اثرات نانوذره نقره بر رشد، ظرفیت تبادلات گازی و عملکرد فتوسیستم II در گیاه خرفه

با افزایش قابل ملاحظه ای در تکنولوژی نانو، احتمال دارد که سیستم های زیستی در معرض غلظت های بالای نانوذرات (NPs) قرار گیرند. گیاه خرفه یک گیاه علفی یک ساله است که دارای برخی از خواص دارویی مانند ضد باکتری، ضد درد، ترمیم زخم، شل کننده عضلات اسکلتی، ضد التهاب و ضد رادیکال است. در این مطالعه، غلظت های مختلف نانوذره نقره (0، 5/2، 5، 10، 20، 40 و 80 میلی گرم بر لیتر) بر رشد و تولید زیتوده، رنگیزه های فتوسنتزی، محتوای پرولین، ترکیبات فلاونویید و فنل کل، ظرفیت تبادل گازی و پارامترهای فلورسنس کلروفیل گیاه خرفه مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تیمار نانوذره نقره در غلظت های بالا (20، 40 و 80 میلی گرم بر لیتر) به طور معنی داری از تولید زیتوده و رشد ریشه و ساقه ممانعت کرد و باعث کاهش محتوای رنگیزه های کلروفیل a و b شد، در حالیکه تیمار نانوذره نقره محتوای پرولین، آنتوسیانین و ترکیبات فنلی را نسبت به تیمار شاهد افزایش داد. با افزایش غلظت نانوذره نقره، نسبت فتوسنتز، نسبت تعرق، هدایت روزنه ای، بیشینه عملکرد کوانتومی فتوسیستم II، ضریب خاموشی فتوشیمیایی و عملکرد کوانتومی موثر فتوشیمیایی فتوسیستم II کاهش یافت. بررسی فلورسنس کلروفیل a نشان داد که غلظت های بالای نانوذره نقره باعث ممانعت انتقال انرژی از کمپلکس دریافت کننده نور به مرکز واکنش، تخریب کمپلکس تجزیه کننده آب در فتوسیستم II و غیرفعال شدن مرکز واکنش فتوسیستم II شد. نتایج کلی نشان داد که نانوذره نقره باعث القای مکانیسم بازدارندگی بر فرآیند فتوسنتز و در نتیجه، کاهش زیتوده گیاه خرفه شد.