چکیده: این پژوهش به منظور بررسی برخی از شاخص های رشدی، فعالیت آنتی اکسیدانی، فلاونوئید کل، انباشت قندهای محلول و میزان تغییرات پروتئین کل در شرایط ریزگرانش و ترکیب طیف نوری با 4 تکرار بر روی گیاه عروسک پشت پرده(Physalis alkekengi L.) انجام گرفت. دانه رست های کشت شده در شرایط کشت درون شیشه (In vitro) در دو شرایط نوری مختلف شامل، سفید(شاهد) و قرمز+ آبی (R+B) در معرض تیمار ریز جاذبه قرار گرفتند. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که تیمار طیف نوری قرمز+آبی جوانه زنی بذر و محتوای نسبی آب برگ (RWC) را به ترتیب 9/23 و 1/32 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. تیمار ریز جاذبه تحت نور سفید و تیمار ریزجاذبه تحت نور قرمز+آبی به ترتیب 1/78 و 4/97 درصد، سبب افزایش زیست توده در مقایسه با کنترل شد. میزان فعالیت آنتی اکسیدانی در گروه های تیماری، افزایش معنی داری را در برگ ها نشان داد که بیشترین مقدار در شرایط ریز جاذبه تحت نورقرمز+ آبی(1/10درصد) بود. تیمار ریز جاذبه تحت طیف نوری قرمز+آبی به طور معنی داری میزان فلاونوئید کل را حدود 6/19 درصد در مقایسه با کنترل بهبود بخشید. بیشترین میزان فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز(PAL) در شرایط ریز جاذبه در ریشه 7/9 درصد اندازه گیری شد. تیمار نور قرمز+آبی و ریزگرانش مقدار پروتئین کل و قند محلول را افزایش دادند و همچنین استفاده همزمان از این دو تیمار بیشترین مقدار (به ترتیب 8/71 و 1/45 درصد)را نشان داد. از طیف نور قرمز+آبی می توان به منظور بهبود جوانه زنی بذر و محتوای نسبی آب برگ استفاده کرد. به طور کلی تیمار ریز گرانش تحت تابش قرمز+آبی به طور هم افزایی زیست توده، فعالیت آنتی اکسیدانی، مقدار پروتئین کل و قندهای محلول را در مقایسه با شاهد سفید افزایش می دهد. Manuscript profile

In this study, the effects of different concentrations of silica nanoparticles (NPs) were studied on growth, membrane stability, and antioxidant properties of Matricaria chamomilla in vitro. The sterilized seeds were incubated in different concentrations of silica NPs (0, 2, 4, 6 g L-1) for one hour and then were cultured on Murashing and Skoog medium. Silica NPs application enhanced relative water content and fresh and dry weight of leaf and root. The highest growth was observed at 4 g L-1silica NPs. Hydrogen peroxide and malondialdehyde significantly reduced at 4 g L-1silica NPs. Total phenol and flavonoid contents increased by silica NPs treatment, and induction effect of silica NPs was more prominent at 6 g L-1silica NPs. Low level of IC50 was detected at 6 g L-1silica NPs. Overall, application of silica NPs at proper concentration can improve growth and induces the production of metabolites in M. chamomilla. Manuscript profile

In this research, effects of SiO2 nanoparticles (NPs) on the growth, antioxidant properties, and phenolic and flavonoid contents were investigated in Anthemis gilanica plants from the Asteraceae family. Following seed germination, seedlings were cultured under Hoagland growth media and were treated with different concentrations of SiO2NPs (0, 2, 4, 6 and 8 g L-1). The results showed that SiO2 NPs significantly enhanced relative water content (RWC), dry and fresh weights, and shoot length especially at 4 g L-1, but decreased root length with increasing concentrations of NPs. Xylem number and size, and stele diameter increased up to 6 g L-1, and then decreased at higher concentration. Total phenol and flavonoid contents increased under different concentrations of SiO2 NPs, and the maximum content was observed at 6 g L-1. Moreover, SiO2 NPs increased antioxidant activity of extracts by reducing IC50 content especially at 6 g L-1. In conclusion, this study proposes that SiO2 NPs can improve growth and bioactive compounds in A. gilanica by induction of anatomical alterations. Manuscript profile

This study was conducted in order to determine the effects of different concentrations of synthesized Fe3O4 nanoparticles (NPs) on the growth, the content of secondary metabolites and antioxidant capacity in Matricaria chamomilla. With this aim, four levels of Fe3O4 NPs concentrations were applied as follows: basic Murashing and Skoog solution (control), 25, 50 and 100 mg L-1 Fe3O4 NPs. The results indicated that the biomass was higher in the plants that were treated with 25 mg L-1 Fe3O4 NPs than the control plants. Biomass was declined in 50 and 100 mg L-1 Fe3O4-exposed plants compared with the unexposed plants. Relative water content was gradually decreased with the enhancement of Fe3O4 concentration. Fe3O4 NPs in 50 and 100 mg L-1 caused a significant induction in number of root. Fe3O4 NPs treatment enhanced production of secondary metabolites such as total phenol and total flavonoid in roots and leaves of M. chamomilla. Moreover, Fe3O4 NPs increased antioxidant ability of the roots and leaves by inducing DPPH scavenging activity at 25 mg L-1 Fe3O4. The results might identify that the application of Fe3O4 NPs can be a useful war for increasing higher content of secondary metabolites in the M. chamomilla plants. Manuscript profile

Climate alteration and population growth have been responsible for the yield decline in crop. Until now, several researchers have been used various physical and chemical factors to stimulate plant growth and development. Static magnetic field (SMF) application has been identified to be a physical technique and useful to control plant diseases and stimulation of biomass yield. Little studies have been made to detection the role of SMF on plant physiological response, defense mechanisms, and plant tolerance against various stress conditions. On the other hand, application of man-made devices producing magnetic field (MF) is also increasing, and more studies are needed on living organisms. This review investigates the impact of MF on induction of seed germination and plant growth. Also, the supportive impact of SMF was investigated on membrane permeability, ion currents, secondary metabolite and antioxidant enzyme activities to suppress oxidative damage. The potential impact of SMF on enzymatic and non-enzymatic antioxidants can cause to increase plant tolerance during adverse conditions of other stresses such as salinity, metal contamination, drought ant etc. This review presents the basic and recent studies about the effect of SMF on plant adaptation to stress environment and emphasizes more research is involved to illuminate how SMF is precepted by cells, and the molecular mechanisms of SMF for plant protection under other stress conditions. Manuscript profile

چکیدهمیکروگراویتی به عنوان یکی از تنش‌های محیط فضا می‌تواند روی رشد اندام‌های گیاه، ساختار اندامک‌های سلولی و متابولیت‌های سلول تاثیر بگذارد. در پژوهش حاضر تاثیر میکروگراویتی به مدت 3، 7 و 10 روز بر میزان رشد هیپوکوتیل و ریشه‌چه، وزن‌تر و خشک، فراساختار سلول و اندامک‌ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی و هم‌چنین ترکیبات آنتی‌اکسیدانی نظیر فنل کل، فلاونوئید و مهار رادیکال DPPH در دانه‌رست گیاه بذرالبنج (Hyoscyamus niger L.) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تنش میکروگراویتی موجب افزایش طول ریشه‌چه و هیپوکوتیل ‌گردید در حالی‌که روی وزن تر و خشک نسبت به شاهد اختلاف معنی‌داری نشان نداد. دانه‌های نشاسته در تیمار میکروگراویتی در تمام سلول پراکنده بودند. در حالی‌که در نمونه کنترل در جهت جاذبه روی دیواره سلول رسوب یافتند. تعداد میتوکندری و شکل آن در تیمارها متغیر بود. شبکه آندوپلاسمی در تیمار 10 روز حجیمتر و بلندتر از شاهد مشاهده شد. واکوئل تحت‌تاثیر میکروگراویتی حجیم‎تر شد. میزان فنل کل، فلاونوئید و فعالیت مهار رادیکال DPPH تحت تیمار میکروگراویتی نسبت به شاهد اختلاف معنی‌داری نشان داد ( P < 0.05). بنظر می‌رسد تغییرات سلولی و متابولیسم ثانوی القا شده تحت میکروگراویتی در ارتباط با ایجاد تنش اکسیداتیو باشد. Manuscript profile