اثرات نانوذره نقره بر رشد، ظرفيت تبادلات گازي و عملكرد فتوسيستم II در گياه خرفه

با افزايش قابل ملاحظه‌اي در تكنولوژي نانو، احتمال دارد كه سيستم‌هاي زيستي در معرض غلظت‌هاي بالاي نانوذرات (NPs) قرار گيرند. گياه خرفه يك گياه علفي يك ساله است كه داراي برخي از خواص دارويي مانند ضد باكتري، ضد درد، ترميم زخم، شل كننده عضلات اسكلتي، ضد التهاب و ضد راديكال است. در اين مطالعه، غلظت هاي مختلف نانوذره نقره (0، 2.5، 5، 10، 20، 40 و 80 ميلي‌گرم بر ليتر) بر رشد و توليد زيتوده، رنگيزه‌هاي فتوسنتزي، محتواي پرولين، تركيبات فلاونوئيد و فنل كل، ظرفيت تبادل گازي و پارامترهاي فلورسنس كلروفيل گياه خرفه مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه تيمار نانوذره نقره در غلظت‌هاي بالا (20، 40 و 80 ميلي‌گرم بر ليتر) به طور معني‌داري از توليد زيتوده و رشد ريشه و ساقه ممانعت كرد و باعث كاهش محتواي رنگيزه‌هاي كلروفيل a و b شد، در حاليكه تيمار نانوذره نقره محتواي پرولين، آنتوسيانين و تركيبات فنلي را نسبت به تيمار شاهد افزايش داد. با افزايش غلظت نانوذره نقره، نسبت فتوسنتز، نسبت تعرق، هدايت روزنه‌اي، بيشينه عملكرد كوانتومي فتوسيستم II، ضريب خاموشي فتوشيميايي و عملكرد كوانتومي موثر فتوشيميايي فتوسيستم II كاهش يافت. بررسي فلورسنس كلروفيل a نشان داد كه غلظت‌هاي بالاي نانوذره نقره باعث ممانعت انتقال انرژي از كمپلكس دريافت‌كننده نور به مركز واكنش، تخريب كمپلكس تجزيه‌كننده آب در فتوسيستم II و غيرفعال شدن مركز واكنش فتوسيستم II شد. نتايج كلي نشان داد كه نانوذره نقره باعث القاي مكانيسم بازدارندگي بر فرآيند فتوسنتز و در نتيجه، كاهش زيتوده گياه خرفه شد.