مقایسه سمیت ذرات اکسید روی نانو و بالک بر رشد گیاه شنبلیله (Trigonella foenum-graceum) در شرایط گلخانه

Publish Year: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 307

This Paper With 20 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JOPP-24-2_002

تاریخ نمایه سازی: 11 آبان 1398

Abstract:

سابقه و هدف: کاربرد گسترده نانوذرات در زمینه های مختلف امکان ورود آن ها به محیط زیست را افزایش می دهد. بنابراین، خاک می تواند یک مخزن مهمی از نانوذرات آزاد شده به محیط باشد. با توجه به ویژگی های نانوذرات ممکن است این ترکیبات با اجزای اکوسیستم ها از جمله گیاهان و اجتماعات همزیست آن ها برهمکنش داشته باشند. بنابراین از یک طرف درک رفتار نانوذرات در خاک و گیاه برای کاهش خطرات بالقوه برای محیط زیست و سلامت انسان ها نقش خواهد داشت و از طرف دیگر در مطالعات سمیت شناسی نانوذرات فلزی به دلیل حلالیت آن ها در خاک، ارزیابی مقایسه ای سمیت آن ها با سایر ترکیبات غیر از نانو لازم است. مواد و روش‎ها: بنابراین برای بررسی این برهمکنش در مطالعه حاضر گیاه شنبلیله با غلظت های مختلف نانو ذرات اکسید روی (125، 250، 375 و 500 میلی‎گرم بر کیلوگرم) در بستر شن+پرلیت تیمار شدند. برای ارزیابی مقایسه‎ای نیز از بالک اکسید روی نیز در غلظت های متناظر با نانو اکسید روی استفاده شد. عدم استفاده از نانو و بالک در بستر کشت به عنوان شاهد برای هر دو آزمایش در نظرگرفته شد. هر دو آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی اجرا و آنالیز گردید. از مقایسات ارتوگونال برای مقایسه تاثیر نانو اکسید روی با بالک آن استفاده شد. یافته ها: نتایج نشان داد که افزایش غلظت نانو و بالک اکسید روی تاثیر منفی بر تعداد و وزن گره های ریزوبیومی شنبلیله داشته است (P˂0.05). به طور واضح اثر بازدارندگی نانو اکسید روی بر وزن گره ریزوبیومی بیشتر از بالک آن بود (P˂ 0.05). افزایش غلظت نانو و بالک اکسید روی باعث افزایش غلظت روی و کاهش غلظت فسفر در ریشه و اندام هوایی شنبلیله گردید. گروه نانو اکسید روی در مقایسه با بالک آن غلظت فسفر ریشه را به میزان بیشتری کاهش داد. غلظت 125 میلی‎گرم بر کیلوگرم نانو اکسید باعث افزایش طول ساقه ولی غلظت 375 و 500 میلی‎گرم بر کیلوگرم باعث کاهش طول ساقه گردید. طول ساقه در همه غلظت های بالک کاهش نشان داد (P˂ 0.05). وزن خشک ریشه در غلظت 375 و 500 میلی‎گرم بر کیلوگرم نانو اکسید روی و فقط در غلظت 500 میلی‎گرم بر کیلوگرم بالک کاهش نشان داد. بر اساس مقایسه گروهی نانو در مقابل بالک از نظر وزن خشک ریشه اختلافی مشاهده نشد، با وجود این که غلظت روی ریشه گروه نانو بیشتر از گروه بالک بود. وزن خشک اندام هوایی در غلظت 250 میلی‎گرم در کیلوگرم و بالاتر نانو اکسید روی و در تمام غلظت های بالک کاهش یافت. وزن خشک اندام هوایی در گروه تیمار بالک کمتر از تیمار نانو بود و بر عکس غلظت روی اندام هوایی تیمار بالک اکسید روی بیش تر از تیمار نانو اکسید روی بود. نتیجه گیری: به طور کلی نتایج نشان داد برخلاف آنچه انتظار می رفت سمیت نانو اکسید روی برای رشد گیاه شنبلیله مشابه ذرات بالک این عنصر بود اما برای گره‎های ریزوبیومی و غلظت فسفر ریشه گیاه، سمیت نانوذرات اکسید روی بیشتر از ذرات بالک بود و این مسئله نگرانی اثرات نانوذرات در اکوسیستم‎های کشاورزی را افزایش می دهد.

Authors

سیف اله فلاح

عضو هیات علمی دانشکده کشاورزی شهرکرد

نرگس قاسمی سیانی

دانشگاه شهرکرد

علی رستم نژادی

دانشگاه صنعتی مالک اشتر

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Adhikari, T., Kundu, S., Biswas, A.K., Tarafdar, J.C. and Rao, ...
  • oxide nano particle on seed germination of selected crops. J. ...
  • Asli, S. and Neumann, P.M. 2009. Colloidal suspensions of clay ...
  • nanoparticles can inhibit leaf growth and transpiration via physical effects ...
  • transport. Plant Cell Environ. 32: 577-84. ...
  • Bandyopadhyay, S., Plascencia-Villa, G., Mukherjee, A., Rico, C.M., José-Yacamán, M., ...
  • Peralta-Videa, J.R. and Gardea-Torresdey, J.L. 2015. Comparative phytotoxicity of ZnO ...
  • NPs, bulk ZnO, and ionic zinc onto the alfalfa plants ...
  • Sinorhizobium meliloti in soil. Sci Total Environ. 515-516: 60-69. ...
  • Brar, S.K., Verma, M., Tyagi, R.D. and Surampalli, R.Y. 2010. ...
  • wastewater and wastewater sludge-evidence and impacts. Waste Manage. 30: 504-520. ...
  • Canas, J.E., Long, M., Nations, S., Vadan, R., Dai, L., ...
  • and Olszyk, D. 2008. Effects of functionalized and nonfunctionalized single-walled ...
  • Chaney, R.L. 1993. Zinc phytotoxity. P 135-144, In: A.D. Roboson, ...
  • The University of Western Australia. ...
  • Dietz, K. and Herth, S. 2011. Plant Nanotoxicology. Trends Plant ...
  • Dimkpa, C.O., Latta, D.E., McLean, J.E., Britt, D.W., Boyanov, M.I. ...
  • 3. Fate of CuO and ZnO nano and micro particles ...
  • Technol. 47: 4734-42. ...
  • Dimkpa, C.O., McLean, J.E., Latta, D.E., Manango´n, E., Britt, D.W. ...
  • 2. CuO and ZnO nanoparticles: phytotoxicity, metal speciation and induction ...
  • oxidative stress in sand-grown wheat. J. Nanopart. Res. 14: 1125. ...
  • Drevon, J.J. and Hartwig, U.A. 1997. Phosphorus defciency increases the ...
  • decline of nodule nitrogenase activity in soybean and alfalfa. Planta. ...
  • Gildon, A. and Tinker, P.B. 1983. Interactions of vesicular-arbuscular mycorrhizal ...
  • and heavy metals in plants. I. The effects of heavy ...
  • Gottschalk, F., Sonderer, T., Scholz, R.W. and Nowack, B. 2009. ...
  • concentrations of engineered nanomaterials (TiO2, ZnO, Ag, CNT, fullerenes) for ...
  • regions. Environ. Sci. Technol. 43: 9216-9222. ...
  • Hollister, P. 2002. Nanotechnology-The Tiny Revolution, CMP Cientifica. 35p. ...
  • Husler, B., Punnoose, A. and Serpe, M. 2014. Effects of ...
  • root andarbuscular mycorrhizae. Undergraduate research and scholarship conference. Boise ...
  • State University ScholarWorks. College of Arts and Sciences Presentations. ...
  • Klaine, S.J., Alvarez, P.J.J., Batley, G.E., Fernandes, T.F., Handy, R.D., ...
  • Mahendra, S., McLaughlin, M.J. and Lead, J.R. 2008. Nanomaterials in ...
  • Behavior, fate, bioavailability, and effects. Environ. Toxicol. Chem. 27: 1825-1851. ...
  • Lee, C.W., Mahendra, S., Zodrow, K., Li, D., Tsai, Y.C., ...
  • Developmental phytotoxicity of metal oxide nanoparticles to Arabidopsis thaliana. Environ. ...
  • Toxicol. Chem. 29: 669-75. ...
  • Lee, S., Kim, S., Kim, S. and Lee, I. 2013. ...
  • medicinal plant,Fagopyrum esculentum. Environ. Sci. Pollut. Res. 20: 848-854. ...
  • Lee, W.M., An, Y.J., Yoon, H. and Kweon, H.S. 2008. ...
  • copper nanoparticles to terrestrial plants Phaseolus radiatus (mung bean) and ...
  • aestivum (wheat); plant agar test for water-insoluble nanoparticles. Environ. Toxicol. ...
  • Chem. 27: 1915-1921. ...
  • Lin, D. and Xing, B. 2007. Phytotoxicity of nanoparticles: inhibition ...
  • root growth. Environ. Pollut. 150: 243-50. ...
  • Lin, D. and Xing, B. 2008. Root uptake and phytotoxicity ...
  • Sci. Technol. 42: 5580-5585. ...
  • Lin, S., Reppert, J., Hu, Q., Hunson, J.S., Reid, M.L., ...
  • Ke, P.C. 2009. Uptake, translocation and transmission of carbon nanomaterials ...
  • Miller, R.O. 1998. Microwave digestion of plant tissue in an ...
  • In: Y.P. Krla (Ed.) Handbook of Reference Methods for plant ...
  • Monica, R.C. and Cremonini, R. 2008. Nanoparticles and higher plants. ...
  • Mousavi Kouhi, S.M., Lahouti, M., Ganjeali, A. and Entezari, M.H. ...
  • Comparative phytotoxicity of ZnO nanoparticles, ZnO microparticles, and Zn2+ on ...
  • Brassica napus L.): investigating a wide range of concentrations. Toxicol. ...
  • Mukherjee, A., Peralta-Videa, JR., Bandyopadhyay, S., Rico, C.M., Zhao, L. ...
  • sativum L.) cultivated in soil. Metallomics. 6: 132-138. ...
  • Nel, A., Xia, T., Moedler, L. and Li, N. 2006. ...
  • Nowak, B., Ranville, J.F., Diamond, S., Gallego-Urrea, J.A., Metcalfe, C., ...
  • N., Koelmans, A.A. and Klaine, S.J. 2012. Potential scenarios for ...
  • subsequent alteration in the environment. Environ. Toxicol. Chem. 31: 50-59. ...
  • Olsen, S.R. and Sommers, L.E. 1982. Phosphorus. P 403-430. In: ...
  • Methods of Soil Analysis, Part 2, 2nd edn., Agron Monogr ...
  • Paschke, M.W., Perry, L.G. and Redente, E.F. 2006. Zinc toxicity ...
  • forb species. Water Air Soil Pollut. 170: 317-330. ...
  • Perez-de-Luque, A. and Rubiales, D. 2009. Nanotechnology for parasitic plant ...
  • Pest Manage. Sci. 65: 540-545. ...
  • Priester, J.H., Ge, Y., Mielke, R.E., Horst, A.M., Moritz, S.C., ...
  • S.L., Nisbert, R.M., An, Y.J., Schimel, J.P., Palmer, R.G., Hernandez, ...
  • Gardea-torresdey, J.L. and Holden, P.A. 2012. Soybean suceptibilty to manufactured ...
  • nanomaterials with evidence for food quality and soil fertility interruption. ...
  • Rayner-Canham, G. 1999. Descriptive Inorganic Chemistry. Freeman press, New York, ...
  • Rousk, J., Ackermann, K., Curling, S.F. and Jones, D.L. 2012. ...
  • nanoparticulate CuO and ZnO to soil bacterial communities. PLOS ONE ...
  • Safaya, N.M. 1976. P-Zn interaction in relation to absorption rates ...
  • in com. Soil Sci. Soc. Amer. Proc. 40: 719-722. ...
  • Stampoulis, D. Sinha, S.K. and White, J. C. 2009. Assay-dependent ...
  • nanoparticles to plants. Environ. Sci. Technol. 43: 9473-9479. ...
  • Sulieman, S., Schulze, J. and Tran, L.S. 2013. Comparative analysis ...
  • efficiency of Medicago truncatula and Medicago sativa under phosphorus deficiency. ...
  • Mol. Sci. 14: 5198-5213. ...
  • Taylor, R. and Walton, D.R.M. 1993. The chemistry of fullerenes. ...
  • US Environmental Protection Agency (USEPA). 2011. Introduction to the National ...
  • Pretreatment Program Office of Wastewater Management, Environmental Protection Agency ...
  • Vadez, V., Beck, D.P., Lasso, J.H. and Drevon, J.J. 1997. ...
  • reduction assay to screen for tolerance of symbiotic N2 fixation ...
  • common bean. Physiol. Plant. 99: 227-232. ...
  • Wang, P., Menzies, N.W., Lombi, E., McKenna, B.A., Johannessen, B. ...
  • 3. Fate of ZnO nanoparticles in soils and Cowpea (Vigna ...
  • Technol. 47: 13822-30. ...
  • Yang, L. and Watts, D.J. 2005. Particle surface characteristics may ...
  • phytotoxicity of alumina nanoparticles. Toxicol. Letters. 158: 122-32. ...
  • Zandi, S., Kameli, P., Salamati, H., Ahmadvand, H. and Hakimi, ...
  • and optical properties of ZnO nanoparticles prepared by a simple ...
  • Zhao, L., Peralta-Videa, R., Varela-Ramirez, A., Castillo-Micheld, H., Li, C., ...
  • Aguilera, R.J., Kellerf, A.A. and Gardea-Torresdeya, J.L. 2012. Effect of ...
  • organic matter on the uptake of CeO2 NPs by corn ...
  • uptake mechanism. J. Hazard Mat. 225-226: 131-138. ...
  • نمایش کامل مراجع