فرمت فایل : WORD (قابل ویرایش)
تعداد صفحات:100
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد در رشته ی زیست شناسی
گرایش فیزیولوژی گیاهی
عنوان : بررسی اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذرات تیتانیوم دی اکسید بر جوانه زنی، رشد دانه رست ها و میزان رنگیزه های فتوسنتزی Melissa officinalis،Valeriana officinalis و Mentha piperita
فهرست مطالب:
چکیده 1
فصل اول: کلیات تحقیق 2
1-1 مقدمه 2
2-1 نانوذرات 3
1-2-1 انواع نانوذرات 6
2-2-1نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید(TiO2) 7
3-1تیتانیوم (Titanium) 7
4-1 گیاه بادرنجبویه 8
1-4-1 مشخصات گیاهشناسی 8
2-4-1 مشخصات دارویی 9
5-1گیاه سنبل الطیب 11
1-5-1 مشخصات گیاهشناسی 11
2-5-1 مشخصات دارویی 12
6-1 نعناع فلفلی 13
1-6-1 مشخصات گیاهشناسی 13
2-6-1 مشخصات دارویی 14
7-1رنگیزه های گیاهی 15
8-1جوانه زنی 18
1-8-1 عوامل درونی موثر بر جوانه زنی 18
11-1اهداف مشخص تحقیق 21
12-1سؤالات تحقیق 21
13-1فرضیههای تحقیق 22
14-1تعریف واژهها و اصطلاحات فنی و تخصصی 22
فصل دوم: مروری بر تحقیقات انجام شده 24
1-2پیشینه ی تحقیق 24
فصل سوم: مواد و روشها 32
1-3شرح مطالعه 32
2-3 مواد و وسایل مورد استفاده در این پروژه ی تحقیقاتی 33
2-3-1 ابزار 33
2-2-3 مواد 34
1-2-3 توضیحی مختصر درمورد مواد و وسایل مورداستفاده 34
3-3 تهیه ی بذور 35
4-3 استریل کردن تمام ابزار و محیط کار 35
5-3 تهیه ی مواد شیمیایی و مقادیر مورد نظر آنها 35
6-3 تهیه ی محلول ها 35
7-3 ضدعفونی و شستشوی بذور 37
8-3 ضدعفونی پتری دیش ها 37
شکل 4-3پتری دیش های حاوی بذور و محلول 38
9-3 کاشت بذور 38
10-3 آبیاری و جوانه زنی بذور 38
11-3 اجرای آزمایش در مرحله ی گیاهچه ای 39
12-3 اندازه گیری طول ساقه چه و ریشه چه 40
13-3 اندازه گیری رنگیزه های فتوسنتزی 41
فصل چهارم: نتایج 43
1-4 نتایج بادرنجبویه 44
1-1-4جوانه زنی 44
2-1-4 طول ریشه چه 45
3-1-4 طول ساقه چه 46
4-1-4 کلروفیل a 47
5-1-4 کلروفیل b 48
6-1-4 کاروتنوئیدها 49
2-4 نتایج نعناع فلفلی 50
1-2-4 جوانه زنی 51
2-2-4 طول ریشه چه 51
3-2-4 طول ساقه چه 52
4-2-4 کلروفیل a 53
5-2-4 کلروفیل b 54
6-2-4 کاروتنوئیدها 55
3-4 نتایج سنبل الطیب 57
1-3-4 جوانه زنی 57
2-3-4 طول ریشه چه 58
3-3-4 طول ساقه چه 59
4-3-4 کلروفیل a 60
5-3-4 کلروفیل b 61
6-3-4 کاروتنوئیدها 62
فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری 64
1-5 بحث 64
2-5 نتایج بادرنجبویه 66
1-2-5 جوانه زنی 66
2-2-5 طول ریشه چه 67
3-2-5 طول ساقه چه 68
4-2-5 کلروفیل a و b 69
5-2-5 کاروتنوئیدها 69
3-5 نتایج نعناع فلفلی 71
1-3-5 جوانه زنی 71
2-3-5 طول ریشه چه 71
3-3-5 طول ساقه چه 72
4-3-5 کلروفیل a و b 72
5-3-5 کاروتنوئیدها 73
4-5 نتایج سنبل الطیب 75
1-4-5 جوانه زنی 75
2-4-5 طول ریشه چه 76
3-4-5 طول ساقه چه 76
4-4-5 کلروفیل a و b 77
5-4-5 کاروتنوئیدها 77
5-5 نتیجه گیری 78
پیشنهادات 80
منابع أ
فهرست جدول
جدول 1-3 ابزار مورد استفاده در تحقیق 33
جدول 2-3 مواد مورد استفاده در تحقیق 34
جدول 1-4آنالیز نتایج بادرنجبویه 44
جدول 2-4 آنالیز نتایج نعناع فلفلی 50
جدول 3-4 آنالیز نتایج سنبل الطیب 57
فهرست شکل ها و تصاویر
شکل 1-3دستگاه اولتراسونیک 36
شکل 2-3ستگاه اولتراسونیک و حل کردن نانوذرات تیتانیوم دی اکسید در آب 36
شکل 3-3دستگاه اولتراسونیک و حل کردن تیتانیوم دی اکسید در آب 37
شکل 4-3پتری دیش های حاوی بذور و محلول 38
شکل 5-3 جوانه زنی بذور 39
شکل 6-3 کشت گلدانی 40
شکل 7-3 اندازه گیری طول ریشه چه و ساقه چه 41
شکل 8-3 اندازه گیری رنگیزه های فتوسنتزی 42
فهرست نمودارها
نمودار1-4- اثر تیتانیوم و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید دی اکسید بر جوانه زنی بادرنجبویه 45
نمودار2-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر طول ریشه چه ی بادرنجبویه 46 نمودار3-4- اثرتیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر طول ساقه چه ی بادرنجبویه 47
نمودار4-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کلروفیل a بادرنجبویه 48
نمودار5-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کلروفیل b بادرنجبویه 49
نمودار6-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کاروتنوئید بادرنجبویه 50
نمودار7-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر جوانه زنی نعناع فلفلی 51
نمودار8-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر طول ریشه چه ی نعناع فلفلی 52
نمودار9-4- اثر تیتانیوم دی اکسید‌ونانوذره ی تیتانیوم دی اکسیدبرطول ساقه چه‌ی نعناع فلفلی 53
نمودار10-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کلروفیل a نعناع فلفلی 54
نمودار11-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کلروفیل b نعناع فلفلی 55
نمودار12-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کاروتنوئید نعناع فلفلی 56
نمودار13-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر جوانه زنی سنبل الطیب 58
نمودار4-14- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر طول ریشه چه ی سنبل الطیب 59
نمودار15-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر طول ساقه چه ی سنبل الطیب 60
نمودار16-4-اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کلروفیل a سنبل الطیب 62
نمودار17-4-اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کلروفیل b سنبل الطیب 62
نمودار18-4- اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بر کاروتنوئید سنبل الطیب 63
چکیده
در عصر حاضر استفاده از نانوذرات به موضوعی در جهت پیشبرد اهداف انسان در امور مختلف از جمله: صنعتی، پزشکی، غذایی و ... تبدیل شده است. استفاده از راهکارهای مختلف برای ورود نانوذرات به زندگی انسان باعث شده تا تحقیقات زیادی پیرامون آن انجام گیرد. لذا ما بر آن شدیم تا در مسیر پیش رو گامی در جهت موفقیت این طرح جهانی برداریم. به منظور بررسی تاثیر تیتانیوم دی اکسید و نانوذرات تیتانیوم دی اکسید بر جوانه زنی، رشد دانه رست ها و میزان رنگیزه های فتوسنتزی بادرنجبویه، سنبل الطیب، نعناع فلفلی در سال 1391 در دانشگاه آزاد اسلامی واحد فلاورجان در قالب یک طرح کاملا تصادفی و به صورت فاکتوریل با 4 تکرار انجام شد که در آن فاکتورها را، دو متغیر مستقل: غلظت های مختلف تیتانیوم دی اکسید و نانوذرات تیتانیوم دی اکسید و متغیر وابسته: درصد جوانه زنی و میزان رنگیزه های فتوسنتزی، تشکیل می دادند. نتایج این تحقیق حاکی از آن بود که اثرات مختلف نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید و تیتانیوم دی اکسید بر جوانه زنی، رشد دانه رست ها و میزان رنگیزه های فتوسنتزی گیاهان سنبل الطیب، بادرنجبویه و نعناع فلفلی، نسبت به یکدیگر متفاوت بود. که این موضوع به نوع گیاه، شرایط کشت و...بستگی دارد. تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید امروزه در اکثر تحقیقات انجام گرفته بر روی گیاهان بخصوص، به کار می رود.
نتایج بدست آمده در تحقیق انجام شده برای بادرنجبویه نشان داد که تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید به جز کلروفیل a در بقیه ی موارد اثر معنی دار داشتند. تیتانیوم دی اکسید و نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید در مورد گیاه نعناع فلفلی بر طول ریشه چه، کلروفیلb و کاروتنوئیدها و همچنین برای گیاه سنبل الطیب بر روی طول ریشه چه، کلروفیل a وb و کاروتنوئیدها اثر معنی دار داشتند.
کلیدواژه: تیتانیوم دی اکسید، بادرنجبویه، سنبل الطیب، نعناع فلفلی، نانوذرات تیتانیوم دی اکسید
فصل اول
کلیات تحقیق
1- 1 مقدمه
از فناوریهای نوینی که اخیرا وارد عرصه ی گیاهی و به طبع آن کشاورزی شده است، استفاده از فناوری نانو می باشد. نانوتکنولوژی دستکاری یا مجتمع کردن اتمهای منفرد، مولکولها یا توده های مولکولی به ساختارهایی با ویژگیها و صفات جدید بسیار متفاوت است. این بین استفاده از نانو ذرات نقره و دی اکسید تیتانیوم گسترش زیادی پیدا نموده است.
2-1 نانوذرات
در سالهای اخیر کاربردهای نانوتکنولوژی در شاخه های علوم زیست شناسی و پزشکی مورد مطالعه قرار گرفته است. هدف استفاده از ذرات نانو رساندن مواد دارای ویژگیهای خاص برای درمان بیماریهای گیاهی است. اخیرا اندازه ی ذرات نانو به زیر100 نانومتر رسیده است که در رشته های علوم زیستی و پزشکی کاربرد داشته و کابردهای تجاری، اقتصادی و... آن کاملا مشهود است (میشرا و همکاران ، 2009 کوریدور و همکاران ، 2009).گیاهان عالی به شدت با اتمسفر و محیط زیست خود در تقابل هستند، مطالعه روی سمیت نانو مواد هنوز ضروری است و به نظر می رسد اثرات منفی روی رشد و نمو گیاهان داشته باشند(مونیکا و همکاران ، 2009). نانوبیوتکنولوژی از ترکیب دو علم بیوتکنولوژی و نانو بوجود آمده است. نانوذرات به صورت تجمعی از اتمها یا مولکولها با حداقل اندازه ی بین 1و100نانومتر می باشند(موهانراج و همکاران ، 2006و مونیکا و همکاران، 2009). اینکه ذرات نانو را بتوان کاملا از مواد مختلف ساخت و اینکه آنها بتوانند فعالیتهای وابسته به ترکیبات شیمیایی و اندازه یا شکل ذرات را توضیح دهند، چندان ارزشمند نیست. گیاهان عالی، دارای اثرات متقابلی بین محیط خاکی و اتمسفر خود می باشند و انتظار می رود که توسط ذرات نانو نتایج بیشتری از این اثرات بدست آید. مطالعه روی سمیت مواد نانو و به طور اساسی مدارکی دال بر اثرات منفی آنها روی رشد و نمو گیاهان هنوز ضروری است( مونیکا و همکاران، 2009).
ذرات نانو می تواند از مواد مختلف مثل پروتئینها، پلی ساکاریدها و پلیمرهای سنتز شده تهیه شوند. انتخاب این مواد وابسته به فاکتورهای زیر است:1)اندازه ی ذرات نانوی مورد نیاز2)برنامه های ذاتی داروها مثل حلالیت و ثبات آبی آنها3) ویژگیهای سطحی آنها مثل بار و نفوذپذیری4)درجه ی گرادیان زیستی، مطابقت زیستی و سمیت5) میل به آزاد شدن دارو و6) آنتی جنیسیتی محصول پایانی.
ذرات نانو از 3طریق بدست می آید.1)انتشار پلی مرهای تشکیل شده2)پلی مریزاسیون مونومرها و3)انعقاد یونی یا توده سازی پلی مرهای هیدروفیل. اگرچه روشهای دیگری هم مثل تکنولوژی سیالات و انعکاس ذرات در قالبهای ضد آب(پرینت) هم به عنوان روشهایی برای تولید ذرات نانو به کار می رود(موهانراج و همکاران، 2006)
نانوذرات به صورت های مختلفی وجود دارند مثل آهن و آهن اکسیداز که به صورت فلزی می باشند. نانوذرات از مواد آهن دار و یا مواد فری مغناطیسی با اندازه ی کوچک (معمولا 10 تا20 نانومتر) بدست می آیند که می توانند نوع خاصی از مغناطیسم به نام سوپرمغناطیسم را ایجاد کنند. نانوذرات مغناطیسی Fe از لحاظ کاربردهای دیگر در زمینه ی ترکیبات الکتریکی اهمیت دارند(مثل ترنسفرمرها) و در سنسورها وترنسفرماتورها هم کاربرد دارند (کالوزا و همکاران ، 2008) چندین روش استفاده شده برای کشف ذرات نانوفلزی در نمونه های بافتی بزرگ یا بافتهای زنده بدست آمده، که باعث رشد تشخیص و درمان بیماریها در سیستم عصبی مرکزی شده است(کوریدور و همکاران، 2009). یکی از نانوذراتی که امروزه به میزان زیادی کاربرد دارد نانو ذره ی تیتانیوم دی اکسید است(نوروزی و همکاران، 1390). از دید سم شناسی نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید بسیار در مطالعات اکسیدهای فلزی مورد بررسی قرار گرفته است. یکی از دلایلی که این نانوذره توجه زیادی را به خود جلب کرده تنوع استفاده از آن در صنعت است. نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید اولین نانوذره ای بود که باعث ایجاد تحولاتی در عرصه ی صنعت و تحقیقات شد. این نانوذره معمولا به صورت معدنی و به سه فرم کریستالی با عناوین روتیل، آناتاز و بروکیت؛ و غیر کریستالی وجود دارد. نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید در پوشش دهی سطوح، لامپهای الکترونی دوقطبی، اتاقک های نوری، اسپری های ضدعفونی کننده، کالاهای ورزشی و کرم های ضد آفتاب کاربرد دارد. از پیش نیز می دانستیم که نانوذره ی تیتانیوم دی اکسید روی سیستم زیستی اثر دارد. نانوذره ی تیتانیوم با اثر بر روی سیستم ردوکس واکنشهای مختلف اکسیژنی(ROS) را در حضور اشعه ی UV راه می اندازد.(کیم و همکاران ، 2010).
پایان نامه بررسی اثر تیتانیوم دی اکسید و نانوذرات تیتانیوم دی اکسید بر جوانه زنی، رشد دانه رست ها و میزان رنگیزه های فتوسنتزی
