بررسی تاثیر نانوذرات اکسید سریوم (CeO2) بر تغییرات ساختاری و فراساختاری برگ گیاه همیشه بهار (Calendula officinalis L.)

نانوذرات اکسید سریوم (CeO2 NPs)، بعنوان یکی از پرکاربرد ترین نانوذرات در دنیا می باشند و برهمکنش آن ها با اکوسیستم غیر قابل اجتناب است. هدف از این پژوهش بررسی تغییرات ساختاری و فراساختاری در برگ گیاه همیشه بهار تحت نانوذرات CeO2 بود. بذرها در گلدان ها تحت شرایط گلخانه ای کاشته شدند و بعد از دو هفته، گیاهچه ها با نانوذرات CeO2 (0 و 3200 میکروگرم بر میلی لیتر) بصورت اسپری برگی به مدت پنج هفته تیمار شدند. سپس تغییرات مورفولوژیکی برگ اندازه گیری شد. همچنین نمونه برداری از برگ گیاه شاهد و تیمار نانوذرات جهت بررسی تغییرات ساختاری و فراساختاری انجام گردید. مراحل آماده سازی بافت انجام شد و نمونه ها با میکروسکوپ های نوری و الکترونی گذاره (TEM) بررسی شدند. تغییرات مورفولوژیکی شامل کاهش طول، عرض و سطح برگ همیشه بهار تحت تیمار نانوذرات CeO2 مشاهده شد. همچنین تغییرات فراساختاری سلول های مزوفیلی برگ گیاه همیشه بهار تحت تیمار نانوذرات CeO2 شامل کاهش تعداد کلروپلاست ها و متورم شدن آن ها، افزایش تعداد پراکسی زوم ها، از هم پاشیدگی غشای سلولی و تجمع و رسوب نانوذرات در فضاهای بین سلولی، دیواره و غشای سلولی، واکویل، پراکسی زوم و استرومای کلروپلاست مشاهده شد. علاوه بر این، نتایج سنجش عنصری سریوم به روش های اسپکترومتری نشری پلاسمای جفت شده القایی (ICP-OES) و طیف سنجی پراش انرژی پرتو ایکس (EDX)، هم راستا با نتایج TEM، نشان دهنده ی جذب و تجمع نانوذرات CeO2 در برگ گیاه همیشه بهار بود. آسیب های فراساختاری در نتایج TEM بیانگر سمیت غلظت بالای نانوذرات CeO2 در سطح سلولی بود. بنابراین اثرات خطرات احتمالی نانوذرات CeO2 بر روی گیاهان دارویی دیگر و محیط زیست باید در نظر گرفته شود.