ارزيابي توانايي گياه پالايي و تجمع غلظت‌هاي مختلف نقره در گياه اسپند (Peganum harmala L.)

محورهای موضوعی : فیزیولوژی محیطی

کبری مهدویان ¹

1 - گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

تاریخ دریافت : 1403/02/31 تاریخ پذیرش : 1403/06/15 تاریخ انتشار : 1403/10/01

کلید واژه: اسپند پارامترهای رشد تجمع نقره.,

چکیده مقاله :

وجود مقادیر سمی نقره در محیط زیست گیاهان منجر به بروز تغییرات فیزیولوژیک می‌شود که می‌تواند اثرات منفی شدیدی بر توان رشد گیاه داشته باشد. در شرایطی که مقادیر نقره به شدت بالا باشد، این آلودگی می‌تواند به از بین رفتن گیاهان حساس منجر شود. در واقع، در چنین شرایطی گیاهان حساس به واسطه تأثیرات سمی نقره دچار آسیب و در برخی موارد از بین می‌روند؛ اما گیاهان مقاوم در برابر نقره با وجود چنین آلودگی‌هایی همچنان قادر به ادامه رشد و تولید مثل هستند. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تأثیر غلظت‌های بالای نقره بر روی ویژگی‌های مختلف گیاه اسپند، از جمله طول اندام‌های هوایی و ریشه، وزن خشک اندام‌های هوایی و ریشه، تجمع نقره و فاکتور انتقال بود. برای این منظور، گیاهان اسپند به مدت 15 روز تحت تیمار غلظت‌های مختلف نقره به میزان 0، 1، 5، 10، 20، 40 و 80 میلی‌گرم در لیتر قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان دادند که افزایش غلظت نقره منجر به کاهش طول اندام‌های هوایی و ریشه، همچنین کاهش وزن خشک این اندام‌ها می‌شود. با این حال، میزان تجمع نقره در هر دو اندام هوایی و ریشه به طور واضحی افزایش می‌یابد. به علاوه، مقدار فاکتور انتقال در پاسخ به غلظت‌های مختلف نقره نسبت به تیمار شاهد به طور معنی‌داری افزایش یافت. بنابراین، از نتایج این تحقیق می‌توان نتیجه‌گیری کرد که گیاه اسپند از توانایی بالایی برای تجمع و تحمل نقره برخوردار است و به همین دلیل می‌تواند به عنوان یک گزینه مناسب در عرصه گیاه‌پالایی نقره مورد استفاده قرار گیرد. این یافته‌ها به‌ویژه در خصوص توسعه روش‌های مدیریت زیست‌محیطی و کاهش آلودگی‌های ناشی از فلزات سنگین اهمیت دارند.

چکیده انگلیسی:

The presence of toxic silver levels in the environment significantly affects the physiological changes in plants, severely impacting their growth capabilities. In cases where silver concentrations are extremely high, this pollution can lead to the destruction of sensitive plant species. Under such conditions, sensitive plants may suffer damage due to the toxic effects of silver and, in some instances, die; however, silver-resistant plants can continue to grow and reproduce despite such contamination. The aim of this research was to investigate the effects of high silver concentrations on various characteristics of the harmel plant, including the length of aerial and root organs, the dry weight of these organs, silver accumulation, and the transfer factor. To achieve this, harmel plants were exposed to varying concentrations of silver (0, 1, 5, 10, 20, 40, and 80 mg/L) for 15 days. The results indicated that increasing silver concentrations led to reduced lengths of both aerial and root organs, as well as a decrease in the dry weight of these organs. However, the level of silver accumulation in both aerial and root organs clearly increased. Furthermore, the transfer factor significantly increased in response to different silver concentrations compared to the control treatment. Consequently, the findings suggest that the harmel plant possesses a high capacity for silver accumulation and tolerance, making it a suitable candidate for silver phytoremediation. These findings are particularly important for developing environmental management methods and reducing pollution caused by heavy metals.

منابع و مأخذ:

Adhikary, K., Sarkar, R., Chatterjee, P., Roy Chowdhury, S., Karak, P., Ahuja, D. and Maiti, R. (2024). The Homeostatic Phyto-defense Mechanism for Reactive Oxygen Species under Environmental Stress Conditions: A Review. Research Journal of Pharmacy and Technology. 3505–3513.
Adriano, D.C. (1986). Trace elements in the terrestrial environment. Springer-Verlag, New York.
Auburn, A. (2000). Heavy metal soil contamination. Urban Technical Note. 3: 1-7.
Baker, A.J.M. (1981). Accumulators and excluders - strategies in the response of plants to heavy metals. Journal of Plant Nutrition. 3: 643-654.
Baker, A.J.M., McGrath, S.P., Reeves, R.D. and Smith, J.A.C. (2000). Metal hyperaccumulator plants: a review of the ecology and physiology of a biological resource for phytoremediation of metal-polluted soils. In: Terry N., Banuelos G. (Eds.), Phytoremediation of Contaminated Soil and Water. CRC Press, Boca Raton, pp. 85-107.
Biyok, B., Soltani, S. and Hashemi, A.S. (2022). Investigation of heavy metal (Pb+) effect in presence of (Ca2+) on photosynthetic pigments and antioxidant enzymes activity of Entromorpha sp. Journal of Plant Environmental Physiology. 68(4): 55-68.
Bowen, H.J. (1966). Trace Elements in Biochemistry. Academic Press, London, pp. 367.
Cheraghi, M., Bigmohammadi, Z. and Shayesteh, K. (2013). Concentration of lead and zinc in greenhouse cucumbers of Hamadan province in 2012, Quarterly Scientific - Research Journal Food Hygiene. 3(2): 53. (In Persian)
Cheraghi-Niromand, M., Farzaei, M.H. and Amin, G. (2015). Medicinal properties of Peganum harmala L. in traditional Iranian medicine and modern phytotherapy: a review. Journal of Traditional Chinese Medicine. 35 (1): 104-109.
Danish, S., Hussain, G., Shah, S. H., Mehmood, H., Fahad, S., Alharbi, S. A. and Salmen, S. H. (2024). Green synthesized silver nanoparticles alleviate lead toxicity in maize and wheat. Pakistan Journal of Botany. 56(6).
Ejaz, U., Khan, S.M., Khalid, N., Ahmad, Z., Jehangir, S., Fatima Rizvi, Z., Lho, L.H., Han, H. and Raposo, A. (2023). Detoxifying the heavy metals: a multipronged study of tolerance strategies against heavy metals toxicity in plants. Frontiers in Plant Science. 14: 1154571.
Fayez, K., El-Deeb, B. and Mostafa, N. (2017). Toxicity of biosynthetic silver nanoparticles on the growth, cellultrastructure and physiological activities of barley plant. Acta Physiol. Plant. 39: 155.
Jiang, H.S., Li, M., Chang, F.Y., Li, W. and Yin, L.Y. (2012). Physiological analysis of silver nanoparticles and AgNO3 toxicity to Spirodela polyrhiza. Environmental Toxicology and Chemistry. 31: 1880-1886.
Kabata-Pendias, A. (2011). Trace Elements in Soils and Plants. fourth ed. CRC Press, Boca Raton, FL.
Kain, D. and Arya, A.S. (2024). Biochemical and Molecular Aspects of Phytoremediation toward Mitigation of Heavy Metals. 74–85.
Khan, I., Raza, M.A., Khalid, M.H.B., Awan, S.A., Raja, N.I., Zhang, X., Min, S., Wu, B.C., Hassan, M.J. and Huang, L. (2019). Physiological and Biochemical Responses of Pearl Millet (Pennisetum glaucum L.) Seedlings Exposed to Silver Nitrate (AgNO3) and Silver Nanoparticles (AgNPs). Int. J. Environ. Res. Public Health. 16: 2261.
Krämer, U. (2010). Metal hyperaccumulation in plants. Annual Review of Plant Biology. 61: 517-534.
Kumar, A., Narasimha, M. and Prasad, V. (2018). Plant lead intractions: Transport, toxicity, tolerance, and detoxification mechanisms. Ecotoxicology and Environmental Safety. 166: 401-418.
Lentini, Z., Mussell, H., Mutschler, M.A. and Earle, E.D. (1988). Ethylene generation and reversal of ethylene effects during development in vitro rapid-cycling Brassica campertris L. Plant Science. 54: 75-81.
Mahdavian, K. (2022). Investigation of the metal bioremediation ability of two populations of Peganum Harmala. Avicenna Journal of Environmental Health Engineering. 9(1): 18-24.
Mahdavian, K., Ghaderian, S.M., and Schat, H. (2016). Pb accumulation, Pb tolerance, antioxidants, thiols, and organic acids in metallicolous and non-metallicolous Peganum harmala L. under Pb exposure. Environmental and Experimental Botany. 126: 21-31.
Malekmohammadi, S., Behbahaninia, A. and Farahani, M. (2019). Survey of Lead and Zink Pollution in Surface Soils around the Shokouhieh Industrial Estate. Human & Environment. 17(4): 13-24. (In Persian)
Nedaee Ziabari, S.Z., Sedaghathoor, S., Kaviani, B. and Baniasad, M. (2024). Phytoremediation ability of three succulent ornamental plants; cactus (Opuntia humifusa), kalanchoe (Kalanchoe blossfeldiana) and bryophyllum (Bryophyllum delagoensis) under heavy metals pollution. Science of the Total Environment. 947: 174579.
Nejatzadeh-Barandozi, F., Darvishzadeh, F. and Aminkhani, A. (2014). Effect of nano silver and silver nitrate on seed yield of (Ocimum basilicum L.). Organic and Medicinal Letters. 4: 11.
Oladoye, P.O., Olowe, O.M. and Asemoloye, M.D. (2022). Phytoremediation technology and food security impacts of heavy metal contaminated soils: a review of literature. Chemosphere. 288: 132555.
Panda, S.K. and Choudhury, S. (2005). Changes in nitrate reductase activity and oxidative stress response in the moss polytrichum commune subjected to chromium, copper and zinc phytotoxicity. Plant Physiology. 17: 191-197.
Reeves, R.D., Baker, A.J.M., Borhidi, A. and Berazain, R. (1999). Nickel hyperaccumulation in the serpentine flora of Cuba. Annals of Botany. 83: 29-38.
Salvati, J., Fallah Amoli, H., Niknejad, Y. and Berari Tari, D. (2023). Effects of different concentrations of lead on some biochemical and physiological parameters of rice (Oryza sativa L.). Journal of Plant Environmental Physiology. 18(4): 1-18.
Shahraki, S.H., Ahmadi, T., Jamali, B. and Rahimi, M. (2024). The biochemical and growth-associated traits of basil (Ocimum basilicum L.) affected by silver nanoparticles and silver. BMC Plant Biology. 24(1): 92.
Shahzad, U., Saqib, M., Jhanzab, H. M., Abou Fayssal, S., Ahmad, R and Qayyum, A. (2024). Different concentrations of silver nanoparticles trigger growth, yield, and quality of strawberry (Fragaria ananassa L.) fruits. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 187(5), 668-677.
Smith, I.C. and Carson, B.L. (1977). Trace metals in the environment, Michigan: Ann Arbor Science Publishers. 490.
Talebzadeh, Z., Rahbarian, R., Nadaf, M. and Sobanian, H. (2023). Evaluation of biochemical parameters of Portulaca oleracea under chromium and salinity. Journal of Plant Environmental Physiology. 70(2): 1-16.
Tiwari, B., Fatima, G., Hadi, N. R. and Qassam, H. (2024). Metal Toxicity: Significant Health Assessment. Kufa Medical Journal. 20(2): 213–235.
Tran, I.T., Heiman, J.A., Lydy, V.R. and Kissoon, T. (2023). Silver inhibits Lemna minor growth at high initial frond densities. Plants (Basel). 12(5):1104.
Van der Ent, A., Baker, A.J.M., Reeves, R.D., Pollard, A.J. and Schat, H. (2013). Hyperaccumulators of metal and metalloid elements: facts and fiction. Plant and Soil. 362: 319-334.
Xie, X., He, Z., Chen, N., Tang, Z., Wang, Q. and Cai, Y. (2019). The roles of environmental factors in regulation of oxidative stress in plant. BioMed Research International. 9732325.
Xu Q.S., Hu J.Z., Xie K.B., Yang H.Y., Du K.H. and Shi G. X. 2010. Accumulation and acute toxicity of silver in Potamogeton crispus L. Journal of Hazardous Materials. 173: 186–193.
Yoon, J., Cao, X., Zhou, O. and Ma, L.Q. (2006). Accumulation of Pb, Cu, and Zn in native plants growing on a contaminated Florida site. Science of the Total Environment. 368: 456–464 .

متن کامل:



 

 

 

Assessment of phytoremediation ability and accumulation of different concentrations of silver in the harmel plant (Peganum harmala L.)

 

Kobra. Mahdavian 

1 Department of Biology, Faculty of Science, Payame Noor University, Tehran, Iran   Email: [e-mail]

 

Article type:		Abstract
Research article         Article history Received: 15.07.2024        Revised: 13.09.2024      Accepted: 16.09.2025 Published:20.04.2025       Keywords Harmel  Growth parameters Silver accumulation Heavy metals Phytoremediation		The presence of toxic levels of silver in the environment significantly impacts the physiological changes in plants, adversely affecting their growth capabilities. When silver concentrations are extremely high, this pollution can lead to the destruction of sensitive plant species. Under such conditions, vulnerable plants may experience damage from the toxic effects of silver, and in some cases, they may die. However, silver-resistant plants can continue to grow and reproduce despite the contamination. This research aimed to investigate the effects of high silver concentrations on various characteristics of the harmel plant, including the lengths of aerial and root organs, the dry weight of these organs, silver accumulation, and the transfer factor. To achieve this, harmel plants were exposed to varying concentrations of silver (0, 1, 5, 10, 20, 40, and 80 mg/L) for 15 days. The results showed that increasing silver concentrations led to reduced lengths of both aerial and root organs, as well as a decrease in the dry weight of these organs. However, the level of silver accumulation in both aerial and root organs significantly increased. Additionally, the transfer factor was notably higher in response to different silver concentrations compared to the control treatment. Consequently, the findings suggest that the harmel plant has a high capacity for silver accumulation and tolerance, making it a suitable candidate for silver phytoremediation. These results are especially important for developing environmental management strategies and mitigating pollution caused by heavy metals.
Cite this article as: Mahdavian, K. (2025). Assessment of phytoremediation ability and accumulation of different concentrations of silver in the harmel plant (Peganum harmala L.) Journal of Plant Environmental Physiology, 76(4): 132-144.
	©The author(s)             Publisher: Islamic Azad University, Gorgan branch Doi: https://doi.org/10.71890/iper.2024.1107520

 

 

 

 

 

 

 

ارزيابي توانايي گياه پالايي و تجمع غلظت‌هاي مختلف نقره در گياه اسپند (Peganum harmala L.)

 

كبري مهدويان

1 گروه زیست شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران ، رايانامه: [e-mail]

 

نوع مقاله: مقاله پژوهشی     تاریخ دریافت: 24/04/1403 تاریخ بازنگری: 22/06/1403 تاریخ پذیرش: 15/07/1403 تــاریخ چاپ:31/09/1403     واژه‌های کلیدی: اسپند پارامترهای رشد  تجمع نقره. فلزات سنگين گياه پالايي			چکيده
			وجود مقادیر سمی نقره در محیط زیست گیاهان منجر به بروز تغییرات فیزیولوژیک می‌شود که می‌تواند اثرات منفی شدیدی بر توان رشد گیاه داشته باشد. در شرایطی که مقادیر نقره به شدت بالا باشد، این آلودگی می‌تواند به از بین رفتن گیاهان حساس منجر شود. در واقع، در چنین شرایطی گیاهان حساس به واسطه تأثیرات سمی نقره دچار آسیب و در برخی موارد از بین می‌روند؛ اما گیاهان مقاوم در برابر نقره با وجود چنین آلودگی‌هایی همچنان قادر به ادامه رشد و تولید مثل هستند. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تأثیر غلظت‌های بالای نقره بر روی ویژگی‌های مختلف گیاه اسپند، از جمله طول اندام‌های هوایی و ریشه، وزن خشک اندام‌های هوایی و ریشه، تجمع نقره و فاکتور انتقال بود. برای این منظور، گیاهان اسپند به مدت 15 روز تحت تیمار غلظت‌های مختلف نقره به میزان 0، 1، 5، 10، 20، 40 و 80 میلی‌گرم در لیتر قرار گرفتند. نتایج به دست آمده نشان دادند که افزایش غلظت نقره منجر به کاهش طول اندام‌های هوایی و ریشه، همچنین کاهش وزن خشک این اندام‌ها می‌شود. با این حال، میزان تجمع نقره در هر دو اندام هوایی و ریشه به طور واضحی افزایش می‌یابد. به علاوه، مقدار فاکتور انتقال در پاسخ به غلظت‌های مختلف نقره نسبت به تیمار شاهد به طور معنی‌داری افزایش یافت. بنابراین، از نتایج این تحقیق می‌توان نتیجه‌گیری کرد که گیاه اسپند از توانایی بالایی برای تجمع و تحمل نقره برخوردار است و به همین دلیل می‌تواند به عنوان یک گزینه مناسب در عرصه گیاه‌پالایی نقره مورد استفاده قرار گیرد. این یافته‌ها به‌ویژه در خصوص توسعه روش‌های مدیریت زیست‌محیطی و کاهش آلودگی‌های ناشی از فلزات سنگین اهمیت دارند.
	استناد: مهدويان، كبري (1403). ارزيابي توانايي گياه پالايي و تجمع غلظت‌هاي مختلف نقره در گياه اسپند (Peganum harmala L.). فیزیولوژی محیطی گیاهی، 76 (4)، 132-144.
			ناشر: دانشگاه آزاد اسلامی، واحد گرگان © نویسندگان.	Doi: https://doi.org/10.71890/iper.2024.1107520

 

 

مقدمه

اصطلاح فلزات سنگین به فلزاتی اطلاق می‌شود که چگالی آن‌ها بیش از 5 گرم بر سانتی‌متر مکعب است. از منظر زیست‌شناسی و فیزیولوژی گیاهی، فلزات سنگین عناصر فلزی یا نیمه‌فلزی هستند که تأثیرات سمی بر رشد گیاه دارند. این عناصر شامل نیکل (Ni)، منگنز (Mn)، آرسنیک (As)، مس (Cu)، روی (Zn)، آهن (Fe)، کبالت (Co)، کادمیوم (Cd)، نقره (Ag) و سرب (Pb) می‌باشند (Auburn, 2000). در حالی که موجودات زنده برای رشد و متابولیسم خود به مقادیر جزیی از برخی فلزات (مانند آهن، مولیبدن، وانادیوم، کبالت، مس، روی و منگنز) نیاز دارند، فلزات سنگینی چون کادمیوم، کروم، آلومینیوم، سرب، آرسنیک، سلنیوم، نقره و جیوه برای گیاهان و دیگر موجودات غیرضروری به شمار می‌آیند (Panda and Choudhary, 2005). نقره به عنوان یکی از فلزات سنگین با سمی‌ترین ویژگی‌ها شناخته می‌شود و حضور آن در محیط زیست، به ویژه در خاک‌ها و گیاهان، می‌تواند تأثیرات زیست‌محیطی و سلامتی قابل توجهی به دنبال داشته باشد. آلودگی ناشی از نقره و سایر فلزات سنگین، نه تنها بر کیفیت خاک و باروری آن تأثیر می‌گذارد، بلکه از طریق ورود به زنجیره غذایی، می‌تواند خطرات جدی برای سلامت انسان و سایر موجودات زنده ایجاد کند. این آلودگی‌ها معمولاً ناشی از فعالیت‌های صنعتی، معدن‌کاری، استفاده بیش از حد از مواد شیمیایی حاوی فلزات سنگین، و حتی دفع نادرست پسماندهای صنعتی هستند  (Oladoye et al., 2022; Tiwari et al., 2024 ). فلزات سنگين در اثر آلودگي‌هاي صنعتي نظير معدن کاوي و فرايندهاي ذوب فلزي، آلودگي‌هاي کشاورزي شامل استفاده ازحشره کش‌ها و فاضلاب‌هاي شهري و آلودگي‌هاي شهري حاصل استفاده از فلز سنگين در مواد سوختي، رنگ‌ها و ديگر مواد در خاک افزايش مي‌يابند Malekmohammadi et al., 2019) (Cheraghi et al., 2013;. گياهان با استفاده از دو نوع راهبرد، اجتناب و تحمل در برابر سميت يون‌هاي فلزي مقاومت مي‌کنند. بديهي است که گونه‌هاي مختلف از نظر جذب فلز با يکديگر تفاوت دارند و براي هر گونه نيز جذب فلز با توجه به نوع آن متفاوت است. تعداد کمي از گياهان قادر به تحمل غلظت‌هاي بالاي فلزات سنگين در خاک مي‌باشند. چنين گياهاني که فلزات را در غلظت‌هاي بالا در اندام‌هاي هوايي نسبت به ريشه خود و بدون بروز هر گونه علائم سميت تجمع مي‌دهند، گياهان بيش تجمع دهنده ناميده مي‌شوند (Baker, 1981).

گياهاني که بتوانند بيش از 3000 ميلي گرم بر کيلوگرم روي، 300 ميلي گرم بر کيلوگرم مس، کبالت و کروم، 1000 ميلي گرم بر کيلوگرم آرسنيک، نيکل و سربٍ؛ و براي نقره 1 ميلي گرم بر کيلوگرم در وزن خشک را در اندام‌هاي هوايي خود تجمع دهند به عنوان بيش تجمع دهنده آن فلز محسوب مي‌شوند، در حاليکه اين غلظت‌ها براي گياهان معمولي کشنده مي‌باشد (Van der Ent et al., 2013). از کل گونه‌هاي گياهان آوندي، حدود 500 گونه بيش تجمع دهنده فلز شناسايي شده که بيشتر آنها از خانواده شب بو و به ويژه از جنس Alyssum و Thlaspi مي‌باشند (Krämer, 2010). محدوده معمول نقره در خاک‌هاي غير آلوده 1/0 تا 1 ميکروگرم بر گرم وزن خشک گزارش شده است، در حاليکه در خاک‌هاي معدني غني از نقره معمولا 5 ميکروگرم بر گرم وزن خشک است (Adriano, 1986). بالاترين غلظت نقره در باکتري‌ها، قارچ‌ها و جلبک‌هاي سبز گزارش شده است. داده‌هاي اندکي بر روي محتوي نقره در گياهان گزارش شده است. ميانگين محتوي براي جلبک‌ها 25/0 ميلي گرم بر کيلوگرم و براي گياهان 06/0 ميلي گرم بر کيلوگرم گزارش شده است (Bowen, 1966).

وجود مقادير سمي فلزات سنگين در محيط زيست گياهان باعث ايجاد تغييرات فيزيولوژيک شده و مي‌تواند موجب کاهش توان رشد گياه و در حالت شديدتر باعث از بين رفتن گياه شود. گياهان حساس در چنين شرايطي آسيب ديده و از بين مي‌روند در حالي که گياهان مقاوم در اين شرايط همچنان به رشد و توليد مثل خود ادامه مي‌دهند. سميت نقره براي گونه‌هاي گياهي با غلظت 75 ميلي گرم بر ليتر گزارش شده است. خسارات مورفولوژيکي، کلروز و خسارت به کلروپلاست و ميتوکندري در گياه Potamogeton crispus L. در معرض با غلظت‌هاي 5 تا 20 ميکرومولار نقره گزارش شده است. بنابراين تجمع نقره در گياه منجر به استرس اکسيداتيو شده است (Xu et al., 2010). علاوه بر اين، اثر سميت نقره با توجه به گونه‌هاي گياهي متفاوت است، مثلا گونه‌هاي بيش تجمع دهنده به طور طبيعي سميت نقره بيشتري را نسبت به گياهان حساس تحمل مي‌کنند. غلظت فلزات سنگین بیش از حد مجاز، زندگی انسان، حیات گیاهی و سایر اشکال حیات را تهدید می کند. فعالیت های مختلف طبیعی و انسانی فلزات سنگین سمی را در خاک، هوا و آب منتشر می کنند. گیاهان فلزات سنگین سمی را از ریشه و قسمت برگی داخل گیاه مصرف می کنند. فلزات سنگین ممکن است با جنبه‌های مختلف گیاهان، مانند بیوشیمی، مولکول‌های زیستی، و فرآیندهای فیزیولوژیکی تداخل داشته باشند که معمولاً به تغییرات مورفولوژیکی و تشریحی تبدیل می‌شوند. آنها از استراتژی های مختلفی برای مقابله با اثرات سمی آلودگی فلزات سنگین استفاده می کنند  (Kain and Arya, 2024; Ejaz et al., 2023). گياهان به شيوه‌هاي مختلفي مانند جذب انتخابي فلز، اتصال فلز به سطح ريشه، اتصال فلز به ديواره سلولي و القاي آنتي اکسيدان‌ها به اثرات سمي فلز سنگين پاسخ مي‌دهند. انواع مختلفي از آنتي اکسيدان‌ها از قبيل تيول غير پروتئيني (NP-SH)، سيستئين، گلوتاتيون، آسکوربيک اسيد، پرولين و آنزيم‌هاي آنتي اکسيدان از قبيل سوپراکسيد ديسموتاز، آسکوربات پراکسيداز، گاياکول پراکسيداز، کاتالاز و گلوتاتيون ردوکتاز وجود دارد که ممکن است گياهان با آن‌ها به فلز سنگين پاسخ دهند. با اين حال، واکنش بسته به گونه‌هاي گياهي، غلظت فلز و شرايط مواجهه متفاوت خواهد بود (Kumar et al., 2018). حضور فلزات سنگين در محيط در يک غلظت معيني به عنوان عامل تنش‌زاي محيطي سبب تحريک سنتز بيشتر کاروتنوئيدها در گياه مي‌شود در حالي‌که، غلظت بالاي اين ترکيبات از طريق تخريب و بهم ريختگي ساختار کاروتنوئيدها از ميزان آن‌ها در گياه مي‌کاهد. آنتی‌اکسیدان‌های آنزیمی و غیرآنزیمی نقش مهمی در کاهش تنش ناشی از فلزات سنگین ایفا می‌کنند. آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی مانند سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز، با تبدیل رادیکال‌های آزاد به مولکول‌های غیرمضر، از آسیب اکسیداتیو جلوگیری می‌کنند. همچنین، ترکیبات غیرآنزیمی مانند ویتامین C و E نیز به عنوان عامل‌های حفاظتی عمل کرده و به تقویت سیستم دفاعی گیاهان کمک می‌کنند. این مکانیسم‌ها به کاهش اثرات منفی فلزات سنگین و بهبود سلامت گیاهان کمک می‌کنند. افزایش فعالیت این آنتی‌اکسیدان‌ها می‌تواند منجر به تحمل بیشتر گیاهان در برابر شرایط استرس‌زا شود (Mahdavian, 2022).

اسپند گياه دارويي چند ساله يا پايا از تيره Zygophylaceae است که در بردارنده مواد ضد ميکروبي از نوع فلاونوئيدها و آلکالوئيدها مي‌باشد  (Cheraghi-Niromand et al., 2015). هدف از این تحقیق، بررسی تأثیر غلظت‌های بالای نقره بر برخی از ویژگی‌های رشدی گیاه اسپند است. به طور خاص، این مطالعه به تحلیل تأثیر نقره بر طول اندام‌های هوایی و ریشه، وزن خشک اندام‌های هوایی و ریشه، میزان تجمع نقره در بافت گیاه و همچنین فاکتور انتقال در گیاه اسپند می‌پردازد. بررسی این عوامل می‌تواند درک بهتری از نحوه تأثیر غلظت‌های بالای نقره بر رشد و توسعه گیاه اسپند به‌ویژه در شرایط محیطی آلوده را فراهم کند.

 

مواد و روش‌ها

جهت کشت بذر اسپند، در هرگلدان تعداد 5 عدد بذرگياه اسپند کاشته شد و 3 تکرار در هر غلظت از تيمار در نظر گرفته شد. پس از گذشت 5 روز آبياري با آب مقطر گياهچه‌هاي حاصل به مدت 40 روز با محلول غذايي تغيير يافته 5/0 غلظت هوگلند تغذيه شدند. بعد از گذشت 6 هفته، گياهان به مدت 15 روز در معرض تيمار نقره (0، 1، 5، 10، 20، 40 و 80 میلی گرم در لیتر Ag NO3) قرار گرفتند. pH محلول غذايي و محلول غذايي حاوي نقره در محدوده 6 تنظيم شد. محلول‌هاي غذايي هر هفته با محلول‌هاي تازه جايگزين گرديد و گياهان در اتاقک کشت با دماي متناوب 20/25 درجه سانتي‌گراد (شب/روز)، تناوب نوري (16 ساعت نور)، شدت نور 65 ميکرومول فوتون بر متر‌مربع بر ثانيه رشد کردند (Mahdavian et al., 2016). 

در پايان تيماردهي، طول ساقه و ريشه با استفاده از خط کش اندازه‌گيري شد. طول ساقه از يقه تا قسمت انتهاي ساقه و طول ريشه از يقه تا انتهاي ريشه در نظر گرفته شد. براي هر تيمار 3 تکرار در نظر گرفته شد و مقادير بر اساس سانتيمتر گزارش شد .

براي اندازه‌گيري وزن خشک، اندام هوايي و ريشه گياه به طور جداگانه به مدت 48 ساعت در آون با دماي 70 درجه سانتيگراد قرار داده شد و پس از خشک شدن کامل نمونه‌ها، وزن خشک آنها اندازه گيري شد.

تعيين ميزان تجمع فلز در بخش هوايي و ريشه گياه بر اساس روش Reeves و همکاران (1999) اندازه گيري شد et al., 1999) (Reeves. به منظور تعيين و اندازه گيري ميزان فلز تجمع يافته در بخش هوايي و ريشه گياه بين 05/0 تا 1/0 گرم از گياهان، خشک شده، خرد شده و درون لوله‌هاي آزمايش شيشه‌اي ريخته شدند. سپس به هر نمونه 4 ميلي‌ليتر هيدروکلريک اسيد 37 درصد، 4 ميلي‌ليتر اسيد نيتريک 65 درصد، 5/1 ميلي ليتر پرکلريک اسيد، 5/1 ميلي‌ليتر پراکسيد هيدروژن اضافه شد، سپس نمونه‌ها در بن‌ماري يا حمام شني در دماي 150 تا 200 درجه سانتي‌گراد به مدت 2 ساعت قرار داده شدند. در اين مرحله محلول کاملا بيرنگ مي‌شود. پس از آن نمونه‌ها به مدت 24 ساعت در زير هود نگهداري شدند. سپس محلول‌ها توسط قيف و کاغذ صافي، صاف شده و حجم محلول به کمک آب مقطر به 50 ميلي‌ليتر رسانده شد. مقدار نقره موجود در نمونه‌ها توسط دستگاه طيف سنج جذب اتمي (Shimadzu 6200 AAS in England) مورد اندازه‌گيري قرار گرفت.

 

 

 

 

 

 

 

 

نتایج

        طبق شکل 1، تيمار نقره باعث کاهش معني­دار در سطح 5 درصد طول اندام هوايي و ریشه ‌گياه نسبت به شاهد شده است. بيشترين طول اندام هوايي و ریشه ‌در گياهان شاهد و کمترين طول اندام هوايي‌ و ریشه در تيمار نقره 80 ميلي­گرم در ليتر مشاهده شد. طول اندام هوايي و ريشه در تيمار 80 ميلي­گرم در ليتر نسبت به شاهد به ترتيب 56 و 70 درصد كاهش نشان دادند.

 

 

 

شکل 1. اثر غلظت‌های مختلف نقره بر طول اندام هوایی (a) و طول ریشه (b) گیاه اسپند. مقادیر، میانگین 3 تکرار ± انحراف معیار است. حروف غیر مشترک، بیان کننده تفاوت معنی‌دار با استفاده از آزمون دانکن است.

 

 

 

با توجه به شکل 2 واضح است که تيمار نقره ‌در تمام غلظت‌ها باعث کاهش معني‌دار وزن خشک اندام هوايي و ريشه در گياه اسپند نسبت به شاهد شده است. کمترين وزن خشک در اندام هوايي و ريشه در غلظت‌ 80 ميلي‌گرم در ليتر نقره نسبت به شاهد به ترتيب 71 و 86 درصد مشاهده شد.

 

 

 

 

شکل 2. اثر غلظت‌های مختلف نقره بر وزن خشک اندام هوایی (a) و وزن خشک ریشه (b) گیاه اسپند. مقادیر، میانگین 3 تکرار ± انحراف معیار است. حروف غیر مشترک، بیان کننده تفاوت معنی‌دار با استفاده از آزمون دانکن است.

 

بر اساس شکل 3؛ تيمار نقره در تمام غلظت‌ها باعث افزايش معني­دار غلظت نقره تجمع يافته در اندام هوايي و ریشه نسبت به گياهان شاهد شده است بطوريكه بيشترين غلظت نقره اندام هوايي‌ و ریشه در غلظت 80 ميلي­گرم در ليتر نقره مشاهده شد.

 

 

 

شکل 3. اثر غلظت‌های مختلف نقره بر محتوای نقره اندام هوایی (a) و محتوای نقره ریشه (b) گیاه اسپند. مقادیر، میانگین 3 تکرار ± انحراف معیار است. حروف غیر مشترک، بیان کننده تفاوت معنی‌دار با استفاده از آزمون دانکن است.

 

بر اساس شکل 4؛ تيمار نقره در تمام غلظت‌ها باعث افزايش معني­دار فاكتور انتقال نسبت به گياهان شاهد شد. بيشترين مقدار فاكتور انتقال در تيمار 80 ميلي گرم در ليتر مشاهده شد.

 

 

شکل 4. اثر غلظت‌های مختلف نقره بر مقدار فاكتور انتقال گیاه اسپند. مقادیر، میانگین 3 تکرار ± انحراف معیار است.

حروف غیر مشترک، بیان کننده تفاوت معنی‌دار با استفاده از آزمون دانکن است.

 

 

بحث

تحقیقات نشان داده‌اند که فلزات سنگین نظیر نقره، کادمیوم، کروم و سرب می‌توانند بر فرآیندهای متابولیک گیاهان تأثیر گذاشته و منجر به اختلال در جذب عناصر غذایی، کاهش فتوسنتز و افزایش استرس اکسیداتیو شوند. این اثرات نه تنها بر رشد گیاهان، بلکه بر کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی نیز تأثیر می‌گذارد (Nedaee Ziabari et al., 2024; Salvati et al., 2023; Talebzadeh et al., 2023; Biyok et al., 2023). نقره يکي از سمي‌ترين فلزات است و غلظتش در بافت‌هاي گياهي معمولا کمتر از 01/0 ميلي‌گرم بر کيلوگرم است (Kabata-Pendias, 2011)، اگر چه مي‌تواند در گياهاني از نواحي معدن سرب و نقره بالاتر باشد. همچنين در اين تحقيق مقدار نقره در گياه اسپند محدوده‌اي از 1/0 تا 6/0 ميلي‌گرم بر کيلوگرم در ريشه‌ها و 2/0 تا 3/0 ميلي‌گرم بر کيلوگرم در اندام‌هاي هوايي وجود دارد. فاكتور انتقال توانايي گياهان را در انتقال فلزات از ريشه به ساقه محاسبه مي‌كند كه از نسبت غلظت فلز در اندام هوايي به غلظت فلز در ريشه به دست مي‌آيد. در اين تحقيق با افزايش غلظت نقره در خاك، فاكتور انتقال در گياه اسپند نسبت به شاهد افزايش مي‌يابد. گياهاني با فاكتور انتقال بيشتر از يك، فلزات سنگين را به اندام هوايي منتقلي مي‌كنند در حالي كه گياهاني با فاكتور انتقال كمتر از يك قابليت انتقال فلز سنگين را از ريشه به اندام هوايي كمتر نشان مي‌دهند (Yoon et al., 2006).

وجود فلزات سنگين در محيط زيست گياهان نوعي عامل تنش‌زا مي‌باشد که باعث ايجاد تغييرات فيزيولوژيک شده و مي‌تواند موجب کاهش توان رشد گياه و در حالت شديدتر باعث از بين رفتن گياه شود. گياهان را بر اساس قابليت رشد در خاک‌هاي آلوده به فلزات سنگين به دو گروه حساس و مقاوم تقسيم مي‌کنند. گياهان حساس در اين شرايط آسيب ديده و از بين مي‌روند، در حاليکه گياهان مقاوم در اين شرايط همچنان به رشد و توليد مثل خود ادامه مي‌دهند (Baker et al., 2000).

نتايج مطالعه حاضر نشان داد كه طول اندام هوايي و ريشه در گياه اسپند تحت تاثير تيمار نقره كاهش يافت. مشابه نتايج تحقيق حاضر در جو(et al., 2017 Fayez) و Pennisetum glaucum (et al., 2019 Khan) گزارش شده است. کاهش طول ريشه مي‌تواند به دليل دسترسي مستقيم اين اندام به غلظت‌هاي بالاي اين يون و جذب بالاي آن باشد. در واقع، نقره به عنوان یک فلز سنگین می‌تواند تأثیرات متفاوتی بر روی گیاهان داشته باشد(Danish et al., 2024).  هرچند اين فلز مي تواند باعث بهبود شرايط رشدي گياه شود در غلظت‌هاي بالا از طريق تحريک رها سازي براي گياه سمي بوده و آسيب‌هاي متفاوتي را در گياهان توسط ROS موجب مي‌شود. فرآیندهای بیولوژیکی از طریق تولید ROS شامل رادیکال‌های هیدروکسیل، اکسیژن منفرد و پراکسید هیدروژن در سلول‌های گیاهی است و مسیرهای سیگنالینگ را فعال می‌کند که منجر به تغییراتی در مکانیسم‌های فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی در متابولیسم سلولی می‌شود. با این حال، ROS بیش از حد باعث استرس اکسیداتیو می شود، حالت عدم تعادل بین تولید ROS و خنثی شدن رادیکال های آزاد توسط آنتی اکسیدان ها، و در نتیجه باعث آسیب به اجزای سلولی از جمله لیپیدها، اسیدهای نوکلئیک، متابولیت ها و پروتئین ها می‌شود که در نهایت منجر به مرگ می‌شود. بنابراین، حفظ سطح فیزیولوژیکی ROS برای ارگانیسم‌های هوازی، که بر عملکرد ترکیبی آنتی‌اکسیدان‌های آنزیمی و غیر آنزیمی متکی است، بسیار مهم است. به منظور بهبود تحمل گیاهان در برابر محیط های نامناسب، تقویت درک استرس 

اکسیداتیو و سیستم های آنتی اکسیدانی حیاتی است(Adhikary et al., 2024; Xie et al., 2019) . غلظت‌هاي بالاي نيترات نقره توليد اتيلن را افزايش مي‌دهند. بنابراين اتيلن انتقال اکسين را مختل کرده و باعث کاهش رشد مي‌شود (Lentini et al., 1988). Jiang و همکاران (2012) گزارش کردند که وزن خشک گياه Spirodela polyrhiza تحت تاثير تيمار نقره کاهش يافت. در حالی که در غلظت‌های پایین ممکن است نقره اثرات مثبتی بر روی رشد گیاهان داشته باشد، در غلظت‌های بالا، این فلز به عنوان یک سم عمل کرده و می‌تواند آسیب‌های جدی به نواحی مختلف گیاه وارد کند. بررسی‌ها نشان داده‌اند که نقره می‌تواند منجر به تولید ROS شود که به نوبه خود می‌تواند منجر به استرس اکسیداتیو و آسیب بافتی در گیاه گردد(Shahzad et al., 2024) . 

بر اساس نتايج به دست آمده از اثر غلظت‌هاي متفاوت نقره در شرايط هيدروپونيك، مشخص شد كه با افزايش غلظت نقره در محلول غذايي، ميزان نقره در اندام هوايي و ريشه افزايش يافت. همچنين غلظت نقره در ريشه بيشتر از اندام هوايي است. همچنين گزارش شده است كه فلز نقره تمايل بيشتري به تجمع در ريشه نسبت به اندام هوايي دارد. این موضوع می‌تواند نشان‌دهنده مکانیسم‌های خاصی باشد که گیاهان برای مدیریت و کنترل این عنصر سنگین به کار می‌برند (Smith and Carson, 1977). Jiang و همکاران (2012) گزارش کردند که در بافت‌هاي گياهي Spirodela polyrhiza تجمع نقره افزايش يافت. این افزایش می‌تواند به دلیل اثرات خاص نقره بر روی تنفس و فتوسنتز گیاه باشد که تحت استرس‌های مربوط به فلزات سنگین قرار دارند. همچنين افزايش غلظت نقره در اندام هوايي گياه Ocimum basilicum L. تحت تنش نقره نيز گزارش شد (Nejatzadeh-Barandozi et al., 2014). اخیراً تحقیقاتی نشان دادند که غلظت‌های بالا نقره می‌تواند منجر به اختلال در فرایندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاهان گردد .(Tran et al., 2023) به طور کلی، تجمع نقره در اندام‌های مختلف گیاهی در شرایط هیدروپونیک می‌تواند به نشانه‌هایی از سازگاری و مدیریت این فلز سنگین توسط گیاهان اشاره داشته باشد. در حالی که غلظت‌های بالای نقره می‌تواند اثرات منفی بر روی رشد و توسعه گیاه داشته باشد، تحقیقات جدید نشان می‌دهد که گیاهان توانایی خاصی در مواجهه با این نوع تنش‌ها دارند (Shahraki et al., 2024).

نتیجه‌گیری نهایی

در این تحقیق اثر غلظت‌های مختلف نقره بر طول اندام هوايي و ريشه، وزن خشك اندام هوايي و ريشه، تجمع نقره و فاكتور انتقال گیاه اسپند مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که افزایش غلظت نقره باعث کاهش طول اندام هوایی، ریشه، وزن خشک اندام هوایی و ریشه می‌شود اما میزان تجمع نقره در اندام هوایی و ریشه افزایش می‌یابد. همچنین مقدار فاكتور انتقال نیز تحت تیمار غلظت‌های مختلف نقره در مقایسه با شاهد به طور معنی‌داری افزايش یافت. بنابراین از این تحقیق می‌توان نتیجه گیری کرد که گیاه اسپند توانایی بالایی در تجمع و تحمل نقره دارد و می‌تواند جهت گیاه پالایی نقره مورد استفاده قرار گیرد.

 

سپاسگزاری

 

سپاسگزاری

نگارنده از حوزه معاونت محترم پژوهشی دانشگاه پیام نور به دلیل حمایت مالی از پژوهش حاضر، صمیمانه سپاسگزاری می‌نماید.

 

 

References

 

Adhikary, K., Sarkar, R., Chatterjee, P., Roy Chowdhury, S., Karak, P., Ahuja, D. and Maiti, R. (2024). The Homeostatic Phyto-defense Mechanism for Reactive Oxygen Species under Environmental Stress Conditions: A Review. Research Journal of Pharmacy and Technology. 17 (7): 3505–3513.

Adriano, D.C. (1986). Trace elements in the terrestrial environment. Springer-Verlag, New York.

Auburn, A. (2000). Heavy metal soil contamination. Urban Technical Note. 3: 1-7.

Baker, A.J.M. (1981). Accumulators and excluders - strategies in the response of plants to heavy metals. Journal of Plant Nutrition. 3: 643-654.

Baker, A.J.M., McGrath, S.P., Reeves, R.D. and Smith, J.A.C. (2000). Metal hyperaccumulator plants: a review of the ecology and physiology of a biological resource for phytoremediation of metal-polluted soils. In: Terry N., Banuelos G. (Eds.), Phytoremediation of Contaminated Soil and Water. CRC Press, Boca Raton, pp. 85-107.

Biyok, B., Soltani, S. and Hashemi, A.S. (2022). Investigation of heavy metal (Pb+) effect in presence of (Ca2+) on photosynthetic pigments and antioxidant enzymes activity of Entromorpha sp. Journal of Plant Environmental Physiology. 68(4): 55-68.

Bowen, H.J. (1966). Trace Elements in Biochemistry. Academic Press, London, pp. 367.

Cheraghi, M., Bigmohammadi, Z. and Shayesteh, K. (2013). Concentration of lead and zinc in greenhouse cucumbers of Hamadan province in 2012, Quarterly Scientific - Research Journal Food Hygiene. 3(2): 53. (In Persian)

Cheraghi-Niromand, M., Farzaei, M.H. and Amin, G. (2015). Medicinal properties of Peganum harmala L. in traditional Iranian medicine and modern phytotherapy: a review. Journal of Traditional Chinese Medicine. 35 (1): 104-109.

Danish, S., Hussain, G., Shah, S. H., Mehmood, H., Fahad, S., Alharbi, S. A. and Salmen, S. H. (2024). Green synthesized silver nanoparticles alleviate lead toxicity in maize and wheat. Pakistan Journal of Botany. 56(6).

Ejaz, U., Khan, S.M., Khalid, N., Ahmad, Z., Jehangir, S., Fatima Rizvi, Z., Lho, L.H., Han, H. and Raposo, A. (2023). Detoxifying the heavy metals: a multipronged study of tolerance strategies against heavy metals toxicity in plants. Frontiers in Plant Science. 14: 1154571.

Fayez, K., El-Deeb, B. and Mostafa, N. (2017). Toxicity of biosynthetic silver nanoparticles on the growth, cellultrastructure and physiological activities of barley plant. Acta Physiologiae Plantarum. 39: 155.

Jiang, H.S., Li, M., Chang, F.Y., Li, W. and Yin, L.Y. (2012). Physiological analysis of silver nanoparticles and AgNO3 toxicity to Spirodela polyrhiza. Environmental Toxicology and Chemistry. 31: 1880-1886.

Kabata-Pendias, A. (2011). Trace Elements in Soils and Plants. fourth ed. CRC Press, Boca Raton, FL.

Kain, D. and Arya, A.S. (2024). Biochemical and Molecular Aspects of Phytoremediation toward Mitigation of Heavy Metals. In Challenges and Sustainable Solutions in Bioremediation 74–85. CRC Press.

Khan, I., Raza, M.A., Khalid, M.H.B., Awan, S.A., Raja, N.I., Zhang, X., Min, S., Wu, B.C., Hassan, M.J. and Huang, L. (2019). Physiological and Biochemical Responses of Pearl Millet (Pennisetum glaucum L.) Seedlings Exposed to Silver Nitrate (AgNO3) and Silver Nanoparticles (AgNPs). International Journal of Environmental Research and Public Health. 16: 2261.

Krämer, U. (2010). Metal hyperaccumulation in plants. Annual Review of Plant Biology. 61: 517-534.

Kumar, A., Narasimha, M. and Prasad, V. (2018). Plant lead intractions: Transport, toxicity, tolerance, and detoxification mechanisms. Ecotoxicology and Environmental Safety. 166: 401-418.

Lentini, Z., Mussell, H., Mutschler, M.A. and Earle, E.D. (1988). Ethylene generation and reversal of ethylene effects during development in vitro rapid-cycling Brassica campertris L. Plant Science. 54: 75-81.

Mahdavian, K. (2022). Investigation of the metal bioremediation ability of two populations of Peganum Harmala. Avicenna Journal of Environmental Health Engineering. 9(1): 18-24.

Mahdavian, K., Ghaderian, S.M., and Schat, H. (2016). Pb accumulation, Pb tolerance, antioxidants, thiols, and organic acids in metallicolous and non-metallicolous Peganum harmala L. under Pb exposure. Environmental and Experimental Botany. 126: 21-31.

Malekmohammadi, S., Behbahaninia, A. and Farahani, M. (2019). Survey of Lead and Zink Pollution in Surface Soils around the Shokouhieh Industrial Estate. Human & Environment. 17(4): 13-24. (In Persian)

Nedaee Ziabari, S.Z., Sedaghathoor, S., Kaviani, B. and Baniasad, M. (2024). Phytoremediation ability of three succulent ornamental plants; cactus (Opuntia humifusa), kalanchoe (Kalanchoe blossfeldiana) and bryophyllum (Bryophyllum delagoensis) under heavy metals pollution. Science of the Total Environment. 947: 174579.

Nejatzadeh-Barandozi, F., Darvishzadeh, F. and Aminkhani, A. (2014). Effect of nano silver and silver nitrate on seed yield of (Ocimum basilicum L.). Organic and Medicinal Letters. 4: 11.

Oladoye, P.O., Olowe, O.M. and Asemoloye, M.D. (2022). Phytoremediation technology and food security impacts of heavy metal contaminated soils: a review of literature. Chemosphere. 288: 132555.

Panda, S.K. and Choudhury, S. (2005). Changes in nitrate reductase activity and oxidative stress response in the moss polytrichum commune subjected to chromium, copper and zinc phytotoxicity. Plant Physiology. 17: 191-197.

Reeves, R.D., Baker, A.J.M., Borhidi, A. and Berazain, R. (1999). Nickel hyperaccumulation in the serpentine flora of Cuba. Annals of Botany. 83: 29-38.

Salvati, J., Fallah Amoli, H., Niknejad, Y. and Berari Tari, D. (2023). Effects of different concentrations of lead on some biochemical and physiological parameters of rice (Oryza sativa L.). Journal of Plant Environmental Physiology. 18(4): 1-18.

Shahraki, S.H., Ahmadi, T., Jamali, B. and Rahimi, M. (2024). The biochemical and growth-associated traits of basil (Ocimum basilicum L.) affected by silver nanoparticles and silver. BMC Plant Biology. 24(1): 92.

Shahzad, U., Saqib, M., Jhanzab, H. M., Abou Fayssal, S., Ahmad, R and Qayyum, A. (2024). Different concentrations of silver nanoparticles trigger growth, yield, and quality of strawberry (Fragaria ananassa L.) fruits. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. 187(5), 668-677.

Smith, I.C. and Carson, B.L. (1977). Trace metals in the environment, Michigan: Ann Arbor Science Publishers. 490.

Talebzadeh, Z., Rahbarian, R., Nadaf, M. and Sobanian, H. (2023). Evaluation of biochemical parameters of Portulaca oleracea under chromium and salinity. Journal of Plant Environmental Physiology. 70(2): 1-16.

Tiwari, B., Fatima, G., Hadi, N. R. and Qassam, H. (2024). Metal Toxicity: Significant Health Assessment. Kufa Medical Journal. 20(2): 213–235.

Tran, I.T., Heiman, J.A., Lydy, V.R. and Kissoon, T. (2023). Silver inhibits Lemna minor growth at high initial frond densities. Plants (Basel). 12(5):1104.

Van der Ent, A., Baker, A.J.M., Reeves, R.D., Pollard, A.J. and Schat, H. (2013). Hyperaccumulators of metal and metalloid elements: facts and fiction. Plant and Soil. 362: 319-334.

Xie, X., He, Z., Chen, N., Tang, Z., Wang, Q. and Cai, Y. (2019). The roles of environmental factors in regulation of oxidative stress in plant. BioMed Research International. 9732325.

Xu Q.S., Hu J.Z., Xie K.B., Yang H.Y., Du K.H. and Shi G. X. 2010. Accumulation and acute toxicity of silver in Potamogeton crispus L. Journal of Hazardous Materials. 173: 186–193.

Yoon, J., Cao, X., Zhou, O. and Ma, L.Q. (2006). Accumulation of Pb, Cu, and Zn in native plants growing on a contaminated Florida site. Science of the Total Environment. 368: 456–464 .

133