ارزیابی واکنش های رشدی، خصوصیات بیوشیمیایی، ظرفیت تبادلات گازی و عملکرد فتوسیستم II گیاه سیاه دانه تحت تیمار نانوذره نقره

به‌منظور بررسی پاسخ‌های فیزیولوژیکی گیاه دارویی سیاه دانه تحت غلظت های مختلف نانوذره نقره (0، 5/2، 5، 10، 20، 40 و 80 میلی-گرم بر لیتر)، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با ۵ تکرار در گلخانه دانشگاه شاهد در سال 1397 انجام شد. صفات رشدی، رنگیزه-های فتوسنتزی، آنتوسیانین، محتوای پرولین، گلایسین بتائین، قندهای محلول و نامحلول، ترکیبات فنلی و پارامترهای تبادلات گازی و فلورسانس دستگاه فتوسنتزی در تحقیق حاضر مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تیمار نانوذره نقره در غلظت‌های بالا (20، 40 و 80 میلی‌گرم بر لیتر) به طور معنی‌داری از تولید زیست توده و رشد ریشه و ساقه ممانعت کرد و باعث کاهش رنگیزه‌های کلروفیل a و b شد، در حالیکه تیمار نانوذره نقره محتوای کاروتنوئیدها، پرولین، گلایسین بتائین، قندهای محلول، آنتوسیانین و ترکیبات فنلی را نسبت به شاهد افزایش داد. با افزایش غلظت نانوذره نقره، نسبت فتوسنتز، نسبت تعرق، هدایت روزنه‌ای، ماکسیمم عملکرد کوانتومی فتوسیستم II، ضریب خاموشی فتوشیمیایی و عملکرد کوانتومی موثر فتوشیمیایی فتوسیستم II کاهش یافت. بررسی فلورسانس کلروفیل a نشان داد غلظت‌های بالای نانوذره نقره باعث ممانعت انتقال انرژی از کمپلکس دریافت‌کننده نور به مرکز واکنش، تخریب کمپلکس تجزیه‌کننده آب در فتوسیستم II و غیرفعال شدن مرکز واکنش فتوسیستم II شد. نتایج کلی نشان داد که تیمار با نانوذره نقره باعث القای مکانیسم بازدارندگی بر فرآیند فتوسنتز و در نتیجه، تولید زیست توده گیاه سیاه دانه شد.