دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی 3041-9638 2 4 2025 02 19 Evaluation of enzymatic reactions induced by chitosan and its role in increasing the antioxidant capacity of Black henban (Hyoscyamus niger L.) ارزیابی واکنشهای آنزیمی القاشده توسط کیتوزان و نقش آن در افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی کالوس بنگدانه سیاه (Hyoscyamus niger L.) 5 18 221631 10.22034/jrpsm.2025.489030.1046 FA راضیه بیگلری فراش گروه علوم باغبانی دانشگاه زنجان، ایران سید نجم الدین مرتضوی گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران Journal Article 2024 11 15 Elicitors (biological or chemical stimuli) are substances that activate physiological and metabolic responses by stimulating the plant defense system. Chitosan is one of the stimuli that activates a series of enzymatic-defense reactions in the plant. In this study, the effect of chitosan on the activity of stress-resistant enzymes of black rapeseed callus was investigated in vitro. This experiment was carried out as a factorial experiment in a completely randomized design with two factors including chitosan at four levels (150, 100, 50, 0 mg/L) and in three time intervals (24, 48 and 72 hours) in the tissue culture laboratory of the Department of Horticultural Sciences, University of Zanjan. The studied traits included antioxidant levels and the activity of the enzymes guaiacol peroxidase (GPX), ascorbate peroxidase (APX) and superoxide dismutase (SOD). In the results of analysis of variance, the simple and interactive effects of both time and chitosan treatments made the results of antioxidant levels and antioxidant enzyme activity significant, so that a concentration of 100 mg/L of chitosan at 24 hours caused the highest stimulation of the antioxidant enzymes APX, SOD, and DPPH radical scavenging activity at 0.017, 0.57, and 65.06, respectively. The highest level of guaiacol peroxidase was at a concentration of 150 and a time of 48 hours, at 0.0025. According to these results and previous findings of other researchers, chitosan is an efficient stimulant for increasing antioxidant enzymes and compounds, which even in small amounts is capable of stimulating the synthesis of plant compounds by activating defense mechanisms. الیسیتورها (محرک‌های زیستی یا شیمیایی) موادی هستند که با تحریک سیستم دفاعی گیاهان، پاسخ‌های فیزیولوژیک و متابولیکی را فعال می‌کنند .کیتوزان از جمله محرک‌هایی است که سبب فعالسازی سلسله واکنشهای آنزیمی-دفاعی در گیاه میشود. در این پژوهش اثر کیتوزان بر میزان فعالیت آنزیم های ضد تنش کالوس بنگدانه سیاه در شرایط درون شیشهای بررسی شد. این آزمایش به‌ صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو فاکتور شامل کیتوزان در چهار سطح (150،100،50،0 میلی گرم بر لیتر) و در سه بازه زمانی (24، 48 و 72 ساعت) در آزمایشگاه کشت بافت گروه علوم باغبانی دانشگاه زنجان انجام گرفت. صفات مورد بررسی شامل میزان آنتی اکسیدان و میزان فعالیت آنزیمهای گایاکول پراکسیداز (GPX)، اسکوربات پراکسیداز(APX) و سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) بود. در نتایج تجزیه واریانس، اثرات ساده و متقابل هر دو تیمار زمان و کیتوزان سبب معنی دار شدن نتایج میزان آنتی اکسیدان و میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی شد، به طوری که غلظت 100 میلی گرم بر لیتر کیتوزان در زمان 24 ساعت باعث بیشترین برانگیختگی در آنزیمهای آنتی اکسیدانی APX و SOD و قدرت مهار رادیکال آزاد DPPH به ترتیب به میزان 017/0 و 57/0 و 06/65 شد. بیشترین میزان گایاکول پراکسیداز در غلظت 150 و زمان 48 ساعت و به میزان 0025/0 بود. با توجه به این نتایج و یافته های پیشین سایر محققان کیتوزان محرکی کارآمد جهت افزایش آنزیمها و ترکیبات آنتی اکسیدانی است که حتی در مقادیر کم قادر به تحریک سنتز ترکیبات گیاهی از طریق فعال کردن مکانیسم های دفاعی است.

https://jrpsm.asnrukh.ac.ir/article_221631_ce8ee82b3aade835a37024f60a9d1e0e.pdf

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی 3041-9638 2 4 2025 02 19 Effect of foliar application of melatonin on some morphological and antioxidant characteristics of peppermint (Mentha piperita L.) under salinity stress conditions اثر محلول پاشی برگی ملاتونین روی برخی خصوصیات مورفولوژیکی و آنتی اکسیدانی نعناع فلفلی (Mentha piperita L.) تحت تنش شوری 19 35 221632 10.22034/jrpsm.2025.511759.1057 FA سحر خسمه زاده قزوینی دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین‌المللی امام خمینی (ره) قزوین، ایران موسی رسولی گروه مهندسی علوم باغبانی و فضای سبز، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه بین المللی امام خمینی، قزوین، ایران 0000-0003-4807-7763 فاطمه برنا گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان 0000-0002-6458-117X Journal Article 2025 03 10 Mentha piperita L., known for its secondary metabolites, is widely used in the food and pharmaceutical industries. Salinity stress is a major limiting factor in plant growth, negatively affecting secondary metabolite production. Melatonin, a multifunctional molecule, plays a key role in enhancing plant tolerance to abiotic stresses. This study investigated the effects of foliar melatonin application on the morphological and biochemical traits of peppermint under salinity stress. The experiment followed a factorial completely randomized design with three replications, including four salinity levels (0, 2, 4, 6 dS/m) and four melatonin concentrations (0, 50, 100, and 150 µM). Evaluated traits included leaf length, width and area, total phenolic, and flavonoid content and antioxidant activity. Results showed that the highest leaf length (1.5 cm) was observed under no salinity with 50 µM melatonin, while the greatest leaf width (1.16 cm) occurred at 4 dS/m salinity and 150 µM melatonin. The largest leaf area (1.62 cm²) was recorded with 150 µM melatonin and no salinity stress. whereas the maximum flavonoid content (55.1 mg quercetin equivalents per gram dry weight) was achieved under no salinity with 50 µM melatonin. The lowest total phenolic content (9.28 mg gallic acid equivalents per gram dry weight) was observed at 4 dS/m salinity, while the highest DPPH radical inhibition percentage occurred at 6 dS/m salinity with 50 µM melatonin. In general, foliar application of melatonin was able to mitigate the negative effects of salinity stress on growth parameters and bioactive compounds of peppermint. نعناع فلفلی (Mentha piperita L.) به دلیل دارا بودن متابولیت‌ها‌ی ثانویه، کاربردهای گسترده‌ای در صنایع غذایی و دارویی دارد. تنش شوری یکی از مهم‌ترین عوامل محدودکننده رشد گیاهان است که می‌تواند بر تولید متابولیت‌های ثانویه تأثیر منفی بگذارد. ملاتونین به عنوان یک مولکول چندعملکردی، نقش مهمی در تحمل گیاهان به تنش‌های غیرزیستی ایفا می‌کند. این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار با هدف بررسی تأثیر کاربرد برگی ملاتونین بر خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی نعناع فلفلی تحت تنش شوری انجام شد. آزمایش با چهار سطح شوری (0، 2، 4 ، 6 دسی‌زیمنس بر متر) و چهار سطح ملاتونین (0، 50، 100، 150 میکرومولار) اجرا شد. صفات مورد بررسی شامل طول، عرض و سطح برگ، محتوای فنل کل ، فلاونوئیدها و قدرت مهار رادیکال DPPH بودند. نتایج نشان داد بیشترین طول برگ درتیمار ملاتونین 50 و بدون شوری (5/1سانتی متر)، بیشترین عرض برگ (16/1 سانتی‌متر) در تیمار شوری 4 و ملاتونین 150 و بیشترین سطح برگ (62/1 سانتی‌متر مربع) در تیمار ملاتونین 150، بدون شوری مشاهده شد. بیشترین محتوای فلاونوئید (1/55 میلی‌گرم کوئرستین بر گرم وزن خشک) در تیمار شوری صفر، ملاتونین 50 ثبت شد. کمترین محتوای فنل کل (28/9 میلی‌گرم گالیک اسید بر گرم وزن خشک) در تیمار شوری 4 و بیشترین درصد مهار رادیکال DPPH در تیمار شوری6 و ملاتونین 50 مشاهده شد. به طور کلی، کاربرد برگی ملاتونین توانست اثرات منفی تنش شوری را بر پارامترهای رشد و مواد موثره نعناع فلفلی کاهش دهد.

https://jrpsm.asnrukh.ac.ir/article_221632_ef27c88151701cef991bd67843b6024d.pdf

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی 3041-9638 2 4 2025 02 19 Phytochemical Analysis of Ocimum sanctum L. in a Unique Hot-Humid Ecosystem: Hormozgan as a Potential Cultivation Zone بررسی فیتوشیمیایی ریحان مقدس (Ocimum sanctum L.) در اکوسیستم منحصربه‌فرد گرم و مرطوب: استان هرمزگان به عنوان منطقه مستعد کشت 37 52 221634 10.22034/jrpsm.2025.515033.1067 FA نسیم بهاری گروه علوم و مهندسی باغبانی، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه هرمزگان علیرضا یاوری دانشگاه هرمزگان- دانشکده کشاورزی ومنابع طبیعی-گروه علوم و مهندسی باغبانی 0000-0002-4786-0759 حمید حسنیان خوشرو موسسه تحقیقات کشاورزی دیم کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، مراغه، ایران Journal Article 2025 05 02 Ocimum sanctum L., commonly known as holy basil and which is a perennial plant belonging to Lamiaceae family, is valued for its medicinal properties and bioactive compounds, particularly its rich essential oils, widely used in pharmaceutical and cosmetic industries. This study, for the first time, investigates the quantity and quality of the essential oil of this plant in the hot and humid climate of Hormozgan Province, Iran. Plant samples were collected at the full flowering stage (May 2022) from experimental fields in Bandar Abbas, and their essential oils were extracted using hydrodistillation. The yield and chemical composition of the essential oil were analyzed using gas chromatography (GC) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The results revealed an average essential oil yield of 1.9 ± 0.15% (w/w, based on dry weight), higher than that reported in drier regions of Iran. In total, 28 chemical compounds were identified, constituting 88.7% of the essential oil. Oxygenated monoterpenes (78.9%), particularly linalool (44.6%) and methyl chavicol (25.2%), were predominant. Sesquiterpenes (4.9%), such as (E)-caryophyllene and trans-α-bergamotene, were also identified. These compounds are notable for their antimicrobial, antioxidant, and anti-inflammatory properties, enhancing the oil’s medicinal and industrial value. The findings indicate the adaptability of holy basil to Hormozgan’s climate and its potential for commercial cultivation. This study provides baseline data for adaptability and sustainable utilization of this species, highlighting the need for further research on optimized cultivation and management of environmental stresses. These results can contribute to sustainable agriculture and diversification of medicinal products in Iran’s tropical regions. ریحان مقدس (Ocimum sanctum L.)، که گیاهی چندساله و به خانواده نعناع (Lamiaceae) تعلق دارد، به دلیل خواص دارویی و ترکیبات فعال زیستی از جمله اسانس‌های غنی، در صنایع دارویی و آرایشی اهمیت دارد. این پژوهش برای اولین بار به بررسی کمیت و کیفیت اسانس این گیاه در اقلیم گرم و مرطوب استان هرمزگان پرداخته است. نمونه‌های گیاهی در مرحله گلدهی کامل (اردیبهشت 1401) از مزارع تحقیقاتی بندرعباس جمع‌آوری و اسانس آن‌ها با روش تقطیر با آب استخراج شد. ترکیبات شیمیایی اسانس‌ها با دستگاه‌های GC و GC-MS مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که میانگین عملکرد اسانس 15/0 ± 9/1 درصد (وزنی/وزنی) بود که نسبت به مناطق خشک‌تر ایران بالاتر است. در مجموع، 28 ترکیب شیمیایی شناسایی شد که 7/88 درصد اسانس را تشکیل می‌دادند. مونوترپن‌های اکسیژن‌دار (9/78 درصد)، به‌ویژه لینالول (6/44 درصد) و متیل‌کاویکول (2/25 درصد)، غالب بودند. سسکویی‌ترپن‌ها (9/4 درصد) مانند (E)-کاریوفیلن و ترنس-α-برگاموتن نیز شناسایی شدند. این ترکیبات به دلیل خواص ضدمیکروبی، آنتی‌اکسیدانی و ضدالتهابی، ارزش دارویی و صنعتی بالایی دارند. نتایج حاکی از سازگاری ریحان مقدس با اقلیم هرمزگان و پتانسیل آن برای کشت تجاری است. این مطالعه داده‌های پایه‌ای برای امکانسنجی قابلیت سازگاری و بهره‌برداری پایدار از این گونه ارائه می‌دهد و بر ضرورت تحقیقات بیشتر در زمینه بهینه‌سازی کشت و مدیریت تنش‌های محیطی تأکید دارد. همچنین، این یافته‌ها می‌توانند به توسعه کشاورزی پایدار و تنوع‌بخشی به محصولات دارویی در مناطق گرمسیری ایران کمک کنند.

https://jrpsm.asnrukh.ac.ir/article_221634_0fb951a76b8a2a1fbbdc50633b128989.pdf

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی 3041-9638 2 4 2025 02 19 The best time to measure the content of phenol , amino acids and photosynthetic pigments in response to foliar spraying of some chemical elicitors in lemongrass (Cymbopogon citratus) بهترین زمان سنجش محتوای فنل، اسیدهای آمینه و رنگیزه‌های فتوسنتزی در واکنش به محلول‌پاشی برخی از الیسیتورهای شیمیایی در علف‌لیمو (Cymbopogon citratus) 53 67 221635 10.22034/jrpsm.2025.507488.1052 FA لیدا برهمندزاده گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران 0009-0007-0642-5850 علیرضا ابدالی مشهدی گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشکده کشاورزی، دانشگاه علوم کشاوری و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران 0000-0002-0759-8768 عادل پشت دار گروه تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران Journal Article 2025 02 18 Lemon grass is one of the plants with essential oil of high economic value and many medicinal properties. This plant has phenolic and polyphenolic compounds, especially citral. To investigate the response of lemongrass to phenolic and amino acid chemical elicitors, a factorial experiment was conducted in the form of a completely randomized design with three replications in the research farm of the Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan in 2021. The first factor includes different concentrations of chemical elicitors (salicylic acid in concentrations of 0, 50, 100, 200, and 400 μM and tryptophan amino acid in concentrations of 0, 50, 100, 200, and 400 mg/l) and the second factor includes the day of the sample. Harvesting was (2, 4, 6, and 8 days after spraying). The interaction effect of treatment was significant on all parameters except chlorophyll a, and six days after foliar spraying were the best time for sampling and measuring chlorophyll a. To measure total chlorophyll, chlorophyll b, and carotenoids in low concentrations of salicylic acid application, the best time was on the eighth day, but with high concentrations of salicylic acid and tryptophan amino acid, the fourth day was at the best time. The phenolic compounds of the whole plant were only affected by the concentration of 100 μM salicylic acid on the second day and 100 and 400 mg/L tryptophan on the eighth day. The highest amount of total phenol was observed at the most prolonged time interval after the application of tryptophan. The amino acid assay of the whole leaf also showed that the higher the concentration of the elicitors, the better the sampling, and the amino acid assay should be done in a longer time interval. علف‌لیمو از گیاهان دارای اسانس‏ با ارزش اقتصادی بالا و خواص دارویی متعدد است. این گیاه دارای ترکیبات فنولی و پلی فنولی به‌ویژه سیترال است. برای بررسی پاسخ علف‌لیمو به الیسیتورهای شیمیایی فنولی و اسید آمینه‏ای، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در مزرعه پژوهشی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان در سال زراعی 1401- 1400 اجرا شد. عامل نخست آزمایش شامل غلظت‌های مختلف الیسیتورهای شیمیایی (اسید سالیسیلیک در غلظت‏های 0، 50، 100، 200 و 400 میکرومولار و اسید آمینه تریپتوفان در غلظت‌های 0، 50، 100، 200 و 400 میلی‌گرم در لیتر) و عامل دوم آزمایش شامل روز نمونه‏برداری (2، 4، 6 و 8 روز پس از محلول‏‏پاشی) بود. بر اساس نتایج اثر متقابل تیمار بر تمام پارامترها به استثنای کلروفیل a معنی‏دار شد و شش روز پس از محلول‌پاشی بهترین زمان جهت نمونه‏ برداری و سنجش کلروفیل a بود. برای سنجش کلروفیل کل، کلروفیل b و کاروتنوئید‏ها در غلظت‏های پایین کاربرد اسید سالیسیلیک بهترین زمان در روز هشتم بود اما غلظت‌های بالای کاربرد اسید سالیسیلیک و اسید آمینه تریپتوفان، روز چهارم بهترین زمان بود. ترکیبات فنولی کل گیاه تنها تحت تاثیر غلظت 100 میکرومولار اسید سالیسیلیک در روز دوم و 100 و 400 میلی‏گرم در لیتر تریپتوفان در روز هشتم قرار گرفت. بیشترین میزان فنول کل در بیشترین فاصله زمانی از زمان کاربرد تریپتوفان مشاهده شد. سنجش اسید آمینه کل برگ نیز نشان داد که هرچه غلظت الیسیتورها بیشتر شود، نمونه‏برداری و سنجش اسید آمینه بهتر است در فاصله زمانی بیشتری صورت گیرد. به‌عنوان نتیجه‏گیری نهایی می‏توان بیان کرد روز مناسب سنجش پارامترهای مورد ارزیابی پس از محلول‏پاشی بستگی به ماهیت الیسیتور و غلظت آن دارد و از روند ثابتی پیروی نمی‏کند.

https://jrpsm.asnrukh.ac.ir/article_221635_2fa2eeb2ec332216ba7fec308a2eb88a.pdf

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی 3041-9638 2 4 2025 02 19 In Silico Identification of Key Genes in the Carotenoid Metabolites Biosynthesis Pathway of Citrullus colocynthis Using Transcriptomic Data شناسایی رایانشی ژن‌های کلیدی در مسیر بیوسنتز متابولیت‌های کاروتنوئیدی در گیاه هندوانه ابوجهلCitrullus colocynthis) ) با استفاده از داده‌های ترنسکریپتومی 69 85 221914 10.22034/jrpsm.2025.516088.1062 FA معصومه درافشان گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران مهدی سلطانی حویزه گروه ژنتیک و بهنژادی گیاهی، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران 0000-0001-8005-1008 وحید شریعتی پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست‌فناوری، تهران، ایران Journal Article 2025 04 10 Carotenoids, as isoprenoid compounds, play vital roles in plant physiology and human health. This study aimed to identify key genes in the carotenoid biosynthesis pathway in the medicinal plant Citrullus colocynthis (bitter apple) using transcriptomic data. Fresh fruit tissues were collected from Andimeshk, Iran, and high-quality RNA (RIN ≥8) was extracted for next-generation sequencing via Illumina HiSeq2500. Raw data were processed using Trimmomatic and FastQC, followed by de novo transcriptome assembly with Evidential-gene in sequencing depth of 77.2X. Functional annotation was performed using the KEGG database and the SBH method. Results revealed 19 out of 48 genes in the carotenoid pathway (KO00906) were identified, representing 39.5% of the pathway’s genes. Critical enzymes such as crtB, PDS, Z-ISO, and LCYB, involved in catalyzing steps from geranylgeranyl pyrophosphate (GGPP) to diverse carotenoids (e.g., α-carotene, β-carotene, and abscisic acid precursors), were fully characterized. All 57 unigene sequences with identified CDS were submitted to the GenBank database of the National Center for Biotechnology Information (NCBI). These findings underscore the genetic potential of C. colocynthis for carotenoid production, with implications for enhancing nutritional, medicinal, and stress-adaptive traits. Future studies should focus on validating gene expression under stress conditions, elucidating regulatory mechanisms, and applying genetic engineering to optimize carotenoid yields. Such advancements could drive biofortification strategies and agricultural resilience. کاروتنوئیدها به‌عنوان ترکیبات ایزوپرنوئیدی با نقش‌های حیاتی در فیزیولوژی گیاهی و سلامت انسان شناخته می‌شوند. این مطالعه با هدف شناسایی ژن‌های کلیدی در مسیر بیوسنتز کاروتنوئیدها در گیاه دارویی هندوانه ابوجهل (Citrullus colocynthis) و با استفاده از داده‌های ترنسکریپتومی انجام شد. نمونه‌های بافت میوه این گیاه از منطقه اندیمشک جمع‌آوری و پس از استخراج RNA با کیفیت بالا (RIN ≥8)، توالی‌یابی نسل جدید با پلتفرم Illumina HiSeq2500 صورت گرفت. داده‌های خام با نرم‌افزارهای Trimmomatic و FastQC پردازش شدند و یکپارچه‌سازی de novo ترنسکریپتوم با نرم‌افزار Evidential-gene با عمق توالی 2/77 X انجام گردید. عمق توالی یابی در این تحقیق آنالیز عملکردی ژن‌ها با استفاده از پایگاه داده KEGG و روش SBH شناسایی مسیرهای زیستی را امکانپذیر ساخت. نتایج نشان داد ۱۹ ژن از ۴۸ ژن مرتبط با مسیر کاروتنوئیدها (KO00906) در ترنسکریپتوم این گیاه شناسایی شدند که معادل ۵/۳۹٪ از کل ژن‌های این مسیر است. آنزیم‌های کلیدی نظیر crtB، PDS، Z-ISO و LCYB که در تبدیل جرانیل‌جرانیل پیروفسفات (GGPP) به کاروتنوئیدهای مختلف مانند-αکاروتن، β-کاروتن و پیش‌سازهای اسید آبسیزیک نقش دارند، به‌طور کامل شناسایی شدند و 57 توالی ژنی دارای ناحیه کننده پروتئین مشخص در بانک ژن مرکز ملی اطلاعات بیوتکنولوژیNCBI) ) ثبت شدند. این یافته‌ها توانمندی ژنتیکی بالای C. colocynthis را در تولید کاروتنوئیدها تأیید می‌کند که پیامدهای مهمی در بهبود ویژگی‌های تغذیه‌ای، دارویی و مقاومت به تنش‌های محیطی دارد. پژوهش‌های آتی باید بر تحلیل بیان ژنها تحت شرایط تنش خشکی یا شوری، شناسایی عوامل تنظیمی و به‌کارگیری فناوری‌های مهندسی ژنتیک برای افزایش بازده کاروتنوئیدها متمرکز شوند.

https://jrpsm.asnrukh.ac.ir/article_221914_592194d9b63a34fc86f1e68d1c820440.pdf

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان مجله پژوهش در متابولیت‌های گیاهی 3041-9638 2 4 2025 02 19 mpact of titanium dioxide nanoparticles on biochemical characteristics across various developmental stages of Aptenia cordifolia بررسی تاثیر نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم بر شاخص‌های بیوشیمیایی در مراحل مختلف تکوینی گل ناز یخی 87 102 222325 10.22034/jrpsm.2025.516429.1063 FA معصومه بهلی بهل گروه زیست شناسی گیاهی، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران 0009-0008-5313-2871 هانیه محجل شجا گروه زیست شناسی گیاهی، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران 0000-0003-4752-6600 سمیرا بهبودی گروه زیست شناسی گیاهی، دانشکده علوم طبیعی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران Journal Article 2025 04 13 In recent years, titanium dioxide nanoparticles (TiO₂-NPs) have garnered significant attention due to their unique photocatalytic properties and broad applications in life sciences and agriculture. However, their impact on plant biochemical processes remains poorly understood. This study, conducted using a completely randomized design with three replications, evaluated the effects of varying concentrations of TiO₂-NPs (0, 0.03%, and 0.05%) on the biochemical parameters of the ice plant (Aptenia cordifolia) during its vegetative and reproductive stages. The parameters measured included anthocyanin, phenol, and flavonoid contents, catalase antioxidant enzyme activity, and soluble sugar levels. The results indicated that TiO₂-NPs exerted concentration-dependent and growth stage-specific effects. At both vegetative and reproductive stages, TiO₂-NPs at concentrations of 0.03% and 0.05% significantly increased anthocyanin levels compared to control plants. In the reproductive stage, phenol content decreased, with the most significant reduction observed at 0.03% TiO₂-NPs, while flavonoid content increased, reaching its highest level at 0.05%. These changes were not significant during the vegetative stage. Catalase enzyme activity decreased in both growth stages, while soluble sugar levels increased in the vegetative stage and decreased in the reproductive stage. These findings suggest that TiO₂-NPs have distinct effects on plant biochemical processes, indicating an adaptive response of the plant to nanoparticle-induced stress. در سال‌های اخیر، نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم (TiO₂-NPs) به دلیل خواص فتوکاتالیستی و کاربردهای گسترده در علوم زیستی و کشاورزی، مورد توجه ویژه‌ای قرار گرفته‌اند. با این ‌حال، اثرات آن‌ها برفرآیندهای بیوشیمیایی گیاهان هنوز به‌طور کامل مشخص نشده است. مطالعه حاضر بر پایه یک طرح کاملا تصادفی با سه تکرار به بررسی مقایسهای تأثیر غلظت‌های مختلف TiO₂-NPs (0، 03/0 و 05/0 درصد) بر شاخص‌های بیوشیمیایی گیاه گل ناز یخیAptenia cordifolia) ) در دو مرحله رویشی و زایشی پرداخت و محتوای آنتوسیانین، فنل، فلاونوئید، آنزیم‌ آنتی‌اکسیدانی کاتالاز و قندهای محلول اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد تیمار TiO₂-NPs اثر وابسته به غلظت و وابسته به مرحله رشدی دارد. به طوری که در مرحله رویشی و زایشی، غلظت 03/0 و 05/0 درصد موجب افزایش آنتوسیانین نسبت به گیاهان شاهد شد. میزان فنل در مرحله زایشی کاهش یافت که بیشترین کاهش در غلظت 03/0 درصد مشاهده شد اما فلاونوئید افزایش نشان داد که بیشترین افزایش در غلظت 05/0 درصد مشاهده شد و در مرحله رویشی این تغییرات معنادار نبودند. در هر دو مرحله رویشی و زایشی کاهش فعالیت آنزیم‌ کاتالاز مشاهده شد. در مرحله رویشی افزایش و در مرحله زایشی کاهش قندهای محلول مشاهده گردید. این نتایج نشان می‌دهد که استفاده از TiO₂-NPs اثرات متفاوتی بر فرآیندهای بیوشیمیایی گیاهان داشته و بیانگر پاسخ سازشی گیاه به تنش نانوذرات است.

https://jrpsm.asnrukh.ac.ir/article_222325_f9d1c5c54f457ec533f6a863e0b6bf0a.pdf