فهرست مطالب

فصلنامه گیاه و زیست فناوری ایران
سال پانزدهم شماره 1 (بهار 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/02/23
  • تعداد عناوین: 6
|
  • فرزانه داودآبادی فراهانی، سید مهدی میری*، امرالله نبی گل صفحات 1-9

    درخت Paulownia tomentosa جزو گونه های سریع الرشد، مقاوم به خشکی و متحمل به خاک های فقیر است. به منظور مطالعه تاثیر محیط کشت و تنظیم کننده های رشد بر ریزازدیادی P. tomentosa، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار اجرا گردید. جهت پرآوری از محیط های کشت MS و DKW حاوی 5/0، 1، 2 و 3 میلی گرم در لیتر بنزیل آدنین (BA) و برای ریشه زایی نیز از محیط های کشت فوق (کاهش عناصر پرمصرف به نصف) حاوی 5/0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر ایندول بوتیریک اسید (IBA) استفاده شد. بر اساس نتایج تجزیه واریانس، تفاوت معنی داری بین دو محیط کشت MS و DKW برای صفات پرآوری و ریشه زایی مشاهده نگردید. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که بیشترین تعداد (1/2-8/1 عدد) و وزن تر شاخساره (7/1-5/1 گرم) در محیط های کشت حاوی 2 یا 3 میلی گرم در لیتر BA بدست آمد. بالاترین درصد ریشه زایی (100%)، تعداد ریشه (0/8 عدد)، طول ریشه (5/4 سانتی متر) و وزن تر گیاهچه (9/2 گرم) در محیط های کشت حاوی 2 میلی گرم بر لیتر IBA حاصل گردید. نتایج سازگاری نشان داد که 90 درصد گیاهچه ها در بستر پیت ماس، کوکوپیت و پرلایت به نسبت 1:2:2 زنده ماندند.

    کلیدواژگان: ایندول بوتیریک اسید، بنزیل آدنین، پائولونیا، ریزازدیادی، محیط کشت
  • سید محسن حسینی، امین باقی زاده* صفحات 11-20

    بدون شک، گیاهان دارویی مهم ترین و بهترین منبع تولید متابولیت های ثانویه هستند که همواره به عنوان منابع ارزشمند شناخته می شوند. متابولیت های ثانویه به جز مسیر بیوسنتزی پیچیده ای که برای تولید دارند، دارای ساختار پیچیده نیز هستند و همین امر مطالعه آن ها را با کندی مواجه کرده است. این در حالی است که ارزش بالای این ترکیبات در صنایعی همچون پزشکی، دارویی و صنایع غذایی، ضرورت مطالعه شیمیایی این ترکیبات را اجتناب ناپذیر می نماید. کارنوسیک اسید یکی از متابولیت های ثانویه از خانواده ترپن ها است که دارای خواص فراوان از جمله خاصیت آنتی اکسیدانی و ضد ویروسی است. امروزه استفاده از این ماده در صنایع غذایی، آرایشی و بهداشتی رو به افزایش است. کارنوسیک اسید ابتدا در گیاه مریم گلی مورد شناسایی قرار گرفت .در مطالعات بعدی این ماده در مقادیر بالاتر در گیاه رزماری تشخیص داده شد. در حال حاضرمطالعات کمی بر روی خواص بیو شیمیایی، فیزیولوژی و ملکولی این ماده صورت گرفته است. در این مقاله، مروری بر پیشرفت های اخیر در بررسی و شناسایی کارنوسیک اسید ، بیوسنتز ، تجمع ، نقش و کاربردهای آن در گیاه انجام شده است. در انتها نیز چشم اندازها و ضرورت مطالعات آینده مربوط به نقشهای کاربردی کارنوسیک اسید برجسته شده است.

    کلیدواژگان: متابولیت های ثانویه، ترپن ها، آنتی اکسیدان، گیاه رزماری
  • الهام دانائی* صفحات 21-31

    پروانش یا پریوش با نام علمی (Catharanthus osseous) یکی از مهمترین و پرمصرفترین گیاهان زینتی و دارویی خانواده آپوسیناسه (Apocynaceae) است که منشا این گیاه مناطق حاره و گرمسیر مانند جنوب هند، اندونزی و ماداگاسکار می باشد. تاکنون حدود 130 نوع آلکالویید از پروانش استخراج شده است و این گیاه یکی از مهمترین گونه های گیاهی دارای ایندول آلکالویید از نوع رزرپین است. مقدار این آلکالوییدها در گیاه پروانش بسیار اندک می باشد و تمام بخش های این گیاه حتی دانه نیز دارای آلکالویید است. دو آلکالویید وین بلاستین و وین کریستین به صورت تجاری از مقدار زیادی گیاه پروانش استخراج می شوند که هر دو اثر ضدتوموری دارند و به همین دلیل در صنایع داروسازی از اهمیت بسیاری برخوردار هستند. مطالعات تجربی و بالینی اثر استفاده از گیاه پروانش را در بهبود برونشیت، آنژین، لوسمی، خونریزی بینی، بواسیر، قوای ذهنی، ورم لوزتین، ورم لثه ها، بازکردن مجاری عروقی و سرطان ثابت کرده اند. اما در استفاده این گیاه باید دقت نمود، زیرا مصرف خام آن از راه دهان خطرناک بوده و می تواند توهم زا باشد. پروانش گیاهی ارزشمند جهت شیمی درمانی با مجموعه آلکالوییدهای وینکا (از جمله وین کریستین،...) برای درمان انواعی از سرطان ها است. لذا در این مقاله برخی خصوصیات گیاهشناسی، فیتوشیمیایی و فارماکولوژیکی این گیاه بررسی می گردد.

    کلیدواژگان: آلکالوئید، پروانش، وین بلاستین، وین کریستین
  • امید کریمی، بهزاد کاویانی* صفحات 32-41

    سیکلامن یا نگونسار (Cyclamen persicum Mill.) گیاه ژوخه ای چند ساله متعلق به خانواده ی Myrsinaceae (پامچال یا Primulaceae سابق) و دارای 22 گونه می باشد. گونه های سیکلامن، بومی نواحی مدیترانه ای و اروپای مرکزی می باشند و در سراسر نواحی معتدله کشت می شود. سیکلامن ایرانی یکی از مهم ترین محصولات زینتی است که به عنوان یک گل گلدانی گلدار برای تولید در زمستان در سراسر جهان به فروش می رسد. سیکلامن ایرانی با داشتن رنگ های متنوع، مهم ترین و ارزشمندترین گونه گلدانی سیکلامن ها محسوب می شود. برای افزایش سرعت تکثیر این گیاه، بذرها به عنوان ریزنمونه ها در محیط کشت موراشیک و اسکوگ (MS) به همراه ترکیبی از غلظت های صفر، 5/0، 1، 5/1 و 2 میلی گرم بر لیتر از هر دوی تنظیم کننده های رشد گیاهی نفتالین استیک اسید (NAA) و 6-بنزیل آدنین (BA) کشت شدند. نتایج نشان داد که بیشترین تعداد برگ (20/6 در هر گیاه) و بالاترین درصد جوانه زنی (50/83 درصد) در ریزنمونه های کشت شده در محیط حاوی 1 میلی گرم در لیتر BA همراه با 1 میلی گرم در لیتر NAA به دست آمدند. بیشترین سطح برگ (با میانگین 70/16 میلی متر) و بیشترین تعداد ریشه (15/6 در هر گیاه) در تیمار 5/1 میلی گرم در لیتر BA همراه با 5/1 میلی گرم در لیتر NAA مشاهده گردیدند. صفات طول برگ و طول ریشه نیز اندازه گیری شدند. تجزیه ی همبستگی صفات مورد مطالعه با یکدیگر نشان داد که بیشترین همبستگی بین تعداد برگ و تعداد ریشه دیده شد.

    کلیدواژگان: تکثیر درون شیشه ای، کشت بافت گیاهی، تنظیم کننده های رشد گیاهی، گیاهان زینتی
  • سید محمد اخگر* صفحات 43-50

    صنعت چای ایران علیرغم داشتن استعدادهای بالقوه در زمینه تولید، فرآوری و تجارت چای نتوانسته است طی سالیان گذشته جایگاه خود را در صنعت جهانی تثبیت کند و حتی در چند سال اخیر دچار بحران شده است. وابستگی مستقیم بیش از 60000 خانواده به کشت و تولید چای و همچنین جایگاه خاص چای در سبد مصرفی خانواده های ایرانی، ضرورت تدوین استراتژی و ساختار مناسب برای صنعت چای ایران را دو چندان کرده است. چای یکی از محصولات استراتژیک منطقه شمال کشور با تاریخی 120 ساله می-باشد. سطح زیر کشت چای در ایران حدود 32000 هکتار است که در بیش از 900 روستا در شهرهای صومعه سرا، فومن، شفت، رشت، لاهیجان، آستانه اشرفیه، سیاهکل، لنگرود، رودسر و املش در استان گیلان و شهرهای رامسر و تنکابن تا حوالی چالوس در استان مازندران به طول حدود 200 کیلومتر به صورت نامنظم و مجزا با فواصل کم و زیاد و دور و نزدیک با جاده اصلی به صورت پراکنده قرار گرفته و هم اکنون حدود 60000 خانوار در کشت و کار این محصول و 8000 خانوار در فرآیند فرآوری 183 کارخانه چایسازی مشغول به فعالیت می باشند. چای گیاهی دایمی و خزان ناپذیر است که بومی جنوب شرق آسیا بوده و مهمترین گونه تجاری آن جنس Camellia است. چای سیاه و سبز، رایج ترین شکل تولید چای در دنیا است و بزرگترین تولیدکنندگان آن کشورهای چین، هند و کنیا هستند.

    کلیدواژگان: چای، چای سبز، گیاه شناسی، نوشیدنی
  • جلال امیدی*، سمانه عبدالمحمدی صفحات 51-56

    اجزا حیات مانند یک زنجیره به هم متصل است و همین اتصال باعث می شود که هنگام مطالعه، انسان به بررسی عوامل دیگر هم بپردازد. Azolla filiculoides یک گونه مهاجم بوده که در حوضچه های پرورش ماهی، مزارع برنج شمال ایران و تالاب بین المللی انزلی رشد کرده و تبدیل به معضل زیست محیطی شده است. آزولا یک گونه سرخس آبزی شناور هست که سطوح وسیعی از اکوسیستم های آبی را اشغال می کند. رشد بیش از حد این گیاه در دریاچه ها، برکه ها، تالاب ها و... موجب دخالت در استفاده از منابع آب توسط انسان، تاثیر نامطلوب بر کیفیت آب و ایجاد مشکلات اکولوژیکی بر سایر گونه های گیاهی و جانوری می شود. آزولا مهمان ناخوانده ای بود که در سال 1363 برای پرورش برنج وارد ایران شد. قابلیت های منحصر به فرد این گیاه باعث شد که هیچ کنترلی بر روی آن صورت نگیرد و این گیاه به طور وسیعی در شمال کشور رشد کند و در سطح تالاب ها و مزارع برنج بیشتر به عنوان معضل زیست محیطی و گیاهی مهاجم شناخته شود تا گیاهی مفید. این سرخس آبزی بدون تحقیقات جامع در مورد مورفولوژی و نحوه رشد، و فقط برای افزایش تولید برنج وارد ایران شد. با توجه به پراکنش وسیع آزولا، رشد سریع و قابلیت تثبیت ازت، ضروری است تا با انجام اقدامات مدیریتی مناسب، رشد وتکثیر این گونه گیاهی را کنترل نمود تا علاوه بر جلوگیری از برهم خوردن تعادل اکولوژیکی اکوسیستم های آبی از این گیاه جهت مصارف مختلف استفاده بهینه نمود.

    کلیدواژگان: آزولا، انزلی، کود سبز، محیط زیست
|
  • Farzaneh Davoudabadi Farahanie, Seied Mehdi Miri*, Amrollah Nabigol Pages 1-9

    Paulownia tomentosa is very adaptable, widely distributed andextremely fast growing deciduous. The application of micropropagationtechniques in agro-forestry was essential because it offers a rapid wayof producing genetically uniform cloned stock with high quality. In order to study the effect of basal culture medium and growth regulatorson micropropagation of P. tomentosa, a factorial experiment wasconducted in a completely randomized design with four replications.The seeds were surface disinfected in a solution of 1.5% NaOCl for 10min and culture on MS medium containing 50 mg/l GA3. For shootmultiplication, isolated 1 cm long epicotyls were put on MS and DKWmedia supplemented with0.5, 1, 2 and 3 mg/l benzyl adenine (BA), 0.1mg/l NAA, 30 g/l sucrose, 7 g/l agar and pH = 5.6-5.8 beforeautoclaving. The subculture period was 4 weeks in growth chamberswith permanent temperature 25±1°C, white fluorescent light withintensity 3000 lx and 16:8 h photoperiod. Basal modified MS andDKW media (reduction of all macro elements by half) enriched with0.5, 1 and 2 mg/l indole butyric acid (IBA), 20 g/l sucrose and 7 g/lagar were studied for rooting efficiency. According to the results ofanalysis of variance, no significant differences were observed betweenMS and DKW media for multiplication and rooting traits. Due to thecompatibility of this species to environmental conditions, it seems thatthe same behavior was observed in tissue culture and showed the samereaction in both MS and DKW media for all traits. Mean comparison results showed that the highest shoot number (1.8-2.1 shoot perexplant) and shoot fresh weight (1.5-1.7 g) were obtained in mediacontaining 2 or 3 mg/l BA. The highest rooting percentage (100%), rootnumber (0.8 root per explant), mean root length (4.5 cm) and plantletfresh weight (2.9 g) were obtained in media enriched with 2 mg/l IBA.Rooted plantlets were rinsed with tap water to remove the mediumfrom the roots and transferred to the substrate of peat moss : cocopeat:perlite (2 : 2 : 1), treated with Mancozeb fungicide (0.2%) andcultivated for 30-40 days in growth chambers with gradual decrease ofthe atmospheric humidity. There is a significant positive correlationbetween root number as well as plantlet fresh and dry weight withex vitrosurvival. Acclimatization results showed that 90% of plantletssuccessfully survived after four months. The method described here canbe successfully employed for large scalein vitropropagation ofP. tomentosa plants.

    Keywords: Benzyl adenine, Culture medium, Indole butyric acid, Micropropagation, Paulownia
  • Seed Mohsen Hosseini, Amin Baghizadeh* Pages 11-20

    Clearly, medicinal plants are the most important and bestsource of secondary metabolites that have beenrecognized as valuable resources. Secondary metabolites,in addition to their complex biosynthetic pathways forproduction, also have complex structures and this has ledthem to study at a low rate. However, the high value ofthese compounds in industries such as medicine,pharmaceuticals and food industries makes the chemicalstudy of these compounds inevitable. Carnosic acid is one of the secondary metabolites of the terpene familythat has many properties including antioxidant andantiviral properties. The use of this substance in the food,cosmetics and health industries is increasing today. Carnosic acid was first identified inSalvia officinalis. In later studies, it was detected in higher amounts in therosemary. Few studies are currently performed on thebiochemical, physiological and molecular properties ofthis substance. This article reviews recent advances inthe study and identification of carnosic acid,biosynthesis, accumulation and its role and applicationsin the plant. Finally, prospects and the necessity forfuture studies on the functional roles of carnosic acid arehighlighted.

    Keywords: Antioxidants, Rosemary, SecondaryMetabolites, Terpenes
  • Elham Danaee* Pages 21-31

    Catharanthusosseousis one of the most important andmost commonly used ornamental and medicinal plants ofthe family Apocynaceae. The plant originates in tropicalregions such as southern India, Indonesia andMadagascar. So far, about 130 types of alkaloids havebeen extracted fromCatharanthusroseous and this plantis one of the most important plant species with indolealkaloid of reserpine. The amount of these alkaloids intheCatharanthusroseousis very low and All parts ofthis plant, even the seeds, contain alkaloids. Bothvinblastine and vincristine alkaloids are commerciallyextracted from large quantities ofCatharanthusroseousthat both have anti-tumor effects and that's why they areso important in the pharmaceutical industry.Experimental and clinical studies have examined the efficacy of usingCatharanthusroseousin the recoveryof Bronchitis, Angina, Leukemia, Nasal Bleeding,Hemorrhoids, Mental powers, Tonsillitis, Gingivitis, expansion of vascular ducts and Cancer, have proven.But we should be careful in using this plant, because itsraw consumption through the mouth is dangerous andcan be hallucinatory.Catharanthusroseousis a valuable plant for chemotherapy with a set of Vinca alkaloids(including vincristine, ...) to treat a variety of cancers. Therefore in this article some of the Botanical,Phytochemical and Pharmacological Properties of thisplant are investigated.

    Keywords: Alkaloid, Catharanthusroseous, Vinblastine, Vincristine
  • Omid Karimi, Behzad Kaviani* Pages 32-41

    Iranian cyclamen (Cyclamen persicum Mill.) is the most important and valuable pot species of cyclamens because having variant colors. In order to increase thepropagation rapidity of this plant, seeds as explants werecultured in MS medium along with a combination of 0,0.5, 1, 1.5 and 2 mg/l concentrations of both plantgrowth regulators NAA and BA. Results showed that themost leaf number (6.20 per each plant) and the highestgermination percentage (83.50%) were obtained inexplants cultured in medium containing 1 mg/l BAtogether with 1 mg/l NAA. The most leaf surface (16.70mm) and maximum root number (6.15 per each plant)were observed in treatment of 1.5 mg/l BA together with1.5 mg/l NAA. Leaf and root length traits were alsocalculated. Correlation analysis of measured traits witheach other showed that the most correlation wasobserved between leaf number and root number

    Keywords: In vitro propagation, Ornamental plants, Plant growth regulators, Plant tissue culture
  • Seyed Mohammad Akhgar Pages 43-50

    Despite of innumerable potentials of Iran TeaIndustry(ITI) it could not stabilized his production,commerce and processing position in global tea industry.There exist more than 60000 families that involving withITI then codification of ITI strategy and appropriatestructure of that is vital subject to study. The current study has determined weakness, opportunity, threat andstrength of tea industry.Tea is one of the strategic products of the north of the country with a 120-yearhistory. The area under cultivation in Iran is about32,000 hectares, located in more than 900 villages in thecities of Somesara, Fouman, Shaft, Rasht, Lahijan,Astana Ashrafieh, Siahkal, Langrood, Roodsar andAmlash in Guilan province and the cities of Ramsar andTonekabon up to Chalus. The province of Mazandaran has been sporadically disrupted for about 200 kilometers,separated by low and high distances and close to themain road, and now has about 60,000 households incultivation and 8,000 households in the process ofprocessing 183 tea factories, are working. Tea is a perennial and immaculate plant native to Southeast Asiaand its most important commercial species is Camellia.Black and green tea is the most common form of teaproduction in the world and the largest producers areChina, India and Kenya.

    Keywords: Botany, Drink, Green Tea, Tea
  • Jalal Omidi*, Samaneh Abdolmohammadi Pages 51-56

    The components of life are connected like a chain, andthis connection allows one to examine other factorswhile studying.Azolla filiculoides is an invasive speciesthat has grown in fish ponds, rice fields in northern Iranand Anzali International Wetland and has become anenvironmental problem.Azolla is a floating fern speciesthat occupies large levels of aquatic ecosystems.Excessive growth of this plant in lakes, ponds, wetlandsand ..., interferes with the use of water resources byhumans, adversely affects the quality of water andcreates ecological problems on other plant and animalspecies.Azolla was an uninvited guest who arrived inIran in 1984 to grow rice. The unique capabilities of thisplant made it uncontrollable and this plant grows widelyin the north of the country and is more widely known in the wetlands and rice fields as a problem of invasivehabitat and vegetation, Up to a useful plant. This fern reptile entered Iran without comprehensive research onmorphology and growth, and only to increase riceproduction. Due to the wide distribution of azolla, rapid growth and nitrogen fixation, it is necessary to controlthe growth and reproduction of this plant species bytaking appropriate management measures in addition topreventing disturbing the ecological balance of aquatic ecosystems of this plant for various purposes, Optimaluse.

    Keywords: Anzali, Azolla, Environment, Greenmanure