الرئيسية < البحوث والدراسات < تفاصيل بحث أو دراسة
Clove-Mediated Green Synthesis of Silver Nanoparticles and Their In Vitro Antimicrobial Activity Against Plant Pathogens
| الباحث(ون): | - Nagia Mohamed Jadallah
- Aboubakr Mansour Faraj
|
| المؤسسة: | Department of Plant Protection, Omar Al-Mukhtar University- Al Bayda, Libya |
| المجال: | علوم الاغذية والزراعة وعلوم النبات |
| منشور في: | العدد التاسع والثلاثون - أكتوبر 2026 |
الملخص
تهدف هذه الدراسة إلى تقييم النشاط المضاد للميكروبات لجسيمات الفضة النانوية (AgNPs) المُحضَّرة بالتخليق الأخضر باستخدام المستخلص المائي لبراعم القرنفل (Syzygium aromaticum) ضد بعض مسببات أمراض النبات. حُضِّرت الجسيمات النانوية بخلط 90 مل من نترات الفضة (AgNO₃) بتركيز 1 ملي مولار مع 10 مل من مستخلص القرنفل الخام، ثم التسخين عند 60 °م لمدة 45 دقيقة مع التحريك المستمر، تلاه التحضين في الظلام لمدة 24 ساعة. أظهرت صور المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) جسيمات غالبًا كروية، تراوحت أحجامها بين 22.95 و32.95 نانومتر، بمتوسط قدره 27.54 ± 3.82 نانومتر، بينما أظهر تحليل طيف الأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) محتوى من الفضة قدره 43.87 ± 0.62% بالوزن. تم تقييم النشاط المضاد للبكتيريا من خلال قياس أقطار مناطق التثبيط باستخدام ثلاث مكررات لكل معاملة. حققت جسيمات الفضة النانوية مناطق تثبيط أكبر من مستخلص القرنفل ضد Agrobacterium tumefaciens (MG706145)، حيث بلغت 14.67 ± 1.15 مم مقارنةً بـ7.67 ± 1.15 مم للمستخلص، وضد Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum، حيث بلغت 13.67 ± 0.58 مم مقارنةً بـ10.67 ± 1.15 مم للمستخلص. أظهر تحليل التباين ثنائي الاتجاه تأثيرًا معنويًا للمعاملة (F₁,₈ = 69.23، p < 0.001)، وكذلك تفاعلًا معنويًا بين المعاملة والبكتيريا (F₁,₈ = 11.08، p = 0.010). وبالنسبة للفطر Alternaria alternata، أدت جسيمات الفضة النانوية إلى خفض قطر المستعمرة من 15.67 ± 0.58 مم عند تركيز 5% إلى 3.67 ± 1.15 مم عند تركيز 20%، وفقًا لتحليل التباين أحادي الاتجاه (F₃,₈ = 43.63، p < 0.001)، وهو ما يعادل تثبيطًا للنمو الميسيلي بنسبة تراوحت بين 82.6 و95.9% مقارنةً بالكنترول غير المعامل البالغ قطره 90 مم. تشير النتائج إلى أن جسيمات الفضة النانوية المُحضَّرة باستخدام القرنفل عززت النشاط المضاد للبكتيريا مقارنةً بالمستخلص المائي وحده، كما أظهرت تأثيرًا مضادًا للفطر يعتمد على التركيز. وتبرز هذه النتائج أهمية إجراء دراسات لاحقة أكثر تفصيلًا تشمل تحديد الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC)، والحد الأدنى للتركيز القاتل للبكتيريا (MBC)، والحد الأدنى للتركيز القاتل للفطريات (MFC)، إلى جانب تقييم تأثيرها على النباتات وإجراء تجارب تحت ظروف حيوية........................
الكلمات المفتاحية:.............. جسيمات الفضة النانوية؛ التخليق الأخضر؛ Syzygium aromaticum؛ مستخلص القرنفل؛ مسببات أمراض النبات؛ النشاط المضاد للبكتيريا؛ النشاط المضاد للفطريات.
Abstract
Plant pathogenic bacteria and fungi cause major crop losses, while repeated reliance on conventional bactericides and fungicides raises concerns regarding resistance and environmental impacts. This study evaluated silver nanoparticles (AgNPs) prepared using an aqueous clove (Syzygium aromaticum) bud extract against Agrobacterium tumefaciens (MG706145), Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (ON248562.1), and Alternaria alternata. AgNPs were prepared by mixing 90 mL of 1 mM AgNO₃ with 10 mL of crude clove extract, followed by heating at 60 °C for 45 min and incubation in the dark for 24 h. SEM of the clove-mediated AgNPs showed predominantly spherical particles, with particle sizes ranging from 22.95 to 32.95 nm and a mean size of 27.54 ± 3.82 nm and a silver content of 43.87 ± 0.62 wt% by EDX. Antibacterial activity was evaluated by inhibition-zone diameter using three replicates per treatment. AgNPs produced larger inhibition zones than the clove extract against Agrobacterium tumefaciens (MG706145) (14.67 ± 1.15 vs. 7.67 ± 1.15 mm) and P. carotovorum subsp. carotovorum (13.67 ± 0.58 vs. 10.67 ± 1.15 mm). Two-way ANOVA showed a significant treatment effect (F₁,₈ = 69.23, p < 0.001) and treatment × bacterium interaction (F₁,₈ = 11.08, p = 0.010). For A. alternata, AgNPs reduced colony diameter from 15.67 ± 0.58 mm at 5% to 3.67 ± 1.15 mm at 20% (one-way ANOVA, F₃,₈ = 43.63, p < 0.001), corresponding to 82.6–95.9% mycelial growth inhibition when calculated against a 90-mm untreated control. Overall, the results indicate enhanced antibacterial activity of clove-mediated AgNPs relative to the extract alone and a concentration-dependent antifungal effect against A. alternata..............................
Keywords:......... Silver nanoparticles; Green synthesis; Syzygium aromaticum; Clove extract; Plant pathogens; Antibacterial activity; Antifungal activity