14
Biological Journal of Microorganism, 8 th Year, No. 30, summer 2019 The Toxicity Effect of Copper Oxide Nanoparticle on Algae Scenedesmus Dimorphus Mansooreh Kazemi Department of environment, natural Resources faculty, Islamic Azad university, Lahijan, Fatemeh Shariati * Department of environment, Natural resources faculty, Islamic Azad university, Lahijan branch, lahijan, Iran Abstract Introduction: Due to very small dimensions, nano-materials can have different properties compared to their bulk form. The nanoparticle size dominates some of the atom-related properties of nanoparticles. Such behavior changes may adversely affect biological organism, especially phytoplankton as the basis of food chain cycle. For this reason, in current research, the toxicity effect of CuO nanoparticles (CuO NP) on Scenedesmus dimorphus has been evaluated. Materials and Methods: The toxic effect of CuO NP was investigated at 5 different concentrations of 2.5, 6.5, 17.4, 45.7, 120 mg/L against control in three replicates for each treatment and control. All samples were treated at constant temperature of 24 °C and 12-hour period of light and dark for 72 hours. Algae count was done at time intervals of 24, 48 and 72h. Chlorophyll assay was done according to ASTM standard. Results: EC 10 , EC 50 , and EC 90 amounts for 72 hours were 0.18, 28.84 and 4477.35 mg/L, respectively. Over time, chlorophyll concentration was decreased in all treatments except for 57.68 mg/L. Carotenoid showed significant decrease between all treatments and the control and also among different treatments (p<0.05) and in 72h three treatments had different carotenoids (p<0.05). Discussion and Conclusion: These results showed that CuO NP had significant toxic effect on Scenedesmus dimorphus and resulted in reduction, growth rate, and increase in doubling time. Also, the percent inhibition was increased with increasing CuO NP concentration. The chlorophyll and carotenoid levels decreased in Scenedesmus dimorphus by increasing CuO NP concentration. Keywords: Algae Scenedesmus dimorphus, Toxicity, Chlorophyll, Growth Inhibition, CuO Nanoparticle. * Corresponding author Received: January 1, 2019 / Accepted: May 21, 2019

The Toxicity Effect of Copper Oxide Nanoparticle on …bjm.ui.ac.ir/article_23778_4b8e071581d7d5904286316992447...Biological Journal of Microorganism, 8th Year, No. 30, summer 2019

  • Upload
    others

  • View
    3

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Biological Journal of Microorganism, 8th Year, No. 30, summer 2019

The Toxicity Effect of Copper Oxide Nanoparticle on Algae Scenedesmus Dimorphus

Mansooreh Kazemi

Department of environment, natural Resources faculty, Islamic Azad university, Lahijan, Fatemeh Shariati *

Department of environment, Natural resources faculty, Islamic Azad university, Lahijan branch, lahijan, Iran

Abstract

Introduction: Due to very small dimensions, nano-materials can have different properties compared to their bulk form. The nanoparticle size dominates some of the atom-related properties of nanoparticles. Such behavior changes may adversely affect biological organism, especially phytoplankton as the basis of food chain cycle. For this reason, in current research, the toxicity effect of CuO nanoparticles (CuO NP) on Scenedesmus dimorphus has been evaluated.

Materials and Methods: The toxic effect of CuO NP was investigated at 5 different concentrations of 2.5, 6.5, 17.4, 45.7, 120 mg/L against control in three replicates for each treatment and control. All samples were treated at constant temperature of 24 °C and 12-hour period of light and dark for 72 hours. Algae count was done at time intervals of 24, 48 and 72h. Chlorophyll assay was done according to ASTM standard.

Results: EC10, EC50, and EC90 amounts for 72 hours were 0.18, 28.84 and 4477.35 mg/L, respectively. Over time, chlorophyll concentration was decreased in all treatments except for 57.68 mg/L. Carotenoid showed significant decrease between all treatments and the control and also among different treatments (p<0.05) and in 72h three treatments had different carotenoids (p<0.05).

Discussion and Conclusion: These results showed that CuO NP had significant toxic effect on Scenedesmus dimorphus and resulted in reduction, growth rate, and increase in doubling time. Also, the percent inhibition was increased with increasing CuO NP concentration. The chlorophyll and carotenoid levels decreased in Scenedesmus dimorphus by increasing CuO NP concentration.

Keywords: Algae Scenedesmus dimorphus, Toxicity, Chlorophyll, Growth Inhibition, CuO Nanoparticle.

* Corresponding author Received: January 1, 2019 / Accepted: May 21, 2019

لهللههللهللشمهسلل ل رواوگانهسر لل شمهسلل ل رواوگانهسر لل للپژوهشلل لست لل پژوهشلل لست لل لل-فصللامه علما لل فصللامه علما لل

ل25-8080صلللل علصلللل عللللللل،ل،للل80318031للتهب لللل ه تهب لللل ه لللللل،ل،ل0303شلللل ها لشلللل ها للللللل،ل،لهشلللل سلللله لسلللله لل

80318031//44//2525تللهاتدلپلل:تا للتللهاتدلپلل:تا لللل–لل80380377//3131//3333تللهاتدلیاتهفلل للتللهاتدلیاتهفلل لل

لو ل وهتبهتئ لۀسوت مد *Copyright©2019, University of Isfahan. This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/BY-NC-ND/4.0/), which permits others to download this work and share it with others as long as they credit it, but they cannot change it in any way or use it commercially.

Scenedesmus dimorphus جلبک روی دمسیاکس ۀنانوذر تیسمل

ل:منصوووورا کوووا م

ل:**فاطمووور عووو فاطمووور عووو

ل

[email protected]لللل،ل،لسگیلگسلم لوگدلدلیهرنله ،لگتلاگ للللسگیلگسلم لوگدلدلیهرنله ،لگتلاگ للللآآلل مهبعلطبرع ،لیگسشلاه ل مهبعلطبرع ،لیگسشلاه لللۀۀست ،لیگسشودست ،لیگسشودللناو ل رطناو ل رط

[email protected]،ل،ل ملهبعلطبرعل ،لیگسشلاه لآسگیلگسلم لوگدلدلیهرنله ،لگتلاگ للللللل ملهبعلطبرعل ،لیگسشلاه لآسگیلگسلم لوگدلدلیهرنله ،لگتلاگ لللللللللۀۀست ل ،لیگسشلودللست ل ،لیگسشلودللللنلاو ل لرطللنلاو ل لرطللللگس هیتهاگس هیتها

كیداچ

.لیگاسلدللگیلتلوی للدهلل للیال لهی لله له للبلعللس ب ل هتزیلههیلوتژن لکوچک،لب رهالما لگسدگسۀلبعلسهسو وگیللمقدمر:مقدمر:

لبلاللگسل لل ول للهلهللوتژنل للگتل ل.لشلویلل ل للسهسوذاگتلیالگت لبعل ابوطلههیلوتژن لباخ لغهلبر لبهمثلسهسوت لگسدگسۀ

للگک لرد لگک لرد لللسلهسوذاۀلسلهسوذاۀلللسل ر لسل ر لللگثلالگثلالللدهضلا،للپلژوه للیا.لبهشلمدللیگشل علل م ل للآثهالغ:گت لسسنراۀلپهتۀلیالههلفر وپمسو و

(CuO-NP)اویلاویلللScenedesmus dimorphusلاو لبعلOECD201شد.لبااس ل

-CuOللر البالنامل را ل823ولل7/45ل،4/87ل،5/6ل،5/2ل هوتلغاظ لپمجلیال لسهسوذاگتلس ر للها:ها: مواد و روشمواد و روش

NPلیگشل عللساعلتهاتو لولاوشمهت لشدۀلکم ا لشاگتطلولثهب لی هیلیالههلس وسع .بااس لشدلشههدلباگبالیالسعلتواگالبهل

لاو لبلعللکهاوتموئردلولکااوفرللسمن .لشدلگسنهملسهم ل72لول41ل،24لس هس لههیلبهس لیالههلش ها لجابکلولشدسد

ASTMل.شدلگسنهمل

للر لاللبلاللنامل را ل05/4677لول14/21ل،81/3لتاتربلبعلسهم ل72لباگیلEC90لولEC50،لEC10للیالپژوه لدهضا،: : ن ا جن ا ج

لبااسل لل..تهفل لتهفل لللگفلزگت لگفلزگت لللس له لس له لللن:شل لن:شل لللبلهلبلهللللر لاللر لالللبلالبلالللنامناملل را را لل5757//6161للجزجزللتر هاههلبعتر هاههلبعلله ۀه ۀللیایاللکااوفرلکااوفرلللغاظ غاظ .لشدلدهصل

للووسشله لیگیللل وگجهلعللس له للگفزگت لاگلبهلتودتاالبهلتر هاههله چمر لولتر هاههلولشههدل عمهیگالبر لگخ مفلکهاوتموئرد

ل(p<0.05).للیگش مدیگش مدلل عمهیگا عمهیگاللگخ مفگخ مفللشههدشههدللبهبهللتر هاتر هاللسعسعللهاهاللسهم ،سهم ،لل7272للس ه س ه للیایا

لکلهه للبهملثللولیگاسلدللجابکلبالتوجه لیاخوالس ر لگثالسهسوذاگتل لیگیسدلسشه لس هتجللگی ی:گی ی: بحث و ن یجربحث و ن یجر

.لتهفل للگفلزگت للCuO-NPللغاظل للگفلزگت للبهلیاصدلبهسیگاسدن .لشویل لیوباگباشد لس ه لگفزگت لولوتژ لاشدلساخ

ل.شدلS. dimorphusلجابکلیالکهاوتموئردلولaلکااوفرلل رزگ لکهه لبهمثلسهسوذا لغاظ لگفزگت له چمر

لگک رد لسهسولاشد،لگسل هسع لکااوفرل،لس ر ،ل،Scenedesmus dimorphusلجابکللهای کلیدی:های کلیدی: واژاواژا

8031لتهب ه ،ل03 ش ها للل،لهش سه للللهه،للشمهس ل رواوگانهسر لپژوهش لست ل-فصامه علما لل84

مقدمر

لگس هیۀلاوسگفزو لولپدتدگاشد لسهسوفمهوایلگ اوس لبه

ل صویتلفمهوای،لولماومل خ افلههیلجمبعلیالآ لگس

لآسههلسهخ لولتاکربلیالکعلگسدلآ د لبعلوجویلبرش های

لگس لشد لگس هی لسهسو وگیلگس لگسدگسۀلبعلسهسوذاگت. لما

لولههلوتژن لیگاسد،لکع(لسهسو ال833لتهل8)لکوچو لب رها

لخویلگس(لتوی )لیاش لس ب لبعلذاگتل هوت لاف هاههی

لگسل لسشه لکهابایلگت لیهمد؛ لههیلس رمعلیالسهسوذاگتلاو،

لگس لن ا لیاده ل خ اف لگک رد. ل8 لسهسوذاۀ

(CuO-NP)لکهابایههیلولیگایل خ افلوجویلگشوه لبعل

لد ااههیلسظرال موم لسهخ لیا لنهس،لگس هی

لداگاتلگس قه ل هتعهتل،2ف وول هئرکلههیلساو لهه،لبهتای

لههیلفعهلر لگسلهاتکلپ هبلیگای؛لکهتهلر لمموگ لبعلو

لولبهشدلسهسوذاگتلگک رد لدهویلگس ل و لتهیشد

(.ل5-8)لشویلآب لست ل رطلبعلآسههلواویلسبب

ست للاف هاههیلسهسوذاگتلیهمدل لسشه لههلپژوه

لذاگتلگسدگسۀلمه للگتموعلگسج اعلکممد؛ل لگتنهیل هوت

لتوگسهت لددل)یا لن:گش لسالپش لگ وه لولمبوالسهسو ا(

لیس رهب لبعلآ لباگیلکعلیهدل لبعلذا لاگلست لسدههی

لگسدگسۀ(.ل7لول6)سر لل و لگیلتوی لولیگسعلیاش لذاگت

لتغررالاگلسهسو وگیلشر رهت لولفرزتو لههیلوتژن لذا

لبرش التعه للول وگیلگت لج:بلگفزگت لبهمثلولیهدل

لبه لج:بلشوی؛ل لسسد ل وجویگتلههیلبهف لآسهه

لیگایلفاگوگس لگه ر لآبزیل وجویگتلیالسهسوذاگت لیا.

لولههلبهک ایل هسمدل0ههت لپاوکهاتوتلساول ،لسطح

لسهسوکهاههیللبعلگس ل و لههلجابک لسدگش ما

لولکاوئردیلذاگتلتویۀلگس قه لگسلکممد لجاونرای

لیالیتوگاۀلطاتقلگسلسوپاکاوئردی لج:بلباگبالساول

للپ:تالآسربلسهسوذاگتلگسوگعلگسلب رهای ل.(83-1)شوسد

لگصا لسهسوکها لطوالبعلهموسلسهسوذاگتلم اوایلگناچع

لیالههیل طهلععلگس ،لسشد لشمهخ علکه ل لنوسهنو

لقهیاسدلآسههلیهمدل لسشه ل5طبرع لول4 صموم لههیل رط

لبمهباگت لکممدلولاگلتولردل(ROS)ل6گک رژ لفعه لههیلنوسع

لکای لفعه لساول ،لیاو لکا ر لغاظ لیالتوگسمدل

لسق ل7ههلسهت وکر لیالتغررالگتنهیلولاوسوت لموگ ل

لبهشمدلیگش ع .ROSل هسمدل خ ا لههیللاو لبعل

ل راههیلبهلتدگخلل،DNAلبعلاسهسد لآسرب

...لوللههلژ لاوسوت لاوسدلیالتغررالساول ،ل1یه لمم

لسهش لساول ل اگل(.82ولل88سسمدل)ل لآسربلههلساو لبع

لسظرالگک ردگترویلههیلوگکم لیاس رنۀلROSلگس

لگک ردگسرو لغشه،لچابلگسردههیلپاگک ردگسرو

لبعلخ هاتلولههلآسزت لفعهلر لگسل هسع لهه،لپاوتئر

DNAلولRNAاخللآسگیلههیلاگیتوه لتولردلگثالیال

لل ل86-80ل،88)یهد لههیلنوسعلسق لگی،ل طهلععلیا(.

ROSلجابکلنوسعلیولباگیل لس ر لیال

Pseudokirchneriella subcapitataلل Chlorellaو

vulgarisل وگجهع،لس ه لگفزگت لبهلشدل شخصلولبااس ل

ل (.87)گف دللگت هقل لپمس هت لغشهیلیالROSلآسگیسهسی

لههلفر وپمسو و لولههلجابکلآب ،لههیلگکوسر لیا

لههل هه لولآبزیل وجویگتلغ:گت لسسنراۀلگسل ه لبخ

لل لتشورللاگ لس ر لپژوه لیابهاۀل(.83لول81)یهمد

لآغهسلگخرالسه لچمدلط ل خ افلههیلجابکلبالسهسوذاگت

لسه لیاله وهاگ لول3بوهاو.لن ا لگس لیاده لشد لو

لس ر 2385 لبهلشد لتثبر لسهسوسقاۀلذاگتل،

لپوس ه لسخ لولههلجابکلاویلاگل83گلوللوتمرللپا

ل)شه ل للسعل رواوسووپ ل،Artemia salinaنوسۀPseudokirchneriella subcapitataلولDaphnia

similis)لل لکایسد لتأترد لو لگی،ل طهلععلیال.(23)بااس

لگک رداویلل(CuO)سهسوذاگتلگک رد للدهیلس ر و

(ZnO)لنوسعلتکلولپوس لسخ لنوسعلیولاویل

82شد؛للبااس ل88پاوتوسوآEC50لیولباگیلگک رد لسهسول

لوللر البالنامل را ل224لتهل33ل دویۀلیالپوس لسخ

ل85لScenedesmus dimorphusللجابکلاویلد رگک لۀسهسوذال رس

ل80گیلتوی لدهل لباگیلEC50لگسلک الباگبال83لددوی

لل لگک رد لآثهالبااس لیال.(2)بوی لس لیتاای،

للجابکلههیلساو لبال لگک ردل84ههیلسهسوسوسپهس رو

85 هکاوفر Nitellopsis obtusa ،لجابکل

.sp رواوفر ل راویل،Chlorellaل86

Thamnocephalus platyurusل87اوتر الول

Brachionus calyciflorusلیا(.ل28)لشدل لولتأتردبااسل

لآلو رمروم،لگک ردههیلسهسوذاگتلس ر لگی،ل طهلعع

لChlorellaل .spجابکلبالاویلولسرار ر لتر هسروم،

لس ر لگک رداویلسهسوذاگتلس هتج،لطبقلولشدلبااس

لو لیگش مد لیاخوالس ر لیتاالسهسوذاۀلسعلچش ارای

ل(.22)سدگش مدللتوجه

لنوسعل81یگفم لنواخای،ل هه لگی،ل طهلععلط لگیلو

ل او لههیلس کلولسهسوت لگشوه ل عاضلیالجابک

لسهسوذاگتلولسروللآلو رمروم،ل ،لسقا ،لممهصا

لولسهسوسقا لس هتج،لگسهسلناف مد؛لبالقاگالتر هسروملگک ردلیی

لوللس ر لسسد ل وجویلسعلهالیالسهسو یگش مد

ل هوتلسهسوفازگتلباگبالیال خ افلههیلنوسعلد هسر

ل ل20)بوی ل رزگ لولاشدلبهسیگاسدن لپژوهش ،لیا.(.

لScenedesmus obliquusلجابکلیالاسادگسۀلف وسم زی

لباگیلEC50لولشدلبااس لسهسوسراروهلبهلاوتهاوت لگسلپ

لآ دلیس لبعللر البالنامل را ل8/011لسهم ل72 ل قدگا.

ل53)لستهیلول رهس لههیلغاظ لیالکااوفرل ل233لول833،

للر البالنامل را لچش ارایلطوالبعلسهم ل36لگسلللپ (

للک لکهاوتموئردلگ هلتهف ،لکهه ل24)سشد گناچعل(.

لیابهاۀلپژوه لتهکمو ل خ افلههیلغاظ لآثهالههت

لولف وسم زل رزگ لاشد،لگسل هسع لاویلذاگتلسهسو

لجهه لیالههلجابکلشوللتغررالولاتخ لههیلوتژن

لگسلآ لخهاجلگتاگ لولیگخللیال(،21-25گسنهملشد لگس ل)

لسبزلجابکلاویلسهسوذاۀلگک رد لتأثرالیابهاۀلنزگاش

لسشد ل م شالScenedesmus dimorphusلساول لتک

لیالگسگت لگس ؛ لآثهالپژوه لاو لسهسوذاۀلس ر لدهضا،

ل.شدلبااس لS. dimorphusلجابکلبالگک رد

.ها روش و مواد

لکهوشااگ لآس هتشاه لگسلS. dimorphusلجابک

لشاک لگسلگک رد لسهسوذاگت.لشدلتهرعل83پهکلطبرع

لکعلشدلتهرعل(ثهس لسهسو)ل23گتاگ لسهسو وگیلپرشاه ه

ل(.8لشول)آ اتوهس للکشوالتولردلآ ل صویت

طهلعۀللیال:جلبک کشت و کشت محیط سازی آمادا

BBMلکش ل رطلدهضا،لگس هی لجابکلاشدلباگیل28

لکش لگب دگلجابک،لخاوصلگسلتهف لگط رمه ل مظوالبع.لشد

لههلیت لپ ایلولشدلگسنهمل22آنهالسوتاتم ل رطلیا

لناگیلولیالیاجۀلسهس ل27لی هیلیالاوسل82تهلل83ل دتلبع

لگسلتعدگییلسپ لشدسد؛لساهدگایلفاواسم لسوال عاض

لدهویلآس هت لههیللولعلیالScenedesmusلههیلکام

لساهدگایلآسههلیالاوسل7ل دتلولکش ل هتعلکش ل رط

لشدسد لههلس وسعلجابک،لخاوصلگسلتهف لگط رمه ل مظوالبع.

لسپ لش شولولسهس ات روژل اداعلپمجلط لو لبعلشدسد

لیالاوسل7ل دتلبعلولتهف مدگس قه لللر ایلتکلکش ل رط

لط .لناف مدلقاگالفاواسم لسوال عاضلیالول رطلی هی

لش ها لگسلطاتقلاوسلهالههلس وسعلاشدل رزگ ل دت،لگت

لشد؛لساول لکم ا لاشد لس هت لفهس لبع لواوی لس ه لته

لS. dimorphusلههیلساو لگسلستهییلدن لتاترب،لگت لبعل.شدلتهرعلآس هت لبعدیل اگدللگسنهملباگی

ل اداعلسعلگسلپ ل:نانوذرات 23ذخی ۀ سازی آمادا

ل بمهیلبالههلغاظ لگصا ل دویۀلتهب ،لیگ معلآس و

لول7/45ل،4/87ل،5/6ل،5/2لص ال)شههد(،للاهات لشه ل

لباگیلتواگالسعلههلبهللر الگس خهبلولبااس لبالنامل را ل823

لگسنهملشدسد.لشههدلولتر هالها

لل

8031لتهب ه ،ل03 ش ها للل،لهش سه للللهه،للشمهس ل رواوگانهسر لپژوهش لست ل-فصامه علما لل86

ل25اوبش للگلو اوس ل،ل رواوسووپ(چپلس )ل(TEM)ل24مبوایلگلو اوس ل رواوسووپمو لل-8شولل

(SEM) لسهسوذاگت(لاگس لس )ل

لگتاگ ل وگیلسهسولشاک لتوسطلشد لتهرعلگک رد

ل

ل طلهبقلل:نوانوذرات م و در هوا جلبوک ق اردادن

هلهیلللساو لجابلکلبلعللوللعلللل5×834تعدگیلل،OECDلاو

کش لگسل اتللولسلهسوذا لبلهلدنل للللللآس هت لدهویل رط

ل(.23)لر للالولیالسللعلتوللاگالتاقللرحلشللدلللل رالل ل83ثهبلل ل

لگطهقللکلیگخللللسللهم ل72ل للدتلبللعلآس للهت لهللهیللولللع

لسلهخ للژگ لشاک ل،JG-300ل) د ل26اشد لگتلاگ (للطب،

لولسلایللفاواسم لی پلبهلسوایه لسهم ل82لشاگتطلولیا

لی لهیللولتلهاتو للسلهم لل82لولللوک لل5333لشدتلسلوال

ل82لهلاللهلهللس وسع.لشدسدلیگی لقاگاللناگیللسهس لیاجۀل8±24

ل.شدسدلبااس لسهم

لسلهم لل72لول41ل،24لگسلپل لل:رعد از ممان ت ب رس

لسی لهل للکل لل خالوطللبلهللگب لدگللهلهللس وسلعللآس هت ،لآغهسلگس

لبللهلسلل پاالآس للهت لهللهیللولللعل اللو لگسلسللپ لولشللدسد

ل رواوسلووپللتو لهلستلالللیملبلهللبایگایلشلد.لس وسلعلللس وسع

ل6یالل×43(لبهلبزانم لهت لل180Mل-Nل د ل)صهگتاگ لسوای

لبلعلیسل لللستلاللاگبطۀلگسلههلساو لتعدگی.لشدلش ها لتواگا

ل آ د

ل(8)اگبطۀللههیلساو لکل=لر ال را لیالساول لتاگک

ل834×بزاگل ابعلیالشد لش ها

لاو لگسلهسللبلاللEC90وللEC50،لEC10ل قهیتال هسبۀ

لپاوبرل للگملدگیللگب لدگللتاتربلکعلگت لشد؛لبعلگسنهمل27پاوبر

لشلدسدللگس خاگجلآ لجدو لگسل دسظالههیلغاظ لبعل ابوط

ل خطللللۀگسل عهیلللللECل قلللهیتالتعرلللر لبلللاگیلسلللپ لو

لبااسللل ل مظلللوالبلللعل(.03شلللدل)لگسللل هی ل21رو اناسللل

لولشللههدلبللر ل عمللهیگالسدگشلل لگخلل مفلتللهلوجوییگشلل

لت ارللللآس لو للگسل وگجهلعللس له للهلاللیالغاظ لتر هاههی

لآس للو لگسلگیگ للعلیالول(ANOVA)طافللعللتللکلوگاتللهس

یالسظلالللیاصلدلل35ل عملهیگایللسلطحللشلد؛للگسل هی للتوک

ل.ناف علشد

لبلللاگیلیسملس للله ل لللدتل،(G)لیوباگباشلللد لس للله

لس للله .لههسللل لسلللاو لتعلللدگیلتلللهلگسلللدگس لیوباگباشلللد

گسل لللس هت لاگبطۀلاشدلباگیلوتژن ل مهسب لیوباگباشد

لگسلGلولµلتا قللللهیلر وله چملللللNOEC قللللدگالل(.08)

لل(.02شدل)ل هسبعلپرشمههییلههیلاگبطع

ln x1 – ln x0 (t1 – t0)ل(2)اگبطۀل-1

لµ=ل

µ لوتژ ،لاشدلساخلx1 لس ه لیالههلتعدگیلساو ل رهسار ل

t1،لx0 لس ه لیالههلتعدگیلساو ل رهسار لt2ل

ل

G = ln2 µل(0)اگبطۀلل1-

G لیوباگباشد لس ه ل

ل

لI = µc - µt / µc × 100ل(4)اگبطۀلIلیاصد للاشدلساخلگسل هسع ل لیالاشلدللساخ لµtوتژ ،

لشههدلیالاشدلساخل رهسار لµcتر ها،ل

ل87لScenedesmus dimorphusللجابکلاویلد رگک لۀسهسوذال رس

لNOEC=EC50/10ل(5)اگبطۀلNOEC شلههدۀلتلکلشلهخصلللللغاظ لبدو لگثالقهبلل

یهلدلکلعللللگس لکلعلغاظ ل لگسلتلکلآیتملد لاگلسشله ل ل لللللل

بااسل لصلد علللل طهلععلبلعلنوسلۀل لوایللللبعلتأثرال وایلبهتوجع

لسسد.لس

لبااسل لل مظوالبعل:ئیدو کاروتنو کل وفیل گی ی اندازا

لاسادگسلۀلل رلزگ للبلالل لگک ردلسهسول خ افلههیلغاظ لگثا

-ASTM D3731او لبللعللScenedesmusلجابللک

،ل42/82ههیلصل ا،لللچههالتر هالبهلغاظ ل،(00)ل(2012)87

تاتربلسصف،لباگبالولللر الکعلبعلبالنامل را ل61/57ول14/21

لیالولشللدسدلبویسللد،لیالسللعلتوللاگالتهرللعللEC50یولباگبللال

لیالبایگایلس وسع.لناف مدلقاگالی هلولسوالشدۀلکم ا لشاگتط

لهلهللس وسلعللگب لدگل.لشلدللگسنلهمللسلهم عل24ل لمظ للس هس لفوگصل

لجابولل ل اللو لگسلکشلل ل للرطلجدگسللهسیل مظللوالبللع

لشلد؛لسلپ لللجلدگللاوت لشدسدلولسپ ل او لسهس ات روژ

لولگضلهفعللبهقر هسلد للجابول للاسلوبللبلعللیاصلدلل33لگس و

لل664664ولوللل647647،ل،ل603603هلهیلل لوجللطلو للیال قدگالج:بلسلوایل

ل.شدلخوگسد لسهسو ا

– Ca= 11.85 ( A664) – 1.54 (A647)ل(6)اگبطۀل

0.08 (A630)ل × g/mlµCaa=Ca × Vaceton/ Vwaterل(7)اگبطۀل

1000

× Cc = 10 (A470) × Vaceton/ Vwaterل(1)اگبطۀل

1000 µg/ml

Caaلرل،غاظ لکااوف لCcلئردغاظ لکهاوتمو ل

ل

ن ا ج

شلههد للل2لشلوللکلعلیالللطلوالله له لل:رعد از ممان ت

لیهمدل هسع لگسلاشدلسشه للت آس هلههیلیگی لشوی،ل

لاوسللدلسللهم ل72لطلل لتر هاهللهلت للهملیالهللهلتعللدگیلسللاو

لۀغاظلل لسللهسوذالت گ للهلبللهلگفللزگللگسلل ؛لیگشلل علگفزگتشلل

شلههدلللس وسۀلبعلس ب لتر هاههلیالجابکلاشدل، ردگک

،لشلد للرشل الولهاچلعلغاظل لسلهسوذا لبلللتهف علگسل للکهه ل

گخل مفلللتل لولگلگت لهقلگف لهی لگسل للللرش ابلرزکهه لاشدلس

یاللتر هاهلهلل خ الفللههیلغاظ لر ولبلر هاههشههدلولتلر ب

بلللوی لگسللل لل عملللهیگاسلللهم لل72ولل41ل وگجهلللۀس للله ل

(p<0.05)ل لبلاللگک لرد للسهسوذاۀل م لآثهالس رنعلت گ؛ لاگ

.یهدلسشه ل لScenedesmusلجابکلاشد

ل

ل81لرهسار گمدگیل.ل لگک ردلسهسوذاۀل خ افلههیلغاظ لیالس ه لد بلبالشد لجابو لش ها لههیلساو لتعدگیلرهسار ل-2لشول

.یهمدلسشه ل لتوک لآس و لگسلگس هی لاگلبهلیاصدل35لگط رمه لسطحلیالهیگاگخ مفل عملسبویلتو ه لههیلفگس .لدالرهاگس اگفل ع±تواگا

ل

0

1

2

3

4

5

6

24 48 72

یا ال للر رایالد للش هالشیلههو ساگیلعدت

834

س ه ل وگجهعلبالد بلسهم

لشههد ل را لناملباللر ال2/5 ل را لناملباللر ال6/5ل را لناملباللر ال87/4 ل را لناملباللر ال45/7 ل را لناملباللر ال823

a a a a a

a

a

ab

ab ab b

b

b bc bc

bc

c

a

8031لتهب ه ،ل03 ش ها للل،لهش سه للللهه،للشمهس ل رواوگانهسر لپژوهش لست ل-فصامه علما لل81

مس بو یداکس ۀنانوذر (EC) بازدارندگث ؤم غلظت

الغاظل ل ل ثلل ،8طبقلجلدو لل S. dimorphus:جلبک ۀگون

(EC50)ل14/21سللهم ل قللدگالل72سللهسولگک للرد لطلل للل

ل05/4677سلهم ل قلدگالللل72طل لللEC90لر لالولللبالنامل را

وللEC50ل،EC10لر ه چمللبالر للال هسللبعلشللد.لللنللامل رالل

EC90یگشلل مدلکللعلللل بللهلن:شلل لس لله لاوسللدلکههشللللللل

ل.گس لس ه لن:ش سهسوذا لبهللر س لت گفزگلیهمدۀلسشه

للۀسهسوذالNOECلولEC90ل،EC50،لEC10تال قهیل-8لجدو

لScenedesmus dimorphusلجابکلگی لبالردگک ثالغاظ

لناملبالر ا(ل) را لسهم عل72لسهم عل41لسهم عل24

EC10 37/4ل81/3ل30/3ل

EC50 81/862ل14/21ل56/65ل

EC90 54/6456ل05/4677ل05/4677ل

NOEC 22/86ل11/2ل55/6ل

ل

تموا اثو در S. dimorphusجلبک ژۀرعد و ن خ

ل(µ)یالبااسل لسلاخلاشلدلوتلژۀلللللل:اکسویدمس نانوذرۀ با

یالگثالت هسلبلهلسلهسوللللScenedesmus dimorphusنوسۀل

گک رد ،لکهه لبرش السلاخلاشلدلبلهلگفلزگت لغاظل لللللل

(.لدلدگکثالل0سهسوذا لس ب لبعلشههدل شههد لشلدل)شلولللل

(لبر لتر هاهلهیل خ الف،ل لهوتللللmaxµساخلاشدلوتژ ل)

بویلولگسلغاظل لک لالبلعلغاظل لبرشل الاوسلدلکههشل لللللللل

سلهم ،للل72گسلن:شل لللوجویلیگش لول شههد لشدلپل ل

سللهم لکللهه لبرشلل ایلل41ولل24بللعللسللاخلاشللدلس للب

سهم لگو لآس لهت للل24تهبد.له چمر لساخلاشدلط لل

ههیلس هس لبعدیلکهه لک ایللسشله لیگیلللس ب لبعلبهس

ما لاشلدلس لهت لجابلکلگسل لوله لۀلللللللکعلگت ل ئاعلبع

ذا لگسلگت لگلاویلاشدللههیل خ افلسهسولتر هاههلبهلغاظ

لکممد.لپراویل

ل

لCuO-NPگثالت هسلبهللیالScenedesmus dimorphusلوتژۀلجابکلاشدلساخس ویگالل-0لشول

در اثوو S. dimorphusجلبووک ندوب اب عووددوب اب عوود زمووانزمووان

للس لله س لله لتللهلGشللهخصلشللهخصل :مسیداکسوو ۀتمووا بووا نووانوذر

للتر هاهللهیتر هاهللهیللیایاللسللهسوذا سللهسوذا للغاظلل غاظلل للگفللزگت گفللزگت للبللهبللهللیوباگباشللد یوباگباشللد

للس له لس له لللسشله لیگیلوک لات للسشله لیگیلوک لات للللگفزگتشل لگفزگتشل للل وایآس هت لاوسد وایآس هت لاوسد

لشللد؛شللد؛لل هسللبع هسللبعللشللههدشللههدللیالس وسللۀیالس وسللۀللهللههللهللسللاو سللاو للشللد شللد للیوباگبللایوباگبللا

لشللد لباگبللالیولس لله لآس للهت ،لپرشللاف لبللهله چمللر

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

24 48 72

سهمبالژ للوتشدخلاسا

س ه لبالد بلسهم

لشههد ل را لناملباللر ال2/5 ل را لناملباللر ال6/5ل را لناملباللر ال87/4 ل را لناملباللر ال45/7 ل را لناملباللر ال823

ل83لScenedesmus dimorphusللجابکلاویلد رگک لۀسهسوذال رس

مال لآ ،لللکلعللتهف لتداتجلگفزگت لبعلجابکلههیلساو

لس لب للشههدلولتر هاههله ۀلیالجابکلاشدلساخلکهه

یاصلدللل بااسللل(.4لشلولل)لگس لآس هت لآغهسلس ه لبع

للگفلزگت لگفلزگت لللبلهلبلهللS. dimorphusلۀیالنوسل(I) هسع لگسلاشدل

للبللعبللعللس لب لس لب لللاشلدلاشلدللگسگسللبهسیگاسلدن لبهسیگاسلدن لللاوسلدلاوسلدلللغاظل لسشله لیگیللغاظل لسشله لیگیلل

لله چملر له چملر للل؛؛((2)جلدو لل)جلدو للللگفزگتش لگس گفزگتش لگس لله وگا ه وگا للشههدشههدللس وسۀس وسۀ

للگفلزگت لگفلزگت لللاشلدلاشلدلللگسگسلل هسع هسع لل رزگ رزگ لل وگجهع، وگجهع،للس ه س ه للگفزگت گفزگت للبهبه

لل823823للغاظلللل غاظلللل للووللسللللومسللللومللاوساوسللیایاللجللللزجللللزللبللللعبللللع))للتهبللللدتهبللللدلل لللل لللل

للآس لهت لآس لهت لللیومیومللاوساوسللبلهلبلهلللچملدگس لچملدگس لللت هوتت هوتللکعکعلللر الر اللباباللنامناملل را را

للگسگسللبهسیگاسلدن لبهسیگاسلدن لللیاصلدلیاصلدللل لوای،ل لوای،لللگت گت للگسگسللسظاسظاللصافصافلل؛؛((سدگایسدگای

للسلللهسوذاۀسلللهسوذاۀلل علللاض علللاضللیایاللScenedesmusللجابلللکجابلللکللاشلللداشلللد

للکللهه کللهه للآ آ للاشللداشللدللووللگسلل گسلل للگفزگتشلل گفزگتشلل لله للوگا ه للوگا للگک للرد گک للرد

ل..تهبدتهبدلل

ل

للCuO-NP خ افلههیلغاظ یاللت یال دتلآس هلScenedesmus dimorphusجابکللههیلساو ل(G)لیوباگباشد لس ه ل-4لشول

(لجابکلI)لۀیاصدلبهسیگاسدن لاشدلوتژل-2لجدو

Scenedesmus dimorphusشههدلیالگثالت هسلبهللۀس ب لبعلس وسلCuO-NPل

لسهم ل72لسهم ل41لسهم ل24ل(ر اللبالناملرا ) لغاظ

ل5/2ل57/5

لیاصد

ل05/1

لیاصد

ل42/82

لیاصد

ل5/6ل38/3

لیاصد

ل34/87

لیاصد

ل13/28

لیاصد

ل4/87ل52/83

لیاصد

ل85/24

لیاصد

ل05/24

لیاصد

ل7/45ل81/25

لیاصد

ل32/04

لیاصد

ل33/05

لیاصد

ل823ل53/40

لیاصد

ل36/44

لیاصد

ل07/40

لیاصد

لل::کل وفیول کل وفیول مقودار مقودار بو بو اکسویدمس اکسویدمس نوانو نوانو غلظتغلظت تأثی تأثی ..

للکااوفرللللکااوفرللللللسلللمن سلللمن للبلللعبلللعلل ابلللوط ابلللوطللهلللهیهلللهیللیگی یگی للبااسللل بااسللل

للووللتر هاهلهلتر هاهلهللله لۀله لۀلللیایاللکااوفرلللکااوفرلللللغاظل لغاظل لللیهملدۀکهه لیهملدۀکهه لللسشه سشه

للیایاللکااوفرلللکااوفرللللل قلدگال قلدگاللله چمر ه چمر للبوی؛بوی؛للشههدشههدللبعبعللههلس ب ههلس ب للس ه س ه

للبهن:شل لبهن:شل ل(ل(للر لاللر لالللبلالبلالللنلاملنلامللل رال ل رال للل5757//6161للجزجزللبعبع))لله ۀلتر هاههه ۀلتر هاهه

للشللههدشللههدللیایاللگفللزگت گفللزگت لل رللزگ رللزگ للهاچملدلهاچملدلللتهفلل ،تهفلل ،للگفللزگت گفللزگت للس له لس له ل

لل م ل ل م ل لللآثلهالآثلهاللل.لگت لگ لال.لگت لگ لال((55)شولل)شوللبویلبویلللتر هاههتر هاههللسهتاسهتاللگسگسللبرش ابرش ا

.Sجابلکللجابلکللللیایاللف وسلم زلف وسلم زلللفاگتملدلفاگتملدلللبلالبلالللگک رد لاگگک رد لاگللسهسوذاۀسهسوذاۀ

dimorphusللشلویلشلویللل لل شههد شههد لل55للشولشولللیایا.ل.لیهدیهدللسشه ل سشه ل لل

للبلهلبلهلللشلههدلشلههدلللکااوفرلکااوفرللل رزگ رزگ للت هوتت هوتلل وگجهع، وگجهع،للس ه س ه للگفزگت گفزگت بهلبهل

ل..(p<0.05)للشویشویلل لل عمهیگا عمهیگاللتر هاههتر هاهه

0

5

10

15

20

25

30

35

40

24 48 72

سهمبلد بال لشدبالباگیول لس ه

س ه لبالد بلسهم

لشههد ل را لناملباللر ال2/5 ل را لناملباللر ال6/5ل را لناملباللر ال87/4 ل را لناملباللر ال45/7 ل را لناملباللر ال823

8031لتهب ه ،ل03 ش ها للل،لهش سه للللهه،للشمهس ل رواوگانهسر لپژوهش لست ل-فصامه علما لل23

للولگس ل عرهالگس اگف±تواگال0ل رهسار .لCuO-NPل خ افلههیلبهلغاظ لScenedesmus dimorphusیالجابکللaلرلکااوفلرهسار ل-5شول

ل.گس لتوک لآس و لبهلیاصدل35لگط رمه لسطحلیال عمهیگالگخ مفلسبویلیهمدۀلسشه لتو ه لههیلداف

لغلظووت نووانو اکسوویدمس بوو مقوودار غلظووت نووانو اکسوویدمس بوو مقوودار ی ی ثثأأتووتوو ب رسوو ب رسوو

لله لوگا له لوگا لللس وسلۀلشلههدللس وسلۀلشلههدللللیایاللکهاوتموئرلدلکهاوتموئرلدللل رزگ رزگ کاروتنوئید:

لل853853لل رلللللزگ رلللللزگ للبلللللعبلللللعللاوساوسلل00للطللللل طللللل للووللبلللللویبلللللویللگفزگتشللللل گفزگتشللللل

للیایاللاسادگسلعلاسادگسلعلللگت گت للکعکعللدهل دهل للیایاللاسرد؛اسرد؛لللر الر الل را را للبابالل رواونام رواونام

لل رللزگ رللزگ للووللیگشلل یگشلل للکههشلل کههشلل للشللدتشللدتللبللعبللعللاوسللداوسللدللتر هاهللهتر هاهللهلله للۀه للۀ

لل)شلولل)شلوللللبلویلبلویللل مهسلبل مهسلبلللغاظ لتر لهالغاظ لتر لهالللگفزگت گفزگت للبهبهللآ آ للکهه کهه

للبلهلبلهلللتر هاهلهلتر هاهلهلللسرزسرزللووللتر هاههتر هاههللووللشههدشههدللبر بر لل عمهیگا عمهیگاللگخ مفگخ مف(.ل(.ل66

لل7272للس ه س ه للیایاللشدلوشدلوللبرش ابرش الل وگجهع وگجهعللس ه س ه للگفزگت گفزگت للبهبهللتودتااتودتاا

للشل مدلشل مدلیگیگلل عملهیگال عملهیگالللگخل مفلگخل مفلللشلههدلشلههدلللبلهلبلهلللتر هاتر هاللسعسعللهاهاللسهم ،سهم ،.(p<0.05)ل

ل

لوگس للرهاگس اگفل ع±تواگال0لرهسار .ل CuO-NP خ افلههیلبهلغاظ لScenedesmus dimorphusیالجابکللردکهاوتموئلرهسار ل-6شول

ل.گس لتوک لآس و لبهلیاصدل35لگط رمه لسطحلیالهیگاگخ مفل عملسبویلیهمدۀلسشه لتو ه لههیلفدا

0

50

100

150

200

250

300

350

400

24 48 72

ر ا لل رابالاملونوال ربد بالللوفرکاا لاظغ

س ه لبالد بلسهم

لشههد ل را لناملباللر ال84/42 ل را لناملباللر ال21/14 ل را لناملباللر ال57/61

a

a

a

a a

b b

b

a

ab

b

b

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

24 48 72

ر ا لل رابالامللناوروبل

د بالدلوئروتمکها لرزگ

س ه لبالد بلسهم

لشههد ل را لناملباللر ال84/42 ل را لناملباللر ال21/14 ل را لناملباللر ال57/61

a

a

b

b

a

b b

c

a

b b

b

ل28لScenedesmus dimorphusللجابکلاویلد رگک لۀسهسوذال رس

بحث

لبعلب علسهسوذاگتلس ر لیگیلسشه لدهضالپژوه

لگک ردههیلگس .ل هوتلبوی لیا عاضلس ه لولغاظ

یگاسدلل هوت لکشمدن لولس ر لقداتلسهسوذاگتلفازی

لسهسوت لسهخ هالبالممو لسهسوذاگتلس ر لیهدل لسشه لکع

لسهتالبعلت اکلقهبار لولجاملبعلسطحلستهیلس ب لو

لیگایلب ا لسرزلموگ ل لههلفر وپمسو و لولههلجابک.

لسق لگکوسر لتعهی لیالغ:گت لسسنراۀلپهتۀلمموگ لبع

ل،س ر لکعلیگاسدلما لبعلسهسوذاگتلباخ لولیگاسدلدرهت

لسهش لموگقبلول رطلیالههلجابکلج عر لکهه لبهمث

ل.لشوسدل لآ لگس

لدهضا، لپژوه لسهسوذالر س لیا لبالردگک ۀ

ل لسبز لاشدللول بااسلS. dimorphusجابک کهه

لگفزگ للت جابکلبه لشد. ل شههد له چمر غاظ لسهسوذا

EC50گک رد لاویلجابکللScenedesmusل72ل طل

لیالکعلشدل هسبعلر البالناملرا ل14/21لباگبالسهم

لگسنهمل(2380ه وهاگ ل)لول23پمدگش علکعلپژوهش لبهل قهت ع

لآ لگسدلیگی لیا للEC50ل،و ل33/3لیاوردگک سهسو

للت گلیاولر اللبالناملرا لگس ،لیس لبعجابک لآ د

لگک لبرش الرهاب لر س للاویلیاوردسهسو .Sجابک

dimorphusلل(.26یهدل)لاگلسشه ل ل

لگک لر س لپژوهش ،لیا لجابکللر هسرومتردسهسو با

Scenedesmusل ل بااسل للEC50لرزگ و ل44آ

پژوه للتجبهلس هلت ع قهلیاکعللشدلنزگا لر اللبالنامل را

لسهسولگسلگک رد لسهسوذاۀلس ر لیهدل للسشه لدهضا

للسهم ل72لط لگک ردتر هسروم لبل52/8ددوی رش الباگبا

ل خ افلههیلغاظ لیتاای،لآثهالبااس لیال(.27گس ل)

لکااوفلی لاولردگک لۀسهسوذا لئردولکهاوتمولaلرلاشد،

لبااس لاوسلش ل دتلبعلChlorella vulgarisجابکل

لغاظ لگفزگت لبهلههلساو لتعدگیلس هتج،لگسهسلبالولشد

لگل عمهیگایلکهه لسهسوذا لبهمثللت یگش . سهسوذا

لل بهسیگاسدنلساخلت گفزگ ؛لشدلChlorella vulgarisیا

لکااوفلرلکااوفلرزگ ه چمر ل وللbلرلکااوفل،aلرلکل،

له لئردکهاوتمو بهلل قهت علیالآس هتش لههیلغاظ لۀیا

لیگش لکهه لشههد ل مد للرزگ و لغاظ لبهلآسههکهه

للسهسوذا ل) مهسب لط 04بوی لیل(. لکعلتاایپژوه

لل2380لسه لیاله وهاگ لول03وگسگ ،لیگیسدگسنهم

لیاولتوس وللرواوت لت ، لیالسعلدهل لسهسوردگک

لطبقلآس هت لChlorellaceaeلخهسوگیۀلههیلجابک لشد؛

لباگ36لEC50لگتشه ،لههیلتهف ع Cuلههیلتو لیسهم عل+2

للول36/8ل عهی لباگی للCuOسهسو ل68/74 عهی

لپژوه لههیلتهف علبهلس هتجلت گلت ۀ.ل قهبویللر البالناملرا

ل لدهضا لجابکلباگیلCuO-NPلر س لیهدلسشه

Scenedesmusللبرش ال لگلChlorellaگس لو نوسعللت گس

ل.(21) لیگایللت س ب لبعلذاگتلسهسولرش ایبلر د هس

ل Cuه چمر لآسگیشد لتو لسهسوذاگتلگک رد لبهلل+2 گس

ل لتشورلللبالنامل را ل2/3غاظ لگس ل هسع لبهمث لر ا

ل للaکااوفرل لجابک لپ لChlorellaیا لض مهل گسللشد.

ل لغاظ لبه لگک رد لسهسوذاگت لبه ل863 وگجهع

للبالنامل را لکااوفرل ل رزگ لل را ل13/2لر ا، لیا ل831نام

ناملل را ل75/4ساو لبویلکعلس ب لبعل قدگالشههدلتعم ل

ساو لکهه لیگش ؛لیالپژوه لدهضالسرزلس هتجلل831یال

ل (.21) شهبه لبعلیس لآ دل

لبااسلگیل طهلععلیا لس ل بع لبهلکللر گثا لو سهسوذا

لگک لرد)توی ( لجابک لبا Pseudokirchneriella

subcapitataل،آ ل طلولعپایگخ لEC50سهم لل72ل طل

للردگک لۀسهسوذالیباگ لباگلر اللبالناملرا ل78/3 لیو

ل (.ل25)لشدلنزگا للر البالنامل را ل55/88لتوی دهل

لس هلههللت آس هلت گل شد لطل هسبعلر س لگخ مف لتجبه

ل شخصلیبالگد ه لوجویلخطهههلممو ل،دهضالپژوه

لسوالشدتلی هت ،لیگ مۀل هسمدلاو لجزئرهتلیاولت هوتل

گسللیگاسد،لگسدکلهاچمدلآثهایلکعلکش ل رطلسوعلو

.لشویلسهش ل لپژوه لیولیالجابکلههیلنوسعلت هوت

ما لت هوتللههیل خ افلبعلگیلیالجابکلنوسعلت هوتلبر

8031لتهب ه ،ل03 ش ها للل،لهش سه للللهه،للشمهس ل رواوگانهسر لپژوهش لست ل-فصامه علما لل22

یالساخلج:بلگسلطاتقلغشهیلپمس هت لیالسهسوکهاههیل

ل.(05) سیگت لگس لگتصه لیگخا لولتهلسهسوکهاههیلس ر

لپژوه للت گلت ۀ قه ل یو جابکللر د هسلیهدلسشه

Pseudokirchneriella subcapitataلسهسوذال لبع لۀس ب

Scenedesmusگسلجابکللرش اباگبالبل56/43 للردگک

dimorphusلگس ل لیابهاۀلط . لسهسوذاۀلس ر لپژوهش

لگک رد له ع لسبزللاویل08پوس ۀ جابک

Chlamydomonas reinhardtiiل دویل لل4لۀیا ل23ته

لجابکلج عر لسهخ هالسهم ،ل6ل دتلبعللر البالناملرا

لتخاتب لگثالکااوفرللبالسهسوذا لگت له چمر لکای؛لرراتغ

لههیلناو لتشورللبعلآ لیالف وسم زلکهه لولیگش

ROSل)لیگی لس ب ل لتأثرالیتاای،ل طهلعۀلیال(.06شد

لاوک لبدو لولاوک لیگاگیلشوللیولبعلسهسوذا له ر

لولبااس لChlamydomonas reinhardtiiلجابکلبا

لل5لههیلغاظ لیالشوللیولهالشدل شههد ل43ته

لجابکلباگیل وگجهعلسهم ل6لگسلپ للر البالنامل را

لیگاگیلس ر لگ هلگسد،لس لسوعلبرش الاوک لسهسوذاۀ لگس

لبعلس وذلقهبار لگفزگت لآ ،لما لولگس لاوک لبدو

ل)لساو لیگخل لل(.07گس لیا لراثأتلتاای،یپژوه

للغاظ یوللبالسقا لۀسهسوذالر اللبالنامل را ل83ههیلص الته

DunaliellaلولChlorella vulgarisنوسعلجابکلشه لل

tertiolectaلشدول شههد لل بااسل وگجهعسهم لل24ل طل

(؛لیالپژوه ل01تهبدل)ل لشدتلکهه لبعلکااوفرلل رزگ

لCuO-NPبهللاوتهاوت یالگثاللرلکهه لکااوفلرزسلدهضا

للشد. شههد ل

لآثهابعلبااس لل پژوهشلیاه وهاگ للول02سعدیلآ

للرومکهی لر سمالگتفازلر س لساب لجابکلباو

Scenedesmus quadricaudaلل لطبق لس هتجپایگخ مد.

لکهه لغاظ لفازگتلگفزگت لبهاشدلجابکللساخلگتشه ،

لل قدگالولتهبدل لکااوفرل لیا لشههد لبه لکهه قهت ع

ل رزگ لههیلتهف عبهلل؛لگت لس هتج(03)یهدلل لسشه لهیگای عم

لی.یگال طهبق دهضاللپژوه لیالاشدلساخلولکااوفرل

لباسجلبالگک رد لسهسوذاۀلتأثرالیتاای،ل طهلعۀلیا

ل رزگ لولتعاقل رزگ لف وسم ز،ل رزگ لشدل شههد لولبااس

تهبدلل لکهه للر البالنامل را ل8333لغاظ لیالاسادگسع

ل(.43)

لس هلبا ل لگک ردلسهسوذاۀلپژوه لدهضا،لتجگسهس

لجابکلیالههلاسادگسعلسرزلولههلساو لتعدگیلکهه لبهمث

لآثهالبعلتوجعلبه.لشویل لScenedesmus dimorphusسبزل

سهسوذاگتلبال وجویگتلل باخل م لبعضهللولسشد لکشف

ل لو لسهسوفمهوایلوگقع لآثهال ت ضاوالت سلرطسسد

لولشوسدلظههال رطلیالسهسولپ هسدههیلگتموعلگسللپر

لولتعرر لبهسگالبعلجدتدلسهسوتولردگتل عاف لگسلپر له چمر

.لشوسدلشمهسهت

ل

References

(1) Abboud Y., Saffaj T., Chagraoui A., El

Bouari A., Brouzi K., Tanane O., et al.

Biosynthesis, characterization and

antimicrobial activity of copper oxide

nanoparticles (CuNPs) produced using

brown alga extract (Bifurcaria bifurcata).

Applied Nanoscience 2014; 4(5): 571-576.

(2) Blinova I., Ivask A., Heinlaan M.,

Mortimer M., Kahru A. Ecotoxicity of

nanoparticles of CuO and ZnO in natural

water. Environmental Pollution 2010;

158(1): 41-47.

(3) Chang Y-N., Zhang M., Xia L., Zhang J.,

Xing G. The toxic effects and mechanisms

of CuO and ZnO nanoparticles. Materials

2012; 5(12): 2850-2871.

(4) Studer AM., Limbach LK., Van Duc L.,

Krumeich F., Athanassiou EK., Gerber

LC., et al. Nanoparticle cytotoxicity

depends on intracellular solubility:

comparison of stabilized copper metal and

degradable copper oxide nanoparticles.

Toxicology Letters 2010; 197(3): 169-174.

ل20لScenedesmus dimorphusللجابکلاویلد رگک لۀسهسوذال رس

(5) Zhou K., Wang R., Xu B., Li Y.

Synthesis, characterization and catalytic

properties of CuO nanocrystals with

various shapes. Nanotechnology 2006;

17(15): 3939.

(6) Ayatallahzadeh Shirazi M., Shariati, F.,

Ramezanpour, Z. Toxic effect of

aluminum oxide nanoparticles on green

micro-algae Dunaliella salina.

International Journal of Environmental

Research 2015; 9(2): 585-594.

(7) Monteiro-Riviere NA., Lang Tran C.,

Nanotoxicology: characterization, dosing

and health effects. New York: CRC Press;

2007.

(8) Moore M. Do nanoparticles present

ecotoxicological risks for the health of the

aquatic environment? Environment

International 2006; 32(8): 967-976.

(9) Navarro E., Baun A., Behra R.,

Hartmann NB., Filser J., Miao A-J., et al.

Environmental behavior and ecotoxicity of

engineered nanoparticles to algae, plants,

and fungi. Ecotoxicology 2008; 17(5): 372-

386.

(10) Nowack B., Bucheli TD. Occurrence,

behavior and effects of nanoparticles in the

environment. Environmental Pollution

2007; 150(1): 5-22.

(11) Hassibi P. Physiological changes of low

temperature tension on different genotypes

of the rice in seedling stage. Ahvaz:

Shahid Chamran University; 2007.

(12) Kamali M., Rostami, A. and Mohseni

Koochesfehani, H. Cellular toxicity of

nanoparticles in vitro. New Cellular and

Molecular Biotechnology Journal 2013;

3(12): 62-75.

(13) Hassibi P., Moradi, F., Nabipour, M.

The effect of low temperature on

antioxidants metabolism of sensitive and

tolerant rice genotypes in seedling stage.

Iranian Journal of Crop Sciences 2008;

10(39): 262-280

(14) Klaine SJ., Alvarez PJ., Batley GE.,

Fernandes TF., Handy RD., Lyon DY., et

al. Nanomaterials in the environment:

behavior, fate, bioavailability, and effects.

Environmental Toxicology 2008; 27(9):

1825-51.

(15) Mittler R. Oxidative stress, antioxidants

and stress tolerance. Trends in Plant

Science. 2002; 7(9): 405-410.

(16) Suman T., Rajasree SR., Kirubagaran

R. Evaluation of zinc oxide nanoparticles

toxicity on marine algae Chlorella vulgaris

through flow cytometric, cytotoxicity and

oxidative stress analysis. Ecotoxicology

Environmental Safety 2015; 113: 23-30.

(17) Knauert S., Knauer K. The role of

reactive oxygen species in copper toxicity

to two freshwater green algae 1. Journal of

Phycology 2008; 44(2): 311-319.

(18) Pourafrasyabi MaR, Z. (2011)

Phytoplanktons as pollution indicators.

The 5th Conference on Environment

Engineering, Environment Faculty,

University of Tehran, Tehran, Iran.

(19) Li F., Liang Z., Zheng X., Zhao W.,

Wu M., Wang Z. Toxicity of nano-TiO2 on

algae and the site of reactive oxygen

species production. Aquatic Toxicology

2015; 158: 1-13.

(20) Becaro AA., Jonsson CM., Puti FC.,

Siqueira MC., Mattoso LH., Correa DS., et

al. Toxicity of PVA-stabilized silver

nanoparticles to algae and

microcrustaceans. Environmental

Nanotechnology, Monitoring 2015; 3: 22-

29.

(21) Manusadžianas L., Caillet C., Fachetti

L., Gylytė B., Grigutytė R., Jurkonienė S.,

et al. Toxicity of copper oxide nanoparticle

suspensions to aquatic biota.

Environmental Toxicology Chemistry.

2012; 31(1): 108-114.

(22) Ji J., Long Z., Lin D. Toxicity of oxide

nanoparticles to the green algae Chlorella

sp. Chemical Engineering Journal 2011;

170(2-3): 525-530.

(23) Griffitt RJ., Luo J., Gao J., Bonzongo

JC., Barber DS. Effects of particle

composition and species on toxicity of

8031لتهب ه ،ل03 ش ها للل،لهش سه للللهه،للشمهس ل رواوگانهسر لپژوهش لست ل-فصامه علما لل24

metallic nanomaterials in aquatic

organisms. Environmental Toxicology

Chemistry 2008; 27(9): 1972-1978.

(24) Wei C., Zhang Y., Guo J., Han B.,

Yang X., Yuan J. Effects of silica

nanoparticles on growth and

photosynthetic pigment contents of

Scenedesmus obliquus. Journal of

Environmental Sciences 2010; 22(1): 155-

160.

(25) Aruoja V., Dubourguier H-C.,

Kasemets K., Kahru A. Toxicity of

nanoparticles of CuO, ZnO and TiO2 to

microalgae Pseudokirchneriella

subcapitata. Science of the Total

Environment 2009; 407(4): 1461-1468.

(26) Pendashte H., Shariati F., Keshavarz

A., Ramzanpour Z. Toxicity of zinc oxide

nanoparticles to Chlorella vulgaris and

Scenedesmus dimorphus algae species.

World Journal of Fish Marine Sciences

2013; 5(5): 563-570.

(27) Sadiq IM., Dalai S., Chandrasekaran

N., Mukherjee A. Ecotoxicity study of

titania (TiO2) NPs on two microalgae

species: Scenedesmus sp. and Chlorella sp.

Ecotoxicology Environmental Safety 2011;

74(5): 1180-1187.

(28) Wang L., Wang M., Peng C., Pan J.

Toxic Effects of Nano-CuO, Micro-CuO

and Cu2+

on Chlorella sp. Journal of

Environmental Protection 2013; 4(01): 86.

(29) OECD guidelines for testing of

chemical. Freshwater algae and

cyanobacteria growth inhibition tests,

2011; Test NO.201.

(30) Finny D. Probit analysis. Cambridge:

Cambridge University Press; 1971.

(31) Levasseur M., Thompson PA., Harrison

PJ. Physiological acclimation of marine

phytoplankton to different nitrogen

sources 1. Journal of Phycology 1993;

29(5): 587-595.

(32) Fogg GE., Thake B. Algal culture and

phytoplankton ecology. 3rd ed. Madison:

The University of Wisconsin press; 1987.

(33) ASTM. Standard Practices for

Measurement of Chlorophyll Content of

Algae in Surface Waters 2012; D3731-

87(2012).

(34) Miri MaKB H. Effect of CuO

nanoparticle on growth, protein content,

Chlorophyll and carotenoid in Chlorella

Vulgaris. Journal of Plant Researches

2016; 29(1): 235-242

(35) Levy JL, Stauber JL, Jolley DF.

Sensitivity of marine microalgae to

copper: the effect of biotic factors on

copper adsorption and toxicity. Science of

the Total Environment 2007; 387(1-3):

141-154.

(36) Saison C., Perreault F., Daigle J-C.,

Fortin C., Claverie J., Morin M., et al.

Effect of core–shell copper oxide

nanoparticles on cell culture morphology

and photosynthesis (photosystem II energy

distribution) in the green alga,

Chlamydomonas reinhardtii. Aquatic

Toxicology 2010; 96(2): 109-114.

(37) Perreault F., Oukarroum A., Melegari

SP., Matias WG., Popovic R. Polymer

coating of copper oxide nanoparticles

increases nanoparticles uptake and toxicity

in the green alga Chlamydomonas

reinhardtii. Chemosphere. 2012; 87(11):

1388-1394.

(38) Oukarroum A., Bras S., Perreault F.,

Popovic R. Inhibitory effects of silver

nanoparticles in two green algae, Chlorella

vulgaris and Dunaliella tertiolecta.

Ecotoxicology Environmental Safety 2012;

78: 80-85.

(39) Al-Saadi, HA., Kassin, TI., Use of alga

Scenedesmus quadricauda in control and

treatment of some Heavy metals.

Proceedings of International Symposium

on Environmental Pollution Control and

Waste Management 2002; 7: 147-154.

(40) Da Costa M., Sharma P. Effect of

copper oxide nanoparticles on growth,

morphology, photosynthesis, and

antioxidant response in Oryza sativa.

Photosynthetica 2016; 54(1): 110-119.

ل25لScenedesmus dimorphusللجابکلاویلد رگک لۀسهسوذال رس

1- Copper oxide Nanoparticles 2- Photovoltaics

3- Prokaryotes 4- In vitro 5- In vivo 6- Reactive Oxygen Species 7- Cytokine 8- Signaling pathways 9- Becaro 10- Polyvinyl alcohol 11- Protozoa 12- Effective Concentration 13- Bulk 14- Nano-suspension 15- Macrophyte 16- Microphyte 17- Rotifers 18- Daphnia 19- Clean Nature Explorer 20- Iranian Nanotechnology Pioneers 21- Bold Basal’s Medium 22- Nutrient agar 23- Stock 24- Transmission electron microscopy 25- Scanning electron microscope 26- Germinator 27- Probit analysis 28- Regression 29- Pendashte 30- Wang 31- Core-shell 32- AL-Saadi