نانو پرایمینگ بذر
نانوپرايمينگ بذور، از نانو مواد آبدوستی مانند نانودی اكسيدتيتانيوم (TiO2) استفاده میشود. تاثيرات مثبت استفاده از اين مواد در استقرار گياهان مشاهده شده است. در شرايط پرايمينگ، بذور سريعتر جوانه میزنند و جوانهزنی به طور همزمان صورت میگيرد بخصوص در شرايطی كه كاشت در درجه حرارتهای نامطلوب صورت میگيرد. سودمندی پرايمينگ پس از خشک شدن بذور به مدت طولانی در بذر باقی میماند. پرايمينگ مطلوب بايستی غيرسمی، اقتصادی و تاثيرگذار بر فرآيند جوانهزنی و استقرار گياهچه باشد.
شکل 1- مقایسه بذر پرایم شده و بذر پرایم نشوده
مفهوم فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی پرایمینگ
حقيقات نشان داده است كه غلظت پروتئينها در زمان پرايمينگ افزايش میيابد و ميزان آنها پس از خشک شدن بذر نيز حفظ میشود. در زمان پرايمينگ تمامی اسيدهای استری غلظتشان بالا میرود. در كل فعاليت آنزيمها در فاز تاخيری افزايش پيدا میكند. افزايش اين آنزيمها، پروتئينها و نوكلئيک اسيدها در زمان پرايمينگ سبب میشود كه رويدادهای مرتبط با جوانهزنی به طور عادی و پیدرپی صورت گيرد.
در آزمايشی با تركيبی از ذرات نانونقره و دیاكسيدتيتانيوم در گياهچههای حاصل از بذور سويای پيشتيمار شده، فعاليت نيترات ردوكتاز افزايش يافت و توانايی جذب و استفاده از آب و كود را تشديد نمود.
تحقيقات نشان داده است كه پيش تيمار نانونقره (50 ميلیگرم بر ليتر) سبب افزايش درصد جوانهزنی، طول ساقهچه و ريشهچه و در نهايت بهبود استقرار گندم شد. همچنين تيمار نانوذرات دیاكسيدتيتانيوم بر لوبيا چشم بلبلی باعث افزايش ويگور گياهچه و عملکرد جوانهزنی شد. طبق گزارشی، بذور گوجهفرنگی در حضور نانو سيليس خصوصيات جوانهزنی بهتری در تنش شوری از خود نشان دادند. لوبيا سبز پرايم شده با نانودیاكسيدتيتانيوم درصد جوانهزنی و وزن خشک بيشتری نسبت به شاهد داشت.
نانو تکنولوژی به عنوان یک علم بین رشتهای میتواند کاربرد وسیعی در بخش کشاورزی داشته و در موارد مهمی، از جمله افزایش تولیدات زراعی، کمکردن مصرف سموم و کودها، طولانیتر کردن مدت نگهداری محصول کشاورزی تولید شده و شاید بتوان گفت در تمامی مراحل و نهادهها و ابزار کشاورزی انقلابی عظیم در جهت بهبود ایجاد نماید.