TY - BOOK AU - Heba Mahmoud Mohamed Mahmoud, AU - Osama Konsowa Ahmed AU - Sayed Abdel-Kader Fayed AU - Khaled Abdel-Moneim Hammam TI - Physiological and biochemical studies on basil plants U1 - 633.81 PY - 2024/// KW - Aromatic plants KW - qrmak KW - Ocimum basilicum KW - silver nanoparticles KW - copper nanoparticle KW - antioxidant activity KW - Spirulina extract N1 - Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2024; Bibliography: pages 118-151; Issues also as CD N2 - The present study was conducted during the two successive seasons of 2020 and 2021 on the farm of the Medicinal and Aromatic Plants Department, Horticulture Research Institute, A.R.C., Giza. This study offered a novel idea about the foliar application of nanoparticles as nano fertilizer combined with a natural stimulant, blue-green algae Spirulina platensis L. extract, as a biofertilizer used for achieving safety using nanoparticles for enhancement of the growth and production of the French basil plant. Thus, this experiment aimed to study the effect of synthesized silver nanoparticles (AgNPs) at the concentrations of 50, 100, and 150 mg/L, copper nanoparticles (CuNPs) at 500, 1000, and 1500 mg/L, and the biofertilizer Spirulina extract at concentrations 0.5, 1.0, and 1.5 g/L on the morphological parameters, photosynthetic pigments accumulation, essential oil production, and antioxidant activity of French basil. The results revealed that foliar application of AgNPs, CuNPs, Spirulina extract, and its interaction significantly increased growth and plant yield compared with control, The highest promotion was with the treatments of 100 mg/L AgNPs, 500 mg/L CuNPs, and 1.5 g/L Spirulina extract compared with the control treatment. Whereas all Spirulina treatments reported synergistic effect in combination with AgNPs and CuNPs to mitigate the negative overproduction of reactive oxygen species (ROS) to the levels that synergistically induced essential oil accumulation also, the Spirulina extract supported nutritional and bioactive compounds promoting plant growth parameters and indirectly suppressed the oxidative damage by activating the antioxidant defense enzymes and directly antioxidant against ROS formation. The results highlighted that the combination of 100 mg/L AgNPs with 1.5 g/L Spirulina extract, and the combination of 500 mg/L CuNPs with 1.5 g/L Spirulina extract showed the best plant growth and oil production, as well as the highest accumulation of chlorophylls and carotenoids. The application of AgNPs and CuNPs nano fertilizers caused a significant increase in the antioxidant activity of the French basil plant, but the combination of nano fertilizer with Spirulina extract caused a decrease in antioxidant activity thus, Spirulina plays an important role in avoiding the harmful effects of nanoparticles at the same time, it considers a promising biofertilizer; أجريت الدراسة الحالية خلال الموسمين المتتاليين ۲۰۲۰ و ۲۰۲۱في مزرعة قسم النباتات الطبية والعطرية بمعهد بحوث البساتين بمركز البحوث الزراعية بالجيزة. قدمت هذه الدراسة فكرة جديدة حول الرش الورقي للجسيمات النانوية كسماد نانو مع منشط طبيعي، مستخلص الطحالب الخضراء المزرقة سبيرولينا بلاتنسيس( Spirulina platensis L.)، كسماد حيوي يستخدم لتحقيق السلامة باستخدام الجسيمات النانوية لتعزيز نمو وإنتاج نبات الريحان الفرنسي. وهكذا، هدفت هذه التجربة إلى دراسة تأثير جسيمات الفضة النانوية المحضرة (AgNPs) عند التراكيز ٥۰و ۱۰۰و ۱٥۰ملجم/لتر، وجسيمات النحاس النانوية (CuNPs) عند التراكيز ٥۰۰و ۱۰۰۰ و۱٥۰۰ ملجم/لتر، ومستخلص السماد الحيوي سبيرولينا في تراكيز۰,٥و ١,۰ و٥, ١ جم/لتر على الصفات المورفولوجية، وتراكم أصباغ التمثيل الضوئي، وإنتاج الزيت العطري، ونشاط مضادات الأكسدة في الريحان الفرنسي. أظهرت النتائج أن الرش الورقي بـ AgNPs وCuNPs ومستخلص السبيرولينا ومخلوطها أدى إلى زيادة معنوية في نمو وإنتاجية النبات مقارنة بالكنترول، وكان أعلى نتيجة مع معاملات ۱۰۰ملجم/لتر AgNPs و٥۰۰ ملجم/لتر CuNPs و1.5 جرام /لتر مستخلص السبيرولينا مقارنة بمعاملة الكنترول. في حين أن جميع معالجات السبيرولينا أظهرت تأثير تآزري في تركيبة مع AgNPs وCuNPs للتخفيف من الإنتاج الزائد السلبي لأنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) إلى المستويات التي تسببت في تراكم الزيوت العطرية بشكل تآزري أيضًا، فإن مستخلص السبيرولينا يدعم المركبات الغذائية والنشطة بيولوجيًا التي تعزز منظمات نمو النبات و تقليل الأجهاد التأكسدي بشكل غير مباشر عن طريق تنشيط إنزيمات الدفاع المضادة للأكسدة ومضادات الأكسدة المباشرة ضد تكوين ROS. أبرزت النتائج أن الجمع بين ۱۰۰ ملجم / لترAgNPs + 1.5 جم / لتر مستخلص سبيرولينا، ومزيج ٥۰۰ ملجم / لتر+ CuNPs 1.5 جم / لتر مستخلص سبيرولينا أظهر أفضل نمو للنبات وإنتاج الزيت، بالإضافة إلى أعلى تراكم الكلوروفيل والكاروتينات. تسبب تطبيق الأسمدة النانوية AgNPs وCuNPs في زيادة كبيرة في نشاط مضادات الأكسدة في نبات الريحان الفرنسي، لكن مزيج سماد النانو مع مستخلص السبيرولينا تسبب في انخفاض في نشاط مضادات الأكسدة وبالتالي، تلعب السبيرولينا دورًا مهمًا في تجنب التأثيرات الضارة النانوية في الوقت نفسه، فهي تعتبر سماداً حيوياً واعداً. وبذلك توصى نتائج الدراسة بأن الرش بجسيمات الفضة والنحاس النانوية نجحت كمخصبات كيميائية زراعية واعدة لزيادة انتاجية المحاصيل وتلعب دورا هاما فى الزراعة المستدامة ويزداد هذا الأثر فاعلية بمزجها مع مستخلص طحلب الأسبيرولينا كمخصب حيوى. ER -