مطالعات فراساختاري و بافت شناسي برگ و ريشه گياه كرچك (.Ricinus communis L) تحت تيمار نانولوله هاي كربن چند ديواره

Investigating of Ultrastructure and Histology Leaf and Root of castor seeds (Ricinus communis L.) under concentrations of multi-walled carbon nanotubes

گياه Ricinus communis L. متعلق به خانواده Euphorbiaceae ، يك گياه دارويي بسيار مهم مي باشد. نانولوله هاي كربني به عنوان تنظيم كننده هاي رشد گياه بوده و مي توانند مورفولوژي و فيزيولوژي سلول گياهي را تغيير دهند. نفوذ نانولوله هاي كربني در سيستم گياهي مي تواند تغييراتي را در عملكرد متابوليكي بوجود آورد كه منجر به افزايش توليد مي شود. نتايج آزمايشاتXRD و نانوپارتيكل سايزر نشان داد كه فاز اصلي، كربن است و اندازه آن حدود 35-300 نانومتر است. هدف از اين پژوهش بررسي اثر تيمار نانو لوله كربني (0 و 500 µg ml^(-1)) روي ويژگي هاي بافت شناسي و فراساختار گياه كرچك مي باشد. بدين منظور، مراحل رشد رويشي گياه كرچك در شرايط گلخانه اي انجام شد. نمونه برداري از ريشه و برگ گياه شاهد و تيمار در هنگام برداشت، انجام گرديد. مراحل آماده سازي بافت انجام شد و نمونه ها جهت مطالعه با ميكروسكپ الكتروني (TEM) روي گريد منتقل شدند. نتايج مطالعه فراساختار سلول ها، تجمع زيادي از نانولوله هاي كربني چند جداره با طول هاي مختلف درون واكوئل و سيتوپلاسم را نشان داد كه در سلول هاي برگ تجمع واكوئل ها، افزايش پلاستوگلبولي ها در استروماي كلروپلاست و تغيير شكل كلروپلاست ها از كروي به بيضي شكل مشاهده شد و در سلول هاي ريشه منجر به تخريب كريستاهاي ميتوكندري ها، تخريب غشاهاي واكوئل و هسته و تا حدي كروماتين ها، تجمع واكوئل ها، ضخامت زياد ديواره هاي سلول هاي اسكلريد و آوند چوبي و بافت مقاوم بالغ و كاملا نمو يافته نسبت به شاهد شدند.

The castor plant )Ricinus communis L.) belongs to the Euphorbiaceae family and is a very important medicinal plant. Carbon nanotubes act as regulator of germination and growth of plant; and are able to change the morphology and physiology of plant cell.Penetration of carbon nanotubes in plant systems are able to change metabolic acts that lead to increase products . XRD and nanoparticle sizer experiments showed that the major phase is carbon and its size is range of 35-300 nm. The aim of this study is to investigate the effect of concentrations of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) (0 and 500 µg ml-1 ) alongside the control under laboratory conditions on the characters of histology and ultrastructure. The vegetative growth was done in greenhouse conditions .foliar spray 500 µg ml-1 treatment (MWCNTs and deionezed water for 0 treatment) was done. Duration of experiment was 45 days. after that plant was exited from soil, shoot and root were seprated.process of preparation was done and samples go over on grid for study TEM.The result of ultra strcture studies of root and leaf showed, there is great aggregation of multi-walled carbon nanotubes with different length in vacuole and cytoplasm which in leaf cells have aggregation of vacuole and increase of plastogloboly in stroma of chlroplast and transformation of chloroplast from globular to ellipsoid and in root cells lead to destruction of mitochondria crista, vacoule and nucleus membrane and low chromatins, also was observed aggregation of vacuole and many diameter of sclreid and xylem wall.