New Cellularand Molecular Biotechnology Journal

other نقشِ محافظتیِ نانوذراتِ نقرۀ زیستیِ حاصل از عصارۀ نخلکِ اره‌ای در تعدیلِ تنشِ خشکی از طریقِ بهبودِ شاخص‌های فیزیولوژیک و پایداریِ غشای سلولی در گیاهِ نخلکِ اره‌ای Protective Role of Biogenic Silver Nanoparticles (AgNPs) Derived from Saw Palmetto Aqueous Extract in Alleviating Drought Stress through Improving Physiological Indices and Cell Membrane Stability in Saw Palmetto Plant فارماکولوژی Pharmacology مقاله پژوهشی Research Article زمینه و هدف: نانوذراتِ نقره (Silver nanoparticles; AgNPs) به‌دلیل ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی و اثرهای فیزیولوژیکیِ مثبت بر گیاهان، به‌عنوانِ رویکردی نوین برای افزایشِ تحمل به تنش‌های محیطی موردتوجه قرار گرفته‌اند. این پژوهش با هدفِ بررسیِ تأثیرِ AgNPs سنتزشده با عصارۀ آبیِ نخلکِ اره‌ای بر پاسخ‌های فیزیولوژیکیِ گیاهِ تحتِ تنشِ خشکی انجام شد. مواد و روش‌ها: نانوذراتِ نقره با استفاده از عصارۀ آبیِ نخلکِ اره‌ای سنتز و با روش‌های طیف‌سنجیِ فرابنفش-مرئی (UV–Vis)، پیکِ جذبِ ۴۳۵ نانومتر، طیف‌سنجیِ فروسرخِ تبدیلِ فوریه (FTIR) و میکروسکوپِ الکترونیِ روبشی (SEM)، اندازۀ میانگینِ 6/32 نانومتر شناسایی شدند. گیاهان در سه غلظتِ نانوذره (۰، ۲۵ و ۵۰ میلی‌گرم بر لیتر) و تحتِ تنشِ خشکی (۴۰ درصد ظرفیتِ زراعی) به‌مدتِ ۱۵ روز تیمار شدند. شاخص‌های محتوای نسبیِ آبِ برگ (RWC)، کلروفیلِ کل، شاخصِ پایداریِ غشا (MSI)، فعالیتِ آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانیِ سوپراکسیددیسموتاز (SOD)، کاتالاز (CAT)، پراکسیداز (POD) و سطحِ مالون‌دی‌آلدئید (MDA) اندازه‌گیری شدند. نتایج: غلظتِ ۵۰ میلی‌گرم بر لیترِ AgNPs سبب افزایشِ معنی‌دارِ RWC (۲۸٫۳ درصد)، کلروفیلِ کل (۲۱٫۷ درصد) و MSI (1/34 درصد) شد. فعالیت SOD،CAT  و POD به‌ترتیب (5/47، 2/39 و 6/42 درصد) افزایش و میزانِ MDA حدود 8/31 درصد کاهش یافت. نتیجه‌گیری: نتایج نشان دادند که AgNPs سنتزشده با عصارۀ نخلکِ اره‌ای با بهبودِ وضعیتِ آبی، حفظِ پایداریِ غشا و تقویتِ سیستمِ آنتی‌اکسیدانی، تحملِ گیاه به خشکی را افزایش می‌دهند و می‌توانند به‌عنوانِ ترکیب‌های زیست‌سازگار در کشاورزیِ پایدار استفاده شوند. Extended Abstract Background and Aim: Drought stress is one of the most critical environmental constraints that severely limits plant growth and productivity, particularly in medicinal plants, which are highly valued for their bioactive compounds. In recent years, silver nanoparticles (AgNPs) have gained considerable attention due to their unique antioxidant properties and beneficial physiological effects on plants, emerging as a novel strategy for enhancing tolerance against abiotic stresses. The present study was designed to investigate the effects of biogenic silver nanoparticles synthesized from Saw Palmetto (Serenoa repens) fruit extract on the physiological and biochemical responses of a medicinal plant subjected to drought stress. Material and methods: For the synthesis of nanoparticles, an aqueous extract of Saw Palmetto was used as a reducing and stabilizing agent following an eco-friendly green chemistry approach. The biosynthesized AgNPs were thoroughly characterized using UV-Vis spectroscopy, which revealed a characteristic absorption peak at 435 nm, FTIR analysis for identifying functional groups, and SEM analysis showing spherical morphology with an average particle size of 32.6 nanometers. The experimental plants were treated with three different concentrations of AgNPs (0, 25, and 50 mg L⁻¹) while being exposed to drought stress and maintained at 40% field capacity over a period of 15 days. Key physiological and biochemical parameters including relative water content, total chlorophyll, membrane stability index, antioxidant enzyme activities (SOD, CAT, POD), and malondialdehyde content were measured to evaluate treatment effectiveness. Results: The results demonstrated that treatment with 50 mg L⁻¹ AgNPs significantly increased RWC by 28.3%, total chlorophyll by 21.7%, and MSI by 34.1% compared to the control group. Furthermore, the activities of SOD, CAT, and POD were enhanced by 47.5%, 39.2%, and 42.6%, respectively, while MDA content decreased by 31.8%, indicating reduced oxidative damage. Conclusion: These findings collectively suggest that biogenic AgNPs synthesized from Saw Palmetto effectively improved water status, preserved membrane integrity, and strengthened the antioxidant defense system, thereby conferring enhanced drought tolerance in the studied medicinal plant. Therefore, these green-synthesized nanoparticles may serve as promising eco-friendly agents for sustainable management of drought stress and improving crop resilience under water-limited conditions. نانوذراتِ نقرۀ زیستی, نخلکِ اره‌ای, تنشِ خشکی, آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی Biogenic Silver Nanoparticles, Saw Palmetto, Drought Stress, Antioxidant Enzymes, Membrane Stability 95 111 http://ncmbjpiau.ir/browse.php?a_code=A-10-2084-13&slc_lang=other&sid=1 Behzad Amraei بهزاد امرائی 100319475328460016467 100319475328460016467 Yes Department of Biology, Payame Noor University, Tehran, Iran گروه زیست‌شناسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران