فهرست مطالب

فصلنامه فرآیند و کارکرد گیاهی
سال یازدهم شماره 4 (پیاپی 50، مهر و آبان 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/10/02
  • تعداد عناوین: 20
|
  • جواد نوری پور سی سخت، پرویز احسان زاده*، محمدحسین اهتمام صفحات 1-18

    شوری خاک و آب از جدی ترین مشکلات زیست محیطی در جهان است. گیاهان دارویی از منابع بسیار ارزشمند در گستره وسیع منابع طبیعی ایران هستند که در صورت شناخت علمی، کشت، توسعه و بهره برداری صحیح می توانند نقش مهمی در سلامت جامعه، اشتغال زایی و صادرات غیرنفتی داشته باشند. این تحقیق در مزرعه تحقیقاتی چاه اناری دانشگاه صنعتی اصفهان به صورت فاکتوریل دو عاملی در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی شامل چهار سطح شوری نمک کلرید سدیم صفر (شاهد)، 40، 80 و 120 میلی مولار و عامل دوم شش نوع گیاه (ترکیب سه جنس و گونه با توده ها از گیاهان رازیانه، زنیان و انیسون) در سه تکرار به صورت گلدانی انجام گرفت. صفات کلروفیلa  و b، نشاسته برگ، عناصر سدیم و پتاسیم و نسبت آنها، ترکیبات فنلی، H2O2، عملکرد دانه، وزن هزار دانه، وزن خشک ریشه و اندام هوایی و ارتفاع اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که سطوح شوری تاثیر متفاوتی بر صفات مختلف این سه گونه و ژنوتیپ های آنها داشت. با افزایش شوری وزن خشک ریشه و اندام هوایی، ارتفاع، عملکرد، وزن هزار دانه کاهش یافت و از طرفی غلظت H2O2 و ترکیبات فنلی و ظرفیت آنتی اکسیدانی با افزایش سطح شوری افزایش یافت. غلظت کلروفیل و نشاسته در گونه های مورد مطالعه و ژنوتیپ ها متفاوت بود، به طوریکه غلظت کلروفیل در ژنوتیپ های رازیانه تا سطح 80  میلی مولار شوری افزایش و سپس کاهش یافت ولی در دو گونه دیگر روندی کاهشی داشت. غلظت سدیم و نسبت سدیم به پتاسیم با افزایش سطح شوری افزایش یافت و این افزایش در انیسون محسوس تر بود. غلظت پتاسیم در هر سه گونه با افزایش شوری کاهش یافت ولی بیشترین کاهش مربوط به گیاه انیسون بود. نتایج تحقیق حاضر نشان داد که در این آزمایش انیسون بیشترین خسارت را از تنش شوری در صفات مورد بررسی دید، در حالیکه قابلیت تحمل شوری رازیانه و زنیان قابل مقایسه است، هر چند که میزان تحمل شوری بویژه در دو گونه اخیر تابع تفاوت ژنوتیپی است.

    کلیدواژگان: پتاسیم، سدیم، ظرفیت آنتی اکسیدانی، کلروفیل، فنل، وزن خشک
  • طیبه عطایی نسب، حمیدرضا بلوچی*، علی مرادی، محسن موحدی دهنوی صفحات 19-36

    جوانه زنی و استقرار گیاهچه از مراحل حساس و مهم در چرخه زندگی گیاهان هستند که تحت تاثیر تنش های غیرزنده به ویژه تنش های خشکی و شوری قرار می گیرد. این پژوهش جهت بررسی اثرات پتانسیل اسمزی (ناشی از کلرید سدیم و پلی اتیلن گلیکول) بر شاخص های جوانه زنی و بیوشیمیایی بذرهای سالیکورنیا (Salicornia sinus-persica Akhani spec. nov.Akhani) در سال 1398 در آزمایشگاه زراعت دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار 50 تایی بذر به صورت دو آزمایش مجزا انجام شد که آزمایش اول شامل 13 سطح پتانسیل اسمزی (صفر، 3/0-، 6/0-، 9/0-، 2/1-، 5/1-، 8/1-، 1/2-، 4/2-، 7/2-، 3-، 3/3- و 6/3- مگاپاسکال) بود که برای ایجاد آن ها از پلی اتیلن گلیکول استفاده شد و آزمایش دوم نیز شامل 13 سطح تنش شوری با اسمز مشابه آزمایش اول (صفر، 62، 122، 187، 249، 311، 368، 435، 498، 560، 622، 684 و 746 میلی مولار) بود که برای ایجاد آن ها از کلرید سدیم استفاده شد. نتایج حاصل از پژوهش نشان داد که روند شاخص های جوانه زنی بذر سالیکورنیا در تنش های شوری و خشکی به ترتیب تا سطح حدود 2/1- (249 میلی مولار) و 6/0- مگاپاسکال روند ثابت داشت و پس از آن با کاهش پتانسیل اسمزی درصد جوانه زنی، طول ریشه چه و ساقه چه، وزن خشک ریشه چه و ساقه چه و شاخص طولی و وزنی بنیه گیاهچه شد روند کاهشی نشان دادند که شیب این روند کاهشی در تنش خشکی نسبت به تنش شوری بیشتر بود. شاخص های بیوشیمیایی بذر نظیر محتوای پرولین، محتوای مالون دی آلدهید و عنصر سدیم از پتانسیل اسمزی 2/1- مگاپاسکال به بعد در تنش شوری روند افزایشی و عنصر پتاسیم روند کاهشی داشت و در تنش خشکی محتوای پرولین و مالون دی آلدهید روند افزایشی نشان داد. به طورکلی بذر سالیکورنیا به تنش خشکی نسبت به تنش شوری حساسیت بیشتری نشان داد.

    کلیدواژگان: پرولین، تنش خشکی، تنش شوری، جوانه زنی، سالیکورنیا
  • رقیه عبدی، زهره جبارزاده* صفحات 37-56

    گل رز با نام علمی Rosa hybrida یکی از گیاهان زینتی مهم و جز 10 گل بریدنی برتر دنیا محسوب می شود. به منظور ارزیابی تاثیر محلول پاشی برگی سدیم نیتروپروساید (به عنوان منبع نیتریک اکسید) و پوترسین بر برخی ویژگی های رشدی و گلدهی گل رز رقم آوالانچ، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور شامل سدیم نیتروپروساید در چهار غلظت صفر، 50، 100 و 200 میکرومولار و پوترسین در چهار غلظت صفر، 1، 2 و 4 میلی مولار با سه تکرار به روش محلول پاشی برگی در شرایط کشت بدون خاک در گلخانه و در گلدان به مدت چهار ماه اجرا شد. نتایج نشان دادند که سدیم نیتروپروساید در غلظت 50 میکرومولار، شاخص کلروفیل و آنزیم گایاکول پراکسیداز را (تا دو برابر) نسبت به شاهد افزایش داد. همچنین غلظت 50 میکرو مولار سدیم نیتروپروساید همراه با پوترسین 4 میلی مولار، طول ساقه گلدهنده و عمر گلجای را تا حدود 20 درصد افزایش داد. غلظت 100 میکرومولار سدیم نیترو پروساید همراه با پوترسین 1 میلی مولار باعث افزایش آنزیم آسکوربات پراکسیداز برگ و قطر ساقه گلدهنده شد. در بین غلظت های مختلف پوترسین، غلظت 1 میلی مولار باعث افزایش آنتوسیانین برگ و گلبرگ شد. همچنین سدیم نیتروپروساید 200 میکرومولار همراه با پوترسین 1 و یا 2 میلی مولار باعث کاهش میزان نشت یونی و پراکسید هیدروژن در تمام روزهای نمونه برداری شد. بطور کلی مشخص شد که سدیم نیتروپروساید و پوترسین تاثیر مثبت و مطلوبی در بهبود شاخص های رشدی و پس از برداشتی گل داشتند ولی غلظت موثر بسته به نوع شاخص متفاوت بود.

    کلیدواژگان: آنتوسیانین، پلی آمین، رز، عمر گلجای، نیتریک اکسید
  • بدری غلامیان دهکردی، سعید ریزی*، مسعود قاسمی قهساره صفحات 57-74

    کاربرد تنظیم کنندهای رشد و تغییر کیفیت نور یکی از روش های بهبود عملکرد گیاهان است. لذا آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با استفاده از سه رژیم نوری (نور گلخانه (شاهد) و نور LED ترکیبی سفید: قرمز: آبی با نسبت های 70: 10:20 و 40: 40: 20 درصد) و جیبرلیک اسید (GA3) در چهار غلظت (صفر، 20، 40 و 60 میلی گرم بر لیتر) انجام شد. از مرحله ظهور برگ لپه ای، برای چهار ماه دانهال ها زیر نورهای LED و گلخانه قرار گرفتند. جیبرلیک اسید از اواخر ماه سوم رشد، در سه نوبت روی برگ ها محلول پاشی شد. بر اساس نتایج، در مرحله 6 تا 8 برگی، بیشترین شار انرژی ذخیره شده (TR0/RC) در نور گلخانه و بیشترین شار انتقال الکترون در هر مرکز واکنش (ET0/RC) در کمترین غلظت GA3 و نور گلخانه مشاهده شد. کمترین شدت فلورسنس نور در 50 میکرو ثانیه و 2 میلی ثانیه (F0 و Fj) در کمترین غلظت GA3 زیر رژیم نوری 40: 40: 20 و کمترین شدت فلورسنس در 60 میلی ثانیه، فلورسنس متغیر و حداکثر (Fi، Fv و Fm) در همین رژیم نوری بدست آمد. بیشترین مقدار کلروفیل b و کل در رژیم نوری 40: 40: 20 و بیشترین مقدار وزن تر و خشک و طول و حجم ریشه در گلخانه و بیشترین سطح برگ در گلخانه و غلظت 40 میلی گرم بر لیتر GA3 مشاهده شد. اگرچه کاربرد رژیم های نور LED و غلظت های بالای جیبرلیک اسید در بهبود برخی صفات فیزیولوژیکی و شاخص های فلورسنس سودمند بود اما در حالت کلی نور طبیعی گلخانه برای پرورش سیکلمن در مرحله نشاء کفایت می کند.

    کلیدواژگان: فلورسنس کلروفیل، کلروفیل کل، وزن تر و خشک ریشه، Fv، Fm
  • امین طاهریان فر، اسماعیل حدیدی ماسوله*، علی اسکندری، سعید سیف زاده، سعید صوفی زاده صفحات 75-90

    این آزمایش با هدف بررسی کاربرد اوره و نیتراپایرین بر خصوصیات کمی و کیفی ارقام جو (Hordeum vulgare L.) در شرایط خاکورزی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب بلوک های کاملا تصادفی در سال زراعی 96-1395 در مزرعه تحقیقاتی پژوهشگاه علوم و فنون هسته ای استان البرز انجام شد. تیمارها شامل خاکورزی رایج و حداقل، تیمار کودی در سه سطح صفر، 150 کیلوگرم اوره در هکتار و 150 کیلوگرم اوره در هکتار + نیتراپایرین و ارقام جو والفجر و رودشت بودند. بیشترین عملکرد ماده خشک (14334 کیلو گرم در هکتار) و آبشویی نیترات (55/45 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب در خاکورزی حداقل و خاکورزی رایج بدست آمد. بیشترین ارتفاع گیاه و شاخص برداشت نیتروژن به ترتیب در شخم رایج و رقم والفجر (7/90 سانتی متر)، شخم حداقل در تیمار 150 کیلوگرم اوره در هکتار+ نیتروپایرین (07/287 گرم در مترمربع) و شخم رایج و تیمار کودی 150 کیلوگرم اوره در هکتار+ نیتروپایرین (63/41 کیلوگرم در کیلوگرم) مشاهده شد. تیمار 150 کیلوگرم اوره در هکتار و رقم رودشت بیشترین شاخص سطح برگ (79/3) و را بدست آوردند. بیشترین پروتیین دانه (4/13 درصد) و شاخص برداشت نیتروژن (55/41 کیلوگرم در کیلوگرم) در رقم رودشت و تیمار 150 کیلوگرم اوره در هکتار+ نیتروپایرین مشاهده شد. بیشترین کلروفیل برگ در خاکورزی حداقل، 150 کیلوگرم اوره در هکتار+ نیتروپایرین و رقم رودشت بدست آمد. تیمار خاکورزی حداقل، 150 کیلوگرم اوره در هکتار+ نیتروپایرین و رقم رودشت بیشترین عملکرد دانه (6563 کیلوگرم در هکتار) و شاخص برداشت (9/41 درصد) را دارا بود. با توجه به نتایج بدست آمده از عملکرد دانه، پروتیین دانه و عملکرد ماده خشک، در شرایط شخم حداقل، رقم رودشت و کاربرد همزمان اوره + نیتروپایرین توصیه می گردد.

    کلیدواژگان: پروتئین، خاکورزی، کلروفیل، اتلاف نیتروژن
  • محمدرضا دهقانی، مریم دهجی پور حیدرآبادی* صفحات 91-104

    این پژوهش به منظور مقایسه برخی پاسخ های فیزیولوژیکی و مولکولی گیاه بادرنجبویه به تنش اسمزی حاصل از خشکی و شوری با پتانسیل اسمزی برابر انجام شد.گیاهان بادرنجبویه رشد یافته در کشت هیدروپونیک، در معرض تنش خشکی و شوری با استفاده از پلی اتیلن گلیکول 6000 و کلرید سدیم به مدت 14 روز قرار گرفتند. سپس نمونه برداری از گیاهچه ها جهت بررسی میزان رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین، ترکیبات فنلی، مالون دی آلدیید، درصد نشت یونی، فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز و میزان اسید رزمارینیک انجام شد. همچنین بیان ژن های فنیل آلانین آمونیالیاز و رزمارینیک اسید سینتاز با روش Real-time PCR بررسی شد. این آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تنش خشکی و شوری میزان رنگیزه های فتوسنتزی، ترکیبات فنلی، پرولین آزاد، مالون دی آلدیید، نشت یونی، فعالیت آنزیم و بیان نسبی ژن فنیل آلانین آمونیالیاز، بیان نسبی ژن رزمارینیک اسید سینتاز و میزان اسید رزمارینیک را در سطح احتمال یک درصد تحت تاثیر قرار داد. کاهش معنی دار رنگیزه های فتوسنتزی در تنش خشکی و شوری مشاهده شد. میزان ترکیبات فنلی در گیاهان تحت تنش شوری نسبت به گیاهان تحت تنش خشکی و شاهد افزایش یافت. افزایش میزان پرولین آزاد در گیاهان تحت تنش خشکی و شوری به ترتیب 11 و 25 درصد بود. میزان مالون دی آلدیید و درصد نشت یونی در گیاهان تحت تنش خشکی و شوری نسبت به گیاهان شاهد افزایش نشان داد. افزایش بیان نسبی ژن و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در تنش شوری مشاهده شد. افزایش بیان نسبی ژن رزمارینیک اسید سینتاز در تنش خشکی و شوری، افزایش میزان اسید رزمارینیک را به میزان 42 و 60 درصد نسبت به گیاهان شاهد موجب شد. براساس نتایج به دست آمده، گیاه بارنجبویه به تنش خشکی و شوری با پتانسیل اسمزی برابر واکنش متفاوتی نشان داد. این گیاه با افزایش بیشتر محتوای پرولین، ترکیبات فنلی، اسیدرزمارینیک، بیان ژن و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز، به تنش اسمزی حاصل از شوری پاسخ مناسب تری نسبت به تنش اسمزی حاصل از خشکی داده است.

    کلیدواژگان: اسیدرزمارینیک، بادرنجبویه، خشکی، شوری، فنیل آلانین آمونیالیاز
  • اردوان بخشی گنجه، محمدمهدی رحیمی*، عبدالصمد کلیدری صفحات 105-122

    با توجه به اینکه گیاه بادرنجبویه از گیاهان دارویی مهم است، آزمایشی به منظور بررسی اثرات سایکوسل و سالیسیلیک اسید در شرایط تنش خشکی بر خصوصیات زراعی، بیوشیمیایی و میزان اسانس این گیاه، به صورت اسپلیت پلات فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی با سه تکرار در مزرعه ای واقع در شمال غربی یاسوج در سال های 1398 و 1399 انجام شد. تنش خشکی به عنوان عامل اصلی در سه سطح 35 (شاهد)، 70 و 90 درصد ظرفیت زراعی و فاکتور فرعی شامل سایکوسل در دو سطح (صفر و 1000 میکرومولار) و اسید سالیسیلیک در دو سطح (صفر و 1000 میکرومولار) بود. نتایج به دست آمده نشان داد که محلول پاشی سالیسیلیک اسید و سایکوسل تاثیر معنی داری بر عملکرد اسانس، درصد اسانس، ارتفاع بوته، وزن تر و خشک اندام هوایی و وزن تر و خشک ریشه و میزان آنزیم های سازگار کننده گیاه به تنش مانند کاتالاز، پراکسیداز و مالون دی آلدیید داشت و باعث افزایش این صفات در شرایط تنش خشکی گردید. بیشترین میزان عملکرد اسانس (1/8 کیلوگرم درهکتار) متعلق به تیمار 35% ظرفیت مزرعه به همراه محلول پاشی با سایکوسل و اسید سالیسیلیک بود. میزان افزایش فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و مالون دی آلدیید در بالاترین سطح تنش رطوبتی به همراه محلول پاشی با سایکوسل و اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد به ترتیب (73%)، (74%) و (80%) بود. بطور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که گیاه دارویی بادرنجبویه واکنش مثبتی به محلول پاشی اسید سالیسیلیک و سایکوسل نشان داد و کاربرد این مواد تاثیر مطلوبی در جبران صدمات ناشی از تنش خشکی در این گیاه داشت، و می توان این نتایج را برای مناطقی با شرایط آب و هوایی منطقه مورد مطالعه پیشنهاد کرد.

    کلیدواژگان: آنزیم، تنش کم آبی، درصد اسانس، عملکرد اسانس، وزن اندام هوایی
  • مونا آروند، یوسف سهرابی* صفحات 123-144

    تنش خشکی از تنش های غیر زیستی است که باعث کاهش تولید گیاهان زراعی می گردد. بهره گیری از کودهای زیستی می تواند باعث تعدیل اثرات منفی تنش خشکی و کاهش مصرف نهاده های شیمایی در نظام های زراعی گردد. به منظور بررسی تاثیر مصرف توام کودهای زیستی و شیمیایی بر صفات مرتبط با عملکرد و کیفیت دانه سیاهدانه تحت سطوح مختلف آبیاری، آزمایشی به صورت کرت های دوبار خرد شده بر پایه طرح بلوک های کاملا تصادفی با چهار تکرار در بهار سال 1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کردستان اجرا شد. سطوح آبیاری شامل آبیاری به میزان 100 و 70% نیاز آبی گیاه به عنوان فاکتور اصلی و سطوح کودی شامل100% کودهای شیمیایی، 80% کودهای شیمیایی + کودهای زیستی، 60% کودهای شیمیایی + کودهای زیستی، 40% کودهای شیمیایی + کودهای زیستی و عدم استفاده از کود (شاهد) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شدند. کود زیستی استفاده شده تلفیقی از کود زیستی ازته بارور-1 + کود زیستی فسفاته بارور-2 و کود زیستی پتاس بارور-2 بود. نتایج نشان داد که آبیاری به میزان 70% نیاز آبی گیاه باعث کاهش معنی دار ارتفاع بوته (19%)، تعداد کپسول در بوته (1/12%)، تعداد دانه در کپسول (1/25%)، وزن هزار دانه (5/7%)، عملکرد دانه (27%)، عملکرد بیولوژیک (3/21%)، شاخص برداشت (2/2%)، محتوای فسفر (5/9%) و پتاسیم دانه (1/12%)، عملکرد اسانس (1/12%) و روغن دانه (2/30%) شد. تلفیق کودهای زیستی و شیمیایی اثرات مثبتی بر صفات مورد بررسی داشت و در نهایت، بیشترین عملکرد دانه (18/798 کیلوگرم در هکتار) از تیمار تلفیق 60% کودهای شیمیایی + کودهای زیستی حاصل شد. با توجه به اثرات مثبت مصرف توام کودهای زیستی و شیمیایی بر صفات مرتبط به عملکرد و کیفیت دانه سیاهدانه، جایگزین کردن تلفیقی از کودهای زیستی و شیمیایی به جای مصرف کودهای شیمیایی به تنهایی پیشنهاد می گردد.

    کلیدواژگان: ازتوباکتر، اسانس، تنش خشکی، عملکرد روغن، عناصر معدنی
  • مریم مصطفی لو، حمیدرضا صادقی پور*، احمد عبدل زاده، مجید عظیم محسنی صفحات 145-158

    چینه سرمایی سبب افزایش ظرفیت گلوکونیوژنزی بذر در طی شکستن خواب می شود. سیانید هیدروژن نیز سبب شکستن خواب بذر بسیاری از گونه های علفی شده و در بلند مدت گلوکونیوژنز ذخایر لیپیدی را فعال می کند اما از تاثیرات کوتاه مدت این ماده بر متابولیسم کربوهیدرات ها اطلاع زیادی در دست نیست. بنابراین، به منظور مقایسه اثر چینه سرمایی و سیانید هیدروژن بر شکستن خواب و متابولیسم قند در دانه های گردو آزمایشی به صورت طرح کاملا تصادفی انجام شد. دانه های آبنوشی شده گردو تحت تیمار چینه سرمایی قرار گرفته یا با سیانید هیدروژن پیش تیمار شدند و تغییر لیپید، قندکل محلول، قندهای غیراحیایی، نشاسته و فعالیت آنزیم آلدولاز پس از دو و 10 روز از شروع تیمار بررسی و با دانه های شاهد تیمار نشده ای که در دمای 27 درجه سیلیسیوس و برای همان مدت نگهداری شده بودند مقایسه گردید. درصد رویش دانه های گردو در تیمار سیانیدهیدروژن 88% بود درحالیکه در دانه های شاهد این پارامتر 52% بود. دانه های تیمارشده با سیانید هیدروژن قبل از روز دهم دارای سطوح پایین تر قند محلول کل، قندهای غیراحیایی و نشاسته بودند ولی در روز دهم مقدار نشاسته بیشتر و قند محلول کمتر داشتند. بیشترین فعالیت آنزیم آلدولاز نیز در دانه های تیمار سیانید هیدروژن مشاهده شد. شکستن ذخایر لیپیدی در دانه های شاهد و تیمار سیانیدهیدروژن بوقوع پیوست ولی در تیمار چینه سرمایی تا زمان 10 روز قابل تشخیص نبود. احتمالا سیانیدهیدروژن در گام اول سبب تشدید گلیکولیز شده که نشانه آن فعالیت بیشتر آلدولاز و کاهش اولیه کربوهیدرات هاست و در گام بعدی با فعال سازی گلوکونیوژنز لیپیدها سبب بیوسنتز نشاسته و توان افزوده رویش دانه گردو می شود.

    کلیدواژگان: تجزیه لیپید، چینه سرمایی، رویش دانه، سیانید، متابولیسم قند، گردو
  • زینب بازیار، محمدرضا صالحی سلمی*، بابک پاکدامن سردرود، احمد زارع صفحات 159-172

    در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر ویژگی های مورفوفیزیولوژیک دو رقم گل لیلیوم، آزمایشی گلدانی و در شرایط گلخانه ای انجام شد. فاکتورهای مورد آزمایش شامل چهار سطح آبیاری (آبیاری بر اساس 100 % ظرفیت مزرعه به عنوان شاهد، 80، 60 و 40 درصد ظرفیت مزرعه) و دو رقم رایج لیلیوم ‘Nashville’ با گل های زردرنگ و ‘Merluza’ با گل های سفیدرنگ بود. نتایج نشان داد که کاهش میزان آبیاری تاثیر معنی داری بر صفات مورد ارزیابی داشته است. به طوری که با کاهش میزان رطوبت خاک، ارتفاع ساقه و تعداد گل کاهش و نسبت وزن تر به خشک گلبرگ افزایش یافت. با این وجود تفاوت معنی داری بین این ویژگی ها در سطوح آبیاری 100 و 80 درصد ظرفیت مزرعه وجود نداشت. فعالیت آنزیم آنتی کسیدانی پراکسیداز با کاهش میزان آبیاری افزایش یافت، اما این افزایش در رقم ‘Nashville’ نسبت به رقم ‘Merluza’ بالاتر بود. اگرچه در هر دو رقم تحت تنش خشکی فعالیت آنزیم کاتالاز و میزان کربوهیدرات محلول نسبت به گیاهان شاهد افزایش داشت، ولی تنش شدید در سطح 40 % ظرفیت مزرعه، منجر به کاهش میزان پروتیین، فعالیت آنزیم کاتالاز و کربوهیدرات های محلول گردید. به طورکلی نتایج مطالعه حاضر بیانگر آن است که، هر دو رقم توانستند تنش ملایم خشکی در سطح 80 % ظرفیت مزرعه را به خوبی تحمل کنند، با این وجود تنش خشکی شدید در سطح 40 % ظرفیت مزرعه سبب آسیب های جدی در هر دو رقم لیلیوم گردید. همچنین رقم ‘Nashville’ با مکانیسم هایی چون افزایش میزان کربوهیدرات ها و فعالیت آنزیم پراکسیداز سبب کاهش پراکسیداسیون لیپیدها گردید و تحمل بیشتری نسبت به رقم ‘Merluza’ از خود نشان داد.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، اسمولیت ها، ظرفیت مزرعه، کم آبیاری، گل شاخه بریده
  • حمیده باقری، داود هاشم آبادی*، بهمن پاسبان اسلام، شهرام صداقت حور، بهزاد کاویانی صفحات 173-198

    بنفشه معطر (Viola odorata) گیاهی علفی چندساله با ویژگی های زینتی و دارویی است. هدف از آزمایش حاضر، بررسی اثر سطوح مختلف تنش کم آبی و محلول پاشی با سالیسیلیک اسید، سدیم نیتروپروساید و نانو اکسید روی بر پارامترهای فیزیولوژیک، متابولیت های ثانویه و فعالیت آنزیمی بنفشه معطر بود. آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور؛ تنش کم آبی در سه سطح (55، 65 و 85 درصد ظرفیت زراعی یا FC خاک گلدان) و محلول پاشی ها شامل سالیسیلیک اسید (200 و 300 میلی گرم در لیتر)، نانو اکسید روی (1000 و 1500 میلی گرم در لیتر) و سدیم نیتروپروساید (200 و 300 میکرومولار) در سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش تنش کم آبی، میزان ترکیبات فنلی، پرولین و فیتول، همچنین درصد متابولیت های ثانویه، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و پایداری غشای پلاسمایی افزایش یافت. بیشترین ترکیبات فنلی (07/57 میلی گرم در اسید گالیک در هر گرم وزن خشک) و میزان پرولین (47/52 میلی گرم بر کیلوگرم وزن تر)، در تیمار 300 میکرومولار سدیم نیتروپروساید در 55 درصد FC بدست آمد. بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز (198/0 واحد آنزیم بر میلی گرم بر پروتیین بر دقیقه) و پلی فنل اکسیداز (248/0 واحد آنزیم بر میلی گرم بر پروتیین بر دقیقه)، به ترتیب در تیمارهای 200 میلی گرم در لیتر سالیسیلیک اسید و 200 و 300 میکرومولار سدیم نیتروپروساید، هر سه در 55 درصد FC، بدست آمد. بیشترین مقدار فیتول (87/2 درصد) متعلق به تیمار شاهد در 55 درصد FC بود. بیشترین میزان عناصر سدیم (60/28 میلی گرم بر کیلوگرم) و فسفر (60/0 میلی گرم بر کیلوگرم) در گیاهان شاهد در تنش 55 درصد و پتاسیم (29/4 میلی گرم بر کیلوگرم)، آهن (306 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک) و درصد ماده خشک شاخساره (23/26) و ریشه (60/27)، به ترتیب در محلول پاشی با 1000 میلی گرم در لیتر نانو اکسید روی در تنش 85 درصد، 1500 میلی گرم در لیتر نانو اکسید روی در تنش 65 درصد، 200 میکرومولار سالیسیلیک اسید در تنش 85 درصد و 1000 میلی گرم در لیتر نانو اکسید روی در تنش 55 درصد مشاهده شد. در مجموع، استفاده از 200 میلی گرم در لیتر سالیسیلیک اسید به صورت محلول پاشی علاوه بر بهبود شرایط رشد و نموی گیاه بنفشه معطر، اثرات منفی تنش کم آبی را تعدیل کرد و مقاومت گیاه در برابر تنش کم آبی را افزایش داد.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، ذرات نانو، گیاهان زینتی- دارویی، متابولیت های ثانویه
  • پویا آروین، رعنا فیروزه* صفحات 199-212

    شناخت گیاهان دارویی و خاصیت بیوشیمیایی آن ها، گام های اساسی جهت بهره برداری بهینه از ترکیبات و خواص دارویی آن ها را فراهم می کند. در این تحقیق به بررسی فعالیت آنتی اکسیدانی و ویژگی های کمی و کیفی اسانس دو گونه درمنه درمنه کپت داغی (Artemisia kopetdaghensis) و درمنه سیبریایی (A. sieberi) در مراتع رازو جرگلان واقع در استان خراسان شمالی پرداخته شد. ظرفیت آنتی اکسیدانی گونه ها به روش آزمون مهار رادیکال آزاد DPPH و کیفیت و کمیت ترکیبات موجود در اسانس با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی (GC) و گاز کروماتوگرافی متصل شده به طیف سنج جرمی (GC/MS) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد 34 ترکیب در اسانس گونه های درمنه شناسایی شد که ترکیب کامفور با 83/15 درصد، پینوکارویول با 37/11 درصد و بورنیول با 32/11 درصد در درمنه کپت داغی و ترکیب داوانون با 01/18 درصد، 1و8 سینیول با 85/7 درصد و لینالول با 43/5 درصد در درمنه سیبریایی، عمده ترین ترکیبات اسانس را در این گیاهان شامل شدند. بازده اسانس در درمنه کپت داغی 92/0 درصد و در درمنه سیبریایی 11/0 درصد به دست آمد. مونوترپن های اکسیژنه، فراوان ترین ترکیبات اسانس های استخراج شده بودند که در درمنه کپت داغی 48/71 درصد و در درمنه سیبریایی 59/40 درصد را به خود اختصاص دادند. در ارتباط با خاصیت آنتی اکسیدانی درمنه نیز، گونه درمنه کپت داغی با 83 میکروگرم بر میلی لیتر ظرفیت آنتی اکسیدانی بیشتری را نسبت به گونه دیگر در مهار رادیکال های آزاد DPPH نشان داد. اینگونه به نظر می رسد که درمنه کپت داغی به واسطه بازده اسانس و ظرفیت آنتی اکسیدانی بیشتر، دارای ارزش دارویی بالاتری باشد.

    کلیدواژگان: پتانسیل آنتی اکسیدانی، درمنه، رادیکال آزاد، رازو جرگلان، محتوای اسانس
  • علی نیکبخت*، ابوالفضل شیخان، قاسم اخبارفر صفحات 213-230

    به منظور بررسی تاثیر تیمارهای مختلف آهن در رفع کلروز و بهبود رشد درختان چنار، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی و با سه تکرار با استفاده از روش تزریق تنه اجرا شد. تیمارهای مورد استفاده در آزمایش شامل منابع مختلف آهن (آمینوکلات آهن، گلوکونات آهن، سیترات آهن، سولفات آهن) و غلظت آهن (صفر، 1/0، 25/0، 5/0، 75/0 و 1 درصد) بود. صفات مورد اندازه گیری شامل رنگیزه های فتوسنتزی، میزان عنصر آهن، فلورسانس کلروفیل، میزان پروتیین برگی، شاخص کیفیت ظاهری، محتوای آب نسبی برگ، میزان نشت الکترولیتی برگ درخت بود. نتایج آزمایش نشان داد که تیمارهای آمینو کلات آهن و گلوکونات آهن در سطح 75/0% و 1% در مقایسه با سایر تیمارهای آزمایش در اغلب صفات مورد اندازه گیری بیشترین تاثیر مثبت معنی دار را دارا بودند. تیمارهای آمینو کلات آهن و گلوکونات آهن با افزایش میزان رنگیزه های فتوسنتزی سبب بهبود وضعیت ظاهری درخت چنار شد. همچنین افزایش غلظت آهن مورد استفاده در هر تیمار در اغلب صفات، سبب بهبود صفت های مورد اندازه گیری شد. بر اساس نتایج اثرات متقابل تیمار آمینوکلات آهن با غلظت 1 درصد بیشترین اثر مثبت معنی دار را نسبت به تیمار شاهد در اغلب صفات نشان داد. بنابراین برای بهبود صفات مختلف در درختان چنار استفاده از روش تزریق تنه با استفاده از تیمارهای آمینوکلات آهن به دلیل اثرات مثبت آمینو اسیدهای به کار رفته در سنتز آمینوکلات آهن در تحریک بیوسنتز کلروفیل و جلوگیری از تخریب کلروفیل در شرایط نامساعد محیطی توصیه می شود.

    کلیدواژگان: آهن، تزریق تنه، رنگیزه های فتوسنتزی، کلروز برگی، کیفیت ظاهری
  • طاهره میرزایی، خدیجه کیارستمی* صفحات 231-242

    بادرنجبویه گیاهی دارویی از تیره نعناعیان است و غنی از ترکیبات آنتی اکسیدانی است. در مطالعه حاضر با هدف بهینه سازی تولید ترکیبات آنتی اکسیدانی در این گیاه اثر غلظت های مختلف نانو ذرات نقره بر شاخص های رشد و فعالیت آنتی اکسیدانی نوشاخه های تکثیر یافته در شرایط کشت درون شیشه ای مطالعه گردید. به این منظور راس نوساقه های حاصل از رویش بذر در محیط کشت MS (موراشیک و اسکوک) برای تکثیربه محیط کشت MS حاوی mg/l 1 BAP و mg/l 5/0 NAA منتقل شدند. پس از گذشت یک ماه نانو ذرات نقره با غلظت های صفر، 1، 2، 3 و 4 ppm به محیط کشت اضافه شده و شاخص های رشد، فعالیت آنتی اکسیدانی به روش های سنجش فعالیت جاروب کنندگی رادیکال آزاد (DPPH)، سنجش قدرت کاهشی (RP) و سنجش فعالیت جاروب کنندگی آنیون سوپراکسید و مقادیر ترکیبات فنلی و فلاونوییدی نوشاخه ها در فواصل زمانی 14 و 28 روز پس از تیمار اندازه گیری شدند. نتایج آنالیز رشد نشان داد افزایش غلظت نانو ذرات نقره از 1 تا 4 ppm باعث افزایش شاخص های رشد (وزن تر و خشک گیاه، طول اندام هوایی و ریشه، تعداد برگ و تعداد انشعابات اندام هوایی) می شود و این افزایش 28 روز پس از تیمار مشهود است. تعداد برگ و تعداد انشعابات بیشتر از سایر شاخص ها تحت تاثیر قرار گرفتند. کمترین مقدار IC50، بیشترین فعالیت آنتی اکسیدانی با قدرت کاهشی و جاروب کنندگی آنیون سوپراکسید و بیشترین مقدارترکیبات فنلی وفلاونوییدی در نوشاخه های تیمار شده با غلظت 1 میکروگرم در میلی لیتر نانوذرات نقره به مدت 28 روز مشاهده شد. به طورکلی غلظت های بالاتر نانوذرات نقره برای شاخص های رشد و غلظت کمتر آن برای تولید ترکیبات آنتی اکسیدانی پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان ها، ترکیبات فنلی، فلاونوئیدها، نانو ذرات نقره، گیاه بادرنجبویه
  • علی منصوری، حشمت امیدی* صفحات 243-260

    به منظور بررسی اثر پرایمینگ بذور چهار ساله کینوا بر صفات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاهچه، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در محل آزمایشگاه فرآوری بذر دانشکده کشاورزی دانشگاه شاهد تهران اجرا شد. فاکتورهای آزمایش شامل دو سطح سن بذر (یک سال و چهار سال) و چهار تیمار پرایمینگ (شاهد بدون پرایم، هیدروپرایمینگ، سالیسیلیک اسید با غلظت ppm50 و نیترات پتاسیم با غلظت 2 گرم بر لیتر) بودند. اثر پیری بر تمام صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. با افزایش سن بذر درصد جوانه زنی (6/45 درصد)، سرعت جوانه زنی (43/63 درصد)، طول گیاهچه (21/59 درصد)، محتوای کلروفیل a (1/53 درصد)، محتوای کلروفیل b (4/67 درصد)، کاروتنویید (6/56 درصد)، قند محلول (8/55 درصد)، پروتیین (47 درصد)، آنتوسیانین (62 درصد) و فعالیت آنزیم کاتالاز (50 درصد) کاهش یافته و میزان نشت الکترولیت ها به میزان 9/25 درصد افزایش یافت. اثر پرایمینگ بر تمام صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود و باعث بهبود صفات مورد مطالعه شد. همچنین اثر متقابل سن بذر و پرایمینگ نیز بر برخی صفات معنی دار بود. پرایمینگ بذور چهار ساله با نیترات پتاسیم به عنوان بهترین ترکیب تیماری موجب افزایش درصد جوانه زنی (67/52 درصد)، سرعت جوانه زنی (حدود 9/4 برابر)، طول ساقه چه (3/4 برابر)، محتوای کلروفیل a (4/77 درصد)، محتوای کلروفیل b (180 درصد)، کاروتنویید (8/92 درصد)، پروتیین (2 برابر) و فعالیت آنزیم کاتالاز (5/2 برابر) و کاهش 2/40 درصدی نشت الکترولیت ها از غشا پلاسمایی شد. با توجه به نتایج بدست آمده می توان اظهار داشت که استفاده از روش پرایمینگ با نیترات پتاسیم می تواند اثرات پیری و زوال بذر را تا حد بالایی تعدیل نماید.

    کلیدواژگان: پرایمینگ، پروتئین، پیری بذر، کاتالاز، نیترات پتاسیم
  • سدابه جهانبخش گده کهریز*، سیده یلدا رئیسی ساداتی صفحات 261-274

    از آنجایی که حدود 20 درصد زمین های زراعی و 50 درصد تولیدات در جهان تحت تنش شوری قرار می گیرند، در نتیجه تمام مراحل زندگی گیاه از جوانه زنی تا تولید دانه را تحت تاثیر قرار می دهد. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر تنش شوری بر شاخص های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی برخی ارقام گندم است. بدین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. فاکتور اول تنش شوری در سه سطح (شاهد، 100 و 150 میلی مولار کلرید سدیم) و فاکتور دوم ارقام گندم (میهن، حیدری، سای سونز و گاسگوژن) بود. گیاهان از مرحله دو تا چهار برگی در معرض تنش قرار گرفتند و برای تیمار شاهد نیز از آب معمولی استفاده شد. نمونه برداری نیز 14 روز بعد از اعمال تنش، از نمونه های تیمار و شاهد انجام گرفت. نتایج نشان داد که در بین ارقام مورد مطالعه، تنش شوری موجب کاهش محتوی کلروفیل a، کلروفیل b، کاروتنویید، پروتیین کل و افزایش پرولین، آنزیم های آنتی اکسیدانی (پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز) و وزن تر ساقه و برگ در رقم سایسونز گردید. همچنین تنش شوری بر میزان اسیدآمینه های لیزین و متیونین تاثیر معنی داری نداشت. فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی سازوکار دفاعی بسیار مهمی محسوب می شود و افزایش فعالیت آنزیم های پرکسیداز و پلی فنل اکسیداز در زمان تنش شوری می تواند تنش اکسیداتیو را کاهش دهد یا از وقوع آن جلوگیری کند. به طور کلی شوری، ارقام گندم را به نحو متفاوتی تحت تاثیر قرار داد، زیرا ارقام با استفاده از مکانیسم های مختلفی با سمیت ناشی از تنش شوری مقابله می کنند.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، کلرید سدیم، گندم، لیزین
  • لیلا فهمیده*، ایوب مزارعی، پریسا پهلوان، شهین مددی صفحات 275-292

    با توجه به روند افزایشی توسعه اراضی شور و کمبود اراضی مطلوب برای کشاورزی در دنیا استفاده از گونه های گیاهی مقاوم به شوری که باعث کاهش اثرهای تنش شوری می شود اهمیت زیادی دارد. هدف از انجام پژوهش حاضر بررسی و مقایسه برخی صفات مورفوفیزیولوژیکی و بیوشیمیایی دو رقم جو (اکلیل و زهک) تحت شرایط تنش شوری (صفر (شاهد)، 150 و 300 میلی مولار NaCl) بود. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1399 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه زابل انجام شد. با توجه به نتایج مشخص شد که تنش شوری در هر دو رقم جو مورد مطالعه، باعث کاهش برخی صفات مورفوفیزیولوژیکی چون وزن تر (68 %) و خشک (69 %)، ارتفاع (43 %)، کلروفیل a (74 %)، b (78 %)، کل (76 %)، محتوی آب نسبی برگ (35 %)، پروتیین (49 %) و افزایش محتوی قندهای محلول (58 %)، پرولین (8 %)، کاروتنویید (62 %) و افزایش آنزیم های آنتی اکسیدانی کاتالاز (73 %)، پلی فنول اکسیداز (24 %) و آسکوربات پراکسیداز(78 %) نسبت به شرایط شاهد شد. در شرایط نرمال و شوری 300 میلی مولار، رقم اکلیل نسبت به رقم زهک بیشترین میزان شاخص های رشدی، رنگیزه های فتوسنتزی، محتوی آب نسبی برگ، کربوهیدرات های محلول، پرولین و کاتالاز را داشت، در حالیکه بیشترین مقدار میزان پروتیین، آنزیم های آسکوربات پراکسیداز و پلی فنول اکسیداز طی شوری 300 میلی مولار مربوط به رقم زهک بود. بنابراین براساس نتایج مطالعه حاضر می توان این گونه بیان کرد که رقم اکلیل کمتر تحت تاثیر تنش شوری قرار گرفته است و عکس العمل بهتری نسبت به رقم زهک داشته است.

    کلیدواژگان: پروتئین های محلول، رنگیزه های فتوسنتزی، سیستم دفاع آنتی اکسیدانی، محتوی آب نسبی برگ
  • نساء قره باغلی، علی سپهری* صفحات 293-308

    سلنیوم و سولفید هیدروژن با بهبود سیستم دفاع اکسیدانتی می توانند اثرات نامطلوب تنش اکسیداتیو در گیاهان را تخفیف دهند. به منظور بهبود دفاع اکسیدانتی در ریشه گیاه سیر تحت تنش سرب و شوری با استفاده از سلنیوم و سولفید هیدروژن، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. تیمار های آزمایش شامل سه سطح صفر، 25 و 75 میلی مولار کلرید سدیم و سه غلظت صفر، 5-10 و 3-10  مولار نیترات سرب و تخفیف دهندهای تنش شامل سلنیوم با غلظت 5 میلی گرم در لیتر سلنات سدیم، سولفید هیدروژن با غلظت 200 میکرو مولار هیدروژن سولفید سدیم بود. نتایج نشان داد با افزایش غلظت شوری و سرب کاهش معنی داری در طول و وزن خشک ریشه مشاهده شد. در تیمار 5-10 مولار سرب تحت شوری 75 میلی مولار، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت سوپر اکسید دیسموتاز، آسکوربات پراکسیداز و کاتالاز به ترتیب 44/4، 76/11 و 47/10 درصد نسبت به تنش مذکور در حالت بدون سرب و 75 میلی مولار شوری با کاربرد سلنیوم بهبود یافت. به طورکلی سلنات سدیم و هیدروژن سولفید سدیم سبب کاهش جذب سرب در بافت ریشه و افزایش طول و وزن خشک ریشه تحت تنش شوری در غلظت سرب 5-10 مولار شدند ولی در غلظت 3-10 مولار سرب این اثر ملاحظه نشد. نتایج کلی نشان داد تاثیر سلنیوم نسبت به سولفید هیدروژن طی تنش شوری در کاهش اثرات منفی سرب مشهودتر است. به نظر می رسد تخفیف دهنده سلنیوم از طریق کاهش جذب سرب و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانتی گیاه سبب بهبود پارامتر های رشدی ریشه سیر تحت تنش شوری در غلظت های پایین سرب می شود.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانتی، سلنات سدیم، سولفید هیدروژن، شوری، محتوای سرب
  • پریسا شیخ نواز جاهد، محمد صدقی*، رئوف سیدشریفی، امید سفالیان صفحات 309-326

    به منظور بررسی اثر پرایمینگ بر شاخص های جوانه زنی بذور فرسوده کدو پوست کاغذی تحت تنش شوری آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در سال 97 درآزمایشگاه علوم و تکنولوژی بذر دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه محقق اردبیلی اجرا شد. تیمارها شامل فرسودگی بذر (بدون فرسودگی، 85 و 75 درصد)، تنش شوری (صفر، 75 و 150 میلی مولار حاصل از NaCl) و پرایمینگ بذر (بدون پرایمینگ، هیدرو پرایمینگ، جیبرلین، هورمون Gr24 (نوعی استریگولاکتون)، بنزیل آمینوپورین و اسپرمیدین) بودند. نتایج نشان داد که تنش شوری و فرسودگی موجب کاهش صفات درصد جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه، محتوی آب نسبی (RWC)، پروتیین و کاروتنویید شد به طوریکه تیمار شوری 150 میلی مولار، درجه فرسودگی 75 درصد کمترین میزان این صفات را نشان داد. همچنین میزان فعالیت CAT، POX و SOD در اثر فرسودگی 75 درصد کمتر از سایر تیمارها بود. در حالیکه پرایمینگ با اسپرمیدین توانست میزان این آنزیم ها را به طور معنی داری در شرایط شوری شدید افزایش دهد. MDA که یکی از مهمترین نتایج تنش است در شرایط تنش شوری و فرسودگی کاهش یافت اما پرایمینگ بذر بخصوص در پرایمینگ با اسپرمیدین MDA به شدت کاهش یافت. علاوه بر این پرایمینگ بذر توانست اثرات تنش شوری و فرسودگی را به طور معنی داری کاهش دهند به طوریکه درصد جوانه زنی و پروتیین در پرایمینگ جیبرلین، طول ریشه چه و ساقه چه در پرایمینگ با Gr24، RWC و کاروتنویید در پرایمینگ اسپرمیدین افزایش یافتند. تنش شوری اعمال شده بر روی بذور فرسوده منجر به اختلال و کاهش در صفات فیزولوژیکی گردید درحالیکه پرایمینگ بذور با روش های مختلف منجر به کاهش و بهبود اثر سوء تنش ها گردید.

    کلیدواژگان: استریگولاکتون، جیبرلین، مالون دی آلدهید، Gr24
  • وهب سهرابی موری، داوود آزادفر*، خدایار همتی، زهره سعیدی صفحات 327-340

    درختچه دارویی مورد با نام علمی Myrtus communis L.  از جمله درختچه های جنگلی با ارزش دارویی است. هدف از این مطالعه بررسی ترکیبات اسانس، فنول و فلاونویید این گیاه در سه رویشگاه جنگلی زاگرس بود. به این منظور از 20 پایه با فاصله حداقل 15 متر در فصل گلدهی نمونه برگ تهیه گردید. سپس اسانس گیری با روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر انجام شد و محتوای فنول و فلاونویید به ترتیب با استفاده از روش های فولین- سیوکالتیو و کلرید آلومینیوم اندازه گیری شد. برای شناسایی ترکیب های اسانس از دستگاه های گاز کروماتوگرافی و گاز کروماتوگرافی متصل به طیف سنج جرمی استفاده گردید. نتایج نشان داد بیشترین میزان محتوی فنول و فلاونویید به ترتیب مربوط به رویشگاه مال آقا خوزستان با میانگین 048/3 میلی گرم کویرستین بر گرم عصاره و 79/7 میلی گرم اسید گالیک بر گرم عصاره است. نتایج همچنین نشان داد پنج ترکیب آلفاپینن، سینیول، لینالول، آلفاترپینیول و لینالیل استات ترکیبات اصلی و غالب اسانس این گونه را در همه رویشگاه ها تشکیل می دهند. یافته های این پژوهش نشان داد خصوصیات محیطی رویشگاه به ویژه ارتفاع از سطح دریا، هدایت الکتریکی و کربن آلی بر روی محتوی فنول و فلاونویید تاثیر دارد.

    کلیدواژگان: آلفاپینن، خصوصیات محیطی، گیاه دارویی مورد، محتوی فنول و فلاونوئید
|
  • Javad Nouripour Sisakht, Parviz Ehsanzadeh*, MohammadHossein Ehtemam Pages 1-18

    Salinity of soil and water is one of the most serious environmental problems in the world. Medicinal plants are one of the most valuable resources in a wide range of natural resources in Iran which if scientifically recognized, cultivated, developed and exploited properly can play an important role in public health, job creation and non-oil exports. Therefore, this experiment was performed on farm of Isfahan University of Technology and A factorial randomized complete block design was used for performing this experiment. Four levels of salt treatment (i.e. 0, 40, 80, and 120 mM NaCl) were applied on two genotypes from each of the three species of fennel, ajwain, and anise in three replications. Chlorophyll a and b, leaf starch, sodium and potassium concentration and their ratios, phenolic compounds, H2O2, grain yield, 1000-grain weight, root and shoot dry weight as well as height were measured. The results showed that salinity levels had different effects on different traits of these three species and their genotypes. With increasing salinity, dry weight of roots and shoots, height, yield, 1000-seed weight decreased, and on the other hand, H2O2 concentration and phenolic compounds and antioxidant capacity ramped up with increasing salinity level. Starch was different in the studied species and genotypes, so that the concentration of chlorophyll in fennel genotypes increased to a level of 80 mM salinity and then ramped down, but in the other two species had a decreasing trend: sodium concentration and sodium to potassium ratio with increasing Salinity levels increased and this increase was more noticeable in anise, the potassium concentration in all three species with The increase in salinity decreased, but the largest decrease was related to the anise plant. In general, according to our findings, anise is more prone to damage due to salinity stress, while the salinity tolerance of fennel and alder is comparable, although the salinity tolerance, especially in the latter two species, is subject to genotypic differences.

    Keywords: Potassium, Sodium, Antioxidant capacity, Chlorophyll, Phenol, Dry weight
  • Tayebeh Ataei Nasab, Hamidreza Balouchi*, Ali Moradi, Mohsen Movahhedi Dehnavi Pages 19-36

    Germination and seedling establishment are sensitive and important stages in the life cycle of plants that are affected by abiotic stresses, especially drought and salinity stresses. This study was conducted to investigate the effects of osmotic potential (due to sodium chloride and polyethylene glycol) on germination and biochemical indices of Salicornia sinus-persica Akhani spec. nov.Akhani seeds in 2020 in the Agriculture Laboratory of Yasouj University of Agriculture in a completely randomized design with three replications of 50 seeds. A separate experiment was performed in which the first experiment consisted of 13 levels of osmotic potential (zero, -0.3, -0.6, -0.9, -1.2, -1.5, -1.8, -1.2, -2.4, -2.7, -3, -3.3 and -3.6 MPa) which were made of polyethylene glycol and the second experiment included 13 salinity stress levels with osmosis similar to the first experiment (zero, 62, 122, 187, 249, 311, 368, 435, 498, 560, 622, 684 and 746  mM) were used to make sodium chloride. The results showed that the trend of salicornia seed germination indices in salinity and drought stresses had a constant trend up to the level of about -1.2 (249 mM) and -0.6 MPa, respectively, and then with a decrease in the osmotic potential of germination percentage, root and stem length, root and shoot dry weight and seedling vigor length and weight index showed a decreasing trend so that the slope of this decreasing trend was higher in drought stress compared with salinity stress. From osmotic potential of 1.2 MPa onwards, in salinity thirst, seed biochemical parameters such as proline content, malondialdehyde content and sodium element increased whereas potassium element decreased and in drought stress, proline and malondialdehyde content showed an increasing trend. In general, Salicornia seeds were more sensitive to drought stress than salinity stress.

    Keywords: Proline, Drought stress, Salinity stress, Germination, Salicornia
  • Roghayeh Abdi, Zohreh Jabbarzadeh* Pages 37-56

    Rose with scientific name Rosa hybrida is one of the important ornamental plants and one of the 10 top cut flowers in the world. To investigate the effects of foliar application of sodium nitroprusside (as nitric oxide source) and putrescine on some growth and flowering characteristics of Rose ‘Avalanche’, an experiment was conducted  as a factorial trial in a completely randomized design with two factors including: sodium nitroprusside in four concentrations of control, 50, 100 and 200 μM and putrescine in four concentrations of control, 1, 2 and 4 Mm with 3 replications under soilless conditions in the greenhouse as well as in pots for 4 months. The results showed that 50 μM sodium nitroprusside ramped up chlorophyll index and guaiacol peroxidase activity (to 2 times). Also, with concomitant use of 50 μM sodium nitroprusside together with 4 mM putrescine, it increased the flowering stem length and vase life up to 20%. Also, application of 100 μM sodium nitroprusside together with 1 mM putrescine caused an increase in hydrogen peroxide activity and diameter of flowering scape. Among different concentrations of putrescine, a concentration of 1 mM caused an increase in anthocyanin content of leaf and flower. Also, 200 μM sodium nitroprusside along with 1 and/or 2 mM putrescine decreased ion leakage and hydrogen peroxide content in all of the sampling days. In general, it was found that sodium nitroprusside and putrescine had a positive and favorable effect on the improvement of growth and post-harvest indices, but the effective concentration varied depending on the type of index.

    Keywords: Anthocyanin, Nitric oxide, Polyamine, Rose, Vase life
  • Badri Gholamian Dehkordi, Saeed Reezi*, Masoud Ghasemi Ghehsareh Pages 57-74

    The use of growth regulators and light quality change are two methods to improve plant performance. Therefore, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design. Factors included three light modes (greenhouse light (control) and LED combination light of white: red: blue as 70: 10: 20 and 40: 40: 20 ratios) and gibberellic acid in four concentrations (0, 20, 40 and 60 mg/l). At the stage of cotyledon emergence, the seedlings were exposed to LED and greenhouse light for 4 months. Gibberellic acid was sprayed on the leaves three times from the end of the third growing month. Based on the results, in the 6- to 8-leaf stage, the highest amount of trapped energy flux (TR0 / RC) was related to greenhouse light and the highest electron transfer flux in each reaction center (ET0 / RC) was observed at the lowest concentration of gibberellic acid (zero) in greenhouse light. The lowest light fluorescence intensity at 50 μs and 2 milliseconds (F0 and Fj) at the lowest gibberellic acid concentration under 40: 40: 20 and the lowest light fluorescence intensity at 60 ms, variable and maximum fluorescence (Fi, FV and Fm) were obtained in the same light regime. The highest content of chlorophyll b and total chlorophyll was obtained in 40: 40: 20 light mode and the highest amount of root fresh and dry weight, root length and volume in the greenhouse and the highest leaf area in the greenhouse and a concentration of 40 mg/l gibberellic acid were observed. Although the use of LED light regimes and high concentrations of gibberellic acid was beneficial in improving some physiological traits and fluorescence indices, in general, natural greenhouse light was sufficient for growing Cyclamen in the seedling production stage.

    Keywords: Fluorescence chlorophyll, Total chlorophyll, Wet, dry root weight, Fv, Fm
  • Amin Taherianfar, Esmaeil Hadidi Masouleh*, Ali Eskandari, Saeed Sayfzadeh, Saeed Soufizadeh Pages 75-90

    Tillage methods are among the most successful factors in agriculture that have a significant impact on the quality and quantity of agronomic plants. To evaluate different tillage methods and urea fertilizer with nitrapyrin on total chlorophyll content, grain protein, yield, and yield components of two barley (Hordeum vulgare L.) cultivars, an experiment was conducted as split factorial in the randomized complete blocks with three replications in the Research farm Nuclear Science and Technology in 2017-2018. Experimental treatments included conventional and minimum tillage, fertilizer treatments at three levels of 0, 150 kg urea ha-1 and 150 kg urea ha-1 + nitrapyrin nitrification inhibitor and wheat cultivars (Valfajr and Roddasht). The highest biological yield (14334 kg ha-1) and leached nitrate were obtained in minimum and conventional tillage. The highest plant height, leaf dry weight as well as nitrogen harvest index were observed in conventional tillage and Valfajr cultivar (90.7 cm), minimum tillage and 150 kg urea ha-1 + nitropyrin (287.07 g m-2) and conventional tillage and 150 kg urea ha-1 + nitropyrin (41.63 kg kg-1), respectively. The highest leaf area index (3.79) and leaf dry weight (309.4) were observed in Ruddashr cultivar and 150 kg urea ha-1 + nitropyrin. The highest grain protein (13.4%) and nitrogen harvest index (41.55 kg kg-1) were observed in Ruddasht cultivar and 150 kg urea ha-1 + nitropyrin. The interaction effect of tillage system, fertilizer and cultivar showed that the highest total chlorophyll content was obtained in the minimum tillage, treatment of 150 kg urea ha-1+ nitropyrin and Ruddasht cultivar. Minimum tillage, 150 kg urea ha-1 + nitropyrin and Ruddasht cultivar obtained the highest grain yield (6563 kg ha-1) and harvest index (41.9%). According to the results obtained from grain yield, grain protein, and biological yield, in minimal tillage, Ruddasht cultivar and simultaneous application of urea + nitropyrin are recommended.

    Keywords: Chlorophyll, conventional tillage, nitrogen leaching, protein
  • Mohammadreza Dehghani, Maryam Dahajipour Heidarabadi* Pages 91-104

    This study was performed to compare some physiological and molecular responses of lemon balm to osmotic stress imposed by drought and salinity stresses with equal osmotic potential in hydroponic culture. Growing lemon balm plants in hydroponic culture were treated with drought and salinity stress using polyethylene glycol 6000 and sodium chloride for 14 days. Then, seedlings were sampled to evaluate the amount of photosynthetic pigments, proline, phenolic compounds, malondialdehyde, ion leakage percentage, phenylalanine ammonialyase activity and the amount of rosmarinic acid. Also, the expression of phenylalanine ammonialyase and rosmarinic acid synthase genes was examined by real-time PCR. This experiment was performed as a completely randomized design with three replications. The results showed that photosynthetic pigments, phenolic compounds, free proline, malondialdehyde, ion leakage, enzyme activity and relative expression of phenylalanine ammonialyase gene, relative expression of rosmarinic acid synthase and rosmarinic acid content affected by drought and salinity stresses at one percent level of probability. Also, a significant reduction in photosynthetic pigments was observed in drought and salinity stresses. The phenolic compounds content in plants under salinity stress increased compared to the plants under drought stress and untreated. The increase in free proline in plants under drought and salinity stresses was 11% and 25%, respectively. The amount of malondialdehyde and the percentage of ion leakage in plants under drought and salinity stress increased compared to the control plants. Relative gene expression and phenylalanine ammonialyase activity increased in salinity stress. Increasing the relative gene expression of rosmarinic acid synthase in drought and salinity stresses increased rosmarinic acid content by 42 and 60% compared to untreated plants. According to the results, lemon balm responded differently to drought and salinity with iso-osmotic potential. In another words, the plant had a better response to osmotic stress induced by salinity than drought with more increase in proline, phenolic compounds, rosmarinic acid contents, relative gene expression and phenylalanine ammonialyase enzyme activity.

    Keywords: Drought, Lemon balm, Phenylalanine ammonialyase, Rosmarinic acid, Salinity
  • Ardavan Bakhshi Ganjeh, MohammadMehdi Rahimi*, Abdolsamad Kelidari Pages 105-122

    In order to investigate the effects of salicylic acid and cycocel under drought stress conditions on agronomic and biochemical properties and essential oil of lemon balm, an experiment as a factorial split-plot in a randomized complete block design with three replications was carried out in northwest of Yasuj province during 2019 and 2020. Drought stress as the main factor included 35% (control), 70% and 90% field capacity, and the subplots included cycocel (0 and 1000 μM) and salicylic acid (0 and 1 μM). Results showed that foliar application of salicylic acid and cycocel had significant effect on grain yield, essential oil percentage, plant height, fresh and dry weight of shoot and fresh and dry weight of root and the amount of catalase, peroxidase and malondialdehyde enzymes. The highest yield belonged to irrigation treatment after application of 35% moisture along with foliar application with cyclocel and salicylic acid. Also, the most of essential oil yield belonged to irrigation treatment after consuming 70% moisture along with foliar application with cyclocel and salicylic acid. In general, the results showed that foliar application of salicylic acid and cyclocel caused drought resistance in lemon balm, and therefore it is recommended for areas similar to the climatic conditions of the study.

    Keywords: Biomass weight, enzyme, essential oil yield, percentage of essential oil, water stress
  • Mona Arvand, Yousef Sohrabi* Pages 123-144

    Drought stress is one of the abiotic factors that reduces crop production. The use of biofertilizers can mitigate the negative effects of drought stress and reduce chemical inputs on agricultural systems. In order to investigate the effect of combined management of chemical and biological fertilizers on yield and quality-related traits of black cumin (Nigella sativa L.) under different irrigation levels, a split-plot experiment was conducted based on a randomized complete block design with four replications at a research farm University of Kurdistan during 2016 spring. Two irrigation levels (100% and 70% of plant water requirement) were randomized on the main plot. Five fertilizer levels (100% chemical fertilizers, 80% chemical fertilizers + biofertilizers, 60% chemical fertilizers + biofertilizers, 40% chemical fertilizers + biofertilizers, and non-fertilizer application) were randomized on a sub-plot. The results showed that irrigation by 70% of the plant water requirement significantly ramped down plant height (19%), number of capsules per plant (12.1%), number of seeds per capsule (25.1%), 1000-seed weight (0.5). 7%), grain yield (27%), biological yield (21.3%), harvest index (2.2%), phosphorus content (9.5%) and grain potassium (12.1%), essential oil ( 12.1%) as well as oil yield (30.2%). The combination of bio-chemical fertilizers had positive effects on the studied traits. Finally, the highest grain yield was obtained from the combined treatment of 60% chemical fertilizers + bio-fertilizers (798.18 kg ha-1). Due to the positive effects of combining bio-chemical fertilizers on the yield and quality of black cumin, it is recommended to replace the combination of bio-chemical fertilizers instead of using only chemical fertilizers.

    Keywords: Azotobacter, Essential oil, Drought stress, Oil yield, Mineral elements
  • Maryam Mostafaloo, HamidReza Sadeghipour*, Ahmad Abdolzadeh, Majid Azim-Mohseni Pages 145-158

    Seed dormancy removal by cold stratification is accompanied by the development of gluconeogenic competence. Although hydrogen cyanide can stimulate the germination of many herbaceous dormant seeds and increase gluconeogenesis in long term, its short-term effects on sugar metabolism require further investigation. Accordingly, an experiment in the form of complete randomized design was carried out to compare the effects of cold stratification and hydrogen cyanide on walnut (Juglans regia L.) kernel dormancy release and sugar metabolism. Imbibed walnut kernels were either cold stratified or pre-treated with hydrogen cyanide and changes in lipids, total soluble sugars, non-reducing sugars, starch as well as the activity of aldolase were assessed at two and 10 days after imbibition and compared to those of warm (27 °C) incubated kernels at the corresponding days. Walnut kernels pre-treated with hydrogen cyanide showed germination of about 88%, whereas the figure for warm incubated kernels was 52%. The cyanide-treated seeds before 10 days had lower levels of soluble sugars and starch but on the 10th day, had the greatest starch and highest aldolase activity compared to the cold-stratified and warm-incubated kernels. Lipid mobilization occurred in both warm incubated and cyanide pre-treated seeds but it was undetectable in cold stratified kernels. It was assumed that cyanide stimulates sugar glycolysis in the short term as evidenced by greater aldolase activity and decreased carbohydrate levels and in the next step through the activation of lipid gluconeogenesis leads to starch biosynthesis and the greater germination potential of walnut kernels.

    Keywords: Cold stratification, Hydrogen cyanide, Juglans regia, Lipid mobilization, Seed germination, Sugar metabolism
  • Zeynab Bazyar, Mohamadreza Salehi Salmi*, Babak Pakdaman Sardrood, Ahmad Zare Pages 159-172

    In this research, to study the effect of drought stress on the morpho-physiological traits of two hybrid cultivars of lily, ʻMerluzaʼ and ʻNashvilleʼ, a factorial, completely randomized design-based experiment with four replicates was performed with potted plants in the experimental greenhouses of the department of Horticultural Science, Faculty of Agriculture, Agricultural Sciences and Natural Resources, University of Khuzestan. The experimental factors included four irrigation levels (irrigation at the rate of 100, 80, 60, and 40% rate of field capacity) and two lily cultivars, ʻNashvilleʼ with yellow, and ʻMerluzaʼ with white flowers. The results indicated that the reduction of irrigation rate had significant impact on the evaluated traits. Stalk height and the number of flowers reduced with the reduction of soil water content, whereas the fresh: dry weight ratio of petal increased. However, no significant difference was found in this trait between 80 and 100% rate of field capacity. The activity of catalase antioxidant enzyme, increased as the irrigation rate decreased, however, this increase in ʻNashvilleʼ was higher than ʻMerluzaʼ. Although with both cultivars, catalase activity and soluble carbohydrate level were higher under drought stress, severe stress at 40% rate of field capacity led to reduced protein content, ramped down catalase activity and diminished rate of soluble carbohydrates. Generally, the results of the present study indicated that although both cultivars well tolerated mild drought stress of 80% rate of field capacity, severe stress at 40% rate of field capacity led to serious damages in both lily cultivars. Also, lily ʻNashvilleʼ cultivar expressed more tolerance than ʻMerluzaʼ cultivar via the mechanisms such as increased carbohydrate content and peroxidase activity that resulted in the reduced peroxidation of lipids.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Cut flower, Field capacity, Low-irrigation, Osmolytes
  • Hamideh Bagheri, Davood Hashemabadi*, Bahman Pasban Eslam, Shahram Sedaghathoor, Behzad Kaviani Pages 173-198

    Sweet violet (Viola odorata) is a perennial herbaceous plant with ornamental and medicinal properties. The purpose of this study was to investigate the effect of different levels of water-deficit and spraying with salicylic acid, sodium nitroprusside and zinc Nano-oxide on physiological parameters, secondary metabolites and enzymatic activity of sweet violet. Factorial experiment in completely randomized design was performed with two factors; water-deficit stress at 3 levels (55, 65 and 85% of field capacity or FC of pot soil) and sprays including salicylic acid (200 and 300 mg/l), zinc Nano-oxide (1000 and 1500 mg/l) and sodium nitroprusside (200 and 300 μM) in three replications. The results showed that with increasing water-deficit stress, the amount of phenolic compounds, proline and phytol, as well as the percentage of secondary metabolites, antioxidant enzyme activity and plasma membrane stability increased. The highest phenolic compounds (57.07 mg/galic acid/g D.W.) and proline content (52.47 mg/kg F.W.) were obtained in the treatment of 300 μM sodium nitroprusside at 55% of field capacity. The highest activity of superoxide dismutase (1.94 EU/mg/pro./min), catalase (0.198 EU/mg/pro./min) and polyphenol oxidase (0.248 EU/mg/pro./min) were obtained in treatments of 200 mg/l salicylic acid and 200 and 300 μM sodium nitroprusside, respectively, in 55% FC. The highest amount of phytol (2.87%) belonged to the control treatment in 55% of FC. The highest amount of sodium (28.60 mg/kg) and phosphorus (0.60 mg/kg) in control plants in 55% stress and potassium (4.29 mg/kg), iron (306 mg/kg F.W.) and dry matter percentage of shoots (26.23) and roots (27.60) was observes in spraying with 1000 mg/l of zinc nanoparticles in stress 85%, 1500 mg/l zinc oxide in stress 65%, 200 μM salicylic acid in stress 85% and 1000 mg/l of zinc Nano-oxide in 55% stress, respectively. Totally, the use of 200 mg/l of salicylic acid as spray, in addition to improving the growth and developmental conditions of sweet violet, decreased the negative effects of water-deficit stress and increased plant resistance to water-deficit.

    Keywords: Salicylic acid, Sodium nitroprusside, Zinc oxide nanoparticle, Water stress, Sweet violet, Secondary metabolites, Antioxidant enzymes
  • Pooya Arvin, Rana Firouzeh* Pages 199-212

    Recognition of medicinal plants and their biochemical compounds provides fundamental steps for the optimal use of medicinal combinations and their properties. In this study, the antioxidant activity, quantitative and qualitative of essential oil of Artemisia kopetdaghensis and A. sieberi Besser in Razo Jarglan rangelands located in North Khorasan province were investigated. The antioxidant capacity was evaluated by DPPH free radicals scavenging assays and the compounds present in the essential oil were studied by Gas Chromatography (GC) and Gas Chromatography/Mass Spectrometry (GC/MS). The results showed that 34 compounds were identified in the essential oils of Artemisia species including Camphor with 15.83%, Pinocarveol with 11.37% and Borneol with 11.32% in A. kopetdaghensis and Davanone with 18.01%, 1,8-Cineol with 7.85% and Linalool with 5.43% in A. sieberi were the main essential oil compounds in these plants respectively. Essential oil yield percentage was 0.92% in A. kopetdaghensis and 0.11% in A. sieberi. Oxygenated monoterpenes were the most abundant compounds of extracted essential oil which accounted for 71.48% in A. kopetdaghensis and 40.59% in A. sieberi. Regarding the antioxidant properties, A. kopetdaghensis with 83 μg/ml showed more antioxidant capacity than A. sieberi in DPPH free radicals scavenging assays. It seemed that  A. kopetdaghensis had a higher medicinal value due to its essential oil yield and higher antioxidant capacity.

    Keywords: Antioxidant potential, Artemisia, Free radical, Razo Jarglan, Essential oil
  • Ali Nikbakht*, Abolfazl Sheykhan, Ghasem Akhbarfar Pages 213-230

    To investigate trunk injection treatment effects on eliminating chlorosis disorder and improving the growth of plane trees (Platanus orientalis L.), an experiment was arranged in a factorial experiment based on a randomized complete block design at Lavark Reasrch Farm, Isfahan University of Technology, Isfahan, Iran, with three replications and four treatments. Treatments consisted of different sources of iron (iron aminolate, iron gluconate, iron citrate, iron sulfate) at six concentrations (0 as control, 0.1, 0.25, 0.5, 0.75, and 1%) for each treatments. The measured traits included photosynthetic pigments, iron content, chlorophyll fluorescence, leaf protein content, appearance quality index, relative leaf water content, and electrolyte leakage of tree leaves. The results indicated that trunk injection of iron aminochlate and iron gluconate at 0.75 and 1% concentration had the most significant positive effect on the most of the measured traits compared to the other treatments. Therefore, the use of iron aminochlate and iron gluconate treatments improved the visual appearance of plant trees by increasing the concentration of photosynthetic pigments. The results showed that iron aminochlate and iron gluconate treatments at the level of 0.75% and 1% had the most significant positive effect on the most measured traits compared to the other experimental treatments. Iron aminochlate and iron gluconate treatments improved the appearance of the sycamore tree by increasing the amount of photosynthetic pigments. Also, increasing the concentration of iron used in each treatment in most traits improved the measured characteristics. Based on the results, the interactions of iron aminochlate treatment with a concentration of 1% showed the most significant positive effect compared to the control treatment in the most traits. Therefore, the trunk injection method using aminochlate treatments is recommended to improve different traits in sycamore trees.

    Keywords: Iron, Leaf chlorosis, Photosynthetic pigments, Trunk injection, Visual appearance
  • Tahereh Mirzaei, Khadijeh Kiarostami* Pages 231-242

    Lemon balm (Melissa officinalis) is a medicinal plant belonging to lamiaceae and is rich in antioxidant compounds. with the aim of optimizing the production of antioxidant compounds, in this research, we studied the effect of different concentrations of silver nanoparticles on growth indices and antioxidant activity of proliferated shoots in vitro culture. For this purpose, seedlings of seed germination in MS medium were transferred for propagation to MS culture medium containing 1 mg / l BAP and 0.5 mg / l NAA. after one month, silver nanoparticles with concentrations of 0, 1, 2, 3 and 4 ppm were added to the culture medium  and growth indices, antioxidant activity by free radical scavenging (DPPH), reducing power (RP) and superoxide anion scavenging activity (SOD) and phenolic and flavonoid compounds compositions of the proliferated shoots at 14 and 28 days intervals were measured after treatment. The results of growth analysis showed that increasing the concentration of silver nanoparticles from 1 to 4 ppm increased growth indices (fresh and dry weight of the plant, shoot and root length, number of leaves and number of shoots). This increase was evident 28 days after treatment. The number of leaves and the number of brancheswere affected more than other indices. The lowest amount of IC50, the highest activity reducing power activity (RP) and superoxide anion scavenging activity (SOD), and the highest amount of phenoli and flavonoid compounds were observed in the treated shoots with a concentration of 1 μg / ml silver nanoparticles for 28 days. Generally higher concentrations of silver nanoparticles for growth indices and its lower concentration is suggested to be useful for the production of antioxidant compounds.

    Keywords: Antioxidants, flavonoids, Melissa Officinalis, Phenolic compounds, Silver nanoparticlesv
  • Ali Mansouri, Heshmat Omidi* Pages 243-260

    To investigate the effect of quinine seed priming on morpho-physiological and biochemical traits of seedlings, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with four replications at the seed processing laboratory of the Shahed University of Tehran. Experimental factors included two levels of seed age (one-year old and four-year old) and four priming treatments (control without priming, hydro-priming, salicylic acid with a concentration of 50 ppm and potassium nitrate with a concentration of 0.2 wt% by volume). The effect of seed age on all studied traits was significant at the level of 1% probability. With increasing seed age, germination percentage (45.6%), germination rate (63.43%), seedling length (59.21%), chlorophyll a content (53.1%), chlorophyll b content (67.4%), carotenoids (6 56.6%), soluble sugar (55.8%), protein (47%), anthocyanin (62%) and catalase activity (50%) decreased whereas the amount of electrolyte leakage increased by 25.9%. The effect of priming on all studied traits was significant at the level of one percent probability and improved the studied traits. The interaction effect of seed age and priming on some traits was also significant. Priming of four-year-old seeds with potassium nitrate as the best treatment composition increased Germination percentage (52.67%), Germination rate (about 490%), Shoot length (about 430%), Chlorophyll a content (77.4%), Chlorophyll b content (180%), Carotenoids (92.8%), Protein (200%) and Catalase activity (250%) and 40.2% reduction of Electrolyte leakage from the plasma membrane. According to the obtained results, it can be stated that the use of the potassium nitrate priming method can greatly reduce the effects of ageing and seed deterioration.

    Keywords: Priming, protein, seed aging, catalase, potassium nitrate
  • Sodabeh Jahanbakhsh Godehkahriz*, Seyedeh Yalda Raisi Sadati Pages 261-274

    Since about 20% of the world's arable land and 50% of productions in the world are subject to salinity stress, it affects all stages of plant life from germination to seed production. The aim of this study was to investigate the effect of salinity stress on physiological and biochemical characteristics of some wheat cultivars. For this purpose, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. The first factor was salinity stress at three levels (control, 100 and 150 mM sodium chloride) and the second factor was wheat cultivars (Mihan, Heydari, Saisons and Gascogen). Plants were exposed to stress from two to four leaf stage and normal water was used for control treatment. Sampling was performed 14 days after stress application from treatet and the control samples. The results showed that among the studied cultivars, salinity stress decreased the concentration of chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids, total protein, and increased prolin, eantioxidant enzyme (peroxidase and polyphenol oxidase) activities and fresh weight of stems and leaves in Saison cultivar. Also, salinity stress did not have significant effect on the amino acids lysine and methionine. The activity of antioxidant enzymes is a very important defense mechanism and increasing the activity of peroxidase and polyphenol oxidase enzymes during salinity stress can reduce or prevent oxidative stress. In general, salinity affected wheat cultivars differently, because cultivars deal with salinity stress toxicity using different mechanisms.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Sodium chloride, Wheat, Lysine
  • Leila Fahmideh*, Ayoub Mazarie, Parisa Pahlavan, Shahin Madadi Pages 275-292

    Considering the increasing trend of salinity development and the lack of suitable arable lands for agriculture in the world, the use of saline resistant species that reduce the effects of salinity stress in plants is very important. The aim of the present study was, investigation and comparison of morphophysiological and biochemical traits in leaf tissue of two barley cultivars (Aklyl and Zahak) under Salinity stress (0 (control), 150 and 300 mm NaCl). This experiment was performed as a factorial in a completely randomized design with three replications, conducted at the Institute for Biotechnological Research in the University of Zabol in 2021. According to the results of interactions, it was found that salinity stress in both barley cultivars reduced morphophysiological traits such as fresh weight (68%) and dry weight (69%), height (43%), Chlorophyll a (74%), b (78%), total (76%), relative water content of leaves (35%), protein (49%) but increased in soluble carbohydrates (58%), proline (8%), carotenoids (62%) and the activity of antioxidant enzymes catalase (73%), polyphenol oxidase (24%) and ascorbate peroxidase (78%) compared with the control treatment. In normal conditions and salt stress (300 mM), Aklyl cultivar compared to Zahak cultivar had the highest amount of chlorophyll a, b, total and carotenoids, relative content of leaf water, carbohydrates, proline and catalase, while the highest amount of protein and activity of antioxidant enzymes of ascorbate, polyphenol oxidase was related to Zahak cultivar at salinity of 300 mM. As a result, based on the results of the present study, it can be stated that Aklyl cultivar was less affected by salinity stress and had a better reaction than Zahak cultivar.

    Keywords: Soluble proteins, Photosynthetic pigments, Antioxidant defense system, Relative leaf water content
  • Nesa Gharehbaghli, Ali Sepehri* Pages 293-308

    Selenium and hydrogen sulfide can alleviate the adverse effects of oxidative stress on plants by improving the oxidative defense system. In order to improve the oxidative defense system of garlic under lead and salinity stress by selenium and hydrogen sulfide, a factorial experiment was carried out using selenium and hydrogen sulfide in a completely randomized design with three replications. Experimental treatments included sodium chloride at three levels of zero, 25 and 75 mM, lead at three concentrations of zero, 10-5 and 10-3 M lead nitrate as well as stress ameliorators in three levels (5 mg / L sodium selenate, 200 μm sodium hydrogen sulfide and control). The results showed that with increasing salinity and lead concentration, a significant decrease in root length and dry weight was observed. In the treatment of 10-5 M lead under 75 mM salinity, the activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase, ascorbate peroxidase and catalase were 4.44, 11.76 and 10.47%, respectively, and compared to the zero lead stress and 75 mM, salinity was improved with selenium application. In general, sodium selenate and sodium hydrogen sulfide decreased the uptake of lead in root tissue whereas increased the length and dry weight of roots under salinity stress at a concentration of 10-5 M, but at a concentration of 10-3 M lead, this effect was not observed. Overall results showed that the positive effect of selenium on hydrogen sulfide during salinity stress was more evident in reducing the negative effects of lead. It seemed that selenium suppressant improved the growth parameters of garlic roots under salinity stress and low lead concentrations by reducing lead absorption and increasing the activity of antioxidant enzymes.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Hydrogen sulfide, Lead content, Salinity, Sodium selenite
  • Parisa Sheikhnavaz Jahed, Mohammad Sedghi*, Raouf Seyed Sharifi, Omid Sofalian Pages 309-326

    In order to investigate the effect of priming on germination characteristics of aged pumpkin seeds, under salinity stress an experiment was performed as a factorial design in a completely randomized design with 4 replications. Experiment was done in the Seed Science and Technology Laboratory of the Faculty of Agriculture and Natural Resources, Mohaghegh Ardabili University. Treatments included seed deterioration (control, 85% and 75%), salinity stress (zero, 75 and 150 mM), and priming (control, hydropriming, gibberellin, Gr24, benzyl-aminopurine, and spermidine). The results showed that salinity stress and seed deterioration reduced germination percentage, root length, stem length, relative water content (RWC), protein and carotenoids so that salinity treatment of 150 mmol, degree of 75 % seed deterioration  showed the lowest percentage of these traits. Also, the activity of CAT, POX and SOD due to seed deterioration was 75% lower than other treatments. While priming with spermidine was able to significantly increase the amount of these enzymes in conditions of high salinity MDA, which is one of the most important results of stress, decreased under salinity stress and aging, but seed priming decreased MDA sharply, especially in priming with spermidine. In addition, seed priming was able to significantly reduce the effects of salinity stress and seed deterioration so that the percentage of germination and protein in increased gibberellin priming, root and shoot length in priming with Gr24, as well, and RWC and carotenoids in priming Spermidine. Salinity stress applied on deteriorated seeds led to disruption and reduction in physiological traits, while seed priming by different methods led to a reduction and improvement of adverse stresses.

    Keywords: Gibberellin, Gr24, Malondialdehyde, Strigolactone
  • Vahab Sohrabi Muri, Davood Azadfar*, Khodayar Hemmati, Zohreh Saeedi Pages 327-340

    The medicinal shrub, scientifically named Myrtus communis L. is one of the valuable wild medicinal shrubs. The aim of this study was to investigate the essential oil, phenol and flavonoid compositions of this plant in three forest habitats of Zagros. For this purpose, leaf samples were prepared from 20 stands with a distance of at least 15 meters during the flowering season. Then, essential oil extraction was carried out by water distillation using Clevenger apparatus and the content of phenol and flavonoids was measured using Folin-Cocaltive and Aluminum Chloride methods, respectively and Gas chromatography and gas chromatography devices connected to mass spectrometers were used to identify the essential oil compounds. The results showed that the highest content of phenols and flavonoids was related to the habitat of Mal-Agha Khuzestan with an average of 3.048 mg of quercetin per gram of extract and 7.79 mg of gallic acid per gram of extract, respectively. The results also showed that the five compounds of α-pinene, cineole, linalool, alphaterpineol and linalyl acetate were the main and predominant essential oils of this species in all habitats. Findings of this study showed that the environmental characteristics of the habitat, especially altitude, electrical conductivity and organic carbon affect the phenol and flavonoid content

    Keywords: α-pinene, Containing phenols, flavonoids, Environmental Properties, Myrtus communis