مهار شد. بیشترین مهار تولید رشته آمیلویید در غلظت 2 میلی گرم بر میلی لیتر و به میزان 96 درصد و بیشترین میزان سمیت سلولی در غلظت 2 و با IC50 برابر 25/2 میلی گرم بر میلی لیتر مشاهده شد. نتایج نشان داد که نانوذرات سنتز شده از برگ به لیمو A. citrodora با خواص ضد آمیلوییدی، آنتی اکسیدانی و ضدسرطانی، می تواند به عنوان نانوماده زیستی جدید در کاهش عوارض آلزایمر و سرطان مورد توجه قرار گیرد.

    کلید واژگان: Aloysia citrodora‏, نانوذره, آنتی اکسیدان, آمیلوئید, آلزایمر}
    Milad Saffary, Zolfaghar Lotfi, Amir Arasteh *

    Aloysia citrodora is very important in Iranian traditional medicine. The aim of this study was to produce silver nanoparticles with aqueous extract of A. citrodora and investigate its antioxidant and inhibitory effects on the amyloid nanofibers from BSA as model protein. For synthesis of silver nanoparticles, aqueous A. citrodora extract was prepared and one mM silver nitrate was added to solution. To confirm the presence and determine the size of silver nanoparticles, UV-Vis spectroscopy and TEM were used. The antioxidant effect of the extract was evaluated by DPPH and the production of amyloid fibers was measured by Congored absorption method. The toxicity effect of nanoparticles on neuroblasts was investigated by MTT method and the inhibitory properties of the extract on amyloid production were investigated by TEM. Caryophyllene (7.66%), phytol (7.47%) and limonene (2.68%) were the most abundant compounds. TEM also confirmed spherical crystalline nanoparticles with a size between 30–70 nm. By increasing the concentration of the extract, the antioxidant properties of nanoparticles increased, so that 97.35% of DPPH free radicals were inhibited at a concentration of 1 mg/ml. The highest inhibition of amyloid fibrils production was observed at concentration of 2 mg/ml by 96%, and the highest level of cytotoxicity at a concentration of 2 and with an IC50 of 2.25 mg/ml. The results showed that nanoparticles from A. citrodora leaves with anti–amyloid, antioxidant and anticancer properties can be considered as a new bio–nanomaterial in reducing Alzheimer's and cancer complications.

    Keywords: Aloysia citrodora, Nanoparticle, antioxidant, Amyloid, Alzheimer}
  • Alireza IranBakhsh, Reza Soleymanzadeh, Ghader Habibi, Zahra Oraghi Ardebili

    The current study investigated the efficiency of soil supplementation with Silicon Oxide (SiO2) nanoparticle product (nSi; 20-30 nm; 0, 0.75, and 1.5 gKg-1) or Potassium silicate (BSi; K2SiO3 as a bulk counterpart) to improve strawberry protection against salinity (NaCl of 2.5 gkg-1). The BSi or nSi utilization not only increased fresh root mass (mean= 23 %) but also mitigated the inhibitory effects of salinity. The salinity, BSi, or nSi treatments made changes in secondary metabolites confirmed by the differential HPLC chromatogram. The soil supplementation with BSi or nSi induced activity of phenylalanine ammonia-lyase. Likewise, the BSi or nSi treatments enhanced concentrations of phenylpropanoid derivatives, including salicylic acid, ascorbic acid, quercetin, apigenin, caffeic acid, catechin, and chlorogenic acid.The individual salinity treatment caused a severe H2O2 accumulation by two folds. However, the BSi or nSi supplementation alleviated the salinity-associated risk of H2O2 accumulation. Salt stress caused a drastic increase in lipid peroxidation levels. However, BSi or nSi applications partially relieved the salinity toxicity on membrane integrity. With a similar trend, the BSi or nSi utilization improved the nutritional status of K+, Na+, and Ca+2 in both leaves and roots. Exposure to BSi, nSi, and/or salinity also enhanced proline concentrations. The BSi or nSi treatments mitigated the salinity-mediated down-regulations in photosynthesis performance. Our findings showed that silicon supplements increased salicylic acid (a signaling compound), ascorbate, and quercetin (two vital antioxidants) as fundamental mechanisms.

    Keywords: nanoparticle, salicylic acid, silicon, salt stress, secondary metabolites}
  • صالح شهابی وند*، احمد آقایی، معصومه اطهاری، یوسف نصیری

    محلول پاشی عناصر کم مصرف از جمله روی، یک روش سریع و ساده برای رفع یا کاهش کمبود این عناصر در گیاه است. به منظور ارزیابی اثر محلول پاشی عنصر روی به دو صورت معمول و نانوذره بر پاسخ های رشدی و آنتی اکسیدانی گیاه دارویی ریحان (Ocimum basilicum L.)، این تحقیق به صورت طرح کاملا تصادفی در 3 تکرار و در شرایط گلخانه ای اجرا شد. تیمارها شامل چهار سطح اکسید روی (0، 25، 50 و 100 میلی گرم بر لیتر) و چهار سطح نانوذره اکسید روی (0، 25، 50 و 100 میلی گرم بر لیتر) بودند. نتایج تجزیه واریانس مشخص کرد که اثر تیمارها بر صفات رشدی و فعالیت آنزیم های انتی اکسیدان معنی دار بود. نتایج نشان داد که تحت تیمار اکسید روی معمولی در سطح 100 میلی گرم، طول اندام هوایی و ریشه و وزن خشک اندام هوایی و ریشه افزایش معنی دار در مقایسه با شاهد یافتند. تیمار نانوذره روی در همه سطوح بخصوص در سطح 100 میلی گرم اثر مثبت معنی دار بر همه شاخص های رشدی شامل طول اندام هوایی و ریشه، طول و تعداد گل آذین و وزن خشک اندام هوایی و ریشه نسبت به شاهد داشت. با افزایش غلظت هر دو تیمار روی معمولی و نانوذره روی، میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز در ریشه و اندام هوایی افزایش یافت. کمترین و بیشترین مقدار شاخص های رشدی و میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان به ترتیب در گیاهان شاهد و تیمار 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره مشاهده شد. نتایج این مطالعه نشان دهنده تاثیر مثبت و بارز فرم نانوذره اکسید روی نسبت به فرم معمولی اکسید روی، بر رشد و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان در گیاه دارویی ریحان است.

    کلید واژگان: آنزیم آنتی اکسیدان, ریحان, کود روی, نانوذره}
    Saleh Shahabivand*, Ahmad Aghaee, Masoumeh Athari, Yousef Nasiri

    Foliar application of micronutrient such as zinc is a quick and easy way to eliminate or reduce the deficiency of these nutrients in plants. In order to evaluate the effects of foliar application of ordinary and nanoparticles of zinc on the growth and antioxidant responses in medicinal plant basil (Ocimum basilicum L.), this research was conducted by complete randomized design with three replicates under greenhouse conditions. The treatments were four levels zinc oxide (0, 25, 50, 100 mg.L-1) and four levels zinc oxide nanoparticles (0, 25, 50, 100 mg.L-1). Results showed that under zinc oxide treatment at 100 mg/L, the shoot and root length, and the shoot and root dry weights were significantly increased, in compare to control. The zinc nanoparticle treatment under different levels, especially at 100 mg.L-1 had a significant increase on all growth parameters including shoot and root length, inflorescence number and length, and shoot and root dry weights in comparison to control plants. By increasing concentration of both treatments (ordinary zinc and nano-zinc), the activities of antioxidant enzymes catalase, ascorbate peroxidase and guaiacol peroxidase were elevated. Minimum and maximum amounts of growth traits and antioxidant enzymes activities were observed in control and 100 mg.L-1 zinc nanoparticle, respectively. The results from this study indicate positive and obvious effect of zinc oxide nanoparticle, compared to ordinary zinc oxide, on the growth and antioxidant enzyme activity in pharmaceutical plant basil.

    Keywords: Antioxidant enzyme, Basil, Nanoparticle, Zinc fertilizer}
  • ناهید پوربزرگی رودسری، مریم مددکار حق جو*، علیرضا غیاثوند
    به منظور بررسی اثر تحریک کنندگی نانوذرات TiO2 بر میزان رشد و افزایش برخی متابولیت ها در میکروجلبک Spirulina platensis، فرم های آناتاز و روتایل نانوذره در مقایسه با فرم بالک، در حضور و یا عدم حضور سیترات، بر روی میکروجلبک تاثیر داده شدند. بیشترین مقدار کلروفیل a، کاروتنویید، فیکوسیانین (PC)، آلوفیکوسیانین (APC) و فیکواریترین (PE) در روز سوم آزمون مشاهده شد. بیشترین PC، توسط روتایل و بیشترین مقدار APC و PE توسط آناتاز (با سیترات یا بدون آن) به دست آمدند. نانوذره روتایل (با سیترات یا بدون آن)، بهتر از نانوذره آناتاز و حتی فرم بالک سبب افزایش زی توده خشک و سرعت رشد ویژه ماکزیمم (µm) شد. افزایش کربوهیدرات توسط نوع بالک و تاحدودی نانوذره روتایل تحریک شد. غلظت های کم نانوذرات در افزایش رنگدانه های PC، APC وPE غالبا تاثیر بهتری داشتند. افزودن سیترات بدون TiO2، سبب تحریک تولید آستاگزانتین، لیپید، پروتیین وROS شد. تیمار همزمان سیترات و تیتانیوم، توانست تاحدودی تاثیرات منفی نانوذرات بر شاخص هایی نظیر وزن خشک را کاهش دهد، اما درکل، تاثیر آن به فرم TiO2 و نیز زمان تنش بستگی داشت. فعالیت آنتی اکسیدانی، توسط فرم بالک تحریک و سبب کاهش مالون دی آلدهید (MDA) شد، اما افزایش میزان MDA توسط نانوذرات مشاهده و بیشترین میزان ROS در تیمار با روتایل به همراه سیترات در روز سوم، ملاحظه شد. درمجموع، تاثیرات تحریک کننده  TiO2بر بهبود شاخص های میکروجلبک S. platensis و یا تاثیرات منفی آن به فرم و غلظت TiO2، وجود و یا عدم وجود سیترات و نیز مدت زمان تیمار بستگی داشت.
    کلید واژگان: آناتاز, پتانسیل آنتی اکسیدانی, روتایل, متابولیت های جلبکی, نانوذره}
    Nahid Pourbozorgi Rudsari, Maryam Madadkar Haghjou *, Alireza Ghiasvand
    In order to investigate the stimulating effect of TiO2 nanoparticles on the growth rate and the increase of some metabolites in the microalgae Spirulina platensis, the anatase and rutile forms of the TiO2 nanoparticle were compared to the bulk form, in the presence or absence of citrate, on the microalga. The highest chlorophyll, carotenoid, phycocyanin (PC), allophycocyanin (APC), and phycoerythrin (PE) were observed on 3rd day. The highest PC and APC/PE were obtained by rutile and anatase, respectively. Rutile NPs could stimulate the increase of dry biomass and maximum specific growth rate (µm) better than anatase and even the bulk form. Carbohydrate production was stimulated by bulk and rutile. Low concentrations of nanoparticles often had a better effect in increasing PC, APC, and PE pigments. The addition of citrate without TiO2 stimulated the production of astheaxanthin, lipid, protein, and ROS. The simultaneous treatment by citrate-TiO2 was able to reduce the negative effect of nanoparticles on dry weight, but totally, its effect was dependent on the form of TiO2 and stress time. Antioxidant activity was stimulated by the bulk form and caused a decrease in Malondialdehyde (MDA), but an increase in MDA was observed by nanoparticles. The highest ROS was observed in the treatment with rutile (with citrate) on the 3rd day. In general, the stimulating effect of TiO2 on the improvement of indices or its negative effects on S.platensis microalga depended on the form and concentration of TiO2, the presence or absence of citrate, and the duration of treatments.IntroductionThe titanium element, in some cases, improves plant metabolic processes (Gohari et al., 2022; Carvajal and Alcaraz 1998). TiO2 nanoparticles in different forms have many applications in industry, and it is possible to find their way into aquatic ecosystems (Yang et al., 2015). The two forms of anatase and rutile have different surfaces, structural, and toxicity properties (Parrino et al., 2021). Some studies have shown that anatase has more cytotoxicity and photocatalytic activity than the rutile form (Clément et al., 2013). Of course, some sources mention TiO2 with low toxicity (Parrino et al., 2021). However, the effects of TiO2 nanoparticles depend on the type of organism under investigation, nanoparticle concentration, physicochemical and morphological characteristics such as its size and crystal structure. S. platensis, a spiral filamentous blue-green microalgae, has attracted the attention of researchers due to its numerous economic applications, including as a fertilizer and enhancer in agriculture, and has valuable minerals, vitamins, and nutritional compounds (Godlewska et al., 2019; Deng and Chow, 2010). Citric acid is required for various biological processes (Mudunkotuwa and Grassian, 2010). The citrate-nanometal complex can facilitate the entry of NPs along with citrate into the cell (Rupasinghe, 2011); hence the citrate form of nanometals has been recommended for the growth of plants (Chandrika et al., 2021). Some studies on plants have also shown that citrate reduces the adverse effects of nanoparticles (Tirani et al., 2018). Citrate can be adsorbed on the oxides of nanoparticles through Van der Waals bonds and prevent particles from aggregation (Park and Shumaker-Parry 2014; Rupasinghe 2011; Mudunkotuwa and Grassian, 2010).The aim of researchThe goal of this research was a comparative evaluation of the possible stimulating or adverse effects of bulk forms and nanoparticles of TiO2 (anatase and rutile), with or without citrate (in concentrations of 12.5, 25, 50, 100 and 200 mg. L-1) on the growth, biomass and intracellular compounds of microalgae S. platensis in 5 days. Materials and Methods Zarrouk nutrient medium was used for the growth of microalgae. Anatase nanoparticles 10-25 nm (Purity 99.9%, Specific surface area, SSA 200-240 m2 g-1), rutile nanoparticles 30 nm, (Purity 99.9%, SSA 35-60 m2 g-1) and bulk sample (diameter <500 nm) were used. Thirty-two (32) treatments were designed as follows: sample S, control culture without any treatment; Samples B1 to B5 treatments containing concentrations of 12.5, 25, 50, 100 and 200 mg L-1 of bulk TiO2 respectively; samples A1 to A5 containing concentrations of 12.5, 25, 50, 100 and 200 mg L-1 NPs anatase respectively; Samples R1 to R5 containing concentrations of 12.5, 25, 50, 100 and 200 mg L-1 of NPs rutile, respectively; C, samples containing citrate. In samples containing both citrate and TiO2, citrate to titanium dioxide was used in a molar ratio of 3.5 to 1 (Mudunkotuwa and Grassian, 2010). In sample C, which only had citrate, the amount of citrate was considered equal to it in 200 mg/liter TiO2. Then all the samples were placed in controlled conditions of 100 µmol m-2s-1,16/8 h of light/darkness and a temperature of 28 ± 2 °C for five days. Sampling and measurement of indicators were done on days zero (day of inoculation), 3, and 5 experiments. Various parameters were evaluated, including dry weight, maximum specific growth rate (µm), pigments chlorophyll a, total carotenoid, phycobilins, astaxanthin, total soluble sugar, total soluble protein, lipid, lipid peroxidation, antioxidant activity (DPPH radical inhibition), and ROS levels. Results and discussionRutile nanoparticles in the presence of citrate or without it caused an increase in dry biomass and µm index, while anatase nanoparticles caused a decrease. This can be attributed to the difference in particle size and the difference in specific surface area (SSA) of rutile particles (about 30 nm) and Anatase (about 10-25 nm) (Parrino et al., 2021). The high content of ROS was not observed in most of the anatase treatments, but the level of ROS was high on the 5 d in control C, while the simultaneous presence of titanium and citrate caused a significant reduction of it. Surface adsorption of citrate on TiO2 nanoparticles prevents the aggregation of TiO2 and increases cell access to nanometal (Mudunkotuwa and Grassia 2010). However, exopolymers attached to the outer surface of the cells can increase the contribution of citrate-nanometal complex surface adsorption on the cell surface and reduce its entry into the cells (Zhou et al., 2016). On the 3 d, antioxidant system activity increased in anatase treatments, which caused at least a partial reduction of ROS in anatase samples without citrate. The amount of antioxidant activity was often higher in bulk nanoparticles. Sendra et al. (2017), showed that the rate of exopolymers in the treatment with TiO2 nanoparticles was much higher than when they were treated with TiO2 bulk form. The concentration of 100 mg L-1 caused the highest amount of chlorophyll a, carotenoid, and astaxanthin, and the lowest concentration (12.5 mg L-1) caused the highest levels of APC, PC, PE and total phycobilin pigments. Anatase stimulated the production of the highest amount of chlorophyll, APC, and PE, especially on the 3 d, and rutile specifically induced the production of carotenoid, astaxanthin, and PC. The carbohydrate amount was increased by bulk and nano-rutile form. Lipid content was increased by the treatment of citrate, TiO2 (with or without citrate), and bulk form with citrate. ConclusionThe effects of the treatments were observed as stimulating and positive or negative effects depending on the form and concentration of TiO2, the presence or absence of citrate, and the duration of treatment with nanoparticles. Biomass (dry weight) increased by the treatment with rutile nanoparticles and, to some extent, by treatment with a bulk form of rutile. An increase in chlorophyll, carotenoid, astaxanthin, phycobilins, carbohydrate, lipid, and protein was also observed. It is possible that Spirulina with the improved indices containing a certain level of nanoparticles can be used as a fertilizer in agriculture. Citrate did not always show the same effects, and its effects depend on the type of accompanying nanoparticle, TiO2 concentration, and duration of stress.
    Keywords: Algal metabolites, Anatase, Antioxidant potential, Bulk form, Nanoparticle, Rutile}
  • زهرا افضلی، اکبر کارخانه، فاطمه متقی طلب، مهدی فرخی *
    هدف

    هدف از پژوهش حاضر ساخت نانوکامپوزیت فریزدرای بر پایهی ابریشم و نانوذرات ابریشم حاوی مس برای رهایش کنترل شدهی یون مس برای بهبود رگ زایی میباشد.

    مواد و روش‏ها

    در این پژوهش، از داربست نانوکامپوریتی فیبرویین ابریشم حاوی یون مس برای تحریک رگ زایی توسط سلول اندوتلیال استفاده شد. ابتدا مقادیر مشخص مس سولفات به محلول فیبرویین افزوده شده و با روش حلال پوشی نانوذرات حاوی مس ساخته شدند. سپس با استفاده از روش خشک کن انجمادی، داربست های ابریشم حاوی نانوذرات ساخته شدند. اندازه و بار سطحی نانوذرات با استفاده از آزمون (DLS) dynamic light scattering، مورفولوژی داربست و نانوذرات با آزمون(SEM) scanning electron microscopy، ترکیب شیمیایی نانوذرات با آزمونfourier transform infrared spectroscopy (FTIR)، اندازه گیری رهایش یون مس با آزمون atomic absorption spectroscopy (AAS) و مطالعات سلولی با آزمون های MTT و SEM مورد بررسی قرار گرفتند.

    نتایج

    با افزودن غلظت های مختلف یون مس، اندازه ی نانوذرات از 128 نانومتر به 185، 220 و 282 تغییر کرد. هم چنین، با استفاده از داربست های تهیه شده، میزان تکثیر و حیات سلول های اندوتلیالHUVEC  تا 140 درصد نسبت به نمونه ی کنترل افزایش پیدا کرد.

    نتیجه‏ گیری

    نتایج حاصل از این مطالعه بیان گر تاثیر مثبت استفاده از یون مس بارگذاری شده در نانوذرات ابریشم برای القای رشد سلول های اندوتلیال و متعاقبا رگ زایی می باشند.

    کلید واژگان: فیبروئین ابریشم, یون مس, نانوذره, رگ زایی, سلول های اندوتلیا}
    Z Afzali, A Karkhaneh, F Mottaghitalab, M Farokhi *
    Aim

    The aim of this study was to prepare freeze-dried silk fibroin nanocomposite containing ion copper loaded silk fibroin nanoparticles to induce angiogenesis.

    Material and Methods

    Here, the silk fibroin nanocomposite scaffold containing ion copper was used to induce angiogenesis in endothelial cells. To prepare the silk fibroin nanoparticles containing ion copper, identified amounts of ion copper were added to the fibroin solution. Then, the nanoparticles were embedded in the freeze-dried silk fibroin scaffold. The size and zeta potential, morphology, and the chemical structure of the nanoparticles were measured by dynamic light scattering (DLS), scanning electron microscopy (SEM), and fourier transform infrared spectroscopy (FTIR). Moreover, the release of ion copper from the scaffold and the biocompatibility of the scaffold were evaluated by atomic absorption spectroscopy (AAS) and MTT assay.

    Results

    The obtained results showed that adding different concentrations of ion copper to fibroin nanoparticles increased the size of the nanoparticles from 128 nm to 185, 220, and 282 nm. Moreover, the growth and proliferation of HUVEC cells on nanocomposites was increased (140%) compared to the control.

    Conclusion

    It should be concluded that copper ion doped SFNPs could appropriately induce the proliferation of endothelial cells which consequently influence the angiogenesis.

    Keywords: Silk fibroin, Copper ion, Nanoparticle, Angiogenesis, Endothelial cells}
  • ساره نظامی*

    افزایش تولید و مصرف نانو ذرات نگرانی هایی را در مورد اثرات آنها بر موجودات زنده ایجاد کرده است. در این مطالعه اثر نانو ذرات اکسید مس بر رشد گیاه کاهو و جذب آن توسط گیاه و در محیط خاک در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه دیویس- کالیفرنیا بررسی شد. تیمار ها شامل شاهد، کلرید مس و نانو ذرات اکسید مس بودند که 14 روز بعد از کاشت گیاه اعمال شدند. در طول دوره رشد گیاه شاخص پلاستوکرون (به عنوان شاخص رشد گیاه)، شاخص پلاستوکرون برگ شماره 4 (به عنوان برگ مرجع)، غلظت مس در برگ شماره 4 با دستگاه ICP-MS و غلظت مس در برگهای با شاخص پلاستوکرون مشخص با دستگاه لیزر ابلیشن همراه با ICP-MS اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که اثر نانو ذرات بر شاخص پلاستوکرون کل گیاه و برگ شماره 4 معنی دار نبود. غلظت مس در برگ شماره 4 با گذشت زمان از اعمال تیمار نانو ذرات کاهش یافت. اندازه گیری غلظت مس با دستگاه لیزر ابلیشن نشان داد که تفاوت چندانی بین غلظت مس در بخش های مختلف برگ و در تیمار نانو ذرات با سایر تیمار ها وجود نداشت. همچنین، بیشترین غلظت مس در رگبرگ برگ نسبت به سایر بخش ها مشاهده گردید. به طور کلی با توجه به نتایج به نظر می رسد که نانو ذرات توسط گیاه جذب نشده و تاثیر چندانی نیز بر رشد گیاه نداشته اند. انجام مطالعات بیشتر با سایر گیاهان در این زمینه پیشنهاد می شود.

    کلید واژگان: نانو ذرات, مس, شاخص پلاستوکرون, کاهو}
    Sareh Nezami *

    Increasing the production and use of nanoparticles in the environment has raised concerns about their effects on living organisms. In this study the effect of CuO- NPs on the lettuce growth and its uptake by the plant were investigated in a research greenhouse and in soil environment at Davis university of California. Treatments included control (distilled water), CuCl2 and CuO- NPs which applied 14 days after planting. During the plant growth, Plastochron Index (PI), Leaf Plastochron Index (LPI) of leaf number 4, copper (Cu) concentration in leaf number 4 by ICP-MS and Cu concentration in leaves with specific plastochron index by Laser Ablation-ICP-MS were measured. Results showed that the effect of nanoparticles on the PI of whole plant and leaf number 4 was not significant. The Cu concentration in leaf number 4 was decreased with time after application of nanoparticles treatment. Measurement of Cu concentration by LA-ICP-MS showed the insignificant difference in Cu concentration between different parts of leaf and between nanoparticles treatment with other treatment. Also, the highest concentration of Cu was observed in between veins than other parts of the leaf. It seems that CuO- NPs have not been absorbed by the plant and have little effect on plant growth. More studies with other plants are recommended.

    Keywords: Nanoparticle, Copper, Plastochron Index, Lettuce}
  • احسان ثریا، غلامرضا گوهری*، علیرضا مطلبی آذر، سعیده علیزاده سالطه

    کشت بافت گیاهی یکی از مهم ترین تکنیک ها در راستای تولید صنعتی متابولیت های ثانویه می باشد. سلول های گیاهی یک منبع مناسب و مهم برای تولید انواع متابولیت های ثانویه با ارزش است. بادرنجبویه (Melissa officinalis L.) یکی از گیاهان دارویی مهم بوده و با داشتن  متابولیت های ثانویه متنوع در درمان و تسکین ناراحتی های قلبی، عصبی و گوارشی و بویژه تقویت حافظه و درمان آلزایمر کاربرد دارد. در پژوهش حاضر تاثیر غلظت های مختلف نانواکسید روی (0، 50، 100، 150 و 200 میلی گرم در لیتر) بر مراحل ضدعفونی و زنده مانی گیاهچه های بادرنجبویه بررسی گردید. همچنین به منظور بررسی اثر نانوذرات اکسید روی بر مراحل استقرار و پرآوری، گیاهچه های بادرنجبویه در محیط های کشت موراشیک اسکوگ حاوی نانوذرات اکسید روی در چهار غلظت مختلف (صفر، 25، 50 و 75 میلی گرم در لیتر) کشت شدند. بر اساس نتایج بدست آمده از این پژوهش کاربرد 200 میلی گرم در لیتر باعث کاهش معنی دار آلودگی های باکتریایی و قارچی شد و تعداد گیاهچه های سالم در مقایسه با سایر تیمار ها بیشتر بود. همچنین بر اساس نتایج آزمایش دوم، با افزایش غلظت نانو ذرات اکسید روی میزان رشد و پرآوری کاهش پیدا کرد. از میان غلظت های مختلف نانوذرات، غلظت های 25 میلی گرم بر لیتر نانو اکسید روی بیشترین تاثیر در افزایش معنی دار میزان کلروفیل و غلظت های 25 و50 میلی گرم بر لیتر بیشترین تاثیر را در افزایش کاروتنوییدها داشت. طبق نتایج بدست آمده در این تحقیق کاربرد نانوذرات اکسید روی با کمترین غلظت (25 میلی گرم بر لیتر) ، باعث افزایش جذب آب و املاح معدنی شده و در نهایت منجر به افزایش رشد و پرآوری گیاهچه های بادرنجبویه گردید.

    کلید واژگان: آلودگی, بادرنجبویه, نانوذره, کلروفیل, عنصر روی}
    Ehsan Soraya, Gholamreza Gohari *, Alireza Motallebi Azar, Saeedeh Alizadeh Saleteh

    Plant tissue culture is one of the most important techniques for the production of secondary metabolites. Plant cells are an important and appropriate source for the production of various valuable secondary metabolites. Melissa officinalis L. is an important medicinal plant with applications in treatment and alleviation of heart, nervous system, and gastrointestinal diseases, and particularly in memory enhancement and Alzheimer. This study investigated the effect of various concentrations of zinc oxide nanoparticles (0, 50, 100, 150, and 200 mg l-1) on disinfection stages, establishment, and proliferation of the lemon balm. Also, in order to study the effects of zinc oxide nanoparticles on establishment and proliferation of the lemon balm, explants were cultivated in murashige and skoog media containing zinc oxide nanoparticles at four different concentrations (0, 25, 50 and 75 mg L-1). Results showed that application of 200 mg l-1 zinc oxide nanoparticles significantly reduced fungal and bacterial infections and the number of healthy plantlets was more compared to the other treatments. Also, the second experiment showed that with an increase in the concentration of zinc oxide nanoparticles, the growth and proliferation decreased. Among different concentrations of zinc oxide nanoparticles, 25 mg L-1 had the maximum effect with significant increase in chlorophyll content while 25 and 50 mg L-1 zinc oxide nanoparticle concentrations had the maximum effect on increasing carotenoid contents. According to the findings,خطای ترجمه application of zinc oxide nanoparticles at low concentration (25 mg L-1) improved water and mineral uptake and eventually resulted in an improved growth and proliferation of Melissa officinalis L. plants

    Keywords: Nanoparticle, Contamination, Chlorophyll, Lemon Balm, Zinc}
  • Zeinab Behzadian, Ramazanali Khavari-Nejad*, Neda Soltani, Mahruz Dezfulian

    In the last decades, biotechnological applications have led to the optimization of the cultural conditions for the production of exopolysaccharides (EPSs) by cyanobacteria. Nostoc is a genus of cyanobacteria found in various environments that forms colonies composed of filaments of moniliform cells in a gelatinous sheath. The effect of some important nutritional and growth beside iron nanoparticles on production by Nostoc sp. was studied. Optimization of the cultural conditions was carried out using Central Composite Design (CCD), and it was achieved at pH 8.39, 1% of NaCl and 0.8 g.l-1 nitrate based in modified BG0 medium and more than 12 g.l-1 of EPS was obtained by phenol-sulphuric acid method. The present research investigated the possibility of inducing EPS production in the presence of Fe3O4 nanoparticles from optimized microalga cultures. This study revealed that Nostoc sp. treatment with 10 mg.l-1 Fe3O4 NPs induced maximal EPS production (4 µg.ml-1).

    Keywords: Central Composite Design, Exopolysacchride, Nanoparticle, Nostoc sp}
  • Payam Moaveni *, Hasti Kiapour, Behzad Sani, Faizeh Rajabzadeh, Hamid Mozafari
    In order to investigate the effect of magnesium oxide (MgO) and iron oxide (Fe2O3) ‎nanoparticles (NPs) on physiological traits and the yield of sour tea (Hibiscus Sabdariffa L.), a ‎factorial experiment was conducted in a randomized complete block design (RCBD) with four ‎replications in 2018. MgO and Fe2O3 were used in concentrations of 0.01% and 0.03% as foliar ‎application. The results showed NPS improved chlorophyll (Chl) content and index. The ‎highest total chlorophyll was obtained in plants treated with 0.01% of MgO and 0.0.3% of ‎Fe2O3. Catalase (CAT) and peroxidase (POX) activities significantly increased with NPs, in ‎which all combined concentrations of NPs had greater enzymes activities compared to control. ‎The seed weight in plants treated with 0.03% of MgO and 0.01% of Fe2O3 was higher ‎compared to non-NPs treatment. The highest mucilage yield was found at 0.01% of MgO and ‎‎0.03% of Fe2O3. Total flavonoid content (TFC) in plants treated with 0.01% of MgO and ‎‎0.01% of Fe2O3 was higher than other experimental treatments. The treatment including 0.01% ‎of MgO and non Fe2O3 had lower anthocyanin content compared to other combined levels of ‎NPs. Carotenoid increased with medium concentrations of NPs, but decreased with high level ‎of NPs (0.03%). Protein concentration at 0.01% of MgO and 0.03% of Fe2O3 and 0.03% of ‎MgO and 0.01% of Fe2O3 was higher than other experimental treatments. According tour ‎results, we suggest the use of 0.01% of MgO and 0.03% of Fe2O3 for improving the ‎physiological properties of sour tea. ‎
    Keywords: Enzyme activity, Flavonoid content, Magnesium oxide, Nanoparticle, Mucilage yield.‎}
  • نیلوفر برومند، ماندانا بهبهانی*، قاسم دینی
    سابقه و هدف

    با پیشرفت فناوری نانو و افزایش تقاضا، کاربردهای مختلفی برای نانوذرات به خصوص نانوذرات سیلیس توسعه یافته است. در نتیجه، تلاش برای یافتن منابع جدید برای تولید نانوذرات با حداقل هزینه و مشکلات زیست محیطی همواره وجود دارد. در این پژوهش از گیاه دم اسب (Equisetum telmateia Ehrh.) که در گروه گیاهانی با مقدار بالای سیلیس بیوژنیکی قرار دارد، به منظور استخراج نانوذرات سیلیس استفاده شده است.

    مواد و روش ها: 

    به همین منظور، خاکستر به دست آمده از این گیاه پس از فرآیند کلسینه کردن و مراحل متعدد اسیدشویی توسط روش های مختلف مشخصه یابی مورد ارزیابی قرار گرفت. مورفولوژی ذرات سیلیس سنتز شده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، ترکیب شیمیایی و ساختار کریستالی توسط پراش اشعه ایکس (XRD) و فلویورسانس اشعه ایکس (XRF) تعیین گردید. هم چنین، مساحت سطح ویژه ذرات نیز با استفاده از روش BET محاسبه شد.

    یافته ها: 

    نتایج به دست آمده نشان داد که پودر سیلیس نهایی از خلوص بالا (5/97 درصد)، ساختار آمورف، متوسط اندازه ذرات حدود 30 نانومتر و ساختاری متخلخل با مساحت سطح ویژه حدود /g2m 410 و با قطر حفرات 6/11 نانومتر برخوردار است.

    نتیجه گیری

    بنابراین، خاکستر به دست آمده از گیاه دم اسب را می توان برای تولید نانوذرات سیلیس متخلخل با ویژگی های کاربردی مناسب مورد استفاده قرار داد.

    کلید واژگان: نانوذره, سیلیس, سنتز سبز, دم اسب, IAU science}
    Niloufar Boromand, Mandana Behbahani*, Ghasem Dini
    Aim and Background

    Todays, the demand and application areas of nanoparticles, especially silica nanoparticles have been increased, progressively. Hence, there is always an effort to find new sources for producing nanoparticles with minimal cost and environmental problems. In this study, the horsetail plant which is categorized in the group of plants with high silica content has been used to synthesis silica nanoparticles.

    Materials and Methods

    To do this, the ash obtained from this plant after the calcination process and several steps of acid leaching was characterized by different methods. The morphology, chemical composition, and crystal structure of the synthesized silica nanoparticles were investigated by the scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and X-ray fluorescence (XRF) methods, respectively. Also, the specific surface area of the particles was determined by the BET technique.

    Results

    The results showed that the synthesized silica powder had a high purity (97.5 %), amorphous structure, an average particle size of about 30 nm, and a porous structure with surface area of about 410 m2/g, and pore diameter of 11.6 nm.

    Conclusion

    Therefore, the ash obtained from the horsetail plant can be used to produce porous silica nanoparticles with appropriate functional properties.

    Keywords: Nanoparticle, Silica, Green Synthesis, horsetail, IAU science}
  • علیرضا ایرانبخش*، علیرضا قادری

    این پژوهش به منظور بررسی تاثیر نانواکسید آهن (Fe2O3) بر رشد، فیزیولوژی و کالزایی گیاه فلفل بر پایه طرح کاملا تصادفی در شرایط درون شیشه ای انجام شد. دانه رست ها در محیط کشت MS حاوی غلظت های 0، 1، 10 و 20 mgl-1  نانواکسید آهن کشت شدند. همچنین، اثر غلظت های مختلف نانوآهن برروی تشکیل کالوس در 2 شرایط مختلف هورمونی شامل0.5 mgl-1 2,4D+0.5 mgl-1 BAP و0.5 mgl-1 BAP+1 mgl-1 Kin بررسی شد. نتایج نشان داد به کارگیری نانوآهن موجب افزایش معنی دار بیومس در اندام های ریشه، ساقه و برگ گیاه شد. به علاوه، نانوآهن موجب افزایش غلظت رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیلa، کلروفیلb و کارتنوییدها) شد. تاثیر نانو اکسید آهن بر کالزایی بسته به نوع هورمون های به کارگرفته شده متفاوت بود. غلظت های مختلف نانو اکسیدآهن برروی کالزایی تحت تیمار هورمونی 2,4-D و BAP، اثر تحریکی داشت. درحالی که، حضور نانو آهن در محیط کشت حاوی هورمون های 2,4-D و کاینتین، اثر معنی داری روی القای کالوس نداشت. نتایج این تحقیق دلالت بر این مسئله دارد که  بکارگیری نانواکسید آهن در غلظت های مناسب می تواند موجب افزایش راندمان تولید گیاهان به ویژه در شرایط درون شیشه شود.

    کلید واژگان: رشد, کالوس, محیط کشت, نانوتکنولوژی, نانوذره}
    Alireza Iranbakhsh*, Alireza Ghaderi

    The aim of this research was to study the effect of iron oxide nanoparticles (FeO NPs) on the growth, differentiation, anatomy, and physiology of pepper (Capsicum annuum L.) on the basis of a completely randomized design in vitro condition. Seedlings were cultured in MS medium containing four concentrations of FeO NPs (0, 1, 10, and 20 mgl-1). Also, the effect of the different concentrations of FeO NPs on callus formation under two various hormone conditions (0.5mgl-1 2,4D+0.5 mgl-1 BAP or 0.5 mgl-1 BAP+1 mgl-1 Kin) were assessed. The results showed that the application of FeO NPs significantly increased biomass accumulation in both roots and shoots. Moreover, FeO NPs enhanced the concentrations of photosynthesis pigments (chllrophyll a, chlorophyll b, and carotenoids). The presence of FeO NPs in culture medium affected callus formation in a hormone-dependent manner. Different concentration of FeO NPs induced the callus formation under 2, 4-D and BAP treatments. However, it did not significantly increase callus formation under the kinitin and 2,4-D. The findings of this research indicated that the application of FeO NPs at optimized doses may improve plant production, especially in vitro condition.

    Keywords: callus, culture medium, growth, nanoparticle, nanotechnology}
  • فاطمه گرجیان، رویا میرزاجانی، مریم کلاهی*
    هدف مطالعه حاضر بررسی فیتوشیمیایی ترکیبات موجود در برگ و گل گیاه کنوکارپوس (Conocarpus erectus L.) و تعیین محتوای فنلی و ویژگی های آنتی اکسیدانی عصاره های مختلف آن می باشد. به منظور بررسی فیتوشیمیایی ترکیبات موجود در گیاه کنوکارپوس، عصاره ی برگ و گل این گیاه به دو روش سوکسله و خیساندن استخراج گردید. به منظور شناسایی ترکیبات شیمیایی، از آزمون های فیتوشیمیایی و دستگاه کروماتوگرافی گازی متصل به طیف نگار جرمی استفاده شد. میزان ترکیبات فنلی و ویژگی های آنتی اکسیدانی در عصاره های برگ و گل مشخص شد، در ادامه قطر نانوذرات طلا و نقره سنتز شده با استفاده از عصاره برگ و گل کنوکارپوس به دو روش سوکسله و خیساندن، اندازه گیری شد. در این بررسی نوزده ترکیب شیمیایی با بالاترین درصد فراوانی در عصاره متانولی برگ به روش خیساندن و سوکسله شناسایی شد که در میان اجزای شناسایی شده ، برخی ترکیبات از جمله استروئیدها در هر دو عصاره یافت شدند. مقدار ترکیبات فنولی به میزان بالا مشاهده شد که در این بین عصاره ی گل استخراج شده به روش سوکسله بالاترین میزان ترکیبات فنلی را به خود اختصاص داد. در میان عصاره های استخراج شده از گیاه کنوکارپوس، عصاره ی گل به دست آمده به روش سوکسله، دارای کمترین IC50 و در نتیجه بالاترین قدرت آنتی اکسیدانی بود. ا وجود ترکیبات شیمیایی مختلف، محتوای فنلی بالا و فعالیت آنتی اکسیدانی مناسب در عصاره کنوکارپوس بیانگر پتانسیل عصاره این گیاه برای استفاده به عنوان یک منبع طبیعی آنتی اکسیدانی، در جهت ساخت نانوذرات و داروها می باشد.
    کلید واژگان: آنتی اکسیدان, کنوکارپوس (Conocarpus erectus L, ), محتوای فنلی, نانوذره}
    FATEMEH Gorjian, Roya Mirza Jani, Maryam Kolahi *
    The identification of various bioactive compounds, high phenolic content and high antioxidant activity in extracts of Conocarpus erectus reveals the potential application of this plant as a natural source of antioxidant with the capability of synthesizing nanoparticles for medicine. The aim of this study was to examine the phytochemical compounds in the leaves and flowers of Conocarpus erectus L. and to determine the phenolic content and antioxidant properties of these extracts. Conocarpus erectus L leaves and flowers were extracted utilizing the Soxhlet and Maceration extraction methods. Phytochemical compounds present in plant extracts were analyzed by the use of gas chromatography mass spectrometry. The amount of phenolic content and antioxidant activity in leaf and flower extracts were determined, and the gold and silver nanoparticles were synthesized using these extracts. Additionally the diameter of gold and silver nanoparticles synthesized using extracts of the leaves and flowers were measured. 19 chemical compounds were identified that were mainly in methanolic extracts of leaves prepared by Soxhlet extraction. Steroids were detected in both extracts The amount of phenolic compounds was high. In this study, the extract of flower obtained by Soxhlet method had the highest phenolic compounds. Of the plant extracts evaluated, the extracts obtained by the Soxhlet method had the lowest IC50 and thus the highest antioxidant capacity. Extracts were also utilized in the preparation of nanoparticles of gold and silver.
    Keywords: Antioxidant, Conocarpus erectus L, Nanoparticle, Phenolic content}
  • حدیث کوپی، فواد بوعذار *

    بیوسنتز نانوذرات بخش مهمی از رشته نانوتکنولوژی محسوب می شود که از نظر اقتصادی به صرفه بوده و یک روش دوستار طبیعت است که نسبت به روش های فیزیکی و شیمیایی مزایای بیشتری دارد. در این تحقیق برای اولین بار روشی سبز برای تولید نانوذرات آلفا آلومینیوم اکسید با استفاده از جلبک سارگاسوم نوعIlicifolium بعنوان محیط واکنش ارائه می شود که در آن عصاره جلبک متانولی به عنوان عامل کاهش دهنده و پایدار کننده برای سنتز نانوذرات به کار می رود. احیای کامل آلفا آلومینیوم اکسید 24ساعت ،pH =4پس از واکنش عصاره جلبک با غلظت 10% و نمک آلومینیوم سولفات 05/0مولار در دمای25 سانتی گراد و صورت گرفت. الگوی پراش اشعه ایکس (XRD) تائید کننده تشکیل نانوذرات آلفا آلومینیوم اکسید با سایز 35 نانومتر و ساختار کریستالی شش گوشه می باشد. تصاویر TEM مورفولوژی نسبتا کروی نانوذرات را نشان می دهد، نتایج حاصل از SEMنشان دهنده تشکیل نانوذرات اکسید آلومنیوم با اندازه متوسط 40/33 نانومتر می باشد. پیک های آنالیز عنصری توسط تکنیک EDX تنها حضور دو عنصر اکسیژن و آلومینیوم را نشان می دهد که حاکی از خلوص نانوذرات تولید شده است.

    کلید واژگان: نانوذره, آلومینیوم اکسید, عصاره جلبک, سارگاسومIlicifolim}
    Foad Bouazar

    Nanoparticle biosynthesis is considered an important part of nanotechnology which is economically viable; it is an environmentally-friendly procedure with great advantages compared to physical and chemical ones. In the present study, a green approach is presented for the first time for producing alpha aluminum oxide nanoparticles using Sargassum ilicifolium algae in which its methanolic algae extract was employed as a reducing agent and stabilizer layer. Under optimal conditions of 25ºC and pH=4, 10% of algae extract concentration and 0.05M Al2(SO4)3 salt, aluminum cations were reduced completely to nanoscale phase within 24 hours. Nanoparticle formation was confirmed through UV-Vis technique at wavelength of 225nm. XRD technique confirms the formation of alpha aluminum oxide size 35 nanometers in a hexagon shape. The results of TEM confirms the spherical almost shape of the produced nanoparticle, the results of SEM shows the average size 33.40 of the nanoparticle, and the results of EDX indicated the purity of the produced nanoparticle which is formed of only oxygen and aluminum atoms.

    Keywords: Nanoparticle, aluminum oxide, algae extract, sargassum Iicifolium}
  • روح الله شیخ ویسی، طاهره باقری، حبیب الله سنچولی، سیدعلی اکبر هدایتی *
    در این مطالعه سطوح مختلف پروبیوتیک Lactobacillus casei و نانو ذرات نقره بر شاخص های رشد و ترکیب لاشه ماهی کپور معمولی (Cyprinus carpio) مورد بررسی قرار گرفت. تعداد 250 قطعه بچه ماهی کپور معمولی با میانگین وزن 4/2±23 گرم در سه دسته ماهیان بدون پروبیوتیک و ماهیان دارای پروبیوتیک سطح A (106 کلی فرم بر میلی لیتر) و ماهیان دارای پروبیوتیک سطح B (107 کلی فرم بر میلی لیتر) تقسیم و به مدت 42 روز تیمار شدند. سپس به هر کدام از گروه ها 50 درصد غلظت کشنده نانونقره به مدت 10 روز به آب اضافه شد. پروتئین کل، چربی کل، خاکستر و رطوبت به ترتیب با استفاده از کجدال، سوکسله، کوره الکتریکی و خشک کردن نمونه ها اندازه گیری شدند. نانو نقره شاخص های رطوبت، درصد افزایش وزن بدن، فاکتور وضعیت لاشه را کاهش و شاخص های چربی، پروتئین و افزایش وزن بدن را افزایش داد. ترکیب نانونقره و پروبیوتیک نیز در شاخص های رطوبت، چربی و درصد افزایش وزن بدن نقش مثبتی ایفا کرد و منجر به تعدیل این شاخص ها شد. در مجموع، ترکیب پروبیوتیک و نانونقره تا حدی توانست اثرات نامطلوب ناشی از نانونقره را بر برخی شاخص های رشد و ترکیب بیوشیمیایی بدن بچه ماهی کپور معمولی بهبود ببخشد.
    کلید واژگان: آبزی, نانوذرات, بهبود مقاومت, پروبیوتیک}
    Ruhollah Sheikh Veisi, Tahere Bagheri, Habibollah Sanchooli, Seyed Ali Akbar Hedayati *
    The aim of this study was to investigate the growth parameters and carcass composition of common carp (Cyprinus carpio) treated by silver nanoparticles and probiotic Lactobacillus casei. A total of 250 fry carp with mean weight 23±2.4g were divided into three treatments include without probiotics, probiotics level A (106 CFU/mL) and level B (107 CFU/mL) for 42 days. Each group was exposed to 50% of nano-silver LC50 for 10 days. Protein was determined with total nitrogen by a Kjeldahl method, crude fat by fat dissolving in the ether and determines where to Soxhlet, ash by putting the sample in electric oven and moisture was measured by drying the samples. Results showed that moisture, body weight index (BWI) and condition factor (CF) were reduced in nano silver treatments; however, fat, protein and BWI increased within the influence of nanosilver. Although neutralize the effect of probiotic on nanosilver had the positive effect on moisture, fat and BWI indices. In conclusion, probiotics neutralize some undesirable effects of silver and had a positive synergistic effect on the growth of common carp fry.
    Keywords: Aquatic, Nanoparticle, Resistance Improvement, Probiotic}
  • بابک رمضانی عاقله، محدث قاسمی*، حجت الله زمانی
    در میان عوامل بیماری زای آبزیان، نقش ویروس ها از همه بارزتر بوده، خسارات وارده به علت درمان ناپذیری، سرایت پذیری شدید و تشخیص دشوار مهم تر از سایر عوامل بیماری زا است. در این مطالعه اثر ضدویروسی نانوذرات نقره بر ویروس Rhabdovirus carpio، عامل ویرمی بهاره کپور (SVCV)، از طریق مواجه سازی سلول هایEPC آلوده به ویروس با نانوذرات نقره بررسی شد. در ابتدا سمیت سلولی نانوذرات نقره بر روی تیره سلولی تعیین شد و از غلظت های پایین تر از غلظت نیمه سمی (CC505/0) برای مواجه سازی استفاده شد. مواجه سازی سلول های آلوده به ویروس با نانوذرات نقره به دو روش تلقیح همزمان و تلقیح با تاخیر چهار ساعته انجام شد. سلول های تلقیح شده، به مدت شش روز، از نظر بروز آثار آسیب سلولی و تغییرات جمعیت سلول های زنده بررسی شدند. بر اساس نتایج، غلظت نیمه سمی نانوذرات نقره در سلول های EPC mg/L62 تعیین شد. همچنین، میزان تلفات سلولی در دو تیمار تلقیح همزمان و تاخیری به ترتیب %39 و %26 بود، در حالی که در این مدت %100 سلول های شاهد آلوده با ویروس خالص تخریب شدند. بر اساس این مطالعه، نانوذرات نقره در غلظت های با سمیت کم از قابلیت مناسبی در غیرفعال سازی ویروس ویرمی بهاره کپور برخوردار است و می تواند به عنوان یک عامل ضدویروسی در مهار عفونت SVCV در آبزی پروری مدنظر قرار گیرد.
    کلید واژگان: آبزی پروری, عامل ضدویروسی, ویرمی, نانوذره}
    Babak Ramezani Agheleh, Mohades Ghasemi *, Hojjatolah Zamani
    Among aquatic animal pathogens, viruses have the most sensible role and cause higher mortalities than other pathogens due to the high infectivity, difficult diagnosis and high severity. In this study, antiviral activity of silver nanoparticles (Ag-NPs) against Rhabdovirus carpio, the etiological agent of spring viraemia of carp (SVC), in epithelioma papulosum cyprini (EPC) cell line was monitored. Cytotoxic concentration 50% (CC50) of Ag-NPs in EPC cells was determined and the concentration 0.5 CC50 was used. Viral exposure to Ag-NPs was performed using simultaneous and delayed inoculation of the virus and Ag-NPs onto EPC cells. The inoculated cells were monitored for six days for any cytopathic effects and mortalities. According to the results, the CC50 of Ag-NPs was determined 62mg/L. In addition, mortalities of simultaneous and delayed inoculated cells were recorded 39% and 26% respectively, while in the meantime 100% of the cells inoculated with pure SVCV were died. Thus, it could be concluded that Ag-NPs have an appropriate antiviral activity against SVCV in their less toxic concentrations and could be employed as an antiviral agent in aquaculture.
    Keywords: Aquaculture, Antiviral Agent, Viraemia, Nanoparticle}
  • برهان منصوری *، سیدعلی جوهری، صبا اصغری، لیلا دکانی
    هدف این پژوهش، بررسی تاثیر نانوذرات اکسید روی و یون روی بر آسیب شناسی بافت روده خرچنگ دراز آب شیرین (Astacus leptodactylus) در شرایط آزمایشگاهی می باشد. در این مطالعه از دو غلظت غیرکشنده نانوذرات اکسید روی و یون روی (05/0 میکروگرم بر لیتر و 5/0 میلی گرم بر لیتر) به همراه گروه شاهد استفاده گردید. پس از 14روز رویارویی با نانوذرات اکسید روی و یون روی، بافت روده خرچنگ نمونه برداری شد. آسیب هایی نظیر افزایش سلول های جامی و انحطاط اپیتلیوم، ادم، افزایش سلول های پلاسما و لنفوسیت و نکروز در بافت روده خرچنگ دراز آب شیرین مشاهده شد.
    کلید واژگان: آسیب شناسی بافتی, سم شناسی, نانو ذره}
    Borhan Mansouri*, Seyed Ali Johari, Saba Asghari, Leila Dakani
    The purpose of this study was to evaluate the effects of zinc oxide nanoparticles and ions on intestinal tissue histopathology of freshwater crayfish (Astacus leptodactylus) under laboratory conditions. We evaluated two concentrations of zinc oxide nanoparticles and zinc ions (0.5 µm/l and 1.0 mg/l) with a control group. After 14 days of exposure to the nanoparticles of zinc oxide and zinc ions, we obtained intestinal tissue samples from the crayfish. We observed damages such as increased goblet cells and degeneration of the epithelium, edema, increased plasma cells and lymphocytes, and necrosis in the intestines of freshwater crayfish.
    Keywords: Nanoparticle, Ion, Histopathology, Intestine, Nanotoxicology, Freshwater crayfish}
  • سید محمد حسینی*، امیرحسین مشرفی، رضا امانی، سید وحید رضوی مهر، محمدحسن آقاجانی خواه
    اکسید روی یکی از موارد پر استفاده در زمینه های مختلف صنعتی است،به همین علت به صورت گسترده تولیدمیشودو کاربردهای تکنولوژیکی فراوان دارد. بدن انسان ممکن است خواسته یا ناخواسته در معرض این نانوذرات قرار گیرد. در این مطالعه سمیت حاد نانوذرات اکسید روی بر میزان آنزیم های کبدی و هیستوپاتولوژی بافت کبد مورد بررسی قرار گرفت.تعداد 50 سر موش صحرایی ماده نژاد ویستار به وزن 220-180 گرم را به 5 گروه 10 تایی تقسیم کردیم که گروه ها شامل یک گروه کنترل، گروه شم و سه گروه با دوزهای مختلف 25، 50 و 100 میلیگرم نانوذره اکسید روی (دو بار در هفته به مدت چهار هفته) به ازای هر کیلوگرم وزن بدن موش صحرایی دریافت کردند. پس از خونگیری میزان کلسترول، تری گلیسرید، پروتئین تام، آلبومینو آنزیمهای کبدی (ALTAST و ALP) تعیین شد و پس از برداشتن بافت کبد مراحل فیکساسیون و پردازش، تهیه مقاطع بافتی و رنگ آمیزی هماتوکسیلین-ائوزین انجام شد، پس از جداسازی بافت، نمونه ها هضم و غلظت فلز روی توسط دستگاه جذب اتمی سنجیده شد، در نهایت داده ها توسط آزمون آماری آنالیز واریانس یکطرفه مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. ارزیابی هیستوپاتولوژیککبد ضایعاتی همچون نکروز، پرخونی و دژنرسانس واکوئولیدر دوز 25میلی گرم بر کیلوگرم را نشان داد و در دوزهای50 و 100 میلی گرم بر کیلوگرم اینفیلتریشن سلول های آماسی نیز مشاهده شد. در بررسی سرولوژیکی نیز سطح آنزیم های کبدیALTAST وALP افزایش یافت. همچنین بیشترین مقادیر جذب نانوذره در دوز 100 میلی گرم بر کیلوگرم مشاهده شد. نتایج مطالعه حاضر سمیت نانوذرات ZnOرا بر روی کبد به شکل وابسته به دوز مشخص نمود؛ بنابراین مواجهه با نانوذرات می تواند خطرات جدی را در انسان ایجاد کند.
    کلید واژگان: نانوذره, کبد, اکسید روی, سمیت, آنزیم های کبدی}
    S.M. Hosseini*, A.H. Moshrefi, R. Amani, S.V. Razavimehr, M.H. Aghajanikhah
    Zinc oxide (ZnO) is one of the most widely used materials in diverse industrial fields, for this reason most widely produced and Have many technological applications. The human body may be intentionally or unintentionally exposed to these nanoparticles. In this study, acute toxicity of zinc oxide nanoparticles on the liver enzymes and liver histopathology was evaluated. Fifty female rats with 180-220 grams of weight were divided into five groups, including control, Sham and Three groups with different doses of ZnO nanoparticle (25, 50 and 100 mg/kg twice a week for four weeks). The rats were then sacrificed and cholesterol, triglycerides, totalprotein, albumin and liver enzymes (ALT, AST and ALP) were determined and livers were fixed in formalin processed, sectioned and stained with Hematoxylin- Eosin. After removal of the tissue, samples digestion and zinc concentrations were measured by atomic absorption; Finally Data were analyzed using one way ANOVA. Also the most of the Zno nanoparticles absorption on the dose of 100 mg/kg was observed. Histopathological analysis of liver sections showed tissue damage, such as necrosis, congestion and vacuolar degeneration at a dose of 25 mg/ kg andin addition inflammatorycell infiltrationin doses 50 and 100 mg/kg was observed. In Serological studyalso increased serum ALT, AST and ALP Liver enzymes levels. Results of the present study showed the dose-dependent toxicity of ZnO nanoparticles on the liver; therefore exposure to nanoparticles can make serious risks in humans.
    Keywords: Nanoparticle, Liver, Zinc oxide, Toxicity, Liver enzymes}
  • فاطمه دارابی تبار*، علی اکبر هدایتی
    در حال حاضر فناوری نانو، پیشرفته ترین و جدیدترین فن آوری بشری است که از هم گرایی علوم فیزیک، شیمی و زیست شناسی به وجود آمده است. مطالعه بیولوژیکی و اکولوژیکی گونه های مختلف آبزیان در یک اکوسیستم آبی، منجر به شناخت و تحلیل اکولوژیکی زنجیره غذایی اکوسیستم می شود، که این امر در اعمال مدیریت صحیح شیلاتی کاربرد فراوان دارد. توسعه قابل توجه نانوتکنولوژی و استفاده گسترده نانومواد در زمینه های مختلف صنعتی، باعث ضرورت بررسی اثرات تخریبی آن ها بر سیستم بیولوژیک می باشد. از این رو در استفاده از نانوذرات، باید به سمیت آن ها توجه نمود. زیرا می تواند با پاسخ هایی چون التهاب مزمن و تولید رادیکال های آزاد اکسیژن همراه باشد. نانوذرات طبق های از مواد با ابعاد 1 تا 100 نانومتر هستند که دارای ویژگی های خاص شیمیایی و فیزیکی از نظر اندازه، شکل و نسبت بالای سطح به حجم می باشند. همچنین ویژگی های جدید مانند انحلال پذیری، تحرک بسیار زیاد در بدن انسان و توانایی نفوذ به غشا سلولی را می توان نام برد، که این امر سبب شده مقیاس نانو، بیش از مقیاس های دیگر مورد توجه قرار گیرد. با توجه به نوظهور بودن فناوری نانو، هنوز از خطرات احتمالی این ذرات برای محیط زیست ارزیابی دقیقی صورت نگرفته است.
    کلید واژگان: نانو ذرات, سمیت, رادیکال آزاد, آبزیان}
    Fatemeh Darabitabar*
    Nanotechnology is currently the most advanced and latest technology that converges human physics, chemistry and biology there. Biological and ecological study of fish in an aquatic ecosystem leading to the identification and analysis of ecological food chain ecosystem. This would apply sound management of fisheries and the widespread use widely significant development of nano-technology in various fields of industrial Nano materials necessity its harmful effects on health is exposure of the use of nanoparticles should be considered toxic because they can be answered, such as chronic inflammation and the production of oxygen free radicals associated nanoparticles of materials with dimensions of class 1 and 100 Nanometers has very specific physical and chemical characteristics of size, shape and high surface to volume ratios. Also are new features like Solubility, mobility and ability to penetrate the cell membrane is very much in the human body can be named which makes nanoscale over other measures to be considered. According to the emerging nanotechnology has the potential risks of these particles to the environment is not an accurate assessment.
    Keywords: Nanoparticle, toxicity, free radicals, fish}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال