abdollatif gholizadeh
-
سابقه و هدف
علف کش ها پرکاربردترین آفت کش های کشاورزی هستند که آلودگی های زیست محیطی ناشی از کاربرد آن ها از مهمترین عوامل تهدید کننده سلامت زیستبوم ها و جوامع بشری میباشد؛ از این رو شناخت رفتار آفت کش ها در محیط در جهت کاهش اثرات سوء زیست محیطی و بهینه سازی فعالیت های کشاورزی ضروری است. پژوهش حاضر با هدف بررسی تاثیر کود دامی بر کاهش آبشویی علفکش توفوردی از طریق زیست سنجی گیاهچه های سویا و خیار انجام شد.
مواد و روش ها:
این آزمایش بهصورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در سال 1397 اجرا شد. عامل اول کود دامی در پنح سطح شامل شاهد (عدم کاربرد کود گاوی وعلفکش) و 0، 10، 25 و 50 درصد کود گاوی پوسیده به همراه کاربرد علفکش و عامل دوم لایه های خاک در شش سطح شامل لایه های صفر تا 2، 2 تا 4، 4 تا 6، 6 تا 8، 8 تا 10 و 10 تا 12 سانتیمتر بود. علفکش توفوردی (L%72) با دز توصیه شده دو لیتر در هکتار، 24 ساعت پس از اشباع خاک و زمانی که آب ثقلی خارج شد؛ به کار برده شد. 48 ساعت پس از اعمال علفکش به میزان 3-10×109 سیسی برای سطح مقطع 3-10×5/9 متر مربعی گلدان، در هر کدام، پنج بذر از گیاه مورد نظر کشت و در انتهای 30 روز صفات طول اندام هوایی و ریشه و وزن خشک اندام هوایی و ریشه اندازهگیری شد.
یافته ها:
نتایج نشان داد که عمق آبشویی توفوردی در شرایط بدون مصرف کود دامی در سویا 10 سانتیمتر و در خیار 12 سانتیمتر بدست آمد. افزودن کود دامی به میزان 10 و 25 درصد تاثیر چشمگیری بر کاهش آبشویی توفوردی نشان نداد؛ اما تیمار 50 درصد کود دامی سبب کاهش عمق آبشویی در سویا و خیار به 8 و 10 سانتیمتر شد. با افزایش 50 درصد کود دامی به دلیل افزایش جذب سطحی علفکش در لایه های 2 و 4 سانتیمتری، بازدارندگی بیشتری در صفات مورد بررسی نسبت به لایه های دیگر بروز داد و به تبع آن علفکش کمتری به لایه های بعدی خاک منتقل گردید. از سوی دیگر گیاه خیار نسبت به سویا، حساسیت بیشتری به مقادیر مختلف آبشویی علف کش توفوردی نشان داد، بهگونهای که تا لایه 8 سانتیمتری تمام تیمارهای مورد استفاده به غیر از تیمار شاهد بدون علف کش، کاهش چشمگیری در صفات اندازه گیری شده بروز دادند. به نظر می رسد که افزایش ماده آلی خاک در لایه های بیشتر از 8 سانتیمتر، در تیمار 50 درصد کود دامی، سبب بهبود رشد صفات اندازه گیری شده تا نزدیک تیمار شاهد شد.
نتیجه گیری:
عمق موثر آبشویی عاملی از میزان حساسیت گیاه نیز میباشد هر چه گیاه حساستر باشد به مقادیر کمتری از علفکش واکنش نشان میدهد و در نتیجه عمق موثر آبشویی برای آن گیاه افزایش مییابد. بر اساس نتایج این آزمایش خیار میتواند به عنوان گیاه محک در پایش مقادیر آبشویی علفکش توفوردی بکار برده شود.
کلید واژگان: علفکش, عمق نفوذ, گیاه محک, ماده آلیBackground and ObjectivesThe herbicides environmental pollution caused by their over-use is one of the most critical threats to ecosystems and human societies' health. Therefore, understanding the behavior of pesticides in the environment is necessary to reduce the adverse effects of the environment and optimize agricultural activities. The goal of this experiment was to evaluate the effect of manure level on the leaching depth of 2,4-D via soybean and cucumber seedling bioassay.
Materials and methodsThis factorial experiment was performed based on a RCBD with three replications. The first factor was livestock manure including control (without manure and herbicide), 0, 10, 25 and 50% of rotted manure all with herbicide and the second factor of soil layers considered as 0-2, 2-4, 4-6, 6-8, 8-10 and 10-12 cm. 2,4-D herbicide (72% L, 2 L.ha-1), 24 hours after soil saturation was applied. 48 hours after herbicide application, five seeds of the plant were planted in each pot and by the end of 30 days, shoot and root length and dry weight of shoot and root were measured.
ResultsThe results showed that the 2,4-D leaching depth was 10 cm in soybean and 12 cm in cucumber without manure. Adding 10 and 25% manure did not show a significant effect on the 2,4-D leaching reduction, but treatment of 50% manure diminished the leaching depth in soybeans and cucumbers up to 8 and 10 cm. With 50% increase in manure due to increased herbicide adsorption in 2 and 4 cm layers, more inhibition was observed than other layers and as a result, less herbicide was transferred to the next layers. On the other hand, cucumber showed more sensitivity to different amounts of 2,4-D herbicide leaching than soybean, so that up to 8 cm layer, all treatments except herbicide-free control treatment indicated a significant reduction in measured traits. It seems that the increase of soil organic matter in the treatment of 50% manure in layers larger than 8 cm, improved the growth of measured traits close to the control treatment. According to the results of this experiment, cucumber can be used as an index plant to monitor the leaching depth of 2,4-D herbicide.
ConclusionThe more sensitive the plant is, the more it reacts to the herbicides, and as a result, the effective depth of leaching increases for that plant. At the present study, the effective leaching depth in cucumber and soybean plants was different. In soybean, it was between 6 and 10 cm, and in cucumber, depending on the measured trait sensitivity, it was between 10 and 12 cm. Cucumber showed high sensitivity to different amounts of leaching, so that up to a depth of approximately 6 cm in all treatments a significant reduction in measured traits occurred. Comparing the reaction of soybean and cucumber crops to the depth of 2,4-D leaching, it can be concluded that cucumber is more sensitive than soybean; So that in soybean from a depth of 6 cm and after, no sharp decrease in the studied traits is observed, but in cucumber up to a depth of 10 cm, the decrease was noticed. It is noteworthy that the addition of manure may reduce the leaching of herbicides, but at shallow depths due to the adsorption of high amounts of herbicides, and its gradual application will cause plant burns. Also, according to the results of this experiment, cucumber can be used as a benchmark in monitoring the amount of 2,4-D herbicide leaching.
Keywords: herbicide, Penetration depth, Index plant, Organic matter -
A mapping population of 96 inbred line derived by cross Neda (NAD) and Ahlamitaroum (ATM), was used to detect quantitative trait loci (QTLs) for fresh biomass (FB), root length (RL), shoot length (SL), root number (RN), leaf width (LW), root fresh weight (RFW), root dry weight (RDW) and K content (KC) under K deficiency condition in rice. Two parents and 96 inbred lines were phenotyped for the traits by growing them in K deficiency nutrient solution. In K deficiency, 16 QTL was able to explain a great deal of phenotypic variation in features. qSL-7a, qRL-6, qRL-10b, qRL-12b, qRN-6b, qRN-12b, qLL-6, qLL-7, qLW-6b, qLW-10b, qLW-12a, qLW-12b, qLW-12c, qKC-6b, qKC-10b and qKC-12c were on chromosomes 6, 7, 10 and 12. Their LOD are 4.732, 5.826, 5.01, 5.067, 11.346, 5.867, 5.973, 5.85, 7.077, 8.055, 5.577, 6.439, 8.012, 14.057, 6.432 and 858/6, respectively. In normal conditions, 5 QTL with a large effect were identified. qKCN-6c, qKCN-7a, qKCN-10, qKCN-12b and qKUN-6 were located on chromosomes 6, 7, 10, 12 and 6, respectively. Owing to the high percentage of explanation, the major QTLs can be a suitable candidate for marker assistance programs in recombinant Iranian rice lines after validation.
Keywords: Marker assisted breeding, Potassium deficiency, Gene mapping, Seedling, Major QTL -
برنج مهمترین غذای اصلی جهان است و نیاز به آن در دهه های آینده نیز ادامه خواهد داشت. آهن برای رشد برنج ضروری است. در این پژوهش، یک جمعیت مکانیابی شامل 96 لاین خالص نوترکیب برنج مشتق شده از تلاقی ندا (NAD) و اهلمی طارم (ATM) برای شناسایی مکان های ژنی کنترل کننده صفات کمی (QTLs) مانند زیست توده (FB)، طول ریشه (RL)، طول ساقه (SL)، تعداد ریشه (RN)، عرض برگ(LW)، وزن تر ریشه (RFW)، وزن خشک ریشه(RDW) و محتوای آهن (FC) تحت شرایط سمیت آهن استفاده شد. دو والد و 96 لاین اینبرد در شرایط رشدی با محلول غذایی نرمال و سمیت آهن مورد ارزیابی قرار گرفتند. در شرایط استرس، دو QTL برای FB در کروموزوم 10 ، با LOD برابر 2/589 و 2/465 شناسایی شدند. دوازده QTL برای RL در کروموزوم های 2،4،5،6،7،8،9،10 و 12 شناسایی شدند. سه QTL در کروموزوم های 6،7 و 8 برای RN و دو QTL برای RDW در کروموزوم های 2 و 9 شناسایی شد. یک QTL برای کنترل LW، RFW و FC به ترتیب بر روی کروموزوم های 10، 9 و 1 رددابی شدند. QTLهای دیگر برای FB، SL و RN روی کروموزوم های 12، 12 و 3 در شرایط نرمال قرار داشتند و به ترتیب 9/7، 10 و 9/9 تغییرات را کنترل کردند. qLWN-2 ، qLWN-7 و qLWN-12 برای LW روی کروموزوم های 2 ، 7 و 12 قرار داشتند. این QTL ها به دلیل درصد بالای توجیه، پس از اعتبار سنجی، کاندیدای خوبی برای برنامه های انتخاب به کمک نشانگر در جمعیت برنج هستند.
کلید واژگان: تنش, QTL, مکان یابی ژن های کمی, انتخاب به کمک نشانگرRice is the world’s most important staple food and will continue to be so in the coming decades. Ferrous iron is essential for rice growth. A mapping population of 96 rice inbred lines derived by Neda (NAD) and Ahlemitarom (ATM) cross, was used to detect quantitative trait loci (QTLs) for fresh biomass (FB), root length (RL), shoot length (SL), root number (RN), leaf width (LW), root fresh weight (RFW), root dry weight (RDW) and Fe content (FC) under Fe toxicity condition in rice. Two parents and 96 inbred lines were evaluated for the traits by growing them under normal and Fe toxicity nutrient solution. Under stress condition, two QTLs were detected for FB on chromosome 10, with LOD of 2.859, and 2.465. Twelve QTLs were identified for RL on chromosomes 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, and 12. Three QTLs were detected on chromosomes 6, 7, and 8 for RN, and two QTLs for RDW on chromosomes 2 and 9. One QTL controlling LW, RFW, and FC was located on chromosomes 10, 9, and 1, respectively. The other QTLs for FB, SL, and RN was located on chromosomes 12, 12, and 3 under normal condition, with respective contributions of 9.7, 10, and 9.9, respectively. qLWN-2, qLWN-7, and qLWN-12 were located for LW on chromosomes 2, 7, and 12. These QTLs, due to the high percentage of explanation after validation, are a good candidate for marker-assisted selection programs with the help of markers in the rice population.
Keywords: Rice, Fe toxicity, Mapping, QTL, marker assisted selection -
جوانه زنی بذر از خصوصیات بارز و مهم یک رقم زراعی توصیف می شود. به منظور شناساییQTLهای مرتبط با جوانه زنی جو تحت شرایط نرمال، شوری و خشکی، 103 خانواده F8 حاصل از تلاقی دو رقم بادیا×کویر در قالب طرح کاملا تصادفی در سال 1398-1399 در آزمایشگاه گیاه شناسی دانشگاه گنبدکاووس در دو تکرار بررسی شدند. تعداد ریشه چه، طول ریشه چه، وزن ریشه چه، طول کلیوپتیل، طول ساقه چه، وزن ساقه چه و درصد جوانه زنی مورد اندازه گیری قرار گرفتند. نقشه پیوستگی بر اساس 152 آلل چند شکل SSR، 72 آللISSR ، 7 آلل IRAP، 29 آللCAAT ، 27 آلل Scot و 15 آلل iPBS تهیه شد. نشانگرهای مولکولی استفاده شده هفت کروموزوم جو با طول نقشه 2/999 سانتی مورگان منتسب شد. میانگین فاصله بین دو نشانگر مجاور برابر 387/3 سانتی مورگان شد. تجزیه QTL به روش نقشه یابی فاصله ای مرکب (CIM) برای هر صفت در هر محیط انجام شد. در این پژوهش در هر سه شرایط کروموزوم های 4، 5 و 7 به دلیل قرارگرفتن بیش ترین QTLها به عنوان مهم ترین کروموزوم ها بودند. در شرایط نرمال دوQTL بزرگ اثر برای طول کلیوپتیل (qCLN-5a) و درصد جوانه زنی (qGPN-4b) ردیابی شد، در شرایط تنش خشکی سهQTL بزرگ اثر برای طول ریشه (qRLD-4b) و (qRLD-5) برای وزن ساقه چه (qPWD-4) ردیابی شد. از نتایج این پژوهش بعد از تعیین اعتبار می توان در برنامه های انتخاب به کمک نشانگر استفاده نمود.
کلید واژگان: انتخاب به کمک نشانگر, تنش شوری و خشکی, جو, جوانه زنی, نشانگرهای مولکولیSeed germination is described as a prominent and important feature of a cultivar. In order to identify QTLs related to barley germination under normal, salinity and drought conditions, 103 F8 families from Crosses of two cultivars, Badia × Kavir, were assessed using completely randomized design in two replications during the 2018-2019, in the botanical laboratory of Gonbad Kavous University, Iran. Number of roots, root length, root weight, coleoptile length, plumule length, plumule weight and germination percentage. Linkage maps were prepared using 152 SSR polymorphic markers, 72 ISSR alleles, 7 IRAP alleles, 29 CAAT alleles, 27 Scot alleles and 15 iPBS alleles. The molecular markers used were attributed to 7 barley chromosomes with a map length of 999.2 centi Morgans (cM). The mean distance between two adjacent markers was 3.387 cM. QTL analysis was performed using composite distance mapping (CIM) for each trait in each environment. In this study, chromosomes 4, 5 and 7 were the most important chromosomes in all three conditions due to the presence of the most QTLs. Under normal conditions 2 major effect QTLs were detected for the coleoptile length (qCLN-5a) and Germination percentage (qGPN-4b) was detected, Under drought stress conditions, 3 major effect QTLs were detected for root length (qRLD-4b) and (qRLD-5) for stem weight (qPWD-4). The results of this research can be used in marker assisted selection programs after determining the validity
Keywords: Barley, Germination, Salinity, drought stress, Marker selection, Molecular markers -
به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر عملکرد و اجزای عملکرد در برخی غلات سردسیری آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه گنبد کاووس در سال 94-1393 انجام شد. تیمارها شامل غلات سردسیری در 6 سطح شامل: گندم نان رقم کوهدشت، گندم دوروم رقم سیمره، جو شش ردیفه رقم صحرا، جو دو ردیفه رقم خرم و جو لخت لاین 17، تریتیکاله رقم جوانیلو و عامل تنش خشکی در سه سطح شامل: عدم تنش خشکی (شاهد= 4/0- بار)، تنش خشکی متوسط (1- بار)، تنش خشکی شدید (4- بار) بودند. تنش خشکی در مرحله گلدهی آن ها اعمال شد. نتایج نشان داد که اثر غلات و تنش خشکی بر تمام صفات مورد مطالعه در سطح یک درصد معنی دار بود. این در حالی بود که اثر متقابل بر تمام صفات مورد مطالعه معنی دار نبود. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که دامنه تغییرات عملکرد دانه در بین گونه ها از 25/1 تا 58/2 گرم در بوته متغیر بود. نتایج نشان داد که عملکرد دانه تریتیکاله نسبت به گندم دوروم 73 درصد بیش تر بود. همچنین مقایسه بین سطوح مختلف تنش خشکی نشان داد که با افزایش تنش خشکی تمام صفات مورد اندازه گیری در غلات مورد بررسی کاهش یافت. نتایج نشان داد که عملکرد دانه، عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت در شرایط تنش شدید نسبت به شاهد به ترتیب حدود 32، 72 و 45 درصد کاهش یافت. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که عملکرد بیولوژیک و شاخص برداشت بالا به عنوان معیارهای مهم می تواند در اصلاح ارقام گونه های گیاهی در نظر گرفته شود.کلید واژگان: شاخص برداشت, صفات مورفولوژیک, عملکرد بیولوژیک, غلاتIn order to evaluate the effect of drought stress on grain yield and yield components in some winter cereals, a factorial experiment in completely randomized with 3 replications was conducted in greenhouse at Faculty of Agriculture and Natural Resources, Gonbad Kavoos University. The treatments were winter cereals with 6 levels included bread wheat cultivar Kohdasht, durum wheat cultivar Seimareh, six-row barley cultivar Sahra, two-row barley cultivar Khorram, and hull less barley Line 17 and triticale cultivar Javaniloo and drought stress with 3 levels i.e., full irrigation as the control (-0.4 bar), slight water stress (-1 bar) and intensive water stress (-4 bar). Drought stress was imposed in flowering stage. The results showed that the effect of species and drought had a significant effect on all the studied traits while interaction on all studied were not significant. The results of mean comparison showed that the range of grain yield changes between species varied from 1.25 to 2.58 g per plant. The results showed that grain yield in triticale is more than durum wheat (73%). Also, the comparison between different levels of drought stress showed that with increasing drought stress, all measured traits decreased in the studied species. The results showed that grain yield, biological yield and harvest index decreased by about 32, 72 and 45%, respectively in severe stress conditions compared to the control. The results of this study showed that high biological yield and high harvest index can be considered as important criteria in breeding cultivars of plant species.Keywords: Biological yield, Cereals, Harvest index, Morphological traits
-
Chlorophyll fluorescence is one of the very useful techniques in plant physiology because of the ease with which the user can gain detailed information on the state of photosystem II (PSII) at a relatively low cost. Detection of quantitative traits loci related to chlorophyll fluorescence have a major role in understanding the genetic mechanisms of photosynthesis. In the present research, to mapping, the genome regions controlling chlorophyll fluorescence traits, barley (Hordeum vulgare L) from 106 F8 recombinant inbred lines caused by crossing two cultivars of Badia × Kavir was used and these lines were cultured in a complementary randomized design with two replications. Traits studied include ABS/CSo, TRo/CSo, DIo/CSo, ABS/CSm, DIo/CSm, psi (Eo), TRo/RC, REo/RC, ABS/RC, DIo/RC, Area, Fv/Fm, Sm. Linkage maps were prepared using 152 SSR polymorphic markers, 72 ISSR, 7 IRAP, 29 CAAT, 27 Scot, and 15 iPBS alleles. Molecular markers were assigned on 7 chromosomes of barley. The linkage map covered 999.2 cM of the barley genome and the average distance between two flanking markers was 3.387 cM. Three major QTLs were identified for Area, psi (Eo), and Dio/Rc on Chromosome 6 between ISSR31-1-Bmag0867 in position 62 Centimorgan that explained 17.2%, 31.5%, and 15.9%, respectively. Also, another colocation was detected for ABS/CSo, TRo/CSo, ABS/CSm, and DIo/CSm QTLs on chromosome 6 in position 72 Centimorgan. The results obtained in the present research provide valuable information on the genetic basis of the Chlorophyll fluorescence parameters that can be used in the barley breeding program, including marker-assisted selection.
Keywords: Barley, Hordeum vulgare L, Chlorophyll fluorescence, Molecular markers, QTL -
به منظور بررسی تاثیر محلول پاشی و پیش تیمار با اسید سالیسیلیک بر برخی از صفات فیزیولوژیک و عملکرد گیاه دارویی سیاهدانه (Nigella sativa L.) تحت شرایط رژیم های مختلف آبیاری، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی گنبد کاووس در زمستان و بهار سال 97-1396 اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. سطوح مختلف آبیاری در چهار سطح شامل: عدم آبیاری (دیم)، یک بار آبیاری در مرحله گلدهی، یک بار آبیاری در مرحله پر شدن دانه و انجام دو بار آبیاری به ترتیب در زمان گلدهی و پر شدن دانه و عامل اسید سالیسیلیک در سه سطح شامل: عدم مصرف اسید سالیسیلیک (شاهد)، پیش تیمار بذر با اسید سالیسیلیک و محلول پاشی اسید سالیسیلیک به میزان 0.5 میلی مولار در لیتر در نظر گرفته شد. پس از اعمال تیمارها نمونه برداری های لازم از گیاه به عمل آمد و صفاتی از قبیل کلروفیلa ، کلروفیلb ، کلروفیل کل، کارتنویید، نشت الکترولیت، پرولین، قندهای محلول و در نهایت عملکرد دانه در گیاه ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که اثرات ساده آبیاری و اسید سالیسیلیک و اثرات متقابل آن ها بر کلیه صفات مورد مطالعه معنی دار بود. نتایج مقایسه میانگین اثرات متقابل نشان داد، کاربرد محلول پاشی اسید سالیسیلیک باعث افزایش صفاتی مانند رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین، قندهای محلول و عملکرد دانه در تمام شرایط آبیاری گردید. پیش تیمار اسید سالیسیلیک کم ترین نشت الکترولیت را به خود اختصاص داد. بیش ترین عملکرد دانه در تیمار محلول پاشی اسید سالیسیلیک به میزان 1330 کیلوگرم در هکتار در شرایط دوبار آبیاری و کم ترین عملکرد دانه در تیمار عدم مصرف اسید سالیسیلیک به میزان 817 کیلوگرم در هکتار در شرایط دیم به دست آمد. با توجه به مشاهدات این تحقیق می توان نتیجه گرفت که استفاده از اسید سالیسیلیک به صورت محلول پاشی، راهکاری مناسب به منظور افزایش مقاومت گیاه سیاهدانه در برابر تنش کم آبی است.
کلید واژگان: پرولین, رنگیزه های فتوسنتزی, عملکرد دانه, قندهای محلولTo investigate the effects of foliar spraying and pretreatment with salicylic acid on some physiological traits and grain yield of Black Cumin (Nigella sativa L.) under different irrigation regime, the study was conducted based on randomized complete blocks design with factorial arrangement of treatment and three replications in Gonbad Kavous university research field in 2017-2018. The treatment included four irrigation levels: without irrigation (dry farm), irrigation at flowering stage, irrigation at seed filling stage and two irrigations at flowering and seed filling stages and salicylic acid application included three levels: non- application of salicylic acid (control), priming with salicylic acid (0.5 mM -1) and foliar spraying of salicylic acid (0.5 mM -1). In this study, some traits such as amount of chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, carotenoid, electrolyte leakage, proline, soluble sugars and grain yield were evaluated. The results showed that the effects of simple irrigation and salicylic acid and their interactions on all studied traits were significant. The results of the comparison of mean interactions showed that the application of salicylic acid in form of foliar spraying increased traits such as photosynthetic pigments, proline, soluble sugars and grain yield in all irrigation conditions. Priming with salicylic acid treatment had the lowest electrolyte leakage. The highest grain yield (1330 kg. ha-1) was obtained in foliar spraying application of salicylic acid under twice irrigated conditions and the lowest grain yield was obtained (817 kg. ha-1) in non-application of salicylic acid at dry farm conditions. According to the results of this study, it can be concluded that the application of salicylic acid as foliar spraying is a suitable strategy for increasing the resistance of black cumin to drought stress.
Keywords: chlorophyll, Grain yield, Proline, Soluble sugars -
به منظور بررسی اثرات سطوح مختلف بقایای کرم ابریشم و نیتروکسین بر خصوصیات کیفی و کمی گیاه دارویی بابونه آلمانی (Matricaria chamonail) آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال زراعی94-1393 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه گنبد کاووس اجرا گردید. عامل اول تیمار کودی بقایای کرم ابریشم در 6 سطح (صفر، 5/2%، 5%، 5/7%، 10% و 20% بقایای کرم ابریشم) و عامل دوم کود بیولوژیکی نیتروکسین که شامل دو سطح تلقیح (25 میلی لیتر در هر کیلو خاک) و عدم تلقیح نیتروکسین بود. بر اساس نتایج، بیش ترین تعداد گل در گلدان، وزن گل و زیست توده در تیمار 5/7 درصد بقایای کرم ابریشم با تلقیح مشاهده شد. در سطوح پایین تر بقایای کرم ابریشم میزان فنل و آنزیم کاتالاز افزایش یافت. در حالی که در سطوح بالای بقایای کرم ابریشم (بالای 10 درصد) درصد اسانس و کامازولن افزایش یافت. در نتیجه می توان بیان کرد که کاربرد بقایای کرم ابریشم و نیتروکسین به صورت تلفیقی باعث افزایش عملکرد کمی و کیفی گیاه دارویی بابونه گردید. بنابراین تیمار5/7 درصد بقایای کرم ابریشم با تلقیح نیتروکسین جهت تولید گل پیشنهاد می شود. اما تیمار 20 درصد بقایای کرم ابریشم با تلقیح نیتروکسین جهت تولید دارویی (اسانس) این گیاه توصیه می گردد.کلید واژگان: کود بیولوژیک, بابونه, بقایای کرم ابریشم, نیتروکسینIn order to study the effects of silkworm residues and nitroxin on qualitative and quantitative characteristics of German chamomile )Matricaria chamomilla), a pot experiment was conducted as a factorial experiment in a completely randomized design with four replications in greenhouse of Faculty of Agriculture and Natural Resources of Gonbad Kavous University in growing season: 2013-2014. The first factor included fertilizer of silkworm residues in six levels (0, 2.5%, 5%, 7.5%, 10% and 20%) and nitroxin biofertilizer in two levels (inoculated with nitroxin and non inoculated) as second factor. The results showed that the highest biological yield, numbers of flowers and flowers weights in a pot were obtained in combination of 7.5% silkworm residues with nitroxin. At lower levels of silkworm residues, the amount of phenol and catalase enzymes increased. While high levels of silkworm residues (over 10%) increased the flower essence and chamazulene percent. In clousion, using silkworm residues with nitroxin increased quantitative and qualitative yield in German chamomile. Therefore, it is suggested to use a combination of 7.5% of silkworm residues and nitroxin for flower production. But combination of 20% of silkworm residues and nitroxin is suggested for flower essence.Keywords: Biofertilizer, Matricaria chamomilla, Silkworm residues, Nitroxin
-
به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی اسفرزه مطالعه ای به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 18 تیمار و سه تکرار در زمستان 1394 در مزرعه پژوهشی دانشگاه گنبدکاووس اجرا شد. در این آزمایش تیمارهای آبیاری (شاهد (بدون تنش)، قطع آبیاری در مرحله گل دهی و قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه) به عنوان فاکتور اصلی و اسید سالیسیلیک (صفر، 0.4 و 0.8 میلی مولار) و اسپرمین (صفر و 0.02 میلی مولار) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شدند. صفات مورد بررسی شامل؛ طول سنبله، تعداد دانه در بوته، وزن هزار دانه، عملکرد بیولوژیک، عملکرد دانه، شاخص برداشت، درصد موسیلاژ، عملکرد موسیلاژ، فاکتور تورم بذر، میزان تورم در هر گرم موسیلاژ و درصد پوسته بودند. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که در اکثر صفات به جز تعداد پنجه در بوته، تعداد دانه در بوته و فاکتور تورم بذر بین اثرات تلفیقی قطع آبیاری، اسید سالیسیلیک و اسپرمین در سطح احتمال یک و پنج درصد اختلاف معنی داری وجود داشت. براساس نتایج حاصل بیش ترین میزان عملکرد دانه (8/540 کیلوگرم در هکتار) و عملکرد بیولوژیک (2795 کیلوگرم در هکتار) از تیمار محلول پاشی اسید سالیسیلیک با غلظت 0.8 میلی مولار در شرایط قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه به دست آمد. بیش ترین درصد موسیلاژ دانه معادل 19.7 و میزان تورم برای هر گرم موسیلاژ (105.7 میلی لیتر) به تیمار محلول پاشی برگی اسید سالیسیلیک با غلظت 0.4 میلی مولار و اسپرمین با غلظت 0.02 میلی مولار به ترتیب تحت شرایط آبیاری کامل و قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه اختصاص داشت. با توجه به یافته های آزمایش استنباط می شود که محلول پاشی برگی گیاه دارویی اسفرزه با اسید سالیسیلیک و اسپرمین به غلظت های مناسب بتواند گامی موثر در جهت کاهش اثرات سوء ناشی از تنش کم آبی باشد.
کلید واژگان: اسفرزه, ترکیبات پلی آمینی, تنش کم آبی, تورم بذر, موسیلاژIntroductionDrought stress is considered as one of the most important environmental problems in agriculture and the growth of plants. The persistent shortage of water causes early aging of the leaves of plants. During this process, the chloroplasts are destroyed and photosynthesis activity sharply reduced. The adaptation of plants to drought stress is the result of a change in many morphological and biochemical mechanisms which lead to changes in plant growth rate, stomatal conductivity, photosynthesis process speed, and enzyme activity. The ability of plants to compromise in environmental stresses depends on the type, intensity and duration of stress and plant species. Salicylic acid is a phenolic compound known as an important molecular signal in plant fluctuations in response to environmental. Also alters a number of metabolic pathways including synthesis, oxidation and some biological activities including respiration, photosynthesis and absorption. Polyamines (PA) are a group of phytohormone-like aliphatic amine natural compounds with aliphatic nitrogen structure which are present in whole living organisms including plants. They play a role in collecting active radicals and increasing the tolerance of plants to abiotic stresses including salinity, drought and senescence. Plantago ovata Forssk is an annual herbal plant belonging to the Plantaginaceae family. So, among 28 species from Plantago genus, this species aspect economical is commercial source of mucilage. In recent years, according to reorganization plan for cultivation of medicinal plants in country, this crop has been recommended aspect 10 priority species of medicinal plants. Therefore, the purpose of this study was to evaluate the effect of foliar application of salicylic acid and spermine on some quantitative and qualitative characteristics of isabgol in water deficit conditions.
Materials and methodsThe study was conducted as a split plot factorial experiment based on a randomized complete block design with 18 treatments and three replications in research field of the Gonbad Kavous University, Golestan Province, Iran in 2016. In this experiment, the treatment of irrigation included (non-stress: control), irrigation cutoff at flowering stage and irrigation cutoff at seed filling stage was the main-plot and factorial of salicylic acid (zero, 0.4 and 0.8 mM), plus spermine spraying (zero and 0.02 mM) were as a sub-plot. Foliar application of salicylic acid and spermine at budding (inflorescence production), flowering and seed filling stages were applied.
Results and discussionAnalysis of variance of data showed that in most of the characteristics, the combined effects of irrigation cutoff, salicylic acid and spermine, were significant at 1 or 5 percentage confidence levels. According to the results of the maximum grain and biological yield were found in the combined treatments of 0.8 mM salicylic acid spraying at irrigation interruptions at grain filling stage about 540.8 kg/ha-1 and 2795 kg/ha-1 respectively. The maximum amount of grain mucilage (19.7%) and swelling rate per gram mucilage (105.7 mg.l-1) were obtained in the treatment of 0.4 mM salicylic acid and 0.02 mM spermine in the absence of tension. According to the results, the foliar application of salicylic acid and spermine in cutoff irrigation conditions at flowering and seed filling stages significantly loss prevented more studied characteristics. It is concluded that the effective role of salicylic acid and spermine in osmotic regulation, membrane stability and elimination of active cell radicals could increase the tolerance of isabgol herb in water stress conditions.
ConclusionAccording to the findings of this experiment and the research done on other plants, it was concluded that the leaf foliar application of medicinal plants with phenolic and polyamines compounds such as salicylic acid and spermine with suitable concentrations can be considered as an effective step to reduce the adverse effects of water stress and finally increase the qualitative and quantitative characteristics of plant.
Keywords: isabgol, Mucilage, polyamines compounds, seed swelling factor, Water deficit -
این مطالعه به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 18 تیمار و سه تکرار در سال زراعی 96-1395 در مزرعه پژوهشی دانشگاه گنبدکاووس اجرا شد. در این آزمایش تیمارهای آبیاری شامل: شاهد (بدون تنش)، قطع آبیاری در مرحله گل دهی و قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه، به عنوان فاکتور اصلی و محلول پاشی برگی اسید سالیسیلیک (صفر، 4/0 و 8/0 میلی مولار) و اسپرمین (صفر و 02/0 میلی مولار) به عنوان فاکتور فرعی در نظر گرفته شدند. براساس نتایج آزمایش بیشترین وزن هزار دانه (00/2 گرم) در تیمار قطع آبیاری در مرحله پر شدن دانه با محلول پاشی 4/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک و عملکرد زیستی (37/2472 کیلوگرم در هکتار) در شرایط آبیاری نرمال و محلول پاشی برگی اسید سالیسیلیک با غلظت 8/0 میلی مولار و اسپرمین با غلظت 02/0 میلی مولار به دست آمد. به علاوه بیشتر ین میزان فاکتور تورم بذر (42/12 میلی لیتر) و درصد موسیلاژ دانه (33/21 درصد) به ترتیب تحت شرایط تنش متوسط و تنش شدید مشاهده شد. بالاترین میزان عملکرد دانه (05/547 کیلوگرم در هکتار)، عملکرد موسیلاژ دانه (12/102 کیلوگرم در هکتار) و درصد پوسته بذر (72 درصد) نیز به تیمار تلفیقی محلول پاشی برگی اسید سالیسیلیک با غلظت 8/0 میلی مولار و اسپرمین با غلظت 02/0 میلی مولار تحت شرایط قطع آبیاری در مرحله پرشدن دانه اختصاص داشت. با توجه به نتایج .. با توجه به نتایج حاصل؛ استنباط می شود نقش موثر اسید سالیسیلیک و اسپرمین در تنظیم اسمزی، پایداری غشاء و از بین بردن رادیکال های فعال محیط سلول توانست تحمل گیاه دارویی اسفرزه را در شرایط تنش کم آبی افزایش دهد.کلید واژگان: اسفرزه, تنش خشکی, تنظیم کننده های اسمزی, عملکرد دانه, محلول پاشی برگیThis study was conducted as split plot factorial experiment was done based on a randomized complete block design with 18 treatments and three replications, on research field of the Gonbad Kavous University, Golestan, Iran in winter 2017. In this experiment the treatments of irrigation included; control (non-stress), irrigation cutoff at flowering stage and irrigation cutoff at seed filling stage) was the main-plot and factorial of salicylic acid (SA) (0, 0.4 and 0.8 mM), spermine (Spm) spraying (0 and 0.02 mM) was as a sub-plot. According to the results of the experiment, the highest 1000-grain weight (2.00 g) was obtained in irrigation cutoff at seed filling with 0.4 mM salicylic acid spraying and biological yield (2472.37 kg/ha) was observed under normal irrigation conditions and SA0.8mM+Spm0.02mM spraying. In addition, the most of Seed swelling factor (12.42 ml) and seed mucilage percentage (21.33%) were obtained in under moderate and severe stress conditions, respectively. Also, the highest grain yield (574.05 kg ha-1), seed mucilage yield (102.12 kg ha-1) and seed husk percentage (72%) were observed to foliar spraying 0.8 mM salicylic acid and 0.02 mM spermine in irrigation cutoff at seed filling. According to the results, the spraying of salicylic acid and spermine in irrigated conditions at flowering and seed filling stages prevented significant traits from being studied and the highest grain yield, biological yield, harvest index, seed husk percent, seed mucilage percentage, seed mucilage yield were caused.Keywords: Isabgol, Drought stress, osmotic regulation, Seed yield, Foliar application
-
کمبود آب در مراحل انتهایی رشد گندم (Triticum aestivum L.) منجر به تولید بذر بی کیفیت می شود. کاربرد بی رویه کودهای شیمیایی آسیب های جدی به محیط زیست وارد می کند. به منظور بررسی اثر باکتری ازتوباکتر کروکوکوم (Azotobacter chroococcum) و قارچ میکوریزا گلوموس اینترارادیسز(Glomus intraradices) بر عملکرد، اجزای عملکرد ارقام گندم و جوانه زنی بذرهای حاصل تحت شرایط آبیاری تکمیلی، آزمایشی با سه تکرار به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی گرگان (عراقی محله) در سال زراعی 1395-1394 اجرا گردید. عوامل آزمایش شامل دو رقم گندم آبی (20-80-N و گنبد)، شش سطح تلقیح شامل (1) عدم تلقیح به عنوان شاهد، (2) تلقیح بذر با قارچ میکوریزا گلوموس اینترارادیسز، (3) تلقیح بذر با باکتری سویه ازتوباکتر کروکوکوم (پودری)، (4) تلقیح با فرم مایع ازتوباکتر کروکوکوم، (5) تلقیح با سویه ازتوباکتر کروکوکوم (پودری) + گلوموس اینترارادیسز، (6) تلقیح با فرم مایع ازتوباکتر کروکوکوم + گلوموس اینترارادیسز) و سه سطح آبیاری تکمیلی (عدم آبیاری، آبیاری در مرحله آبستنی و آبیاری در مرحله گل دهی کامل) بود. در این بررسی صفات عملکرد، اجزای عملکرد و جوانه زنی بذرهای گندم حاصل مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که تلقیح بذر ارقام گندم با ترکیب توام ازتوباکتر و میکوریزا اثر معنی داری روی عملکرد، اجزای عملکرد و هم چنین بهبود مولفه های جوانه زنی بذرهای تولیدی گندم داشت. بیش ترین عملکرد دانه (33/5987 کیلوگرم در هکتار) در بوته های حاصل از بذرهای تلقیح شده با گلوموس اینترارادیسز + فرم مایع ازتوباکتر کروکوکوم تحت آبیاری تکمیلی در مرحله گل دهی کامل به دست آمد. رقم 20-80-N و تلقیح بذر با گلوموس اینترارادیسز + فرم مایع ازتوباکتر کروکوکوم با افزایش 10 درصدی نسبت به شاهد، بالاترین عملکرد دانه را به خود اختصاص داد. درصد و سرعت جوانه زنی بذور ارقام گندم تحت تاثیر آبیاری تکمیلی به طور قابل ملاحظه ای افزایش یافت. هم چنین تلقیح بذر گندم با کودهای بیولوژیک سبب افزایش درصد جوانه زنی بذور حاصل شد. به طوری که بالاترین درصد جوانه زنی در تیمار تلقیح بذر با گلوموس اینترارادیسز + فرم مایع ازتوباکتر کروکوکوم (75/95) حاصل شد. رقم 20-80-N در مقایسه با رقم گنبد نسبت به تلقیح بذر و آبیاری تکمیلی از نظر صفات مورد مطالعه پاسخ بهتری را از خود نشان داد.
کلید واژگان: کود بیولوژیک, تلقیح, شاخص برداشت, کیفیت بذرAgroecology journal, Volume:11 Issue: 4, 2020, PP 1309 -1326IntroductionWater shortage in terminal phases of wheat growth causes low-quality seeds in wheat. Extra use of chemical fertilizer has an adverse effect on the environment. Wheat (Triticum aestivum L.) is very important in Iran grown on 7 million ha of the total national cultivated; irrigated wheat farms accounting for 35% of the total wheat lands. It grows mainly during dry seasons, where irrigation is necessary because precipitation in the growing season is far less than the crop water requirement. Within the arid and semi-arid regions, water available is a major limitation for crop production. Wheat needs sufficient available water and nutrient to achieve optimum yields, quality, and adequate grain-protein content. In recent years, the water shortage has gradually increased in most of the countries mainly due to the annual increasing irrigation and dry climate. Therefore, the present study was undertaken to evaluate the effects of azotobacter and mycorrhiza fungus on yield and yield components of wheat varieties and quality of derived seeds under supplementary irrigation. The present study experiment was conducted as a factorial arranged in a randomized complete block design with three replications in the Research station of Gorgan (Iraqi Mahalle).
Materials and MethodsTo evaluate the effect of azotobacter and mycorrihza application on yield, yield components and seed quality of wheat cultivars an experiment was carried out in the Research Station of Gorgan (Iraqi Mahalle). Experimental factors including two irrigated wheat varieties namely N-80-20 and Gonbad Cv., six levels of inoculations (1) non inoculated as control, (2) application of mycorrihza (G. intraradices), (3) inoculation with powdery A.chroococcum, (4) inoculation with liquid A.chroococcum, (5) inoculation with powdery A.chroococcum+G. intraradices, (6) inoculation with liquid A.chroococcum+G. intraradices, and three levels of supplementary irrigation (non-irrigated, irrigation at booting and irrigation at the full flowering stage). The studied traits were plant height, spike length, number of spikes, number of seed per spike, 1000-seed weight, seed yield, biologic yield, harvest index, seed germination percentage, seed germination rate, seedling length, seedling dry weight and length vigor index. For statistical analysis, analysis of variance (ANOVA) and Duncan’s multiple range test (DMRT) were performed using SPSS and STATISTICA software. The graphs were drawn by excel software.
Results and DiscussionResults revealed that inoculation of wheat varieties with a combination of azotobacter and mycorrihza induced seed yield and yield components increment as well as quality improvement of derived seeds. Supplementary irrigation at full flowering phase had more positive effects on traits of wheat varieties. Considering the investigated characteristics, N-80-20 had a better response to seed inoculation and supplementary irrigation comparing to Gonbad cultivar. The maximum seed yield (5987.33 kg.ha-1) was achieved with the application of mycorrihza + liquid azotobacter under supplementary irrigation at full flowering phase of wheat growth.It seems that application of biological fertilizers and supplementary irrigation is an appropriate and low-cost method for increasing of yield and improvement of seed quality of wheat. Seed inoculation of N-80-20 cultivar with mycorrihza + liquied azotobacter was increased the seed yield 10 percentage compared to control condition. Seed germination percentage and rate of wheat cultivars under supplementary irrigation was significantly increased. The maximum seed germination percentage (95.7%) was observed with the application of mycorrihza + liquied azotobacter. N-80-20 in compared to Gonbad cultivar was demonstrated better response regarding studied traits.
ConclusionAccording to the results, in order to increase seed yield and improving seed quality, inoculation of seeds with a joint combination of azotobacter and mycorrihza along with supplementary irrigation at the full flowering stage of wheat could be recommended.
Keywords: Biologic fertilizer, Seed quality, Seed yield, Supplementary irrigation, Wheat cultivars -
سابقه و هدف
شناخت عوامل تاثیرگذار بر حرکت آب و املاح در نیمرخ خاک و استفاده از مواد اصلاح کننده ی جدید نظیر بیوچار می تواند کمک شایانی به مدیریت صحیح برای کاهش آبشویی نیترات از منطقه رشد ریشه و جلوگیری از آلودگی آب های زیرزمینی نماید. زغال زیستی از پیرولیز زیست توده های مختلف تحت شرایط بی هوازی (یا شرایط کم اکسیژن) تولید می شوند. ظرفیت جذب زغال زیستی به خصوصیات فیزیکی- شیمیایی آن بستگی دارد که تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله نوع ماده خام، اندازه ذرات، دمای پیرولیز، نرخ تغییرات دمایی و زمان نگهداشت دما می باشد.
مواد و روش هابیوچار گندم و کلزا با آسیاب کردن از کاه و کلش آنها و بعد از خشک شدن آن، با استفاده از کوره در شرایط بدون اکسیژن به مدت 4 ساعت در دمای 600 درجه سانتیگراد ، تهیه شد . تیمار های آزمایش شامل شاهد (ستون خاک بدون بیوچار)، ترکیب خاک و بیوچار(2 و 4 درصد) و ستون های با ارتفاع های 10 و 20 سانتی متری بود. ستون هایی با ارتفاع 10 و 20 سانتیمتر و قطر 160میلیمتر تهیه کرده و مخلوطی از بیوچار(2 و 4 درصد) و خاک در ستون های خاک ریخته شد. قبل از شروع آزمایش ها، به منظور آبشویی کامل خاک، ده برابر حجم آب تخلخل آب مقطر به هر یک از ستون های خاک ، خاک و بیوچار 2 درصد، خاک و زغال 4 درصد و خاک و بیوچار گندم و کلزا 4 درصد اضافه شد. سپس روز اول آزمایش یک حجم آب تخلخل آب مقطر در هر یک از ستون ها ریخته شد. روز دوم و سوم یک حجم آب تخلخل محلول نیترات با غلظت های 20، 50 و 100 میلی گرم برلیتر، روزهای چهارم، پنجم، ششم و هفتم یک حجم آب تخلخل آب مقطر به هر یک از ستون ها اضافه شد. در همه روزهای آزمایش در زمان های مختلف از خروجی ستون ها نمونه گرفته شد. سپس با استفاده از کاغذ صافی محلول صاف شد و با دستگاه اسپکتوفتومتر غلظت نیترات اندازه گیری شد تا بتوان میزان نیترات آبشویی شده و جذب شده را تعیین نمود.
یافته هانتایج نشان داد که افزودن بیوچار به خاک در هر دو سطح به ویژه بیوچار ترکیبی موجب کاهش معنی دار آبشویی نیترات نسبت به شاهد در همه روزها شد. به طور کلی، میزان آبشویی نیترات در تیمارهای 4 درصد بیوچار نسبت به تیمار شاهد و بیوچار 2 درصد کمتر بود. همچنین در ارتفاع 20 سانتی متر، میزان آبشویی نیترات از ستون خاک کاهش یافت.
نتیجه گیریبا توجه به نتایج به دست آمده، استفاده از بیوچار ترکیبی کلزا و گندم باعث کاهش بیشتر آبشویی نیترات از خاک شد.
کلید واژگان: بیوچار, سطح ویژه, گندم, کلزا, آبشویی نیتراتIntroductionKnowing the factors affecting the movement of water and salts in the soil profile and the use of new modifiers such as biodegradable can help to manage the proper management of nitrate leaching from the root zone and prevent the pollution of groundwater. Biochar is produced from pyrolysis of various biomasses under anaerobic conditions (or low oxygen conditions). The adsorption capacity depends on its physical and chemical properties, which is influenced by various factors such as raw material, particle size, pyrolysis temperature, temperature variation rate and temperature keeping time.
Materials and MethodsIn this research, the straw of the wheat and brassica napus have grinded and after its drying, by using a furnace for 4 hours at 600 ° C, wheat and napus biochar have prepared. The treatments test included the control (soil), soil +wheat biochar 2% , soil +wheat biochar 4%, soil + Brassica napus biochar 2% , soil + Brassica napus biochar 4%. Columns with the height of 10 and 20 cm and a diameter of 160 mm have prepared, and a mixture of biochars (2% ,4%) and soil have poured into the soils columns. In order to leaching, before experiments, 10 pore volume of distilled water has poured into each of the columns. In the first day, one pore volume of water, distilled water has poured into each of the columns. The second and third days one pore volume of nitrate solution at concentrations of 20, 50 and 100 mg/L, and on days 4, 5, 6, and 7 a distilled water pore volume have added to each columns. Then the solution was filtered using paper and the concentration of nitrate was measured with a spectrophotometer to determine the amount of leached and absorbed nitrate.
ResultsThe results showed that the addition of biochar to soil on both levels, especially the combinational biochar, caused a significant decrease in nitrate leaching relative to the control in all days. In general, nitrate leaching in biochar 4% less than control and biochar 2%. Also, at a height of 20 cm, the nitrate leaching rate decreased from the soil column.
ConclusionRegarding the results, the use of untreated combination of brassica napus and wheat biochar resulted in lower nitrate leaching from the soil.
Keywords: Biochar, Special surface, Wheat, Brassica napus, Nitrate leaching -
شوری یکی از اصلی ترین تنش های اسمزی است، که رشد و تولید گیاهان را از طریق تغییر در تعادل یونی و اسمزی محدود می کند. به منظور مکان یابی نواحی ژنومی کنترل کننده صفات کمی (QTLs) مرتبط با تحمل به شوری در جو و ارزیابی صفات مربوط به مرحله جوانه زنی، آزمایشی در سال های 1395 و 1396 با استفاده از 100 خانواده F3 حاصل از تلاقی بادیا × کومینو به همراه والدین آنها در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار و 6 تیمار شامل وضعیت نرمال و پنج سطح شوری (4، 8، 12، 15 و 20 دسی زیمنس بر متر) اجرا گردید. تجزیه QTL به روش مکان یابی مرکب براساس هر شش تیمار انجام گرفت. در مجموع، سه QTL در شرایط نرمال و 23 QTL در شرایط تنش شناسایی شد. واریانس فنوتیپی کل توجیه شده به وسیله این QTLها از 1/9 تا 4/15 درصد متغیر بود که کمترین و بیشترین آن مربوط به صفت طول ریشه چه در شرایط 20 دسی زیمنس بر متر بود. از QTLهای پایدار در هر شش محیط و نشانگر های پیوسته با آن ها در روش گزینش به کمک نشانگر می توان برای بهبود صفات جوانه زنی در شرایط تنش شوری پس از آزمایش و تکرار در چند سال استفاده کرد.کلید واژگان: جو, جوانه زنی, تنش شوری, شناسایی QTLSalinity is one of the main osmotic stresses that limit plants growth and development through changes in osmatic and ionic balance. In order to locate genomic regions controlling quantitative traits locus (QTLs), related to salinity tolerance in the barley and evaluating the relevant indices at the experimental germination stage in 2016 and 2017 using 100 families of the Badia × Comino cross with their parents in a completely Three replications were Randomized and six treatments including normal and five levels of salinity (4, 8, 12, 15 and 20 dS/m). QTL analysis was performed by composite location method based on each of the six treatments. A total of three QTLs were identified under normal conditions and 23 QTLs under stress conditions. The total phenotypic variance explained by these QTLs varied from 9.1 to 15.4 percent, with the lowest and the most related to root length in terms of 20 dS/m. Sustained QTLs in each of the six environments and linked markers in the selection method can be used to improve germination traits under salt stress conditions after several years of testing and repeat.Keywords: Germination, Salinity stress, Barley, QTL identification
-
مطالعه واکنشهای فیزیولوژیک گونه های مختلف غلات به تنش کم آبی می تواند به شناسایی مکانیسم های موثر در مقاومت به خشکی کمک کند. آزمایشی با هدف ارزیابی شرایط کم آبیاری بر کلروفیل a، b و کل، پرولین، قندهای محلول، آنزیم کاتالاز و عملکرد دانه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه گنبدکاووس در سال زراعی 1393 انجام شد. عامل اول گونه های غلات شامل گندم نان رقم کوهدشت، گندم دوروم رقم سیمره، جو شش ردیفه رقم صحرا، جو دو ردیفه رقم خرم، جو لخت لاین 17، تریتیکاله رقم جوانیلو و عامل دوم تیمارهای مختلف آبیاری در سه سطح شرایط کم آبیاری شامل (شاهد)، تنش خشکی متوسط (5 روز قطع آبیاری)، تنش خشکی شدید (10 روز قطع آبیاری) بودند. در این آزمایش تنش خشکی در مرحله گلدهی گیاهان اعمال شد. نتایج نشان داد که بین سطوح مختلف آبیاری ازلحاظ کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل، پرولین، قندهای محلول و آنزیم کاتالاز اختلاف معنی داری وجود داشت (P <0.01). بیش ترین میزان کلروفیل a در تنش متوسط و تنش شدید مربوط به گندم دوروم و گندم کوهدشت به ترتیب 0.33 و 0.21 میلی گرم بر گرم بود. هم چنین بیش ترین میزان کلروفیل b و کل در تنش متوسط و شدید از گندم کوهدشت به دست آمد. بر اساس نتایج، بیش ترین و کم ترین میزان تجمع پرولین در تنش متوسط و تنش شدید به ترتیب مربوط به گندم کوهدشت (98.34، 15.83) و جو لخت (103.90 و 16.50 میلی گرم بر گرم) بود. در این مطالعه، بیش ترین مقدار قند محلول در تنش شدید مربوط به گندم دوروم با 190.870 میلی گرم برگرم به ثبت رسید.کلید واژگان: آنزیم کاتالاز, پرولین, کلروفیل, کم آبیاری, قندهای محلولIntroductionCereals, have particular and important role in consume pattern in any country in the world. Study of the physiological responses of different cereal species to drought stress can be help to identify the mechanisms involved in resistance to drought. Drought stress is considered to be the major environmental factor limiting crop growth and yield. This stress induces many biochemical, molecular, and physiological changes and responses that influence various cellular and whole plant processes that affect crop yield and quality. Some studies suggest that drought stress influences the thermal tolerance of photosynthesis. The purpose of this study was to investigate the effects of water stress on the growth, chlorophyll, Catalaz, accumulations of proline and carbohydrates of cold cereals.Material and methodsTherefore, an experiment was conducted to evaluate the effect of the low irrigation on chlorophyll a, b, total, proline, soluble sugar content, catalase enzyme and grain yield as a factorial experiment based on completely randomized design with three replications in the greenhouse of College of Agriculture and Natural Resources, Gonbad Kavoos University in growing season of 2015. The first factor was different cereal species including Kohdasht bread wheat, durum wheat Seimareh, six-row barley varieties of desert, two-row barley varieties Khorram, and Line 17 of hulless barley, triticale varieties Javanilu and the second factor was different levels of low irrigation including without drought stress (control) , moderate irrigation (5 days water disruption), severe low irrigation (10 days water disruption). In this study low irrigation was applied at flowering stage.Results and discussionResults showed that there was a significant differences between low irrigation levels for chlorophyll a, b and total, proline, soluble sugars and catalase (p < 0.01). The highest chlorophyll a content in moderate irrigation and sereve low irrigation were found in durum wheat and Kuhdasht by 0.33 and 0.21 mg/g, respectively. Maximum content of chlorophyll b and total in moderate irrigation and severe low irrigation conditions was obtained from Kuhdasht wheat. According to our results, maximum and minimum content of proline in under moderate irrigation were observed in Kuhdasht wheat by 98.34, 15.83 mg/g, respectively, while under severe low irrigation, the highest and the lowest content of proline were found in Line 17 of hulless barley by 103.90 and 16.50 mg/g. In this study, the highest soluble sugar content (190.87 mg/g) was recorded in the durum wheat under severe low irrigation conditions.ConclusionsAccording to the results of this study, different levels of drought stress caused a different response among cereal species, which can be attributed to genetic differences and their tolerance levels. As with the duration of irrigation, the amount of chlorophyll a, chlorophyll b and total chlorophyll in grain species decreased compared to the control. However, Kuhdasht cultivar was more resistant to drought stress than other species.Keywords: Chlorophyll, Enzymes Catalase, Proline, Soluble sugar
-
به منظور مکان یابی ژن های کنترل کننده مرتبط با صفات اگرو مورفولوژیک درگیاه جو در مرحله رویشی و زایشی تحت شرایط نرمال و تنش خشکی، 100 خانواده F3 حاصل از تلاقی دو رقم بادیا × کومینو در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار ارزیابی شدند. این تحقیق در سال های زراعی 1396- 1395 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس انجام شد. از صفات برتر والد بادیا می توان عملکرد بالاتر و حساس به ورس و تنش و والد کومینو عملکرد پایین تر و تحمل به ورس و تنش اشاره کرد. نقشه پیوستگی با استفاده از 49 جفت نشانگر ریز ماهواره SSR، 10 آلل ISSR و 90 آلل IPBS تهیه شد. در این پژوهش فواصل نشانگری iPBS2077-4 - iPBS2074-1 و iPBS2231-1 - iPBS2274-5 که بر روی کروموزوم های شماره ی 5 و 7 قرار داشتند، به دلیل دارا بودن بیشترین تعداد QTLهای کنترل کننده صفات مورد بررسی در مرحله رویشی و زایشی به عنوان مهمترین نواحی ژنومی شناسایی شدند و استفاده از آن ها در برنامه های به نژادی پس از تعیین اعتبار در مکان ها و جمعیت های مختلف به عنوان مناظق مهم، پیشنهاد می شود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تمامی صفات ارزیابی شده در مرحله رویشی و زایشی در سطح احتمال یک درصد اختلاف معنی دار داشتند. از این رو می توان خاطر نشان کرد، تنوع ژنتیکی مطلوبی در بین ژنوتیپ ها وجود دارد. بررسی مقایسه میانگین صفات در نتاج تلاقی بادیا × کومینو نشان داد برای کلیه صفات مورد ارزیابی در مرحله رویشی و زایشی ارزش های بیشتر از والد دارای حداکثر مقدار صفت و کمتر از والد دارای حداقل صفت دیده شد که مبین تفکیک متجاوز برای صفات مورد مطالعه بود.کلید واژگان: تنش خشکی, مرحله رشد رویشی, مکان یابی ژن, نشانگرهای پیوستهIntroductionHordeum vulgare L. is one of the earliest products used by humans. Estimates of cereal consumption in the 2017-2018 crop season also increased and grew by 1.4% compared to the 2017-2016 season (FAO., 2017). The compared to other crops, barley has a distinct ecological adaptation and can be cultivated in a variety of climatic conditions (Samarah, 2005). Drought stress increases when the degree of evaporation of leaves exceeds the capacity and the ability of the roots to absorb water from the soil (Naghavi et al., 2016). Plants use different mechanisms for drought resistance, including these methods of escape or drought. Dam farming is dependent on the heavens and Iran is located on the world's dryland belt. By passing from spring to summer, rainfall levels are significantly reduced, and rain, crops grow late in the growing season, reaching and filling with dry land They encounter Joe is one of the major crops grown in rain-fed areas with moderate yields. Therefore, studies are conducted to select drought tolerant cultivars or genotypes in order to increase the yield of barley due to its cultivar and the increasing global dryness (Cattivelli et al., 2008). The purpose of the present study was to provide map of continuity of SSR, iPBS and ISSR markers, drought tolerance evaluation in the studied genotypes, identification of traits related to drought tolerance and location, and determination of continuous molecular markers for QTLs controlling barley agro-morphological traits under drought stress in The vegetative and reproductive stage in the F3 population was the result of a cross between Badia × Kumino cultivars.Materials and methodsIn order to locate the controlling genes associated with agromorphological traits in barley grower under normal conditions and drought stress, 100 F3 families from the cross between two cultivars Badia × Comino were evaluated in a completely randomized design with three replications. This research was carried out in the greenhouse of the University of Gonbad-e-Kavos in the years 2016-2017. Among the superior attributes of parent Badia, a higher performance, stress tolerance and lower cumulative parent stress tolerance and stress tolerance were noted. The continuity map was prepared using 49 pairs of SSR microsatellite markers, 10 ISSR alleles and 90 IPBS alleles.ResultsIn this study, the intervals between the iPBS2077-4-iPBS2074-1 and iPBS2231-1-iPBS2274-5 markers on chromosomes number 5 and 7, due to having the highest number of controlling QTLs, were observed in the reproductive and reproductive stages as the most important genomic regions have been identified and their use in breeding programs will be effective as important issues.DiscussionThe results of analysis of variance showed that all traits evaluated at vegetative and reproductive stage had a significant difference in probability level of 1%. Therefore, it can be noted that there is a good genetic variation among the genotypes. A comparison of the mean of traits in Badia × Kumino parents showed that for all traits evaluated in vegetative and reproductive stage, values greater than the parent had the highest trait and less than the minimum trait parent, indicating an trangressive segregation for the studied traits.Keywords: Drought stress, Growth stage, Gene location, Linked markers
-
نشریه بوم شناسی کشاورزی، سال دهم شماره 4 (زمستان 1397)، صص 1149 -1160به منظور مطالعه ی تغییر کارآیی مصرف نیتروژن و صفات مرتبط با آن، آزمایشی در سال زراعی 94-1393 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه گنبد کاووس در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. در این آزمایش از 8 رقم جو (Hordeum Vulgare L.) که در طی سال های 1371 تا 1390 آزاد شده بودند استفاده شد. نتایج تحقیق نشان داد که در طی سال های فعالیت اصلاحی در جهت بهبود عملکرد جو، کارآیی مصرف نیتروژن و کارآیی بهره وری افزایش یافته است در حالی که در کارآیی جذب نیتروژن تغییر چندانی مشاهده نشده است. از آنجا که کارآیی مصرف نیتروژن متشکل از دو جزء کارآیی جذب نیتروژن و کارآیی بهره وری نیتروژن است بنابراین، بهبود در کارآیی مصرف نیتروژن بیش تر به دلیل بهبود در کارآیی بهره وری نیتروژن بود. همچنین به نظر می رسد در طی سال های آزادسازی ارقام جو مورد مطالعه تغییر در جهت بهبود درصد پروتئین دانه صورت نگرفته است به عبارت دیگر، تلاش در جهت افزایش عملکرد دانه نسبت به شاخص برداشت نیتروژن در فرآیندهای اصلاحی بیش تر مدنظر قرار گرفته است و این مساله می تواند تا حدودی عدم تغییر در درصد پروتئین دانه و حتی کاهش این صفت را توجیه نماید.کلید واژگان: غلظت پروتئین دانه, کارآیی بهره وری نیتروژن, کارآیی جذب نیتروژن, کارآیی مصرف نیتروژنAgroecology journal, Volume:10 Issue: 4, 2019, PP 1149 -1160IntroductionAmong all the fertilizers applied in the field, nitrogen (N) is the most important element for plant growth, plant productivity and grain quality. It is important to define the complex trait of nitrogen-use efficiency (NUE) before considering its improvement through breeding and N management strategies. NUE defined as grain dry matter yield per unit of available N (from the soil and/or fertilizer) divided it into two components, including (i) N-uptake efficiency (crop N uptake/N available; UPE) and (ii) N-utilization efficiency (grain dry matter yield/crop N uptake; UTE). N utilization efficiency (UTE) divided into two components, including harvest index (HI) and biomass production efficiency (BPE). Nitrogen utilization efficiency comprises harvest index (HI) and biomass production efficiency (BPE). The objective of this study was to determine the significance and magnitude of variation in N content, NUE, NUpE, NUtE, and grain protein concentration among diverse barely genotypes in years of release. Specifically, we wanted to determine if there was a positive correlation between these factors and grain yield.Materials and MethodsThis field experiment was conducted under optimal condition, at the Gonbad University of Agricultural Sciences Research Farm, during the growing seasons of 2014-2015. The eight cultivars were sown in a randomized complete block design with four replications. Plots consisted of 5 rows with 5 m long and 0.20 m apart. Seeding rate was calculated for each cultivar using percentage germination and 1000-seed weight to achieve a density of 270 plant m-2. Plant samples were separated in two components at anthesis (leaf + culm and chaff-flowered spikes) and three components at maturity [leaf + culm, chaff (rachis, glumes, awns), and grain]. Samples were dried at 70˚C for 3 d and dry matter (DM) were weighed. N content of the plant parts was measured using a modified version of the Kjeldahl procedure. At harvest, a 1.5 m2 portions at the center of each wheat plot was sampled to determine their biomass and harvest index. Statistical analysis was carried out using the SAS software package. Differences among the treatments were evaluated with the least significant difference (LSD).Results and DiscussionAnalysis of variance for grain yield, NUE, NUtE and NHI traits showed that cultivars had significant differences in %1 level while protein percent and NUpE was significant in %5 levels. Nitrogen use efficiency ranged from 4.30 to 14.13 g m-2, depending on cultivar. Low yielding cultivars had the lowest NUE values. Average value for NUE was 6.99 g m-2. Relationships between NUE measurements with NUtE and NUpE were evaluated by linear regression. There was a strong and statistically significant relationship between NUE with NUtE and NUpE for all barely cultivars. Grain yield ranged from 184.87 to 603.11 gr m-2. Grain yield positively correlated with NUE and a negatively correlated with grain protein concentration.ConclusionThe results revealed that during breeding activities for barely yield improvement, NUE and nitrogen utilization efficiency (NUtE) were increased; while there was no changes for nitrogen uptake efficiency (NUpE). Because NUE divided into two components of NUtE and NUpE, most of the breeding effects on NUE were associated with change in nitrogen utilization efficiency (NUtE). It seems that during year of release of barely cultivars no changes was observed for improvement of protein concentration. It appears that in studied cultivars, grain harvest index increased more rapidly than nitrogen harvest index which means no changes or decline of grain protein percent.Keywords: Grain protein concentration, Nitrogen uptake efficiency, Nitrogen use efficiency, Nitrogen utilization efficiency
-
تنش خشکی ناشی از کم آبی و گرمای آخر دوره رشد، از مشکل های مهم در کشاورزی به شمار رفته و یکی از مهم ترین عوامل کاهش عملکرد گیاهان زراعی می باشد. از همین رو به منظور بررسی آلل های مرتبط با تحمل به خشکی در گیاه جو و همچنین گروه های هاپلوتایپ اثر گذار بر آن این پژوهش به انجام رسید. برای این منظور، آزمایش جهت تعیین فنوتیپ در ایستگاه تحقیقات گنبد کاووس و در قالب طرح اگمنت با 96 ژنوتیپ و 4 شاهد اجرا شد و 18 صفت بر روی بوته ها مورد ارزیابی قرار گرفت. سپس برای بررسی تنوع آللی و هاپلوتایپی، ژنوتیپ های مورد آزمایش به وسیله 5 نشانگر ریز-ماهواره مرتبط با تحمل به خشکی آزمون گردیدند. بررسی تنوع آللی میانگین تعداد آلل، محتوی اطلاعات چند شکل و تنوع ژنی را به ترتیب 5.2، 0.6267 و 0.6807 نشان داد که در هر سه بخش آلل GBMS180 دارای بیشترین و آلل Bmag0782 دارای کمترین مقدار بود. همچنین نتایج بررسی هاپلوتایپی 58 گروه هاپلوتایپ را نشان داد. گروه نوزده که شامل ژنوتیپ صد و سی و پنج بود با عملکرد 5183.333 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد و مقاومت در برابر خشکی را داشت. تجزیه ارتباط بین داده های مولکولی و فنوتیپی بیان گر این موضوع بود که از میان 16 آلل موثر بر صفت های مورد ارزیابی آلل GMBS183-D با اثر گذاری بر روی سه صفت تعداد دانه در سنبله، تعداد سنبله (در هکتار) و عملکرد (در هکتار) دارای بیشترین اثر گذاری بر روی عملکرد و اجزای آن بود. آلل GMBS183-C نیز با R2 برابر با 23.3 برای صفت تعداد سنبله (در هکتار) بالاترین مقدار ضریب تبیین را در بین آلل های دخیل در صفت های مربوط به عملکرد و اجزا عملکرد دارا بود. در صورت تایید نتایج می توان از نشانگر ها و ژنوتیپ های حاضر در تحقیقات و برنامه های به نژادی استفاده نمود.کلید واژگان: تجزیه ارتباط, جو, خشکی, هاپلوتایپ, QTL, PICBackgroundBarley (Hordeum vulgare L.) is one of the most important cereals in the world. Drought is one of the most important abiotic stress and severely limits the production of barley around the world. Diversity is the basis of all screenings and genotypic selection also needs diversity. The use of haplotypes in the study of genetic relationships is important. This is more important when there is little indication of the power of the individual's markers, or when there are several genetic markers in the selected QTLs. Association analysis and study of the relationship between molecular markers and agronomic traits have several applications, including the possibility of studying the genetic potential of specific genotypes before phenotyping, identifying alleles related to traits in the germplasm, facilitating locating QTLs and validation of candidate genes responsible for quantitative traits. The aim of this experiment was to investigate the allelic variation, association analysis and haplotypes of continuous microsatellite markers to drought tolerance genes in the barley.Materials and methodsThe experiments were carried out as an augmented design with 96 barley genotypes along with four controls. 18 traits were evaluated on the plants. Then, to evaluate the allelic and haplotypic diversity, the genotypes were tested using five microsatellite markers related to drought tolerance. In the end, phenotypic information was compared with genotypic information, and the relationship between them was determined by linear forward regression.FindingsThe analysis of the data obtained from the markers revealed that there were 26 multivariate alleles and also an average of 3.429 alleles for each marker, with the highest number of GBMS180, GMBS183 and EBmac0755 markers with 6 alleles. The results of the PIC show the highest value of the GBMS180 marker and the lowest value of the Bmag0782 marker; the mean of PIC was also 0.6267. The genetic diversity was also between 0.7117 and 0.7602 with an average of 0.6807. The GBMS180 has the highest value and the Bmag0782 has the lowest value. Haplotype evaluation of microsatellite markers on 96 genotypes studied genotypes in fifty-eight haplotype groups, among which the third haplotype group had the most sub cluster with three genotypes. The nineteen group, which included genotype 134, with the highest yield and drought tolerant, with 5183.333 kg ha-1. The results of the coupling analysis indicated that the GMBS183-D allele was involved in controlling four traits of the number of spikes, spike weight, number of seeds per spike and yield, and had the greatest effect among other alleles on the increase or decrease in yield and its components.DiscussionLinear regression and haplotype studies did not overlap, although the forward linear regression of alleles was studied individually and the allelic groups were able to interact with each other, but the obtained data did not have two match methods. But a comparison of the results of allelic variation was similar to linear regression and showed GMBS183, which had the highest PIC, among four attributes related to yield and its components in controlling the three traits of the number of spikes, number of seeds per spike and yield. This marker was also present in control of days to physiological reppining, which plays an important role in plant escape from the stresses, especially drought stress, and R2 is equivalent to 15.4%. This suggests that the results of linear regression match the results of the allele variation and overlap each other.Keywords: Barley, Dryness, Haplotype, PIC, QTL, Relationship Analysis
-
The present research aims to study the association and allelic diversity of linked microsatellite markers to grain quality QTLs of 84 exotic rice genotypes. To this end, 9 microsatellite markers (RM540, RM539, RM587, RM527, RM216, RM467, RM3188, RM246, RM5461) were used in which a total of 61 alleles were identified with a mean of 6 alleles per locus. The polymorphism information content (PIC) varied from 0.542 (RM540) to 0.812 (RM3188) for SSR markers. Cluster analysis was performed using UPGMA method and genotypes were divided into five groups. Furthermore, based on regression analysis, for rice grain quality properties in flooding conditions as long as drought stresses, 10 alleles were identified. Of these, four alleles with gelatinization temperature, an allele with protein content under flooding conditions, and three alleles with protein content and three alleles with gelatinization temperature were related under drought stress. It should be noted that the RM216-C and RM5461-D alleles were commonly identified in several traits. The presence of common markers for traits is probably due to the consistency of chromosomal locus controlling these traits or pleiotropy. The results of this study may imply that the important identified alleles for example RM216-A for gelatinization temperature (R2=30.1 %) can be used in rice quality improvement programs.
Keywords: Association analysis, genetic variation, Grain physicochemical quality, Polymorphic Information Content (PIC) -
نیتروژن یکی از عناصر ضروری در رشد و عامل تعیین کننده ای برای عملکرد و کیفیت توتون محسوب می شود. از این رو، مقدار و زمان کاربرد کود نیتروژنی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. هدف از انجام این تحقیق استفاده از اعداد دستگاه کلروفیل متر دستی جهت تعیین شاخص تغذیه نیتروژنی از طریق بررسی روابط آن با میزان عملکرد و صفات کیفی توتون در مراحل مختلف رشد توتون در مزرعه می باشد. این تحقیق در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 10 تیمار شامل سه سطح نیتروژن (40،20 و 60 کیلوگرم در هکتار) و سه روش کاربرد نیتروژن (1: دو قسمت از نیتروژن به صورت پایه قبل از کاشت + یک بار سرک، 2: یک قسمت از نیتروژن به صورت پایه قبل از کاشت + دو بار سرک و 3: دو قسمت از نیتروژن به روش نواری + یک بار سرک) همراه با تیمار بدون کود به عنوان کنترل در 4 تکرار بر روی توتون گرمخانه ای رقم کا-326 به مدت دو سال زراعی 1395-1394 در مرکز تحقیقات و آموزش توتون تیرتاش اجرا شد. با استفاده از دستگاه کلروفیل متر دستی (SPAD-502) میزان سبزینگی برگ های پایین، وسط و بالای بوته و از بخش های نوک، وسط و قاعده هر برگ در مراحل 40، 50 و 60 روز پس از نشاکاری قرائت و ثبت گردیدند. همچنین، صفات طول و عرض برگ های بالا، وسط و پایین بوته، عملکرد برگ سبز، عملکرد برگ خشک، متوسط قیمت و درآمد ناخالص نیز تعیین شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که با افزایش کاربرد کود نیتروژنی، عملکرد برگ سبز و عملکرد برگ خشک افزایش یافتند و مقادیر افزایش از نظر آماری در سطح یک درصد معنی دار بودند. نتایج بررسی روابط بین اعداد کلروفیل متر با عملکرد نشان داد که برگ های بالای بوته در مرحله 40 روز و برگ های وسط بوته در مرحله 50 روز پس از نشاکاری به ترتیب با ضریب تبیین R2=0. 86 و R2=0. 89 مناسب ترین برگ ها برای ارزیابی تغذیه نیتروژنی توتون هستند. متوسط قیمت هر کیلوگرم توتون با افزایش مصرف نیتروژن کاهش معنی داری نشان داد؛ به طوری که حداکثر درآمد به تیمار 20 کیلوگرم نیتروژن و تقسیط سه مرحله ای مربوط بود.
کلید واژگان: توتون گرمخانه ای, عملکرد توتون, کلروفیل متر دستی, کیفیت شیمیاییNitrogen is one of the most essential nutritional element in growth and a determining factor in tobacco yield. Therefor, rate and timing of nitrogen application is very important for growth of this plant. The purpose of this study is to use SPAD values to estimate nitrogen usage through correlation of SPAD value with yield and quality traits at different growth stages of tobacco. This study was conducted in a randomized complete block design on flue cured tobacco (K-326 cultivar) in Tirtash Tobacco Research and Education Center for two years (2015 and 2016). Treatments consisted of three nitrogen level (20, 40 and 60 kg.ha-1) and three application methods of nitrogen (1- two parts of nitrogen broadcasted before planting + one part of nitrogen as side dressing, 2- one part of nitrogen before planting + one part as first side dressing + one part as second side dressing, 3- two parts of nitrogen fertilizer as strip application + one part as side dressing) and a control (without fertilizer treatment). Chlorophyll meter (SPAD-502) was used in 40, 50 and 60 days after planting for greenness of lower, middle and upper leaves and various parts of the leaves (top, middle and bottom). During the growing season, length and width of upper, middle and lower leaves, green and dry leaf weights, average price and gross income were determined. The results showed that green and dry leaf weights were increased by increasing nitrogen application and this was significant at %1 probability level. The highest correlation between SPAD value and upper leaves yields of 40 days transplanting was R2=0.86 and middle leaves yield after 50 days of transplanting was R2=0.89 which were the best leaves for estimating tobacco nitrogen usage. Average price of tobacco was decreased as nitrogen use increased and highest gross income was obtained by using 20 kg nitrogen with 3 split applications.
Keywords: Chemical quality, Chlorophyll meter, Flue Cured Tobacco, Tobacco yield -
خاک های اسیدی یک تهدید جدی برای تولید گیاهان زراعی در سرتاسر جهان محسوب می شوند. به منظور بررسی آلل های مرتبط با تحمل به اسیدیته خاک در گیاه جو و همچنین گروه های هاپلوتایپ اثرگذار، آزمایش فنوتیپی در گلدان های حاوی خاک اسیدی و در قالب طرح اگمنت با 96 ژنوتیپ و 4 شاهد اجرا شد و 27 صفت بر روی بوته ها مورد ارزیابی قرار گرفت. برای بررسی تنوع آللی و هاپلوتایپی، ژنوتیپ های مورد آزمایش به وسیله 7 نشانگر ریز ماهواره مرتبط با تحمل به اسیدیته خاک تعیین ژنوتیپ شدند. بررسی تنوع آللی نشان داد که بیشترین محتوی اطلاعات چند شکل و تنوع ژنی به ترتیب 429/3، 441/0 و 490/0 بوده که به نشانگر HvMATE-21indel تعلق داشت و نشانگر Cit7 دارای کمترین مقدار بود. همچنین نتایج بررسی هاپلوتایپی 41 گروه هاپلوتایپ را نشان داد. گروه 16 که شامل ژنوتیپ 6 بود با عملکرد 017/2 گرم در هر بوته بیشترین عملکرد و مقاومت در برابر اسیدیته خاک را داشت. تجزیه ارتباط بین داده های مولکولی و فنوتیپی بیان گر این موضوع بود که از میان 20 آلل موثر بر صفات مورد ارزیابی آلل Do-D با اثرگذاری بر روی سه صفت تعداد دانه در سنبله، تعداد خوشه بارور و عملکرد (در بوته) دارای بیشترین اثرگذاری بر روی عملکرد و اجزای آن بود. آلل Do-B نیز با R2 5/39 برای صفت تعداد سنبله در بوته بالاترین R2 در بین آلل های دخیل در صفات مربوط به عملکرد و اجزا عملکرد را دارا بود. از نشانگر-های مرتبط با هاپلوتایپ های متحمل و ژنوتیپ های متحمل در این مطالعه می توان در تحقیقات و برنامه های به نژادی استفاده نمود.کلید واژگان: اسیدیته, آلل, هاپلوتایپ, رگرسیون, نشانگر ریز ماهوارهAcidic soils are a serious threat to the production of crops throughout the world. In order to study the alleles associated with soil acidity tolerance in barley plant, and also accomplish effective haplotype groups, phenotypic testing in pots containing acidic soil and in the form of Augment with 96 genotypes and 4 controls, and 27 traits were evaluated on plants. To investigate the allelic and haplotypic diversity, the genotypes were identified by 7 microsatellite markers related to soil acidity tolerance. Analysis of allelic variation showed that the highest pic and Gene Diversity were 3.429, 0.441 and 0.490 respectively, which belonged to the HvMATE-21indel marker, and the Cit7 marker had the lowest value. Also, the results of the haplotype study showed 41 haplotype groups. The group 16, which included genotype 6, had the highest yield and soil acidity resistance with a yield of 2.017 gr / plant. association analysis between molecular and phenotypic data suggested that among 20 effective alleles on the evaluated traits, the Do-D allele had the greatest impact on yield and its components with effect on 3 traits, number of seeds per spike, number of Fertile spike and yield (in plant). Do-B was also R2 equal to 39.5 for the number of spikes per plant of the highest R2 among the alleles involved in yields and yield components. The markers associated with tolerant haplotypes and tolerant genotypes in this study can be used in research and breeding programs.Keywords: Acidity, allele, haplotype, regression, microsatellite markers
-
به منظور ارزیابی عکس العمل عدس به پرایمینگ بذر (بدون پرایمینگ بذر، هیدروپرایمینگ، 100 پی پی ام اسید جیبرلیک، 100 پی پی ام اسید سالیسیلیک، 100 پی پی ام اسید جیبرلیک + 100 پی پی ام اسید سالیسیلیک) و تلقیح میکوریزایی خاک (عدم تلقیح به عنوان شاهد، تلقیح با گلوموس اینترارادیسز و تلقیح با گلوموس موسه )، آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی در چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس در سال 93-1392 به اجرا درآمد. صفت های مورد اندازه گیری شامل؛ طول ریشه، تعداد گره تثبیت کننده نیتروژن، غلظت فسفر اندام هوایی، غلظت فسفر دانه، جذب فسفر دانه، جذب فسفر اندام هوایی، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک بودند. تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تیمارهای مختلف تلقیح میکوریزی، پرایمینگ و اثر متقابل آن ها تاثیر معنی داری بر صفات مورد مطالعه نظیر طول ریشه، تعداد گره های تثبیت کننده نیتروژن، غلظت فسفر اندام هوایی، غلظت فسفر دانه، میزان جذب فسفر اندام هوایی، میزان جذب فسفر دانه، عملکرد زیستی و عملکرد دانه داشتند. در این مطالعه بیشترین طول ریشه (5/39 سانتی متر)، تعداد گره تثبیت کننده نیتروژن (114)، جذب فسفر اندام هوایی (1/12 کیلوگرم در هکتار) در کاربرد توام تلقیح با گلوموس اینترارادیسز + 100 پی پی ام جیبرلین بدست آمد. درحالی که بیشترین غلظت فسفر اندام هوایی (24/0 درصد) و جذب فسفر دانه (8/22 کیلوگرم در هکتار) در کاربرد توام میکوریزای گلوموس موسه و هیدروپرایمینگ مشاهده شد. پرایمینگ هورمونی با اسید سالیسیلیک نسبت به شاهد و سایر تیمارهای پرایمینگ هورمونی سبب افزایش معنی داری در عملکرد دانه ای و بیولوژیک شد. هیدروپرایمینگ در سه سطح کود زیستی اثر مثبت معنی داری بر عملکرد دانه داشت که با اسید سالیسیلیک غیر معنی دار ولی با سایر تیمارهای پرایمینگ اختلاف معنی داری داشت.کلید واژگان: اسید جیبرلیک, جذب فسفر, گره های تثبیت کننده نیتروژن, گلوموس موسه, هیدروپرایمینگIntroductionThe most important problems of farmers in arid and semi-arid regions are adequate nutrition, optimum rooting, emergence, establishment and optimal density, and ultimately plant yield. Using grain priming and mycorrhizal inoculation is effective strategies in these conditions. Priming can cause earlier growth of seedling, to increase emergence rate, emergence percentage, plant tolerance to drought and salinity stress, early flowering as well as to increase the quality and quantity of yield and nutrient absorption. Plant hormones such as salicylic acid and gibberellic acid can be used for priming. Regarding plant response to environmental stresses, salicylic acid, which is an important signal molecule, plays a key role in the regulation of several physiological processes such as growth and plant development, absorption of ions, emergence and photosynthesis. Gibberellic acid (GA3) has been shown to be involved in many physiological processes such as cell division activity of meristem regions, increase the cell length, emergence speed, and emergence percentage, seedling growth in field condition, early flowering and yield. Mycorrhizal inoculation increases the availability of nutrients especially plant phosphorus, concentrations of plant hormones (auxins, cytokinins and gibberellins), chlorophyll content, the efficiency of biological nitrogen fixation, assimilates allocation to host plant organs, the changes of root structure, and improve soil structure.Materials And MethodsIn order to evaluate the response of lentil to grain priming (without grain priming, hydro-priming, 100 ppm gibberellic acid, 100 ppm salicylic acid, 100 ppm gibberellic acid 100 ppm salicylic acid) and soil mycorrhizal inoculation (non-inoculated control, inoculated with Glomus moseae and Glomus intraradices), a factorial experiment based on a completely randomized block design with four replications carried out in a greenhouse and research farm of the Gonbad Kavous University during 2013 and 2014. Various priming treatments - applied in the laboratory. Then, during planting, mycorrhizal inoculation treatment was kept in the closet place to the grains about 5 g per gram of grain (40 spores per gram). To determine the activity of roots (root length and number of nitrogen fixation nodes) 10 seedlings per pot were kept. Measured traits in the field condition were included the concentration and uptake of total phosphorus in aerial parts, concentration and total phosphorus uptake of grain, grain yield, and biological yield.Results And DiscussionVariance analysis showed that different treatments of mycorrhizal inoculation, priming, and their interactions had significant effects on the studied traits such as the root length, number of nitrogen fixation nodules, phosphorus concentration of aerial parts, grain phosphorus concentration, grain phosphorus uptake, biological yield, and grain yield. In this study the highest root length (39.5 cm), nitrogen fixation nodules (114), aerial parts phosphorus uptake (12.1 kg/h) were obtained under combined treatment of G. intraradices inoculation 100 ppm gibberellic acid. While the aerial parts phosphorus concentration (0.24%) and grain phosphorus uptake (22.8 kg/ha) were higher due to using combined treatment of mycorrhizal G. Moseae hydro-priming. Hormonal priming with salicylic acid increased grain yield and biological yield significantly over the other hormonal priming and control. Hydro-priming had a significant and positive effect on grain yield in three levels of bio-fertilizer. Results of salicylic acid treatment were similar to the results of hydropriming. Influence of hormones, especially gibberellic acid in grain causes more activities in some emergence catalytic enzymes, the emergence speed, emergence percentage and root elongation. These effects may be inconspicuous in irrigated cultivation, but it can lead to the survival of plants in the dry farming situation. In this study, gibberellins increased the radicle length and the number of nitrogen fixation nodules. It may be an important factor in increasing the quality and quantity of grain yield of lentil. Various treatments of salicylic acid had a moderate effect. More positive effects were obtained when these treatments applied to the form of combination. The most applied treatments in this experiment such as mycorrhizal and priming treatments and their interaction had a positive effect on quality and quantity of grain properties of lentil aerial parts. This positive effect may be due to availability of some nutrients which is supplied using priming treatments, microorganisms, secretion of growth promotion and the change of root structure.ConclusionIn the present study inoculation of both fungi and various treatments of priming had a positive effect on the studied traits individually, but the higher effects of them were found in the combined treatments. The effect of G. intraradices hydro-priming was more outstanding. Overall, the present study indicated that the various treatments of bio-fertilizer and priming increased the root length and nitrogen fixation. Therefore, the absorption of nutrients was increased. It could be concluded that synthesis fertilizer is unnecessary.Keywords: Gibberellic acid, Glomus moseae, Hydro, priming, Nitrogen fixation nodules, Phosphorus uptake
-
به منظور تاثیر بقایای مختلف گیاهی در تولید ورمیکمپوست و میزان تکثیر و بازدهی کرم خاکی، آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی در دوره 90 روزه در دانشکده کشاورزی دانشگاه گنبدکاووس در سال 1392 اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل: کود گاوی خالص،کود گاوی+برگ نخل(75 : 25)، کود گاوی+برگ نخل (50:50)، کود گاوی+برگ نخل (25:75)، کودگاوی + سیب زمینی (75:25)، کودگاوی+سیب زمینی(50:50)، کودگاوی+کلم(75 : 25) و کودگاوی + کلم(50:50) بود. میزان تکثیر و بازدهی، وزن نهایی کرم تولیدی و میزان pHوEC قبل و بعد از تولید ورمی کمپوست، کربن و ازت کل و نسبت کربن به نیتروژن اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که بین تیمارها از نطر نسبت های تکثیر و بازدهی، وزن نهایی و تمامی خصوصیات شیمیایی غیر از میزان EC قبل، اختلاف معنی داری وجود دارد. نسبت تکثیر و بازدهی در تیمار کودگاوی با برگ نخل به نسبت 50 درصد با 45/35 بیشترین و کمترین آن در تیمار کودگاوی با سیب زمینی به نسبت 50 درصد با میانگین 83/1 مشاهده شد. بیشترین و کمترین میزان کربن کل به ترتیب در تیمار شاهد و تیمار 75 درصد کودگاوی +25 درصد کلم به دست آمد. حداکثر و حداقل مقدار نیتروژن به ترتیب مربوط به دو تیمار کودگاوی مخلوط با سیب زمینی و کود گاوی همراه کلم به نسبت های 75 به 25 درصد با 08/3 و83/1 میلی گرم بر گرم بود. بررسی تغییرات شیمیایی نشان داد که میزان EC در همه تیمارها نسبت به قبل افزایش و pH کاهش معنی داری پیدا کرده است.کلید واژگان: fetida Eisenia, تکثیر و بازدهی, pH, ECe, نسبت C-NIn order to Study of different plant waste on produced vermicompost and Replication and Performance of earthworm, an experiment was carried out in completely randomized design during 90 days in Gonbad- e- Kavous University at 2013. Treatments were: pure cow manure (control), manure Palm Leaf (75 : 25), manure Palm Leaf (50:50), manure Palm Leaf (25 : 75), manure potato (75 : 25%), manure potato (50: 50), cow dung cabbage (75 : 25) and cow dung cabbage (50:50), respectively. Diversity and productivity levels and final weight were studied. Chemical changes produced by worms such as PH and EC levels before and after vermicompost production, carbon and total nitrogen and carbon to nitrogen ratio (C/N) were measured. The results showed that there were significant differences between treatments in terms of reproduction ratio and efficiency, and final weight of all chemical characteristics. Reproduction and efficiency ratio with palm leaf and manure mixture treatment (50:50) and manure mixed with potato (50:50) were maximum and minimum ratio and average 35.45 and 1.83 respectively. The total carbon content in the control treatment was the highest and lowest of manure mixed with cabbage. The maximum and minimum amounts of nitrogen were recorded in treatments of manure mixed with potato and cabbage ratio (75: 25) with 3.08 and 1.83 percent, respectively. Chemical properties analysis of before and after production of vermicompost showed that EC increased in all treatments as compared with before and pH has been reduced.Keywords: Eisenia fetida, Replication, Performance, pH, EC, C-N ratio
- در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو میشود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشتههای مختلف باشد.
- همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته میتوانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
- در صورتی که میخواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.