تاثیر نانوذره اکسید روی بر محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک (Lepidium draba)

ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) نانو ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه زنی بذرها در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنویید و فلاونویید گیاهچه های تیمار شده با تمام غلظت های نانوذره به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می باشد. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تاثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین های محلول (در تمامی غلظت ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز چنین به نظر می رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن ها در گیاهچه ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد  آنالیز قرار گیرند.ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) نانو ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه زنی بذرها در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنویید و فلاونویید گیاهچه های تیمار شده با تمام غلظت های نانوذره به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می باشد. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تاثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین های محلول (در تمامی غلظت ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز چنین به نظر می رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن ها در گیاهچه ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد  آنالیز قرار گیرند.