بررسی پتانسیل بازدارندگی نانو ذرات نقره و مس در شرایط آزمایشگاه بر تفریخ تخم نماتد ریشه گره‌ای (Meloidogyne javanica)

کد مقاله : 1983-24IPPC (R4)
نویسندگان
1دانشجو
2گروه "یاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان
3گروه گیاهپزشکی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان
4گروه ژنتیک و تولید گیاهی، دانشکده کشاورزی دانشگاه ولی‌عصر (عج) رفسنجان
چکیده
نماتدهای ریشه گره‌ای (Meloidogyne spp.) از جمله مهم‏ترین نماتدهای انگل گیاهی هستند که خسارت زیادی به محصولات باغی و زراعی وارد می‌کنند. دستیابی به مؤثرترین روش مدیریتی با کمترین اثرات منفی برای کنترل این نماتد ضروری است. در این راستا فناوری نانو ذرات بر پایه فلز، پتانسیلی جدید برای تحول در کشاورزی پایدار می‌باشد به‏طوری که با افزایش سطح تماس سبب کاهش مصرف مواد شیمیایی و از طرف دیگر کنترل موثر عوامل بیماری‏زا در کنار افزایش جذب مواد مغذی برای گیاهان را فراهم می‏آورد. هدف تحقیق حاضر، بررسی پتانسیل بازدارندگی نانوذرات نقره و مس از تفریخ تخم نماتد ریشه گره‌ای در دو زمان 96 و 144 ساعت بعد از اعمال تیمار می‌باشد. برای این منظور، سوسپانسیون نماتدی تهیه و 100 میکرولیتر از آن که حاوی 100 عدد تخم نماتد بود به چاهک‏های پلیت الایزا اضافه گردید. نانوذرات فوق به روش هم رسوبی سنتز شدند و غلظت‏های متفاوت 5/62، 125، 250، 500، 1000و 2000 میکروگرم بر میلی‌لیتر در میکروتیوب‌های جداگانه تهیه و به میزان 100 میکرولیتر به چاهک‌های مربوطه افزوده شد. از آب مقطر به‏عنوان تیمار شاهد استفاده گردید و برای هر تیمار، چهار تکرار در نظر گرفته شد. پلیت‌ها با درب پلاستیکی پوشانده و در تاریکی در دمای 27 درجه سانتی‏گراد نگه‌داری شدند. و این آزمایش دو بار تکرار شد. بعد از گذشت 96 ساعت، درصد تفریخ تخم با شمارش تعداد لاروهای داخل هر چاهک محاسبه گردید. میانگین درصد تفریخ تخم در تیمارهای مربوط به نانوذره نقره با غلظت‌های صفر، 5/62، 125، 250، 500، 1000 و 2000 میکروگرم بر میلی‌لیتر، به‏ترتیب برابر با 46/62، 50/59، 50/48، 13/44، 66/36، 6/29 و 05/24 بدست آمد. همچنین میانگین درصد تفریخ تخم در تیمارهای مربوط به نانوذره مس با غلظت‌های فوق، به ترتیب برابر با 26/63، 70/58، 88/55، 60/52، 59/51، 81/49 و 13/34 بود. نتایج بازه زمانی 144 ساعت نیز مشابه با 96 ساعت بدست آمد. نتایج نشان داد که غلظت‌های مختلف نانوذرات نقره کاهش معنی داری (01/0>p) در درصد تفریخ تخم نماتد ریشه گره‌ای القا کردند به طوری که در غلظت‌های 1000 و 2000 میکروگرم بر میلی لیتر کمترین درصد تفریخ تخم مشاهده شد. همچنین غلظت‌های مختلف نانوذرات مس کاهش معنی داری (01/0>p) در درصد تفریخ تخم القا نمودند به صورتی که در غلظت 2000 میکروگرم بر میلی لیتر کمترین درصد تفریخ تخم بدست آمد. به‏طورکلی، در مورد نانوذره نقره و مس، غلظت 2000 میکروگرم بر میلی لیتر بالاترین درصد بازدارندگی را نشان داد.
کلیدواژه ها
 
Title
Investigation of inhibitory potential of silver and copper nanoparticles on hatching of root knot nematode (Meloidogyne javanica) in vitro condition
Authors
fatemeh mirzaei, Azam Zeynaddini Riseh, Roholla Saberi Riseh, Seyyed Rasoul Sahhafi
Abstract
Root-knot nematodes (Meloidogyne spp.) are among the most important plant parasitic nematodes that cause great damage to horticultural and agricultural crops. Achieving the most effective management method with the least adverse effects is essential to control this nematode. In this regard, metal-based nanoparticle technology has a new potential for transformation in sustainable agriculture, so that by increasing the contact area reduces the consumption of chemicals and on the other hand provides effective control of pathogens along with increasing nutrient uptake for plants. The aim of the present study was to investigate the inhibitory potential of silver and copper nanoparticles from hatching root-knot nematode eggs at 96 and 144 hours after treatment. For this purpose, nematode suspension was prepared and 100 microliters of it containing 100 nematode eggs were added to ELISA plate wells. The above nanoparticles were synthesized by co-precipitation method and different concentrations of 62.5, 125, 250, 500, 1000 and 2000 μg ml-1 were prepared in separate microtubes and 100 μl was added to the relevant wells. Distilled water was used for the control treatment and for each treatment, four replications were considered. The plates were covered with plastic lids and stored in the dark at 27°C and this experiment was repeated twice. After 96 hours, the percentage of egg hatching was calculated by counting the number of larvae in each well. The average percentage of egg hatching in treatments related to silver nanoparticles with concentrations of zero, 62.5, 125, 250, 500, 1000 and 2000 μg ml-1, respectively, equal to 62.46, 59.50, 48.50, 44.13, 36.66, 29.6 and 24.05 respectively. Also, the average percentage of egg hatching in treatments related to copper nanoparticles with the above concentrations were equal to 63.26, 58.70, 55.88, 52.60, 51.59, 49.81 and 34.13 respectively. The results of 144 hours were similar to 96 hours. The results showed that different concentrations of silver nanoparticles induced a significant decrease (p<0.01) in the hatching percentage of root-knot nematodes, so that at concentrations of 1000 and 2000 μg ml-1 the lowest hatching percentage was observed. Also, different concentrations of copper nanoparticles induced a significant decrease (p<0.01) in the percentage of egg hatching, so that at a concentration of 2000 μg ml-1 the lowest percentage of egg hatching was obtained. In general, in the case of silver and copper nanoparticles, concentrations of 2000 μg ml-1 showed the highest percentage of inhibition.
Keywords
Management, Damage, concentration, Control, suspension