تأثير نانو‌ذرات نقره بر كيفيت رويش جوانه‌زني بذر درخت كاج جنگلي (Pinus sylvestris) در خاك و آب

The Effect of Argent Nanoparticles on Seed Germination of Pinus sylvestris in Soil and Aqueous Suspension

هدف این تحقیق بررسی تأثیر نانو‌ذرة نقره بر درصد و سرعت جوانه‌زنی و نیز پتانسیل غشای سلولی بذر كاج جنگلی[1] است. به‌‌همین منظور، بذور مذكور با غلظت‌‌‌‌‌های 0 (شاهد)، 10، 20، 40، 80 و 100 میلی‌‌گرم در كیلوگرم در محیط خاكی، و با غلظت‌‌‌‌‌های 0 (شاهد)، 10 و 20 میلی‌‌گرم در لیتر در محیط آبی، تیمار شدند. بنابر نتیجة این تحقیق، در محیط خاكی آثار بازدارندگی نانو‌ذرة نقره برای درصد و سرعت جوانه‌زنی در غلظت 80 میلی‌‌گرم در كیلوگرم خاك شروع شد و پتانسیل غشای سلولی از غلظت مذكور افزایش نشان داد. در محیط آبی درصد جوانه‌زنی و نیز سرعت جوانه‌زنی از غلظت 10 میلی‌‌گرم در لیتر كاهش و پتانسیل غشای سلولی افزایش یافت. با مقایسۀ نتایج در محیط‌‌‌‌‌های آبی و خاكی مشاهد شد كه آثار بازدارندگی نانو‌ذرات نقره در محیط آبی (در مقایسه با محیط خاكی) می‌‌تواند از غلظت‌‌‌‌‌های بسیار پایین شروع شود. این نتیجه می‌‌تواند به‌‌دلیل وجود عواملی چون ذرات كلوئیدی مانند رس و مواد آلی در خاك باشد كه باعث هماوری‌‌شدن این ذرات شده است. به‌‌طور كلی، به‌‌نظر می‌‌رسد در محیط‌‌‌‌‌های آبی مسمومیت سریع‌‌تر و شدیدتر از محیط خاكی اتفاق می‌‌افتد كه البته تحقیقات بعدی برای اثبات این فرضیه لازم ‌‌است.  

The potential environmental toxicity of argent nanoparticles (AgNP) was evaluated on germinationcharacteristics of Pinus silvystris seeds. Seeds were exposed to different concentration of argentnanoparticles in soil and aqueous suspension (0, 10, 20, 40, 80 and 100 mg/kg soil and 0, 10, 20 mg/Lwater). The seed germination percentage, the speed of seed germination and cell membrane stabilitywere calculated. The inhibitory effects of argent nanoparticles were observed for seed germinationpercentage, the speed of seed germination and cell membrane stability at 80 mg/kg soil. Conversely,the inhibitory effects were observed for seed germination characteristics in aqueous suspension at verylow concentrations (at 10 mg AgNP /L water). The obtained different results in soil and aqueoussuspension could be due to absorption and aggregation of argent nanoparticles in the soil, which canmodify their mobility, bioavailability and possibly their ecotoxicity. According to the results, furtherresearches are needed to identify the ecotoxicolgical effects of argent nanoparticles using abundantlyfor industrial and common use.