Iranian Journal of Horticultural Science and Technology

fa تنظیم سامانه‌های دفاع آنتی‌اکسیدانی و هورمونی در دو رقم گل رز شاخه بریده در پاسخ به سطوح مختلف نانوذرات روی و پیامدهای آن بر رشد و کیفیت گل Regulation of Antioxidant Defense and Hormonal Systems in Two Cut-Flower Rose Cultivars in Response to Different Levels of Zinc Nanoparticles and Their Implications for Growth and Flower Quality گیاهان زینتی Ornamental plants پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">نانوذرات روی به‌عنوان یک محرک رشد در گیاهان مطرح هستند، اما پاسخ گیاهان به آن وابسته به غلظت و نژادگان‌ است. این پژوهش با هدف ارزیابی واکنش‌های مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی دو رقم تجاری گل رز شاخه بریده ( ‘Jumilia’و‘Tanja’ ) به غلظت‌های مختلف نانوذرات اکسید روی و تعیین غلظت بهینه انجام شد. آزمایش به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با دو فاکتور رقم (دو) و غلظت نانوذرات روی (صفر، ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ میکرومولار) در سه تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد برهمکنش رقم و غلظت بر اغلب صفات معنی‌دار بود. غلظت ۱۰۰ میکرومولار به‌عنوان سطح بهینه شناسایی شد، بهطوریکه در این تیمار بیشترین مقادیر قطر گل (77/12 سانتی‌متر در‘Jumilia’)، تعداد گل، وزن تر و خشک، پراکسیداز، پلیفنول اکسیداز، فنول کل، لیگنین، آنزیم فنیل‌آلانین آمونیوم‌لیاز و مواد جامد محلول و همچنین کمترین میزان آسیب اکسیداتیو (مالون‌دی‌آلدهید و پراکسید هیدروژن) و فعالیت آنزیم ACC سنتتاز ثبت گردید. در این غلظت، فعالیت آنزیم‌های اصلی آنتیاکسیدانی (کاتالاز و سوپراکسیددیسموتاز) کاهش یافت. در مقابل، غلظت ۲۰۰ میکرومولار سبب فعال‌سازی سیستم دفاعی (افزایش شدید فعالیت آنزیم‌های آنتیاکسیدانتی و تجمع پرولین) و کاهش نسبی برخی شاخص‌های رشد و گل‌دهی شد. در تمامی صفات، رقم ‘Jumilia’ برتری معنی‌داری نسبت به ‘Tanja’ نشان داد. این برتری به‌ویژه در حفظ پایداری غشا، فعالیت کارآمدتر سیستم آنتی‌اکسیدانی و جلوگیری از پاسخ‌های شدید (مانند افزایش کنترل‌نشده فعالیت پلی‌فنل اکسیداز در‘Tanja’) مشهود بود. به‌طورکلی، نتایج نشان داد که پاسخ هر دو رقم گل رز به غلظت‌های مختلف نانوذرات روی معنی‌دار بوده و غلظت ۱۰۰ میکرومولار به‌عنوان سطح بهینه برای بهبود رشد، کیفیت گل و شاخص‌های فیزیولوژیک در هر دو رقم قابل توصیه است. اگرچه تفاوت‌هایی در شدت پاسخ‌ها بین دو رقم مشاهده شد، اما هر دو رقم در غلظت مذکور بهترین عملکرد را نسبت به سایر سطوح تیمار نشان دادند.</div>   <div style="text-align: justify;">Zinc nanoparticles (Zn NPs) are recognized as plant growth stimulators, but plant responses are highly dependent on both concentration and genotype. This study aimed to evaluate the morphophysiological and biochemical responses of two commercial cut rose cultivars (‘Jumilia’ and ‘Tanja’) to different concentrations of zinc oxide nanoparticles and to determine the optimal concentration. The experiment was conducted as a factorial arrangement within a randomized complete block design with two factors: cultivar (2) and Zn NP concentration (0, 50, 100, and 200 µM), with three replications. Results revealed significant interaction effects of cultivar and concentration on most traits. The 100 µM concentration was identified as optimal, producing the highest flower diameter (12.77 cm in ‘Jumilia’), flower number, fresh and dry weight, relative leaf water content, and total soluble solids, along with the lowest oxidative damage (malondialdehyde and hydrogen peroxide) and ACC synthase activity. At this concentration, the activities of major antioxidant enzymes were reduced. In contrast, 200 µM Zn NPs triggered defensive responses, including markedly increased antioxidant enzyme activities and proline accumulation, accompanied by a relative decrease in growth and flowering traits. Across all measured traits, ‘Jumilia’ significantly outperformed ‘Tanja’, particularly in membrane stability, efficient antioxidant defense, and the avoidance of excessive responses such as uncontrolled polyphenol oxidase activity observed in ‘Tanja’. In general, the results showed that the response of both rose cultivars to different concentrations of Zn NPs was significant, and the concentration of 100 μM can be recommended as the optimal level for improving growth, flower quality, and physiological indices in both cultivars. Although differences in the magnitude of responses were observed between the two cultivars, both exhibited the best performance at the mentioned concentration compared to other treatment levels.</div>   سمیت, سیگنال‌دهی, متابولیسم, محلول‌پاشی, نانوتکنولوژی, همئوستازی. Foliar application, Homeostasis, Metabolism, Nanotechnology, Signaling, Toxicity 343 362 http://journal-irshs.ir/browse.php?a_code=A-10-425-2&slc_lang=fa&sid=1 Rezvan Ghasemi Chamtaghi رضوان قاسمی چمطاقی rezvan.ghasemi9537@gmail.com 100319475328460011145 100319475328460011145 No Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران Mohamadreza Salehi Salmi محمدرضا صالحی سلمی Salehi@asnrukh.ac.ir 100319475328460011146 100319475328460011146 Yes Agricultural Sciences and Natural Resources University of Khuzestan دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، اهواز، ایران Ruhollah Abdolinejad روح الله عبدلی نژاد r.abdolinejad@gmail.com 100319475328460011147 100319475328460011147 No Department of Horticultural Sciences, Faculty of Agriculture, Lorestan University, Khorramabad, Iran استادیار گروه علوم باغبانی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه لرستان، خرم‌آباد، ایران Seid Habibollah Nour-Bakhsh سید حبیب‌الله نوربخش شورابی shabibns@yahoo.com 100319475328460011148 100319475328460011148 No Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Shahrekord, Iran عضو هیات‌ علمی بازنشسته سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، شهرکرد، ایران