بررسی اثر ترکیبات کربنی بر روند تولید سولفارافان و بیان ژن psbc در گیاهچه های ازمک lepidium draba

lepidium draba گیاهی دارویی از خانواده brassicaceae است که حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد. این گلوکوزینولات تحت هیدرولیز آنزیمی میروزیناز تولید ایزوتیوسیانات سولفارافان را می نماید که اثرات درمانی متعددی دارد. در این مطالعه، اثرات غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 5، 25 و 50 mg/l ) نانو لوله های کربنی و زغال فعال به عنوان محرک بر تولید سولفارافان در گیاه هفت روزه l. draba در مدت زمان 8، 16 و 32 ساعت تیمار مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که محتوی سولفارافان با هر دو ترکیب در مدت زمان 8 ساعت تیمار نسبت به نمونه شاهد بصورت معنی داری کاهش یافته است. در حالیکه افزایش معنی دار سولفارافان در گیاهچه های تیمار شده با نانو لوله های کربنی در 16 ساعت تیمار، فقط در بالاترین غلظت نانو لوله های کربنی مشاهده می شود، و در تیمار با زغال فعال، افزایش معنی دار در تمامی غلظت ها مشاهده گردید. نکته قابل توجه اینکه افزایش تولید سولفارافان نسبت به نمونه شاهد در شرایط آزمایش قابل توجه نبود. علاوه بر این محتوی سولفارافان، فلاونوئید، کاروتنوئید، کلروفیل و بیان ژن psbc و همچنین برخی خصوصیات مورفولوژیکی گیاه l. draba که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 200 و 400 mg/l) نانو لوله های کربنی و زغال فعال رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفت. داده ها نشان دادند که محتوی سولفارافان و فلاونوئید با هر دو ترکیب به ویژه نانو لوله های کربنی به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافته است. در حالیکه کاهش محتوی کاروتنوئیدها بوسیله نانو لوله های کربنی به ویژه در غلظت های بالا نسبت به نمونه شاهد مشاهده می شود، محتوی آن در گیاهان تیمار شده با زغال فعال در رنج mg/l 200-50 نسبت به شاهد به صورت معنی داری افزایش یافته است. در گیاهان تیمار شده با زغال فعال محتوی کلروفیل کل بصورت خطی تا غلظت mg/l 100 افزایش و بعد از آن کاهش می یابد. افزایش معنی دار محتوی کلروفیل در تیمار با غلظت های کم نانو لوله های کربنی (25 و 50 mg/l) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. با افزایش غلظت این ذرات در محیط محتوی آن بصورت خطی کاهش یافت. در مقابل بیان ژن psbc بصورت خطی درتیمار با غلظت های مختلف نانو لوله های کربنی و زغال فعال افزایش یافته بود. از طرف دیگر جوانه زنی به وسیله تیمار با این ترکیبات تحت تاثیر قرار نگرفته بود. در حالیکه طول ریشه بصورت معنی داری در کمترین غلظت زغال فعال mg/l25 بصورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش یافته بود در غلظت های بالا تر این ترکیبات تا حد نمونه شاهد کاهش نشان می داد. اما طول ریشه بصورت جزئی در پایین ترین غلظت نانو لوله های کربنی کاهش و بعد از آن بصورت خطی افزایش یافته بود که در بالاترین غلظت mg/l 400 نسبت به نمونه شاهد معنی دار بود. الگوی مشابهی برای طول ساقه در تیمار با نانو لوله های کربنی مشاهده گردید. درحالیکه طول ساقه در گیاهچه های تیمار شده با زغال فعال مشابه نمونه شاهد بود. بر اساس نتایج، چنین استنباط می شود که نانو لوله های کربنی اثرات سمی بر گیاهچه های تیمار شده دارند که ممکن است به دلیل رهاسازی گونه های فعال اکسیژن تحت شرایط تیمار باشد.