نانوبیوتکنولوژی کشاورزی
محمد علی ابراهیمی؛ نسرین قوامی؛ مهدی دادمهر؛ هادی کلانتری؛ جواد شقاقی؛ اردشیر قادری؛ نسیم زرین پنجه
چکیده
انواع تنشهای زیستی و غیر زیستی مانند عوامل بیماریزا، آفتها، علفهایهرز، دما، رطوبت نامناسب و بسیاری عوامل دیگر، دستیابی به عملکرد مطلوب محصولات کشاورزی را با مشکلات و معضلات متعددی روبهرو ساختهاست. پیش بینی میشود که تا سال 2050 میلادی جمعیت جهان به حدود 6/9 میلیارد نفر برسد که در این صورت، بایستی تولیدات کشاورزی بین 70 تا ...
بیشتر
انواع تنشهای زیستی و غیر زیستی مانند عوامل بیماریزا، آفتها، علفهایهرز، دما، رطوبت نامناسب و بسیاری عوامل دیگر، دستیابی به عملکرد مطلوب محصولات کشاورزی را با مشکلات و معضلات متعددی روبهرو ساختهاست. پیش بینی میشود که تا سال 2050 میلادی جمعیت جهان به حدود 6/9 میلیارد نفر برسد که در این صورت، بایستی تولیدات کشاورزی بین 70 تا 100 درصد افزایش یابد تا بتوان از عهده تأمین نیاز به مواد خوراکی بشر بر آمد. عواملی چون کوچکتر شدن زمینهای قابل کشت، کمبود منابع آبی، تغییر اقلیم و کاهش کارایی نهادههای شیمیایی کشاورزی، مشکلات ناشی از تنشهای زیستی و غیر زیستی را برای انواع محصولات تشدید کرده است. بدین ترتیب، دستیابی به فناوریهای مدرن و رهیافت هایی نوین برای حفاظت گیاهان در برابر تنشها و بهبود کارایی مصرف نهادههای شیمیایی با هدف تأمین امنیت غذایی بهگونهای سالم و پایدار، امری کاملاً حیاتی است. نانو زیستفناوری که شامل استفاده از نانوساختارها (مواد کوچکتر از صد نانومتر) در کاربردهای زیستی است، ابزاری نویدبخش برای محقق شدن کشاورزی پایدار است که عامل کلیدی برای تأمین نیاز روزافزون به غذا در سطح جهان میباشد. در مقاله حاضر کلیات نقش فناوری نانو در صنعت کشاورزی بهعنوان نانو کودها، نانو آفتکشها، نانو تنظیم کننده های رشد، نانو اصلاح کننده های آب و خاک و غیره مرور شدهاست.
نانوبیوتکنولوژی کشاورزی
منصوره رحمتیان؛ مهدی دادمهر؛ ابوالفضل توسلی
چکیده
نانوذرات به دلیل خصوصیات متمایز خود استفاده گسترده ای در علوم مختلف از جمله بیوتکنولوژی، پزشکی و غیره دارند. بیش از نیمی از سهم تولید نانوذرات در دنیا به نانوذرات نقره اختصاص یافته که عمدتا به دلیل خاصیت ضد باکتری آنها می باشد. در روشهای مرسوم شیمیایی برای سنتز نانوذرات نقره معمولا از ترکیبات احیا کننده ای استفاده می شود که سازگار ...
بیشتر
نانوذرات به دلیل خصوصیات متمایز خود استفاده گسترده ای در علوم مختلف از جمله بیوتکنولوژی، پزشکی و غیره دارند. بیش از نیمی از سهم تولید نانوذرات در دنیا به نانوذرات نقره اختصاص یافته که عمدتا به دلیل خاصیت ضد باکتری آنها می باشد. در روشهای مرسوم شیمیایی برای سنتز نانوذرات نقره معمولا از ترکیبات احیا کننده ای استفاده می شود که سازگار با محیط زیست نبوده و گاهی سمی می باشند . توسعه روش های سنتز زیستی برای تهیه زیستی نانوذرات بسیار مهم و حیاتی به نظر میرسد. در این تحقیق از عصاره گیاهان اکالیپتوس (Eucalyptus obliqua ) و نعناع (Mentha spicata) به عنوان عامل احیا کننده برای تولید بیولوژیک نانوذرات نقره استفاده گردید. با افزودن عصاره گیاهی به محلول نیترات نقره در دما و زمانهای مختلف تولید نانوذرات نقره بررسی شد. تغییر رنگ از زرد کمرنگ به قهوهای تیره نشان دهنده تشکیل نانوذرات نقره بود. همچنین وجود پیک جذبی (SPR) قوی در طول موج بین 420 تا 460 با استفاده از دستگاه طیفسنجی UV/Visible نیز تأییدی بر تولید نانوذرات نقره بود. تشکیل این نانوذرات نیز توسط میکروسکوپ الکترونی SEM تأیید شد و نشان داده شد، نانوذرات تولید شده به وسیله گیاه نعناع در شرایط یکسان نسبت به اکالیپتوس بیشتر و پایدارتر بوده و این گیاه قابلیت بیشتری برای تولید نانوذرات نقره دارا بود. مورفولوژی ذرات سنتز شده بهوسیله میکروسکوپ الکترونی عبوری TEM نیز تعیین و نانوذرات تشکیل شده کروی با اندازه 10 تا 20 نانومتر قابل مشاهده بودند. این نانوذرات نقره به عنوان ماده ضد باکتری دارای کاربردهای فراوانی در پزشکی و صنعت میباشند.
نانوبیوتکنولوژی کشاورزی
مهدی دادمهر؛ سید مرتضی حسینی؛ بهناز کروژدهی
دوره 5، شماره 11 ، آذر 1394، ، صفحه 29-36
چکیده
تشخیص و تعیین کمیت دقیق حضور ژنهای خارجی در گیاهان تراریخته ژنتیکی دارای اهمیت زیادی برای اطمینان از اثربخشی روش انتقال ژن و همچنین تعیین تراریخته بودن گیاه مورد نظر دارد. به این منظور در این تحقیق از یک نانوزیست حسگر مبتنی بر فلورسانس برای تشخیص پروموتر ژن خارجی استفاده گردید. ژن مورد بررسی بخش غنی از گوانین پروموتر 35S CaMV تعیین گردید ...
بیشتر
تشخیص و تعیین کمیت دقیق حضور ژنهای خارجی در گیاهان تراریخته ژنتیکی دارای اهمیت زیادی برای اطمینان از اثربخشی روش انتقال ژن و همچنین تعیین تراریخته بودن گیاه مورد نظر دارد. به این منظور در این تحقیق از یک نانوزیست حسگر مبتنی بر فلورسانس برای تشخیص پروموتر ژن خارجی استفاده گردید. ژن مورد بررسی بخش غنی از گوانین پروموتر 35S CaMV تعیین گردید تا برهمکنش مناسبی با فلوروفور متیلن بلو مورد استفاده داشته باشد. ابتدا نانوذرات مغناطیسی با پوشش طلا مورد استفاده قرار گرفت تا از خصوصیات مغناطیسی آنها برای جداسازی ژنهای مورد بررسی و از لایه طلای اطراف آنها برای اتصال تک رشته پروب DNA استفاده گردد. با اضافه نمودن تک رشتههای هدف مکمل با پروب مورد استفاده نانوزیست حسگر قابلیت شناسایی ژن مورد بررسی در محدوده 7-10×3 تا 9-10×2/2 را با افزایش غلظت پروب نشان داد و حد تشخیص آن معادل 10-10×2/1 تعیین گردید. با توجه به حد تشخیص مطلوب نانوزیست حسگر مورد استفاده در این تحقیق می توان از آن برای بررسی تراریخته بودن گیاهان و بافتهای گیاهی مورد آزمایش بهمنظور اطمینان از موفق بودن فرایند انتقال ژن و همچنین تمایز گیاه مورد نظر از گیاهان دستکاری نشده ژنتیکی استفاده نمود.