دعم دقائق أوكسيد الخارصين النانوية ZnO-NPs لمستوى الزيت المنتج والبروتينات في أنسجة نبات فول الصويا Glycine max L. المزروعة خارج الجسم الحي

Supporting Role of Zinc Oxide Nanoparticles Promoting Oil Production and Protein Content in the Soybean Glycine max L. Plants Tissue in vitro
البحث في الرسائل
الباحث
غادة علي مهدي علي الربيعي
المشرف
رنا طارق يحيى
الجامعة
جامعة الموصل
الكلية / القسم
كلية العلوم / قسم علوم الحياة
الشهادة
ماجستير
السنة
2022
لغة الرسالة
عربي
الكلمات المفتاحية
أوكسيد الخارصين النانوي ; فول الصويا ; زراعة الأنسجة ; إنتاج الزيت

الملخص

Zinc Oxide أوضحت الدراسة الحالية التاثير الايجابي للدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين وإنتاج بادرات اتصفت بنموها السليم Glycine max L . في إنبات بذور فول الصويا 65 Skoog Murashige and البذور على وسط ely) الصلبء إذ أشارت نتائج MSO على وسط 680 :60 640 620) الصلب المدعم بتراكيز مختلفة من الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين (MS) مايكروغرام/ مل زيادة إنباتها مقارنة بالوسط الخالي منها ورافقها زيادة محتوى خلايا بادراتها من (100 (DNA)Deoxyribonucleic acid الجزيئات الحيوية الممثلة بالبروتينات وألاحماض النووية مع تفوق التركيز )40 مايكروغرام/ مل) من تلك الدقائق في تحفيزه (RNA) Ribonucleic acids نسبة إنبات 75/ كما شجع ذات jas نسبة الإنبات والبالغة %100 في حين إن وسط7150 الصلب التركيز )40 مايكروغرام/ غم) في الحصول على أفضل معدل طول لكل من السيقان والجذور البالغة الصلب التي MSO مم على التوالي بالمقارنة مع معدل اطوالها للبادرات النامية على وسط 0 أعطت 6.0 و8.5 سم على التوالي وإنعكس هذا التأثير الإيجابي في اتجاه زيادة محتوى بادراتها من المكونات الخلوية كمؤشر نمو إيجابي، ووصل معدل محتوى خلايا بادراتها النامية على الوسط ألافضل على التوالي ، مقارنة RNA ، DNA ، أعلاه 1.92 12.45، 99.43 مايكروغرام/ غم من البروتينات بنظيراتها البادرات النامية على الوسط الخالي منها (المقارنة) اذ بلغت0.81: 61.32 20.31 مايكروغرام/ غم على التوالي. كما إنعكس تأثير هذه الدقائق النانوية إيجابياً في محتوى أنسجة بادرات فول الصويا النامية على الأوساط المدعمة بتراكيزها المستعملة في الدراسة المتضمنة المحتوى الزيتي التي وصلت إلى الصلب والحاوي على التركيز 20 مايكروغرام/ مل MSO لخلايا البادرات النامية على وسط 6 الصلب لوحده (المقارنه) التي سجلت MSO مقارنة بمحتوى الزيت في بادراتها النامية على وسط المقارنة ./14.78 محتوى زبتي بلغ 1.0 الصلب الحاوي MS ونجحت الدراسة الحالية إستحداث كالس الأوراق الفلقية على وسط Ua (كوء (BA) Benzyl adenine s (NAA) Naphthaleneacetic acide ملغم/لتر لكل من قياسياً) ومضافاً إليه تراكيز من الدقائق النانوبة لأوكسيد الخارصين وبينت النتائج ان أعلى نسبة استحداث معدل dlrs %93.3 للكالس كانت على هذا الوسط القياسي المدعم بالتركيز 40 مايكروغرام / مل وبلغت MSO وزنه الطري 9.4 غم بعد 40 يوماً من النموء أما معدل الوزن الطري للكالس النامي في وسط الصلب والمدعم بالتراكيز المختلفة من الدقائق النانوية بلغ أفضله عند التركيز 40 مايكروغرام / مل بعد نتائج الدراسة تأثير الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين في زيادة Ging يوماً ويوزن طري 6.3 غمء 0 المحتوى البروتيني ومحتوى ألاحماض النووية لكالس ألاوراق الفلقية لنبات فول الصوبا النامي على وسط 40 أعلى محتوى منها للكالس النامي على الوسط القياسي المدعم بالتركيز aby القياسي الصلب MS مايكروغرام /مل والبالغة على التوالي 61.93 14.5، 99.13 مايكروغرام /غمء أما أفضل تركيز للدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين المضافة إلى وسط MSO الصلب كان عند التركيز 40 مايكروغرام /مل الذي بلغ محتواه من البروتينات وألاحماض النووية ١12.5 1.4 RNAs DNA 89.13 مايكروغرام /غم على التوالي. عززت هذه الدراسة الدور التحفيزي للدقائق النانوية في زيادة المحتوى الزيتي ALS النامي على وسط MS القياسي الصلب ويلغ المحتوى الزيتي للكالس النامي على الوسط القياسي والمدعم باضافة 40 مايكروغرام /مل من الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين 14.3 % مقارنة مع MS القياسي الصلب والبالغة 765؟، Lal المحتوى الزيتي للكالس النامي على وسط MSO الصلب مع التراكيز المختلفة من الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين فقد أعطى التركيز 40 مايكروغرام /مل ايضا أعلى محتوى زيتي والبالغ 6.12.3؟. ووظفت فحوصات المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) Scanning Electron Microscope للتأكد من قدرة خلايا أنسجة بادرات وكالس LG فول الصويا لاستقطاب الدقائق النانوية ومن خلال فحوصاتها وجدت الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين المضافة إلى وسط MS القياسي الصلب المدعم بتركيز 40 مايكروغرام /مل مستقطبة بأعلى كثافة لإنتشاره على سطوح الجدر الخلوية لأنسجة البادرات وكالسها. وأظهر الكشف عن LLG التعبير الجيني للمورث (FAD2) Fatty Acid Desaturase في بادرات وكالس ألاوراق الفلقية لنبات فول الصويا المسؤول عن زيادة المحتوى الزبتي للبادرات والكالس بألاعتماد على تقنيات التفاعل التضاعفي الكمي REAL TIME- Polymerase Chain Reaction ،(RT-PCR) إن أعلى تعبير جيني كان عند كالس ألاوراق النامية على وسط MS القياسي الصلب والمدعم بتركيز 40 مايكروغرام /مل من الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين والبالغ 7.45 في حين كان التعبير الجيني للبادرات النامية على وسط MSO الصلب والمدعم بتركيز 100 مايكروغرام /مل من الدقائق النانوية لأوكسيد الخارصين 0.12.

Abstract

A The current study explained the positive role of zinc oxide nanoparticles in germination of soybean Glycine max L. seeds and the production of seedlings characterized by good growth when placed on solid MSO medium. The results of culturing plant seeds on Murashige and Skoog (MS) solid medium supplemented with different concentrations of ZnO-NPs 20, 40, 60,80 and 100 μg/ml the nanoparticles increase germination compared ration to the medium without it and accompanied by an increase in the cells content of biomolecules represented by proteins and nucleic acids Deoxyribonucleic acid (DNA) and Ribonucleic acid (RNA) with the superiority of 40 μg/ml of those nanoparticles in stimulating the germination percentage reached to 100%, while the MSO solid medium alone stimulated 75% of germination percentage and the same concentration (40 μg/ml) encouraged to obtain the best total length of each of stems and roots of 10 and 12 cm, respectively, compared to its total length for seedlings grown on MSO solid medium, which gave 6.0 and 8.5 cm, respectively, and this positive effect was reflected in the direction of increasing the seedlings content of cellular components as a positive growth indicator and the average cells content for those seedlings on the best medium reached to 1.92, 12.45, 99.43 μg/g of proteins and DNA and RNA, respectively, compared with those seedlings grown on the MSO solid medium alone (control), they recorded 0.81, 1.32, and 20.31 μg/gm, respectively. The effect of these nanoparticles was also positively reflected in the oil content of soybean plant seedling tissue growing on the media supplemented with its concentrations used in this study, which reached to 30.36% for seedling cells grown on MSO solid medium containing a concentration of 20 μg/ml compared to the oil content of seedlings grown on MSO solid medium(control) recorded an oil content of 14.78%. This study was able to initiate soybean plant callus from cuttings of the plant seedlings cotyledons leaves on MS solid medium containing 1.0 mg/l of B each of Naphthaleneacetic acid (NAA) and Benzyl adenine (BA),(as a standard medium) in addition to the concentrations of zinc oxide nanoparticles. The results showed that the highest percentage of callus initiation was on this standard medium supported with a concentration of 40 μg/ml, which was 93.3%, and its fresh weight averaged reached to 9.4 g after 40 days of growth, while the average fresh weight of callus growing in MSO solid medium supplemented with different concentrations of nanoparticles reached the best at a concentration of 40 μg / ml after 40 days reached to 6.3g . The results of the study showed the effect of zinc oxide nanoparticles in increasing the protein and nucleic acids content of soybean plant cotyledon leaves callus growing on the MS solid standard medium and the highest content of the growing callus was reached on the standard medium supported with a concentration of 40 μg / ml, which respectively amounted to 1.93, 14.5, 99.13 μg / gm, also the best concentration of zinc oxide nanoparticles added to the MSO solid medium in the concentration 40 μg/ml which reached to 1.4, 12.5, and 89.13 μg/ml respectively. This study reinforced the stimulating role of nanoparticles in increasing the oil content of the callus growing on MS solid standard medium, its oil content reached to 14.3% for the callus growing on the standard medium and supported with a concentration of 40 μg/ml of zinc oxide nanoparticles compared to the standard MS solid medium of 5%, while the oil content of callus growing on MSO solid medium with different concentrations of zinc oxide nanoparticles, the concentration of 40 μg/ml also gave the highest oil content of 12.3%. The study employed Scanning Electron Microscope (SEM) to investigate the ability of seedling and callus tissue cells of soybean plants to uptake of nanoparticles and through its investigations, the nanoparticles of zinc oxide added to the standard MS solid medium supported at a concentration of 40 μg/ml were uptake with the highest density to spread it on the surfaces of seedling tissues and callus cells.. The gene expression activity of the Fatty Acid Desaturase (FAD2) gene was investigated in seedlings and cotyledons leaves callus of soybean plant responsible for the increase the oil content of seedlings and callus by using REAL TIME- Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) techniques. The highest gene expression was at callus of leaves grown on standard MS solid medium supplemented with a concentration of 40 μg/ml of zinc oxide nanoparticles were 7.45, while the gene expression of seedlings grown on MSO solid medium was supplemented with a concentration of 100 μg/ml of zinc oxide nanoparticles, which amounted to 0.12.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.