فهرست مطالب

فصلنامه فرآیند و کارکرد گیاهی
سال نهم شماره 4 (پیاپی 38، مهر و آبان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1399/10/13
  • تعداد عناوین: 30
|
  • سیده زهره صادری، پروانه ابریشم چی*، علی گنجعلی، طیبه رجبیان صفحات 1-18

    افزایش تقاضا برای استفاده از گیاهان دارویی، اهمیت دستیابی به روش های موثر جهت توسعه کشت و تولید این گیاهان را بیش از پیش افزایش داده است. همزیستی گیاهان دارویی با میکوریز آربوسکولار می تواند با تاثیر بر متابولیسم گیاه، الگوی تولید و تجمع متابولیت های ثانویه را تغییر دهد. بادرنجبویه، گیاه دارویی مهمی از خانواده نعناعیان است که از قرون وسطی برای درمان بیماری های مختلف استفاده می شود. در این مطالعه، تاثیر همزیستی بادرنجبویه با میکوریزهای Glomus mosseae و Glomus intraradices بر رشد، محتوای ترکیبات فنلی و فعالیت برخی آنزیم های دخیل در سنتز این ترکیبات بررسی شد. بذرهای بادرنجبویه در خاک حاوی مایه تلقیح قارچ کاشته شدند. بعد از پنج ماه رشد در محیط کنترل شده، علاوه بر شاخص های رشد، محتوای فنل، فلاونویید، اسیدهای فنلی و آنتوسیانین کل و مقدار رزمارینیک اسید، سالویانولیک اسید B و کافییک اسید، هم چنین فعالیت آنزیم های فنیل آلانین آمونیالیاز و تیروزین آمینوترانسفراز مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد بادرنجبویه همزیستی موفقیت آمیزی با گونه های قارچی دارد، هم چنین بیشترین درصد ریشه های آلوده به میکوریز و بهبود رشد در گیاهان همزیست با G. mosseae مشاهده شد. گیاهان همزیست نسبت به گیاهان شاهد از نظر محتوای پلی فنل ها و فعالیت آنزیم های مورد بررسی افزایش چشمگیری را نشان دادند. براساس نتایج این مطالعه، به کارگیری میکوریز در کنار پیشبرد رشد گیاه، می تواند هم راستا با افزایش فعالیت آنزیم های مسیول سنتز پلی فنل ها، موجب بهبود محتوای این ترکیبات شود. این نتایج اهمیت همزیستی میکوریزایی را در ارتقای ارزش غذایی و دارویی بادرنجبویه تایید می کنند

    کلیدواژگان: بادرنجبویه، پلی فنل ها، میکوریز آربوسکولار، همزیستی
  • امین زارع، محمدرضا اصغری پور*، براتعلی فاخری صفحات 19-34

    به منظور بررسی نقش کود های شیمیایی، آلی و زیستی بر خصوصیات کمی و کیفی گیاه دارویی زرشک (Berberis vulgaris cv. Asperma)، آزمایشی به صورت پلات های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار، در باغی تجاری در شهرستان قاینات، طی سال زراعی 1394-1395 اجرا شد. پلات های اصلی آزمایش شامل چهار شیوه کاربرد کود (1- بدون چال کود (شاهد اصلی)، 2- چال کود کود شیمیایی (70 کیلوگرم اوره، 5/52 کیلوگرم سوپرفسفات تریپل و 77 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار)، 3- چال کود کود آلی (3500 کیلوگرم در هکتار کود گاوی پوسیده) و 4-چال کود 50 درصد کود شیمیایی + 50 درصد کود آلی (1750 کیلوگرم کود گاوی پوسیده، 35 کیلوگرم اوره، 25/26 کیلوگرم سوپرفسفات تریپل و 5/37 کیلوگرم سولفات پتاسیم در هکتار)) بودند. پلات های فرعی نیز شامل 1- بدون کودآبیاری کود زیستی و اسید هیومیک (شاهد فرعی) 2- کودآبیاری کود زیستی (700 گرم فسفات بارور2 در هکتار)، 3-کودآبیاری اسید هیومیک (4 کیلوگرم در هکتار)و 4- کودآبیاری کود زیستی + اسید هیومیک (700 گرم فسفات بارور2 و 4 کیلوگرم اسیدهیومیک) بودند. تیمار های کودی اصلی و فرعی اثر معنی داری را در سطح احتمال یک درصد بر اکثر صفات اندازه گیری شده داشتند. مقایسه ی میانگین داده ها نشان داد که بیش ترین میزان ویتامین ث، pH میوه و عملکرد خشک حبه، متعلق به تیمار کاربرد 50 درصد مقادیر کود شیمیایی و دامی+ فسفات بارور2 + اسیدهیومیک بود. بیش ترین میزان کلروفیل a، کلروفیل کل و کاروتنویید برگ، کربوهیدرات، درصد مواد جامد محلول میوه، شاخص رسیدگی میوه و نسبت قند به اسید میوه در تیمار کود دامی+ فسفات بارور2+ اسیدهیومیک مشاهده شد. تیمار 50 درصد (کود دامی+ شیمیایی) + اسیدهیومیک دارای بیش ترین کلروفیل b برگ و بیش ترین پروتئین میوه بود. تیمار چال کود کود شیمیایی+ کودآبیاری فسفات بارور2 دارای بیش ترین اسیدیته ی میوه بود. با توجه به این یافته ها می توان گفت تیمار 50 درصد (کود دامی+ شیمیایی)+ فسفات بارور2+ اسیدهیومیک از نظر تاثیر مثبت بر عملکرد محصول و کیفیت میوه، برترین تیمار بود. هر چند تیمار 50 درصد (کود دامی+ شیمیایی) + فسفات بارور2+ اسیدهیومیک دارای بیش ترین ویتامین ث میوه نیز بود.

    کلیدواژگان: اسید هیومیک، فسفات بارور2، کود دامی، مواد جامد محلول
  • سهیلا شعبانیان، مریم نصراصفهانی*، رویا کرمیان صفحات 35-48

    ژربرا یک گل شاخه بریدنی مهم از نظر تجاری است که به واسطه انسداد آوندی پایین دارای دوره زندگی گلدانی کوتاهی است. در این مطالعه تاثیراستفاده از اتانول (2 درصد) در طولانی کردن عمر گلجایی شاخه بریدنی های دو رقم ژربرا (‘Bayadère’ و ‘Sunway’) و نیز تغییرات در وزن تر، سرعت جذب آب و برخی فاکتورهای فیزیولوزیکی و بیوشیمیایی در ساقه مورد ارزیابی قرار گرفت. اتانول عمر گلجایی هر دو رقم ژربرا را طولانی کرد و تاثیرش روی ‘Sunway’ بیشتر از ‘Bayadère’ بود. استعمال اتانول در محلول گلجای باعث شد میزان پرولین در ساقه هر دو رقم ژربرا کاهش یابد که نشان دهنده کاهش تنش آبی در شاخه بریدنی های تیمار شده با اتانول است. استفاده از اتانول باعث کاهش فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز و افزایش فعالیت فنیل آلانین آمونیا لیاز شد که با افزایش در میزان فنل کل و فلاونوییدها همراه بود به علاوه، کاهش تجمع مالون دی آلدیید در ساقه هر دو رقم ژربرا تیمارشده با اتانول مشاهده شد که با عملکرد بهبود یافته سیستم آنتی اکسیدانتی در این شاخه بریدنی ها مرتبط می شود. بنابراین استفاده از اتانول به عنوان روش ارزان و دوستدار با محیط زیست برای بهبود عمر پس از برداشت گل های شاخه بریدنی ژربرا پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: اتانول، پیری گل، ژربرا، ضد میکروبی، عمر گلجایی، عملکرد پس از برداشت، گل شاخه بریدنی
  • سیده رضیه موسوی متین، سید نجم الدین مرتضوی، پژمان آزادی*، میترا اعلایی صفحات 49-59

    گلایول به عنوان یک گیاه زینتی با ارزش اقتصادی بالا در سراسر جهان کشت می شود و در ایران با دارا بودن بالاترین سطح زیر کشت و بیشترین میزان واردات اندام زیرزمینی جایگاه خاصی دارد. در این تحقیق، به منظور بررسی باززایی غیرمستقیم ارقام  Amsterdam و Advance Red آزمایشی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. جهت تولید پینه، ریزنمونه های جوانه چشمی (بخش راسی)، قطعات پداژه (بخش میانی) و صفحه پایگاهی (بخش تحتانی) پداژه در ابعاد 1 سانتی متر مربع در محیط پایه MS به همراه غلظت های مختلف پیکلورام، دایکامبا، BAP، کاینتین، NAA و 2,4,5-T کشت شدند. در مرحله باززایی، غلظت های مختلف TDZ و GA3 در ترکیب با آمینواسیدهای پرولین و گلوتامین  استفاده شد. بر اساس نتایج به دست آمده، در محیط حاوی 1 یا 2 میلی گرم در لیتر دایکامبا ریزنمونه جوانه چشمی بالاترین میزان پینه زایی را (به ترتیب 47/77 و 91/75 درصد در ارقام Amsterdam و Advance Red) نشان داد. بالاترین درصد باززایی (به ترتیب 11/81 و 57/75 درصد در ارقام Amsterdam و Advance Red) و بیشترین تعداد شاخساره (به ترتیب 69/23 و 19/20 شاخه در ارقام Amsterdam و Advance Red) در تیمار 1 میلی گرم در لیتر TDZ، 5/0 میلی گرم در لیتر GA3، 200 میلی گرم در لیتر پرولین و 200 میلی گرم در لیتر گلوتامین به دست آمد. بالاترین درصد ریشه زایی (به ترتیب 41/84 و 50/82 درصد در ارقام Amsterdam و Advance Red) در تیمار 2 میلی گرم در لیتر IAA و 500 میلی گرم در لیتر زغال فعال تولید شد. گیاهچه های تولیدی با موفقیت در شرایط گلخانه سازگار شدند.

    کلیدواژگان: پرولین، پیکلورام، جوانه چشمی، دایکامبا، گلوتامین، 2، 4، 5-T
  • قادر حبیبی*، فرزانه رستم پور صفحات 61-76

    در این پژوهش، تاثیر غلظت های مختلف مس بر فعالیت دستگاه فتوسنتزی و ظرفیت آنتی اکسیدانت گیاه فلومیس توبروزا (Phlomis tuberosa) مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان در محیط پرلیت به مدت 5 هفته رشد کردند و سپس با غلظت های 0، 100، 200، 300 و 400 میکرومولار مس به مدت 21 روز تیمار شدند. نتایج نشان داد که گیاه فلومیس توبروزا نسبت به 100 و 200 میکرومولار مس مقاوم است. این مقاومت به واسطه افزایش ظرفیت سیستم آنتی اکسیدانت گیاه حاصل شد. با این حال غلظت های زیاد مس (300 و400 میکرومولار) تنش زا بودند و باعث افزایش انباشت پراکسید هیدروژن (H2O2) و مالون دی آلدیید (MDA) و کاهش معنی دار فعالیت کمپلکس آزاد کننده اکسیژن (Fv/Fo) و شاخص کارآیی فتوسیستم II (PIabs) گردیدند. براساس شاخص غلظت موثر (EC50 یعنی غلظتی از فلز که منجر به کاهش 50 درصدی تولید ماده خشک می شود)، آستانه سمیت مس برای گیاه فلومیس توبروزا، غلظت 300 میکرومولار تعیین گردید. جالب آنکه گیاهانی که در معرض سطوح متوسط مس به مدت 21 روز قرار گرفته بودند، بالاترین مقادیر انباشت نیتریک اکساید (NO) را نشان دادند و این انباشت با بالاترین فعالیت آنزیم های آنتی اکسیداتیو و همچنین تداوم فتوسنتز همراه بود.

    کلیدواژگان: آستانه سمیت، غلظت موثر، فتوسیستمII، فلورسانس کلروفیل a، فلومیس توبروزا، مس، نیتریک اکساید
  • نازدار میرزایی اسگندیان، زهره جبارزاده* صفحات 77-91

    به منظور بررسی تاثیر سدیم نیتروپروساید بر عمر گلجایی گل رز بریدنی رقم های Utopia و Dolce Vita آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه فاکتور و 6 تکرار اجرا شد. فاکتور اول شامل دو رقم شاخه بریده رز، و فاکتور دوم 4 غلظت سدیم نیتروپروساید شامل صفر (شاهد) 20، 40 و 60 میکرومولار بود که به صورت تیمار پالسی اعمال شد. فاکتور سوم طول مدت اعمال تیمارها در دو زمان 24 و 48 ساعت بود. نتایج به دست آمده از تجزیه واریانس داده ها در پژوهش حاضر نشان داد تیمار سدیم نیتروپروساید تاثیر معنی داری بر عمر گلجایی، فعالیت آنزیم کاتالاز، نشت یونی و قطر گل، در سطح احتمال 1 درصد و بر وزن تر و خشک گل و ساقه، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز، و میزان جذب آب در سطح احتمال 5 درصد داشت. بیشترین عمر گلجایی در رقم Utopia مربوط به سدیم نیتروپروساید 40 میکرومولار و زمان 48 ساعت و در رقم Dolce Vita مربوط به غلظت 60 میکرومولار سدیم نیتروپروساید و زمان 48 ساعت بود. بیشترین فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی از جمله کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در غلظت های 40 و 60 میکرومولار سدیم نیتروپروساید به دست آمد. در کل، نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد، استفاده از 40 میکرومولار سدیم نیتروپروساید و زمان 48 ساعت در رقم Utopia و غلظت 60 میکرومولار سدیم نیتروپروساید و زمان 48 ساعت در رقم Dolce Vita  بهترین تیمارها بودند که توانستند صفات مورد بررسی را بهبود بخشند.

    کلیدواژگان: آنزیم آسکوربات پراکسیداز، تیمار پالسی، سدیم نیتروپروساید، رز، عمر گلجایی، نشت یونی
  • نرگس روحانی، فاطمه دانشمند، آتوسا وزیری*، مهرناز محمودی، فاطمه صابرماهانی صفحات 93-112

    یکی از روش های قابل استفاده برای کاهش اثرات مخرب ناشی از تنش مس استفاده از قارچ های میکوریز میباشد. این پژوهش برای تعیین اثر قارچ میکوریز Glomus mosseae بر رشد و بعضی پارامترهای فیزیولوژیکی گیاه پسته رقم احمد آقایی در پاسخ به افزایش غلظت مس خاک انجام گرفت. آزمایش مذکور به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه سطح مس (غلظت های 0، 300 و 600 میلی گرم در لیتر نیترات مس) و در دو وضعیت میکوریزی و غیر میکوریزی اجرا شد. در همه گیاهان شاهد و تیمار شده با مس، طول و وزن خشک ریشه و ساقه گیاهان میکوریزی از گیاهان غیرمیکوریزی بیشتر بود. همچنین مس منجر به کاهش محتوای کلروفیل a وb، کارتنوییدها، پروتئین کل، غلظت فسفر، قند کل، پرولین و ترکیبات فنلی گردید اما همزیستی میکوریزی باعث افزایش معنی دار این شاخص ها گردید. تنش مس موجب افزایش پراکسیداسیون لیپیدها، میزان مالون دآلدیید (MDA)، پراکسیدهیدروژن (H2O2)، فعالیت پراکسیداز (POD)، آسکوربات پراکسیداز(APX) و سوپر اکسید دیسموتاز (SOD) در همه گیاهان گردید، اما میزان MDA، H2O2 و کاتالاز (CAT) در گیاهان میکوریزی  به طور معنی داری کمتر از گیاهان غیر میکوریزی بود. بر اساس نتایج میزان مس انتقال یافته از ریشه به بخش هوایی در پسته صرف نظر از وضعیت میکوریزی آن کمتراز یکTF≤1)) و فاکتور تجمع زیستی بیشتر از یک (BCF ≥ 1) بود.  بنابراین پسته می تواند تثبیت کننده (phytostabilizer) مس باشد و همزیستی با قارچ Glomus mosseae  باعث تجمع بیشتر مس در ریشه گردید.

    کلیدواژگان: تنش اکسیداتیو، فاکتورانتقال، فلز سنگین، همزیستی
  • حنیفه سید حاجی زاده*، اشکان رضایی، علیرضا فرخزاد، فهیمه قلی زاده وکیل کندی صفحات 113-128

    توت فرنگی از میوه های بسیار فسادپذیر بوده و میزان ضایعات پس از برداشت در این محصول بالا می باشد لذا حفظ کیفیت و افزایش ماندگاری آن با ترکیبات سالم حایز اهمیت است. در این راستا اثر تیمارهای اسید سالیسیلیک و گابا (صفر، 5/0 و 1 میلی مولار) به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی بر خصوصیات کیفی و بیوشیمیایی توت فرنگی طی 7 و 14 روز نگهداری در سردخانه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد همه تیمارهای ترکیبی و نیز گابا به جز اسید سالیسیلیک مانع از افزایش pH آب میوه شدند. کمترین میزان مواد جامد محلول در تیمار ترکیبی گابا و اسید سالیسیلیک  (5/0 و 1 میلی مولار) و بهترین تیمار در حفظ ویتامین ث غلظت 5/0 میلی مولار گابا بود. تیمار ترکیبی اسید سالیسیلیک و گابا (5/0 میلی مولار) در حفظ اسیدیته قابل تیتراسیون و اسید سالیسیلیک 1 میلی مولار و گابا 5/0 میلی مولار در حفظ میزان فنل کل بیشترین تاثیر را داشتند. بیشترین فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در تیمار ترکیبی اسید سالیسیلیک و گابا (5/0 میلی مولار) مشاهده شد. تاثیر اسید سالیسیلیک در فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز و کاتالاز بیشتر از گابا بود. تیمار میوه ها با اسید سالیسیلیک و گابا به طور معنی داری فعالیت آنتی اکسیدانی را نسبت به شاهد افزایش داد به طوری که بالاترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی  میوه ها در تیمار ترکیبی اسید سالیسیلیک  و گابا (5/0 و 1 میلی مولار) مشاهده شد. تیمار با اسید سالیسیلیک و گابا به دلیل حفظ بهتر خصوصیات کیفی و بیوشیمیایی و کاهش از دست دهی آب از سطح میوه ها، پتانسیل زیادی در حفظ بازارپسندی توت فرنگی دارد.

    کلیدواژگان: ارزیابی حسی، غوطه وری، ظرفیت آنتی اکسیدانی، گاما آمینو بوتیریک اسید
  • حیدرعلی مالمیر*، اللهیار فلاح صفحات 129-142

    فیتوکلاتها  ترکیبات بار داری هستند که با عناصر تشکیل پیوند می دهند. بدین منظور  درسال 1391 در گلخانه دانشگاه بو علی سینا اثر 2+Si ، 3+Al روی  مقدار فیتوکلات کل ، فیتوکلات پیوند با2+Si و 3+Al و توزیع یون 2+Si ، 3+Al  در دو رقم  برنج با مقاومت های متفاوت نسبت به شوری بررسی شد. در این تحقیق گیاهچه های30 روزه برنج (شیرودی، آوس) در کشت شن با 2+Si و 3+Al  در قالب طرح اسپلیت پلات در زمان تیمار شدند و هر سه روز نمونه برداری انجام گرفت. نتایج نشان داد بین دو رقم برنج از نظر توزیع یون 2+Si و 3+Al  در ریشه و برگها اختلاف معنی داراست(05/ 0(P<. با مقایسه غلظت 3+Al و 2+Si در ریشه وانواع برگ ملاحظه شد غلظت 3+Al در گیاه حجره بندی شده. روند جذب 2+Si در ابتدا شیب غلظت از پایین به بالای گیاه سپس بر عکس شد.  مقدار 2+Si با فیتوکلات کمتر از 2+Si  آزاد است. لذا نتایج نشان داد فیتوکلاتها ترکیباتی هستند ممکن متحرک یا غیر متحرک باشند و  نقش مهمی در تعادل  بار و انتقال کاتیونها دارند و مقاومت بیشتر رقم اوس به 3+Al به دلیل افزایش فیتوکلات غیر متحرک در ترکیب با3+Al در ریشه بود.

    کلیدواژگان: انواع فیتوکلات، توزیع یون 2+Si و 3+Al، حجره بندی
  • یحیی سلاح ورزی*، مریم کمالی، حمید احمدپور میر صفحات 143-156

    تنش های گوناگون محیطی از مهم ترین علل ایجاد مشکلات متعدد در تولیدات کشاورزی می باشند و تنش خشکی یکی از این تنش ها است. با توجه به نقش نانو ذرات در بهبود عملکرد و مقاومت بیشتر گیاهان به تنش های محیطی این آزمایش روی گل محمدی (Rosa damascena) به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در گلخانه های علوم باغبانی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در بهار و تابستان 1397 اجرا شد. تیمار های آزمایش شامل 2 رژیم آبیاری (هر سه روز (شاهد)، و شش روز) و پنج سطح تیتانیوم (0 (شاهد، عدم استفاده از تیتانیوم)، 15 پی پی ام دی اکسید تیتانیوم، 30 پی پی ام دی اکسید تیتانیوم، 15 پی پی ام نانو دی اکسید تیتانیوم، 30 پی پی ام نانو دی اکسید تیتانیوم) بود. نتایج نشان داد اگرچه برهمکنش دو تیمار رژیم های آبیاری و دی اکسید تیتانیوم بر هیچ یک از صفات مورفولوژیک اندازه گیری شده معنی دار نشد اثر ساده رژیم های آبیاری بر وزن خشک ریشه در سطح احتمال 5% و بر وزن خشک گل، تعداد گل و قطر ساقه در سطح احتمال 1% اثر معنی دار داشت. به این ترتیب سطح 15 پی پی ام نانو دی اکسیدتیتانیوم با 23/0 % بیشترین عملکرد اسانس را داشت. نشت الکترولیت سلول های برگی در تیمار 3 روز دور آبیاری 49% و در تیمار 6 روز دور آبیاری 9/58 % مشاهده شد. بیشترین مقدار نشت الکترولیت در بین تیمارهای تیتانیوم در تیمار عدم محلول پاشی با تیتانیوم به میزان 68% و پس از آن در تیمار 30 پی پی ام دی اکسیدتیتانیوم به میزان 9/62 % بود. افزایش فاصله بین آبیاری ها منجر به افزایش فنل کل و کاهش هدایت روزنه ای شد. به طوریکه با افزایش فاصله آبیاری از 3 به 6 روز مقدار فنل کل 17% زیاد شد. در بین سطوح تیتانیوم بیشترین مقدار فنل کل (13/1 میلی گرم بر گرم) در تیمار 15 پی پی ام نانو دی اکسیدتیتانیوم و بیشترین هدایت روزنه ای در تیمارهای حاوی نانو ذرات تیتانیوم یعنی دو تیمار 15 و 30 پی پی ام نانو دی اکسید تیتانیوم مشاهده شد. به طور کلی کاربرد تیتانیوم در همه سطوح استفاده شده به ویژه در سطح 15 پی پی ام نانو دی اکسیدتیتانیوم در بهبود صفات رویشی و فیزیوشیمیایی گل محمدی موثر بود.

    کلیدواژگان: تعداد گل، فنل کل، کلروفیل، هدایت روزنه ای، وزن خشک
  • مهشید قاضی زاده احسایی، علی ریاحی مدوار*، الهام رضوان نژاد، فرشته جدید بنیاد صفحات 157-170

    ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) نانو ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه زنی بذرها در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنویید و فلاونویید گیاهچه های تیمار شده با تمام غلظت های نانوذره به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می باشد. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تاثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین های محلول (در تمامی غلظت ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز چنین به نظر می رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن ها در گیاهچه ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد  آنالیز قرار گیرند.ازمک گیاهی دولپه از خانواده براسیکاسه و حاوی مقدار قابل توجهی گلوکوزینولات گلوکورافانین می باشد که پس از هیدرولیز آنزیمی، سولفورافان تولید می کند. در این پژوهش، محتوای سولفورافان، خصوصیات بیوشیمیایی و مورفولوژیکی گیاهچه های ازمک که به مدت هفت روز در حضور غلظت های مختلف (صفر (به عنوان شاهد)، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 میلی گرم بر لیتر) نانو ذره اکسید روی رشد کرده بودند، مورد آنالیز قرار گرفتند. بر اساس نتایج، میزان جوانه زنی بذرها در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر نانوذره نسبت به نمونه شاهد بطور معنی داری کاهش یافته بود، بطوریکه در حضور بالاترین غلظت نانوذره، میزان جوانه زنی حدود 30 درصد کاهش نشان داد. طول ساقه و ریشه هماهنگ با افزایش غلظت نانوذره در محیط بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش نشان داند. بطوریکه در بالاترین غلظت این ذره، طول ساقه و ریشه بترتیب حدود 60 و 70 درصد کاهش نشان دادند. علاوه براین، محتوای کلروفیل، کاروتنویید و فلاونویید گیاهچه های تیمار شده با تمام غلظت های نانوذره به صورت معنی داری نسبت به نمونه شاهد کاهش یافتند. در مقابل، نتایج نشان دهنده افزایش محتوای سولفورافان در گیاهچه های تیمار شده در حضور غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر در مقایسه با نمونه شاهد می باشد. فعالیت آنزیم کاتالاز نیز در غلظت های بالاتر از 100 میلی گرم بر لیتر بطور معنی داری نسبت به نمونه شاهد افزایش نشان داد، بطوریکه در بالاترین غلظت، فعالیت آن بیش از 3 برابر نمونه شاهد افزایش یافته بود. تاثیر مثبت این ذره همچنین بر میزان پروتئین های محلول (در تمامی غلظت ها) و محتوای آنتوسیانین (تا غلظت 100 میلی گرم بر لیتر) نسبت به نمونه شاهد مشاهده گردید. علاوه بر این، میزان جذب یون روی در ریشه و ساقه گیاهچه های تیمار شده، هماهنگ با افزایش غلظت این ذره در محیط افزایش نشان داد. بطور کلی، با توجه به افزایش محتوای سولفورافان، آنتوسیانین و افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز چنین به نظر می رسد که جذب این ذرات به سطح و یا تجمع آن ها در گیاهچه ها منجر به تنش اکسیداتیو و در نتیجه کاهش رشد گیاه شده است. لذا پیشنهاد می شود، جهت بررسی مکانیسم دقیق تاثیر نانوذره اکسید روی بر این گیاه، سایر پارامترهای فیزیولوژیکی، بیوشیمایی و ژنتیکی نیز باید مورد  آنالیز قرار گیرند.

    کلیدواژگان: ازمک، نانو ذره اکسید روی، سولفورافان، آنتوسیانین، کاتالاز
  • صدیقه دهقانپور، منصوره شمیلی*، عبدالمجید میرزاعلیان دستجردی صفحات 171-186

    دما از مهمترین فاکتورهای تعیین کننده حفظ کیفیت فرآورده های باغبانی در طی انبارمانی است که سبب تاثیر بر فرآیندهای فیزیولوژیک و بیوشیمیایی می گردد. از آنجاکه گزارشی از کارایی اسطوخودوس در حفظ قابلیت آنتی اکسیدانی محصولات غذایی در انبار سرد موجود نیست. لذا تحقیق حاضر باهدف مطالعه تاثیر غلظت های مختلف اسانس اسطوخودوس بر بهبود کیفیت بیوشیمیایی غده تربچه در مواجه با سرما انجام شد. تربچه های کشت شده در گلخانه بعد از مواجه با تیمار اسانس (صفر، 56/1، 13/3، 25/6، 5/12 و 25 پی پی ام) در انبار سرد قرار داده شد. ارزیابی مشخصه های غده ها به مدت نه روز با فاصله زمانی سه روز یکبار (روزهای صفر، سوم، ششم و نهم) حاکی از آن بود که دمای کم باعث کاهش مشخصه های L*، a* و پروتئین کل و افزایش در b*، MDA، فعالیت آنزیم های پروتیاز، کاتالاز، پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز و ظرفیت آنتی اکسیدانی گردید. تیمار با اسانس اسطوخودوس تعادل در سیستم اکسیدان و آنتی اکسیدان را از طریق کاهش در فعالیت آنزیم های پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز و کاهش در محتوای MDA باعث گردید. دو غلظت 5/12 و 25 پی پی ام اسانس بیشترین اثربخشی را داشتند.

    کلیدواژگان: پروتئین سنجش آنزیمی، ظرفیت آنتی اکسیدانی، فنل کل، مالون دآلدئید
  • کلثوم رضایی، محمدجواد زارع*، فرزاد حسین پناهی، عبدالمهدی بخشنده، مصطفی حسین پور صفحات 187-200

    تغییر فصل کشت از بهار به پاییز در جهت استفاده از آب سبز، یک راهکار به زراعی سازگار با تغییرات اقلیم می باشد. بدین منظور و نیز در راستای توسعه کشت چغندرقند پاییزه به عنوان یک گیاه زراعی راهبردی در افزایش خوداتکایی شکر، اجرای برنامه‏های پژوهشی پایه از جمله تعیین دوره رشد مناسب جهت دستیابی به عملکرد مطلوب امری ضروری می باشد. بدین جهت آزمایشی در شهرستان دره شهر از توابع استان ایلام در قالب کرت های خرد شده بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی در 3 تکرار طی سال زراعی 1394-1395 انجام گرفت. فاکتورهای آزمایش شامل سه تاریخ کاشت (13، 27 مهرماه و 25 آبان ماه) و دو تاریخ برداشت (8 و 28 خردادماه) بودند که به ترتیب در کرت های اصلی و فرعی قرار گرفتند. نتایج آزمایش نشان داد که عملکرد شکر سفید در محدوده کاشت از اوایل تا اواخر مهرماه و برداشت در اواخر خردادماه (دوره رشد 255 و 240 روز) در مقایسه با کشت آن در آبان‏ماه و تاریخ برداشت اوایل خردادماه (192روز) به میزان73 درصد افزایش یافته است. نتایج این پژوهش نشان دهنده نقش چشمگیر طول دوره رشد بر افزایش عملکرد شکر سفید چغندرقند پاییزه به دنبال افزایش عملکرد ریشه (69%)، درصد قند خالص (23%)، عیار قند (%12) و نیز کاهش قند ملاس (%37) می باشد. بر اساس نتایج حاصل از این آزمایش توجه بیشتر به مدیریت های به زراعی تولید چغندرقند تحت شرایط کشت پاییزه می تواند نقش کلیدی در افزایش شکر چغندری در این مناطق داشته باشد.

    کلیدواژگان: چغندرقند، دوره ی رشد، عملکرد ریشه و عملکرد شکر سفید
  • محمدحسین عظیمی*، انوشه یوسفبیگی صفحات 201-212

    این تحقیق به منظور بررسی اثر غلظت های مختلف اسیدجیبرلیک، بنزیل آدنین و اتانول بر رشد و گلدهی شیپوری انجام شد. این تحقیق در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 12 تیمار، شامل محلول پاشی غلظت های اسیدجیبرلیک (500،250،100 و 1000 میلی گرم در لیتر)، بنزیل آدنین (100، 200 و 500 میلی گرم در لیتر) و اتانول (20، 40 و 60 درصد حجمی) و شاهد (آب مقطر) ارزیابی شدند. بیشترین ارتفاع شاخه گل بریده و عمر گلدانی در تیمار 1000 میلی گرم در لیتر اسیدجیبرلیک مشاهده شد. بیشترین طول و قطر اسپات و ارتفاع بوته در تیمار 500 میلی گرم اسیدجیبرلیک مشاهده شد. بیشترین میزان طول همپوشانی اسپات، طول و عرض برگ در تیمار 750 میلی گرم اسیدجیبرلیک مشاهده شد. تیمار اتانول 20% تاثیر بسزایی در طول اسپات، طول همپوشانی اسپات، اسپادیکس، طول برگ، تعداد برگ، کلروفیل کل، کارتنویید و کلروفیل a داشت. محلول پاشی سطوح مختلف اتانول توانست در صفات رویشی و فیزیولوژیک تاثیر بسزایی داشته باشد. سطوح مختلف بنزیل آدنین تاثیر معنی داری بر صفات کمی و کیفی در شیپوری نشان نداند. بنابراین با توجه به اثر مثبت اتانول و اسیدجیبرلیک در افزایش رشد رویشی و شاخصه های فیزیولوژیک در شیپوری، استفاده از آن ها توصیه می شود.

    کلیدواژگان: اسپات، گلدهی، محلول پاشی
  • رسول امیریان، پژمان آزادی، زهره حجتی* صفحات 213-227

    به منظور پرآوری درون شیشه ای خیار (Cucumis sativus L.) با روش اندام زایی، ریزنمونه های برگ بذری دو رقم "بت آلفا" و "دستگردی" استفاده شدند. در طی مراحل اندام زایی جهت ایجاد شاخساره، محیط های کشت MS حاوی 2 میلی گرم در لیتر بنزیل آمینوپورین (BAP) بعلاوه 8 حالت ترکیبی آبسیزیک اسید (ABA) (0 و 1 میلی گرم در لیتر)، نیترات نقره (0 و 5 میلی گرم در لیتر) و سفوتاکسیم (0 و 200 میلی گرم در لیتر) ارزیابی شدند. نتایج حاصل از اندام زایی بیانگر تاثیر معنی دار ABA بر روی افزایش درصد القاء شاخساره و تعداد شاخساره بود. نیترات نقره تنها در محیط های فاقدABA  موجب افزایش معنی دار درصد القاء شاخساره و تعداد شاخساره گردید. همچنین اثر نامطلوب سفوتاکسیم مشاهده نشد و حتی در یک حالت افزایش تعداد شاخساره های  القایی تحت تاثیر سفوتاکسیم مشاهده گردید. جهت ریشه زایی، شاخساره های جدا شده بر روی 5 محیط مختلف شامل یک محیط فاقد تنظیم کننده رشد و چهار محیط حاوی ایندول بوتیریک اسید (IBA) (1/0 و 1 میلی گرم در لیتر) یا نفتالن استیک اسید (NAA) (1/0 و 1 میلی گرم در لیتر) قرار گرفتند. بیشترین تعداد ریشه در هر شاخساره در ارقام "بت آلفا" (4/9) و "دستگردی" (6/8) در محیط حاوی 1/0 میلی گرم در لیتر IBA مشاهده گردید. جهت ارزیابی پایداری ژنتیکی در بین کلون های حاصل، 10 گیاهچه باززایی شده از رقم بت آلفا به صورت تصادفی انتخاب و توسط نشانگر AFLP بررسی شدند. همچنین 10 گیاهچه باززایی شده از هر دو رقم تحت بررسی سیتوژنتیکی قرار گرفتند. با استفاده از 9 ترکیب آغازگری نشانگر  AFLPدر مجموع 293 باند تکثیر شدند که همگی یک شکل و بدون تنوع سوماکلونال بودند. شمارش کروموزومی سلول های مریستمی ریشه بیانگر ثبات پلوییدی در کلون های حاصل بود.

    کلیدواژگان: القاء ریشه، اندام زائی، تنوع سوماکلونال، برگ بذری، شمارش کروموزومی
  • مرضیه اسدی، حمیدرضا عشقی زاده* صفحات 228-244

    به منظور بررسی اثر تنش خشکی و کاربرد نیتروژن بر رشد و برخی ویژگی های فیزیولوژیک ژنوتیپ های سورگوم، آزمایشی به صورت کرت های دو بار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل دو رژیم آبیاری (تخلیه 50 و 85 درصد از رطوبت قابل استفاده در خاک)، دو سطح کود نیتروژن (مقدار موجود، 5/112 کیلوگرم نیتروژن خالص از منبع اوره) و 15 ژنوتیپ سورگوم (پگاه، سپیده، GS4، GS5، GS24، GS25، GS26، GS28، KGS29، KGS33، MGS1، MGS5، SF001، SF002، SF003) بود. نتایج نشان داد که تنش خشکی با کاهش سطح برگ بوته، ارتفاع بوته، کارایی کوانتومی فتوسیستم п و محتوای کلروفیل منجر به کاهش معنی دار عملکرد بیولوژیک شد. در مقابل فعالیت آنزیم های آنتی کسیدانی شامل کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز و پراکسیداز تحت شرایط تنش خشکی به طور معنی داری افزایش یافت. کاربرد کود نیتروژن در شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی منجر به افزایش کلیه ی صفات مذکور به جز نسبت کلروفیل a/b و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز شد ولی میزان این افزایش در شرایط تنش خشکی کمتر بود. بنابراین کاربرد کود نیتروژن در شرایط تنش خشکی می تواند موجب تعدیل اثر تنش و افزایش عملکرد شود. در بین ژنوتیپ های مورد مطالعه، ژنوتیپ های SF001، SF002 و MGS5 از نظر صفات مورد بررسی بیشترین واکنش به کود نیتروژن و در عین حال کمترین حساسیت به تنش خشکی را داشتند. بنابراین می توانند در مناطقی که با کمبود آب مواجه هستند مورد استفاده قرار گیرند.

    کلیدواژگان: تنش خشکی، سورگوم، نیتروژن، محتوای کلروفیل، آنزیم های آنتی اکسیدانی
  • سعید عشقی*، محسن شیردل، علی قرقانی، مهدی زارعی صفحات 245-264

    تنش گرمایی یکی از مهمترین پدیده های آب و هوایی می باشد که باعث آسیب مخرب به بسیاری از محصولات کشاورزی از جمله توت فرنگی شده است. بدین منظور پژوهشی با 5 تیمار دمایی (شاهد(با 2 ± 23 درروز و 2 ± 16 درجه سلسیوس درشب)، 30، 35، 40 و 45 درجه سلسیوس) و دو سطح قارچ مایکوریز (با قارچ Funeliformis mosseae و بدون قارچ) و 2 رقم توت فرنگی (پاروس و کویین الیزا) به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تکرار در سال 1395 درگلخانه های دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز و مرکز تحقیقات کشاورزی زرقان انجام شد. یافته های حاصل از پژوهش نشان داد که با افزایش دما تعداد گل در گل آذین، گل آذین در بوته، درصد تشکیل میوه، وزن، طول، قطر، تعدادفندقه میوه و همچنین عملکرد بوته در هر دو رقم کاهش یافت. حضور قارچ میکوریز در گیاهان پس از تیمار تنش دمایی باعث افزایش درصد کلنیزاسیون، وزن تر و خشک ریشه و اندام هوایی، سطح برگ، میزان فسفر، تعداد گل و گل آذین در بوته، درصد تشکیل میوه، اندازه میوه، عملکرد، مواد جامد محلول و ویتامین C نسبت به گیاهان بدون حضور قارچ میکوریز شد. گیاهان در حضور قارچ میکوریز نسبت به گیاهان بدون حضور قارچ میکوریز تحمل بهتری به دمای بالا نشان دادند. کاهش برخی ویژگی های بررسی شده در رقم پاروس نسبت به رقم کویین الیزا در دمای بالا کمتر بود که تحمل بیشتر رقم پاروس به دمای بالا را نشان داد. این پژوهش نشان داد که استفاده از قارچ های میکوریز باعث افزایش عملکرد کمی و کیفی توت فرنگی و بهبود تحمل به تنش گرمایی شد.

    کلیدواژگان: اندازه میوه، پاروس، عملکرد، کلنیزاسیون، کوئین الیزا، فسفر، ویتامین C
  • رضوان رمضان نژاد، مهناز اقدسی*، محمد فاطمی صفحات 265-281

    سرخارگل ارغوانی (Echinacea purpurea) گیاهی متعلق به تیره آفتابگردان بوده که خواص دارویی متعددی برای آن گزارش شده است. هدف از مطالعه حاضر، بهینه سازی تولید کالوس و بیومس این گیاه با استفاده از روش شناسی سطح پاسخ است. به این منظور دو نوع ریزنمونه برگ و ریشه در محیط کشت موراشیک و اسکوگ (1/2MS) حاوی غلظت های مختلف (0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر) تنظیم کننده های رشد Kin، 2,4-D و NAAکشت شدند. در این تحقیق تولید کالوس و بیومس (وزن تر و خشک) به عنوان متغیر پاسخ (متغیر وابسته) و غلظت های مختلف تنظیم کننده های رشد به عنوان پارامترهای بهینه سازی (متغیر مستقل) مورد توجه قرار گرفته اند. همچنین از طرح مرکب مرکزی (CCD) به منظور بهینه سازی پارامترهای تولید کالوس استفاده شد. آنالیزهای همبستگی مدل رگرسیون نشان دهنده یک مدل چندجمله ای درجه دو بود که جهت بهینه سازی کالوس زایی و تولید بیومس استفاده شد. نتایج حاضر نشان داد که هردو ریزنمونه برگ و ریشه در تمام محیط های کشت حاوی تیمارهای مورد بررسی کالوس تولید کردند. اما بیشترین درصد کالوس زایی و وزن خشک در کالوس حاصل از ریزنمونه برگ و در محیط کشت حاوی 05/1 و 94/0 میلی گرم در لیتر NAA و Kin به دست آمد. این در حالی است که بیشترین میزان وزن تر در کالوس حاصل از ریزنمونه برگ و در تیمار با غلظت های 07/1 و 15/1 میلی گرم در لیتر 2,4-D وKin مشاهده شد. در مجموع نتایج حاصل تاحدود زیادی با داده های پیش بینی شده همخوانی دارد. برازش مدل مناسب بوده و روش شناسی سطح پاسخ به منظور بهینه سازی کالوس زایی و تولید بیومس در گیاه سرخارگل ارغوانی موفق بوده است.

    کلیدواژگان: برازش مدل، تنظیم کننده های رشد، ریزنمونه، متغیر وابسته، متغیر مستقل
  • حلیمه حسن پور*، تارا قرائتی، ملک حکمتی، فاطمه موسوی صفحات 283-296

    شوری یکی از مهمترین تنش های محیطی بوده و اثرات محدود کننده ای بر رشد و نمو گیاهان دارد. میدان مغناطیسی می تواند با القای فعالیت آنتی اکسیدانی گیاه، اثرات منفی تنش های محیطی را تعدیل نمایند. در پژوهش حاضر تاثیر میدان مغناطیسی ایستا (0 و 4 میلی تسلا) بر برخی شاخص های فیزیولوژیکی و ظرفیت آنتی اکسیدانی گیاه دارویی خارمریم (Silibum marianum L.) تحت تنش شوری با غلظت های صفر، 50 و 100 میلی مولار کلرید سدیم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که تنش شوری در غلظت 100 میلی مولار کلریدسدیم منجر به کاهش وزن تر (65%) و خشک (77/27%)، محتوای نسبی آب (35/15%)، سطح برگی (82/29%) و طول ریشه (30/8%) نسبت به تیمار شاهد شد. کمترین محتوای IC50 (32/22%) نیز در غلظت 50 میلی مولار کلرید سدیم و میدان مغناطیسی 4 میلی تسلا مشاهده شد. همچنین، افزایش معنی داری نیز در محتوای پرولین (42/68%)، مالون دی آلدهید (83/62%)، پراکسید هیدروژن (53/%55)، فنل (78/32%) و فلاونویید کل (56/16%) بویژه در غلظت 100 میلی مولار کلریدسدیم نسبت به شاهد مشاهده شد. میدان مغناطیسی با افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی، پرولین، محتوای فنل و فلاونویید کل منجر به کاهش اثرات منفی شوری روی شاخص های رشد گیاهچه های خار مریم شد. تیمار 4 میلی تسلا همچنین منجر به کاهش 3/28 و 4/35% سطح پراکسید هیدروژن و مالون دی آلدهید در شوری 100 میلی مولار شد. به نظر می رسد پیش تیمار میدان مغناطیسی می تواند با افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی، اثرات مخرب شوری بویژه در غلظت 50 میلی مولار را در گیاه خار مریم تعدیل نماید.

    کلیدواژگان: پرولین، رشد، میدان مغناطیسی ایستا، فلاونوئید، فنل
  • سید علی محمد میرمحمدی میبدی*، رویا حقیقی، بدرالدین ابراهیم سید طباطبایی صفحات 297-308

    دست یابی به تولید بیشتر و کیفیت بالاتر گیاه زعفران مستلزم درک جنبه های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی فرآیند گلدهی می باشد. این تحقیق با هدف روشن شدن رابطه بین میزان شکوفایی گل و محتوی نسبی کربوهیدرات، نشاسته و پروتئین موثر بر نمو گل در گیاهان به گل رفته و گیاهان به گل نرفته زعفران در مرحله گلدهی و تعیین الگوی شکوفایی گل براساس مقایسه این صفات در مراحل دوره خواب، گلدهی و رشد رویشی انجام شد. تعداد 120 بنه زعفران سالم و یکنواخت از نظر وزن در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار، انتخاب و در اتاقک رشد کشت شدند. در مراحل خواب (اواسط مرداد)، گلدهی (اواخر مهر) و رشد رویشی (دی ماه) از بنه ها به صورت مجزا نمونه گیری و محتوی قند، نشاسته، پروتئین و میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز آنها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد میزان قند در مرحله گلدهی 6/65% نسبت به مرحله خواب گیاه افزایش یافت و محتوی نشاسته در مرحله رشد رویشی 60% نسبت به مرحله گلدهی کاهش داشت. آنزیم کاتالاز در مرحله خواب (3 میکرومول پراکسید هیدروژن در گرم وزن تر در دقیقه) و آنزیم پراکسیداز در مرحله رویشی (6/2 واحد در گرم وزن تر در دقیقه) در حداکثر میزان فعالیت خود قرار داشتند. با توجه به وجود نشاسته کمتر در گیاهان به گل رفته نسبت به گیاهان به گل نرفته می توان نتیجه گرفت احتمالا گیاه با توجه به نیاز خود در مرحله گلدهی، نشاسته موجود در بنه گیاه زعفران را به قند تبدیل و این دو ماده بر حسب ضرورت در تبادل با هم تغییر می کنند. در بین آنزیم های آنتی اکسیدانی بررسی شده مشخص شد آنزیم پراکسیداز معمولا به صورت یک آنزیم چند منظوره عمل می کند و می تواند گل انگیزی را تقویت و یا مهار کند.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، دوره خواب، زعفران، قند و نشاسته، گلدهی
  • مسعود فتاحی، عبدالرحمان محمدخانی*، بهروز شیران، بهرام بانی نسب، رودابه راوش صفحات 309-326

    این پژوهش به منظور بررسی تاثیر همزیستی میکوریزا بر برخی خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی چهار پایه مختلف پسته در شرایط تنش شوری طراحی شد. این پژوهش در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل با سه فاکتور جرا گردید. فاکتورها شامل پایه در چهار سطح (بادامی ریز زرند، قزوینی، سرخس و UCB1)، میکوریزا در دو سطح (گیاهان تلقیح شده و تلقیح نشده) و شوری آب آبیاری در چهار سطح (91/0، 57/7، 12/16 و 63/24 دسی زیمنس بر متر) بود. نمونه برداری از گیاهان 6 ماهه که به مدت 60 روز در شرایط تنش شوری بودند انجام شد. سپس شاخص های مورفوفیزیولوژیکی مانند تعداد برگ، ارتفاع، محتوای نسبی آب برگ (RWC)، کارایی مصرف آب (WUE)، کلروفیل و کارتنویید، پراکسید هیدروژن (H2O2)، مالون دی آلدهید (MAD)، سکارز و پروتئین محلول کل اندازه گیری گردید. نتایج نشان داد در اثر تنش تعداد برگ در همه پایه ها و ارتفاع در همه پایه ها بجز پایه سرخس کاهش و درصد ریزش برگ افزایش یافت. شاخص های RWC، WUE، کلروفیل a، b و کل و پروتئین برگ و ریشه در گیاهان همزیست با میکوریزا نسبت به گیاهان غیرهمزیست با میکوریزا بیشتر بود. همچنین غلظت H2O2 برگ و MAD ریشه گیاهان تلقیح شده نسبت به گیاهان تلقیح نشده با میکوریزا کمتر بود. کمترین محتوای کلروفیل a، b و کل، RWC و WUE و بیشترین میزان H2O2 برگ و ریشه و MAD برگ در پایه سرخس وجود داشت. تفاوت معنی داری بین پایه های بادامی ریز زرند و UCB1 از نظر کلروفیل کل، H2O2 برگ و ریشه و MAD برگ وجود نداشت. تنش شوری باعث کاهش کلروفیل کل، RWC و پروتئین برگ و ریشه و افزایش H2O2، MAD و ساکارز برگ و ریشه گردید. به طورکلی در پژوهش حاضر میکوریزا باعث بهبود تحمل پایه ها در برابر تنش شوری گردید. پایه سرخس نسبت به پایه های دیگر به شوری حساس تر بود و پایه های بادامی ریززرند و UCB1 واکنش تقریبا یکسانی در برابر تنش داشتند.

    کلیدواژگان: پایه، پسته، پراکسیدهیدروژن، شوری، مالون دی آلدهید
  • شادی محمدی نژاد، منصور غلامی*، حسن ساریخانی صفحات 327-346

    این پژوهش با هدف بررسی اهمیت برخی ویژگی های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی مرتبط با مکانیسم های سازگاری به سرما و میزان تاثیرگذاری آنها در تحمل به سرمای زمستانه ارقام و تعیین شاخص های مناسب و کارآمد برای شناسایی ارقام توت فرنگی متحمل و حساس به سرما صورت گرفت. بررسی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی تحت چندین تیمار سرمایی مختلف روی بافت های دو رقم توت فرنگی سلوا و کویین الیزا انجام شد. گیاهچه های تهیه شده از رانر سال جاری پس از کشت در گلدان تا اواخر آبان در محیط آزاد نگهداری شدند تا کم کم به دمای پایین سازگار شوند. پس از سازگاری گیاهان تیمار های دمایی با استفاده از دستگاه سرما ساز قابل تنظیم اعمال شد. نمونه ها به مدت سه ساعت در تیمار نهایی سرما نگه داری شده و سپس از دستگاه خارج شدند و برای اندازه گیری صفات مختلف به آزمایشگاه منتقل شدند. آزمایش ها بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. نتایج نشان داد سطوح آنزیم های اکسیداتیو شامل سوپر اکسید دیسموتاز، گایاکول پراکسیداز و کاتالاز بطور معنی داری تحت تاثیر رقم، تغییرات بافت و دما قرار گرفته است. همچنین مشخص شد که با کاهش دما میزان نشت یونی، پرولین، پروتئین، پراکسید هیدروژن، پراکسیداسیون چربی های غشا و کربوهیدرات افزایش یافته و این مقادیر عموما در رقم کویین الیزا بیشتر از سلوا بودند. افزایش سطح این فاکتور ها در روند کاهش دما در بافت طوقه مشهود تر بود. محتوی نسبی آب هم با کاهش دما کاهش یافته که در کل این نتایج متحمل بودن رقم کویین الیزا به سرما را تایید می کنند.

    کلیدواژگان: آنزیم های اکسیداتیو، پراکسیداسیون چربی غشا، تنش سرما، سلوا و کوئین الیزا
  • فیروزه فیاض، مرتضی زاهدی*، سعید ترکش اصفهانی صفحات 347-362

    شوری خاک و انتشار مواد شیمیایی بالقوه سمی به محیط زیست از طریق فعالیت های صنعتی و کشاورزی از عوامل کاهش دهنده تولید گیاهان زراعی است و تخفیف اثر آنها راهکار مناسبی جهت حفظ عملکرد این محصولات و سلامت انسان و محیط زیست به شمار می رود. بر این اساس،  این آزمایش گلدانی با هدف بررسی اثر همزیستی با قارچ میکوریزا بر رشد و جذب عناصر سنگین در ارقام گندم نان (روشن و بهار) تحت تنش شوری در یک خاک آلوده به فلزات سنگین، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا گردید. تیمارهای آزمایشی شامل شوری آب آبیاری در سه سطح (شاهد، 75 و 150 میلی مولار کلرید سدیم) و تلقیح گیاه در سه سطح (عدم تلقیح و تلقیح با هر یک از دو گونه قارچ میکوریزا شامل mosseae Funneliformis و Rhizophagus intraradices) بودند. تنش شوری موجب کاهش وزن خشک و افزایش غلظت کادمیم، سرب و روی اندام هوایی و ریشه در هر دو رقم مورد مطالعه شد. میزان افزایش غلظت کادمیم و نیز میزان کاهش رشد اندام هوایی و ریشه در اثر شوری، در رقم روشن نسبت به رقم بهار کمتر بود. در هر دو شرایط شور و غیرشور در اثر تلقیح گیاهان با گونه های قارچ های mosseae F. و Rh. intraradices وزن خشک اندام هوایی و ریشه در هر دو رقم مورد مطالعه افزایش یافت ولی میزان این افزایش در رقم روشن بیشتر بود. بعلاوه، تلقیح با قارچ میکوریزا موجب کاهش غلظت کادمیم و سرب در گیاه گردید ولی میزان این کاهش بسته به گونه قارچ، سطح شوری و رقم گندم متفاوت بود. نتایج این آزمایش نشان داد که در حالی که تنش شوری رشد گیاه را کاهش داده و موجب افزایش تجمع عناصر سنگین در آن  می گردد، تلقیح با قارچ میکوریزا بهبود رشد و کاهش غلظت این عناصر در گیاهان گندم را به همراه دارد.

    کلیدواژگان: عناصر سنگین، ارقام گندم، Funneliformis mosseae، Rhizophagus intraradices
  • مریم برزگر، حمید زارع* صفحات 363-380

    انجیر یکی از اولین گیاهان  کشت شده توسط بشر بوده که گسترش جهانی دارد. به منظور بررسی تغییرات فیزیکوشیمیایی برگ در موقعیت های مختلف (نهال دوساله، برگ کنار گل آذین نارس، برگ کنار میوه رسیده، برگ کنار میوه دم شل، برگ کنار میوه افتاده) و میوه در چهار رقم انجیر خوراکی (متی، شاه انجیر، سبز و سیاه) آزمایشی در نوع فاکتوریل در قالب بلوک کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که خصوصیات برگ وابسته به موقعیت مکانی آن ها است. در تمامی ارقام انجیر کلروفیل های برگ کنار گل آذین نارس کاهش، در حالی که با ادامه رشد میوه ها، کلروفیل های برگ کنار آن ها روند افزایشی داشت. بیش ترین محتوای کلروفیلa  و کلروفیل کل مربوط به برگ نهال دوساله و بیش ترین محتوای کلروفیلb در برگ کنار میوه افتاده رقم شاه انجیر بود. برگ کنار میوه افتاده رقم سیاه بیش ترین میزان کارتنویید داشت. بیش ترین میزان آنتوسیانین مربوط به برگ کنار میوه دم شل و افتاده در رقم سبز بود. برگ نهال دو ساله و برگ کنار گل آذین نارس رقم متی بیش ترین هدایت روزنه ای را داشت. بیشترین قند و نشاسته در برگ کنار میوه افتاده رقم شاه انجیر و برگ کنار میوه افتاده رقم سیاه بود. بیش ترین قند پوست، مواد جامد محلول  و TSS/TA در میوه رقم سیاه و بیش ترین میزان  قند و نشاسته گوشت میوه و pH در میوه رقم سبز مشاهده شد. بیش ترین میزان اسیدیته کل مربوط به رقم شاه انجیر بود.

    کلیدواژگان: انجیر، بیوشیمیایی، فیزیولوژیکی، محل برگ
  • سارا علی نیان جوزدانی، محمد رفیعی الحسینی*، جمشید رزمجو، بابک بحرینی نژاد صفحات 381-396

    تنش شوری یکی از عمده ترین موانع در تولید موفق محصولات کشاورزی است. ترکیبات هورمونی مانند اسید سالیسیلیک به عنوان تنظیم کننده رشد گیاهی می تواند اثرات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی متفاوتی در گیاهان تحت تنش شوری ایفا کند. در پژوهش حاضر اثر غلظت ها مختلف کلرید سدیم (2، 6 و 10 دسی زیمنس بر متر) و محلول پاشی اسید سالیسیلیک (صفر، 25/0 و 5/0 میلی مولار) بر محتوای نسبی آب برگ، پرولین، آنتوسیانین، فنل، فلاونویید و ماده خشک ریشه و اندام هوایی در طرح کاملا تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. زمانی که گیاهان به ارتفاع 10 سانتی متری رسیدند، محلول پاشی 2 مرتبه و با فاصله زمانی 7 روز انجام شد و بعد از آن تیمار شوری آغاز گردید. نتایج نشان داد تیمارهای شوری باعث کاهش محتوای نسبی آب برگ و ماده خشک اندام هوایی و ریشه شدند، در حالی که کاربرد اسید سالیسیلیک باعث افزایش این صفات تحت شرایط تنش شوری شد. محلول پاشی اسید سالیسیلیک منجر به افزایش پرولین و آنتوسیانین برگ به ویژه در سطح 6 دسی زیمنس بر متر شوری شد. تنش شوری شدید و اسید سالیسیلیک در سطح 25/0 میلی مولار مقدار فنل برگ و ریشه را به ترتیب 13 و 17 درصد افزایش دادند. بیشترین افزایش فلاونویید برگ و ریشه برابر 66 و 89 درصد در تنش شوری شدید با کاربرد 5/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک بود. در مجموع نتایج این مطالعه نشان داد با استفاده از غلظت 25/0 میلی مولار اسید سالیسیلیک می توان اثرات منفی تنش شوری به ویژه در سطح 6 دسی زیمنس بر متر کلرید سدیم در گیاه گل راعی را کاهش داد و به علاوه موجب افزایش مقاومت این گیاه شد.

    کلیدواژگان: آنتوسیانین، پرولین، فلاونوئیدها، فنل، محتوای آب نسبی
  • زهرا ضیایی، مریم دهستانی اردکانی*، مصطفی شیرمردی، محمدحسین عظیمی صفحات 397-414

    زنبق (Iris spp.) یکی از گیاهان زینتی و دارویی مهم از خانواده زنبق می باشد. تحقیق حاضر باهدف بررسی قارچ مایکوریزا بر برخی خصوصیات مورفوفیزیولوژیک سه ژنوتیپ زنبق آلمانی تحت تنش شوری صورت گرفت. آزمایش به صورت  فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. تیمار ها شامل چهار سطح شوری (1، 4، 8، 12 دسی زیمنس بر متر)، سه سطح قارچ مایکوریزا (صفر، 15 و 25 گرم در کیلوگرم) و سه ژنوتیپ زنبق اصلاح شده (OPRC-122، OPRC-125، OPRC-S54) بودند. با افزایش سطح شوری، وزن خشک برگ، کلروفیل a، b، کلروفیل کل و غلظت پتاسیم برگ به طور معنی داری کاهش و میزان پروتئین، فعالیت آنزیم کاتالاز و غلظت سدیم برگ افزایش یافت. در ژنوتیپ OPRC-122 شوری 8 دسی زیمنس بر متر، استفاده از 15 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا، منجر به افزایش معنی دار (21/0 میلی گرم در گرم) کلروفیل a در مقایسه با شاهد و تیمار 25 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا گردید. همچنین در ژنوتیپ مذکور، در شوری 8 دسی زیمنس بر متر، استفاده از 15 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا در مقایسه با شاهد و 25 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا، کلروفیل b را به طور معنی داری افزایش داد. کاربرد از 15 و 25 گرم در کیلوگرم قارچ در شوری 8 دسی زیمنس بر متر توانست میزان سدیم را در ژنوتیپ OPRC-122 به ترتیب 71/29 و 50/35 درصد نسبت به شاهد کاهش دهد. کاربرد 25 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا در شوری 12 دسی زیمنس بر متر در ژنوتیپ OPRC-125 میزان پتاسیم برگ را 61/12 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. به طور کلی، به نظر می رسد که از میان سه ژنوتیپ مورد بررسی، ژنوتیپ OPRC-122 مقاومت بیشتری به تنش نشان داده و تیمارهای قارچی در هر سه ژنوتیپ بهتر از شاهد توانستند تحمل به شوری گیاه را افزایش دهند.

    کلیدواژگان: پتاسیم، سدیم، کلروفیل، محتوای نسبی آب برگ، نشت یونی
  • عزیزالله خیری*، محدثه زراندود، افسون رضایی، طاهر برزگر، میترا اعلایی صفحات 415-426

    به منظور بررسی تاثیر کودهای زیستی نیتروکسین (0، 3 و 6 لیتر در هکتار) و کود سولفات آمونیوم (0، 75 و 150 کیلوگرم در هکتار) بر عملکرد، صفات زایشی و فیتوشیمیایی گیاه دارویی فراسیون (Marrubium vulgare L.) آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دانشگاه زنجان در سال 1395 انجام شد. کودهای زیستی نیتروکسین و سولفات آمونیوم بر شاخص های عملکردی و کیفی گیاه فراسیون تاثیر معنی داری داشتند. بیشترین وزن تر اندام هوایی(157گرم)، تعداد گل آذین(349 عدد)، ارتفاع گل آذین(53/11سانتی متر)، کلروفیل کل(12 میلی گرم بر گرم)، فنل (112 میلی گرم بر گرم)، آنتی اکسیدان کل(26/99 برحسب درصد مهار) و تانن (66/35 میلی گرم بر گرم) در تیمارهای تلفیقی 3 لیتر در هکتار نیتروکسین به همراه 150 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیوم و تیمار 6 لیتر در هکتار نیتروکسین به همراه 75 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیوم  به دست آمد و بیشترین میزان فلاونویید (96/12 میلی گرم بر گرم) در تیمار 6 لیتر در هکتار نیتروکسین به همراه 150 کیلوگرم در هکتار سولفات آمونیوم و بیشترین میزان آنتوسیانین (12/11 میلی گرم بر گرم) در تیمار 6 لیتر در هکتار نیتروکسین حاصل شد، کمترین مقدار صفات مذکور در تیمار شاهد مشاهده گردید. به طورکلی نتایج نشان داد که مصرف توام کود زیستی نیتروکسین و سولفات آمونیوم، می تواند در افزایش عملکرد اقتصادی و ویژگی های کیفی گیاه فراسیون موثرتر باشد.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، تانن، فنل، گیاهان دارویی، نیتروکسین
  • مریم جنابیان، همت الله پیردشتی*، محمدعلی تاجیک قنبری، فردین صادق زاده صفحات 427-444

    کادمیوم از رایج ترین فلزات سنگین در مناطق آلوده می باشد که با ورود به زیست بوم و زنجیره غذایی، اثرات اکولوژیکی زیانباری بر موجودات زنده بر جای خواهد نهاد. با توجه به خطر افزایش عناصر سنگین در خاک های کشاورزی و به دنبال آن حضور در گیاهان دارویی همچون خرفه (.Portulaca oleracea L)، پژوهشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار جهت بررسی واکنش رشد رویشی و پارامترهای فیزیولوژیک و آنزیمی این گیاه دارویی نسبت به افزایش غلظت کادمیوم (از صفر تا 275 میلی گرم در کیلوگرم) در خاک اجرا گردید. نتایج نشان داد که صفات رویشی، رنگیزه های فتوسنتزی، میزان پروتئین محلول و محتوی نسبی آب برگ با افزایش غلظت کادمیوم کاهش و میزان تولید مالون دی آلدیید، پراکسید هیدروژن و پرولین افزایش نشان داد. همچنین روند تغییرات فعالیت سه آنزیم پراکسیداز (POX)، آسکوربات پراکسیداز (APX) و سوپراکسیددیسموتاز (SOD) در سطوح پایین سمیت افزایش و در سطوح بالاتر به صورت کاهشی بود. گیاه خرفه به مقادیر بالاتر کادمیوم حساسیت بیشتری نشان داد، به طوریکه شیب تغییرات بیشتر متغیرهای مورد مطالعه از جمله وزن خشک اندام های رویشی، میزان رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین، پروتئین محلول برگ و پراکسیدهیدروژن در سطوح پایین کادمیوم (محدوده صفر تا حدود 60 میلی گرم در کیلوگرم خاک) کمتر بود و پس از آن با شیب بیشتری ادامه یافت. در مجموع نتایج حاکی از قدرت رشد گیاه دارویی خرفه تا سطح 275 میلی گرم در کیلوگرم کادمیوم خاک بود. با این حال در غلظت های بالاتر از حدود 60 میلی گرم، تجمع ماده خشک و کارکرد سیستم های دفاعی گیاه بیش از 50 درصد کاهش نشان داد.

    کلیدواژگان: آنتی اکسیدان، رنگیزه های فتوسنتزی، پرولین
  • فرحناز توکلی، محمد رفیعی الحسینی، رودابه راوش*، محمود رفیعیان صفحات 445-457

    این پژوهش به منظور ارزیابی محتوای متابولیت های ثانویه و صفات مورفوفیزیولوژیکی گیاه زعفران تحت تاثیر غلظت 2 میلی مولار نانو الیسیتور سیلیس، در قالب طرح کاملا تصادفی در 5 تکرار در گلخانه اجرا گردید. نتایج نشان داد، بیشترین میزان کروسین، پیکروکروسین، کروستین و سافرانال در تیمار 2 میلی مولار نانو سیلیس به ترتیب با 65/29، 62/24، 06/0 و 08/0 درصد حاصل گردید. بیشترین قدرت مهارکنندگی IC50 مربوط به تیمار 2 میلی مولار نانو سیلیس بود. بیشترین فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز، کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز در تیمار 2 میلی مولار نانو سیلیس و کمترین در تیمار شاهد مشاهده گردید. بیشترین میزان هیدروژن پراکسید در تیمار 2 میلی مولار نانو سیلیس با میزان 85/19 (میکرومول بر گرم) مشاهده شد. بیشترین میزان پرولین با 20/57 µmol/g و بیشترین میزان هیدروژن پراکسید با 57/68 درصد در تیمار 2 میلی مولار نانو سیلیس نشان داده شد. بیشترین میزان کلروفیل a، b و کل به ترتیب با 78/9، 91/2 و 02/13 میلی گرم در گرم در تیمار 2 میلی مولار نانو سیلیس حاصل گردید. به طور کلی کاربرد نانو سیلیس در افزایش متابولیت های ثانویه وبهبود خصوصیات بیوشیمیایی گیاه زعفران تاثیرگذار بود که می تواند از نظر اقتصادی  حایز اهمیت باشد.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، پیکروکروسین، پرولین، سافرانال، رنگدانه های فتوسنتزی، کروسین
  • مسعود گلستانی* صفحات 459-477

    شوری از جمله تنش های غیرزیستی مهمی است که فرایندهای فیزیولوژی گیاهان را تحت تاثیر قرار داده و موجب کاهش رشد و عملکرد گیاهان می شود. به منظور بررسی اثر تنش شوری بر برخی از صفات زراعی و فیزیولوژیک و گروه بندی اکوتیپ های آویشن دنایی (Thymus daenensis subsp. daenensis)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار به صورت گلدانی در سال 1397 در شهرستان ابرکوه انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل دوازده اکوتیپ آویشن دنایی و سه سطح شوری شامل صفر (بدون تنش)، 60 و 120 میلی مولار کلرید سدیم بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین اکوتیپ ها و بین سطوح مختلف شوری از نظر تمام صفات مورد مطالعه تفاوت معنی داری در سطح احتمال یک درصد وجود داشت. شوری منجر به کاهش معنی دار غلظت کلروفیل کل، غلظت کاروتنویید، غلظت پتاسیم برگ، میزان نسبی آب برگ و وزن خشک اندام هوایی و افزایش معنی دار غلظت پرولین، غلظت سدیم برگ، نسبت سدیم به پتاسیم برگ و درصد نشت یونی گردید. اکوتیپ های مورد مطالعه در هر دو سطح شوری صفر و 120 میلی مولار با استفاده از تجزیه خوشه ای به روش وارد و با محاسبه فاصله اقلیدسی در سه گروه قرار گرفتند. اکوتیپ های خرم آباد1، خرم آباد2، اراک2، فریدونشهر و سمیرم بر اساس نتایج تجزیه خوشه ای و با استفاده از تمام صفات به عنوان اکوتیپ های متحمل به شوری پیشنهاد می شوند.

    کلیدواژگان: آویشن دنایی، پرولین، تجزیه خوشه ای، شوری، کلروفیل، نشت یونی
|
  • Seyedeh Zohreh Saderi, Parvaneh Abrishamchi*, Ali Ganjeali, Tayebeh Radjabian Pages 1-18

    The increasing demand for medicinal plants has amplified the importance of the development of effective methods for enhancing the cultivation of these plants. The association of arbuscular mycorrhizal (AM) fungi with medicinal plants has been found to alter the level of secondary metabolites by affecting the plant metabolism. Lemon balm (Melissa officinalis L.), is an important medicinal plant belongs to Lamiaceae family that has been used since the Middle Ages for various medical purposes. In this study, the effects of Glomus mosseae and Glomus intraradices symbiosis on growth, the content of some phenolic compounds and the activities of some enzymes responsible for polyphenols synthesis were investigated in lemon balm. Seeds were sown in a mixture of soil and fungal inoculum. After five months of growth under controlled condition, growth parameters, the contents of total phenols, flavonoids, phenolic acids and anthocyanins, the concentrations of rosmarinic acid, salvianolic acid B and caffeic acid and activities of phenylalanine ammonia lyase and tyrosine aminotransferase were investigated in control and AM plants. According to the results, the symbiosis of lemon balm with selective AM species was successful. The highest percentage of colonization and the improvement of growth parameters were observed in the plants inoculated with G. mosseae. Symbiotic plants showed more increased levels of polyphenols and enzymes activities than control plants. The study revealed that colonization of plants with AM species not only improved growth, but also increased the content of polyphenols which is closely linked to the enzymes activities responsible for synthesis of these compounds. These results confirmed the importance of the mycorrhizal symbiosis in enhancing the nutritional and medicinal values of the plant.

    Keywords: Arbuscular mycorrhizal, Melissa officinalis L., Polyphenols, Symbiosis
  • Amin Zare, MohammadReza Asgharipour*, Baratali Fakheri Pages 19-34

    To investigate the effects of chemical, organic and biological fertilizers application on the quantitative and qualitative characteristics of seedless barberry (Berberis vulgaris cv. Asperma) an experiment was conducted as split plot randomized complete block design with three replications in commercial garden in Qaen during 2016. Main-treatments comprised four application type of fertilizer (1-no fertilizer application as main control, and application of 2-Chemical fertilizer; 70 kg ha-1 urea, 52.5 kg ha-1 triple super phosphate, 77 kg ha-1 potassium sulfate), 3-organic fertilizer; 3500 kg ha-1 cow dung and 4-50% of chemical along with 50% of organic fertilizer; 1750 kg ha-1 cow dung, 35 kg ha-1 urea, 26.25 kg ha-1 triple super phosphate, 37.5 kg ha-1 potassium sulfate). Sub-treatments were 1-no fertilizer as sub control, application of 2-Phosphate Barvar-2; 700 g ha-1, 3-humic acid; 4 kg ha-1, and Phosphate Barvar-2 + humic acid; 700 g ha-1 + 4 kg ha-1. The main and sub-treatments had significant effect on most traits. The highest vitamin C content, berries pH, and dry yield of berries belonged to 50% application of chemical and organic along with Phosphate Barvar2 + humic acid. The highest amount of chlorophyll a, total chlorophyll and leaf carotenoid, carbohydrate, fruit soluble solids content, fruit maturity index and carbohydrate to total acidity ratio were observed in plants treated with organic fertilizer along with Phosphate Barvare2+humic acid. Plants treated with 50% (manure + chemical fertilizer) along with humic acid had the highest leaf chlorophyll b and berries protein. Chemical fertilizer treatment along with Phosphate Barvar2 had the highest acidity of berries. These findings suggested that plants treated with 50% (organic + chemical fertilizer) along with Phosphate Barvar2+humic acid and organic fertilizer along with Phosphate Barvar2+humic acid had the highest positive effect on yield and berries quality, respectively.

    Keywords: Humic acid, Phosphate Barvar2, Organic fertilizer, Total soluble solids
  • Soheila Shabanian, Maryam Nasr Esfahani*, Roya Karamian Pages 35-48

    Gerbera is an important commercial cut flower that its vase life is usually short due to vascular occlusion. In this study, we assessed the effect of ethanol (2%) in prolonging the vase life, fresh weight, relative water uptake and some physiological and biochemical factors in the stem of two cultivars of gerbera cut flowers (‘Bayadère’ and ‘Sunway’). Ethanol extended the vase life of cut flowers of both cultivars as compared with their control and its effect was better on ‘Sunway’ than on ‘Bayadère’. Application of ethanol in vase solution decreased proline content in the stem of cut flowers of both cultivars, showing alleviation of water stress in ethanol-treated cut flowers. The use of ethanol in vase solution decreased polyphenol oxidase and increased phenylalanine ammonialyase activity, which was followed by increase in total phenols and flavonoids and finally was resulted in improved postharvest performance of ethanol-treated gerbera cultivars. In addition, we observed a decrease in malondialdehyde accumulation in the stem of ethanol-treated gerbera cultivars, which was associated with the better performance of antioxidant systems in these cut flowers because oxidative stress is one of the causes that reduce postharvest performance in cut flowers. Therefore, the application of ethanol is suggested as a cheap and environmentally friendly approach to improve postharvest performance of cut flowers.

    Keywords: Ethanol, floral senescence, gerbera, vase life, postharvest performance, cut flowers
  • Seyedeh raziyeh Mousavimatin, Seyed Najmmaddin Mortazavi, Pejman Azadi*, Mitra Aelaei Pages 49-59

    Gladiolus is cultivated as a high-value ornamental plant in the worldwide and it has the highest cultivation area and the highest level of underground organs imports in Iran. In this study, in order to investigate indirect regeneration of Amsterdam and Advance Red cultivars an experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. For callogenesis, bud sprout (apical section), corm slices (middle section) and basal plate (bottom section) explants of corm with 1 cm2 dimensions were cultured in MS medium with different concentrations of Picloram, Dicamba, BAP , kinetin, NAA and 2,4,5-T. At the regeneration stage, different concentrations of TDZ and GA3 were combined with Proline and Glutamine amino acids. Based on the results, in the medium containing 1 or 2 mg L-1 of Dicamba, the bud sprout explant showed the highest callogenesis (77.77% and 75.91% in Amsterdam and Advance Red, respectively). The highest percentage of regeneration (81.11% and 75.57% in Amsterdam and Advance Red, respectively) and the highest number of shoots (23.69 and 20.19 in Amsterdam and Advance Red, respectively) were obtained in 1 mg L-1 TDZ + 0.5 mg L-1 GA3 + 200 mg L-1 Proline + 200 mg L-1 Glutamine. The highest percentage of rooting (84.41% and 82.50% in Amsterdam and Advance Red, respectively) were produced in MS medium supplemented with 2 mg L-1 IAA + 500 mg L-1 activated charcoal. Produced plantlets from indirect regeneration were successfully adapted in greenhouse condition.

    Keywords: Bud sprout, Dicamba, Glutamine, Picloram, Proline, 2, 4, 5-T
  • Ghader Habibi*, Farzane Rostampoor Pages 61-76

    In this study, we compared the impact of high Cu concentrations on the photosynthetic apparatus and antioxidant capacity of the Phlomis tuberosa. Plants were grown in perlite culture for 5 weeks, and then treated with 0, 100, 200, 300 and 400 µM Cu for 21 days. Results indicated that Phlomis tuberosa plants showed tolerance to 100 and 200 µM Cu. This increased tolerance was achieved through enhancement in antioxidant system activity. However, exposure to high Cu (300 and 400 µM) showed the highest level of stress leading to higher hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA) levels and lower inferred oxygen evolving complex activity (Fv/Fo) and calculated Performance Index (PIabs) values. Based on effective concentration (EC50 – substrate Cu concentration resulting in 50% biomass reduction) parameter, Cu toxicity thresholds for Phlomis tuberosa plants were determined at substrate Cu levels up to 300 µM. Interestingly, plants exposed to medium Cu levels for 21 days exhibited higher nitric oxide (NO) accumulation in the leaves, which was associated with enhanced levels of antioxidative enzyme activities, whilst maintaining photosynthesis.

    Keywords: toxicity thresholds, effective concentration, photosystem II, chlorophyll a fluorescence, Phlomis tuberosa, copper, nitric oxide
  • Nazdar Mirzaee Esgandian, Zohreh Jabbarzadeh* Pages 77-91

    In order to investigate the postharvest effect of sodium nitroprusside on vase life of cut rose, Utopia and Dolce Vita cultivars, an experiment was conducted as factorial in a completely randomized design with three factors and six replications. The first factor was included two cultivars of cut flowers of rose.  The second factor was four concentrations of sodium nitroprusside 0 (control) 20, 40 and 60 μM, which was applied by pulse treatment. The third factor was the time of application at 24 and 48 hours. The results of this research showed that sodium nitroprusside treatment had a significant effect on vase life, catalase activity, ion leakage and flower diameter at 1% probability level and for fresh and dry weight of flower and stem, Ascorbate peroxidase activity and water absorption rate had a significant effect at 5% probability level. The highest vase life of Utopia cultivar was in 40 μM sodium nitroprusside in 48 hours and in Dolce Vita, it was related to sodium nitroprusside concentration of 60 μM in 48 hours. The most antioxidant enzymes activity such as catalase and ascorbate peroxidase were obtained at concentrations of 40 and 60 μM sodium nitroprusside. In general, the results of this study showed that in Utopia using 40 μM sodium nitroprusside for 48 hours and in Dolce Vita 60 μM sodium nitroprusside for 48 hours were the best treatments that could improve the traits studied.

    Keywords: Ascorbate peroxidase enzyme, ion leakage, pulse treatment, rosa, sodium nitroprusside, vase life
  • Narges Rohani, Fatemeh Daneshmand, Atousa Vaziri*, Mehrnaz Mahmoudi, Fatemeh Sabermahani Pages 93-112

    One of the most suitable methods for reducing the effects of copper (Cu) stress is the use of mycorrhizal fungus. This research was conducted to study the effect of Glomus mosseae mycorrhizal fungus on growth and some physiological parameters of pistachio (Pistacia vera) in response to increasing soil Cu concentration. The experiment was carried out as factorial in a completely randomized design with three levels of Cu (0, 300, 600 mg/L CuNO3) and two levels of mycorrhizal inoculation (inoculated and non-inoculated). According to the results, the mycorrhizal colonization percentage was significantly higher in the control than the Cu treatments. In all plants treated with Cu, the length and dry weight of the roots and shoots of mycorrhizal plants were higher than non-mycorrhizal plants. Cu stress also reduced the content of chlorophyll a and b, carotenoids, total protein, phosphorus concentration, total sugars, proline and phenolic compounds, but mycorrhizal symbiosis leads to significant increase of these parameters. Cu stress increased the peroxidation of lipids, malondialdehyde (MDA), hydrogen peroxide (H2O2), peroxidase (POD), ascorbate peroxidase (APX) and superoxide dismutase (SOD) in all plants. However, the levels of MDA, H2O2 and catalase (CAT) in mycorrhizal plants were significantly lower than non-mycorrhizal plants. According to the results the amount of Cu transferred from roots to stems(Translocated Factor) in pistachio ,regardless of mycorrhizal colonization, was less than one (TF≤1) and the Biococentration factor  was greater than one (BCF ≥ 1), so pistachio can be a Cu stabilizer and symbiosis with Glomus mosseae caused the accumulation of more Cu in the roots.

    Keywords: Heavy metal, Symbiosis, Oxidative stress, Translocation factor
  • Hanifeh Seyedhajizadeh*, Ashkan Rezaei, Alireza Farokhzad, Fahimeh Gholizadeh Vakilkandi Pages 113-128

    Strawberry is highly perishable with huge post-harvest losses. So preserving quality and increasing in storability by using of safe compounds is important. In this case, the effect of salicylic acid and GABA (0, 0.5 and 1 mM) as a factorial experiment in completely randomized design were analyzed on longevity and qualitative and biochemical traits of strawberry during 7 and 14 after cold storage. results showed that all combined treatments and also GABA except for salicylic acid prevented the pH of juice to increase. The lowest amount of soluble solids was observed in Combination of GABA and salicylic acid (0.5 and 1mM) and the most effective treatment in maintaining vitamin C related to GABA 0.5mM. Combined treatments of salicylic acid and GABA (0.5 mM) and salicylic acid 1mM and GABA 0.5mM have the most effect on maintaining titrable acidity and total phenol content, respectively.  The highest activity of phenylalanine ammonia lyase enzyme was observed in combination treatments of salicylic acid and GABA (0.5mM). The effect of salicylic acid on poly phenol oxidase and catalase activates were more than GABA. Treatment of fruits with salicylic acid and GABA significantly increased the antioxidant activity compare to controls as fruits treated with salicylic acid and GABA (0.5 and 1 mM) have the most antioxidant activity. Treatment with salicylic acid and GABA have more potential in preserving marketability of strawberry because of better maintaining qualitative and biochemical characteristics and also reducing water loss of fruits surface.

    Keywords: sensory evaluation, immersion, Antioxidant capacity, gamma amino-butyric acid
  • h.A.Malmir* Pages 129-142

    Phytochelate is a charged compound that is bonded to the elements. For this purpose, in 2012, in the greenhouse of the University of Bu Ali Sina, The  effects of Si2+ and Al3+on total Phytochelate,  Phytochelate bond with  Si2+ and Al3+and distribution of Si2+ and  Al3+ ions in two rice cultivars (Shirudi and Aus) with different resistance to salinity. In this study, 30-day-old seedlings of rice were treated with Si2+ and Al3+in split plot design and Sampling was carried out every three days. The results showed that there is a significant difference between two breeder varieties of ion distribution in root and leaves. By comparing the concentration of 3 Si2+ and Al3+ in the root and leaf species, the concentration of Al3+ in the plant was compartmented. The Si2+ adsorption initially dipped the concentration down to the top of the plant then from top to bottom. However, in the Al3+ uptake process, the concentration dip from the bottom to the top of the plant intensified.

    Keywords: Distribution of 2 + Si, 3+ ions, Types of Phytochelate, compartmentation
  • Yahya Selahvarzi*, Maryam Kamali, Hamid Ahmadpour Mir Pages 143-156

    Various environmental stresses are one of the most important causes of many problems in agricultural production and drought stress is one of these tensions. Considering the role of nanoparticles in improving the yield and resistance of plants to environmental stresses, this experiment was conducted on Rosa damascena as a factorial experiment based on a completely randomized design with three replications was performed in the greenhouses of the Faculty of Agriculture of Ferdowsi University of Mashhad in spring and summer of 1397. The treatments consisted of two irrigation regimes (every three days (control), and every six days) and five levels of titanium (0 (control, no titanium), 15 ppm titanium dioxide, 30 ppm titanium dioxide, 15 ppm nano-titanium dioxide, 30 ppm nano-titanium dioxide). The results showed that although the interaction of two treatments of irrigation and titanium dioxide regimes on any of the morphological traits was not significant, the simple effect of irrigation regimes on root dry weight, flowers dry weight, number of flowers and Stem diameter had a significant effect. Thus, the level of 15 ppm nano-titanium dioxide with 0.23% had the highest essential oil yield. The electrolyte leakage was observed at 49% for 3 days of irrigation and 58.9% for 6 days irrigation intervals. The highest amount of electrolyte leakage was in control (68%) and then in 30 ppm titanium dioxide treatment (62.9%.). Increasing the distance between irrigation resulted in increased total phenol and reduced stomatal conductance. among the titanium levels, the highest total phenol (1.13 mg / g) was observed in 15 ppm nano-titanium dioxide treatment and the highest stomatal conductance was observed in 15 and 30 ppm nano titanium dioxide treatments. In general, the use of titanium at all levels used, especially in the 15-ppm nano titanium dioxide, was effective in improving the vegetative and physiochemical properties of Rosa damascena

    Keywords: Chlorophyll, Dry weight, Flower number, Stomatal conductance, Total phenol
  • Mahshid Ghazizadeh Ahsaei, Ali Riahi Madvar*, Elham Rezvannejad, Fereshteh Jadid Bonyad Pages 157-170

    Lepidium draba, a perennial plant belonging to the Brassicaceae family, contains high level of the glucosinolate glucoraphanin that  after enzymatic hydrolysis produce sulforaphane. In this study, sulforaphane content, morphological and biochemical properties were analyzed of the treated L. draba seedlings which grown for 7 days in the presence of different concentrations (0 (as control), 25, 50, 100, 250, 500 and 1000 mg/L) of nano zinc oxide (nZnO). Based on the results, seed germination rate was significantly reduced in the presence of concentrations more than 100 mg/L nanoparticle, so that it reduced about 30% in the presence of the highst doses of nZnO. Root and shoot lengths of the treated seedlings were also significantly decreased in compared to the control with the increase nanoparticles concentration in the medium, So that in the presence of the hightst concentration, length of the root and shoot were reduced about 70 and 60 % respectively. Moreover, it is also shown that chlorophyll, carotenoid and flavonoid contents were significantly decreased in treatment with all nanoparticle concentrations compared to the control. In contrast, the results shown that an increase in sulforaphane content in treated seedlings with the concentrations more than 100 mg/L nanoparticle compared to the control. Catalase activity was significantly increased in treated seedlings more than 100 mg/L nZnO concentration compared to the control, so that in the presence of the highst concentration, its activity increased more than 3 factors.  The positive effects of this particle were also seen on soluble protein concentration (in the presence of all nZnO concentrations) and anthocyanin content (up to 100 mg/L nZnO concentrations) in compared to the control sample. Furthermore, the amount of the abzorbed Zn ion in the root and shoot of the treated seedlings increase with the increase nanoparticle concentration in the medium. Overall, based on the increase sulforaphane and anthocyanin contents and activity of catalase, it seems that surface adsorption or accumulation of these particles, induced oxidative stress which resulted in decreasing of seedling growth. So, it is suggested for determining the exact mechanism effects of nZnO on this plant, others physiological, biochemical and genetics parameters must be analysed.

    Keywords: Lepidum draba, Zinc oxide nanoParticle, sulforaphane
  • Sedigheh Dehghanpour Sedigheh Dehghanpour, Mansoore Shamili*, Abdolmajid Mirzalaiyan Dastjerdi Pages 171-186

    Temperature is one of the most important factors in maintaining the quality of stored horticultural products, which affect physiological and biochemical processes. There is no report on the efficacy of lavender essence in regulating the antioxidant capacity of cold-stored food products. The aim of present study was to investigate different concentrations of Lavender essence on improving biochemical quality of cold stored radish tuber. Greenhouse cultivated radishes were stored under cold condition after essence (., 1.56, 3.13, 6.25, 12.5 and 25 ppm) dipping treatment. Nine days’ evaluation of tuber characteristics (days 3, 6 and 9) indicated that low temperature decreased L*, a*, protein and DPPH characteristics and increase in b*, MDA, protease, catalase, peroxidase and poly phenol oxidase activities. Lavender essence caused a balance in the oxidant / antioxidant system through reduction in peroxidase and poly phenol oxidase activity and decrease in MDA content. The essence concentrations of 12.5 and 25 ppm were most effective.

    Keywords: Antioxidant capacity, Enzyme assay, Malondialdehyde, Protein, Total phenol
  • Kolsum Rezaei, Mohammadjavad Zare*, Farzad Hosseinpanahi, Abdolmahdi Bakhshandeh, Mostafa Hosseinpour Pages 187-200

    Modification of planting season from spring to autumn in order to use green water, has been introduced as an effective and consistent agronomic strategy with climate change. For this purpose and in order to increase the cultivation of autumn sugar beet as a strategic crops in increasing the self-sufficiency of sugar in the country, it is necessary to implement research programs including determining the appropriate growth period duration, that recognition of them is needed to achieve optimal yield. Therefore, an experiment was conducted as split plot based on randomized complete block design (RCBD) with three replications at Darreh shahr, Ilam, Iran, in 2015-2016 growing seasons. Investigated factors were three planting dates (5 October, 19 October, 16 November) and two harvest dates (8 May and 17 June) in main plots and sub plots respectively. Results of the study showed that white sugar yield in the range of early- to late October and harvested in late June (Growth period 255 and 240 days) showed increase about %73 compared with cultivation in November and harvest in early June(Growth period duration 192 days). Results of this research were recounted the dramatic role of duration growth elongation in improving white sugar yield of autumn sugar beet followed by increasing root yield increase (%69), pure sugar percent (%23), sugar content (%12) and reduction of molasses (%37). More attention to crop management in sugar beet production under autumn swoing can play a key role in increasing sugar beet production in these areas.

    Keywords: Growth period duration, Root yield, sugar beet, White sugar yield
  • MohammadHossein Azimi*, Anousheh Yousefbeigi Pages 201-212

    This research was carried out to evaluate the effect of spraying different concentrations of Gibberellin (GA3), Benzyladenin (BA) and Ethanol on growth and flowering of Zontledechia ethiopica. Experiments were carried out in a randomized complete block design with three replications in greenhouse and with 12 spraying treatments include: GA3 (500, 250, 100 and 1000 mg L-1), BA (100, 200 and 500 mg L-1) and ethanol (20, 40 and 60% v/v) and control (distilled water) were evaluated. The highest height of cut-flowering and vase life were observed in 1000 mg L-1 GA3 treatment. The highest length and diameter of spathe and plant height were observed in 500 mg L-1 GA3. The highest height of overlapping part of spathe, length and width leaf were observed in mg L-1 GA3. Ethanol treatment 20% had a significant effect on spathe length, height of overlapping part of spathe, spadix, leaf length, leaf number, total chlorophyll, cartenoid and chlorophyll a. Foliar application of different levels of ethanol had a significant effect on vegetative and physiological traits. Different levels of BA had no significant effect on quantitative and qualitative traits in calla lily. Therefore, due to the positive effect of ethanol and GA3 on the growth of vegetative growth and physiological traits in calla lily, their recommended.

    Keywords: flowering, foliar spray, spadix, spathe
  • Rasoul Amirian, Pejman Azadi, Zohreh Hojati* Pages 213-227

    In vitro organogenesis of cucumber (Cucumis sativus L.) was evaluated using the cotyledonary explants of “Beth Alpha” and “Dastgerdi” cultivars. Organogenesis was examined on the MS medium containing 2 mgl-1 Benzylaminopurine (BAP) along with eight combinations of abscisic acid (ABA) (0 and 1 mgl-1), silver nitrate (0 and 5 mgl-1), and cefotaxime (0 and 200 mgl-1). The results indicated the significant effect of ABA on increasing the percent of shoot induction and number of regenerated shoots. In the absence of ABA, silver nitrate had a significant effect on shoot induction and number of shoots. Not only the negative effects of cefotaxime was not observed, but also the number of shoots increased in one case. Root induction in the regenerated shoots was also studied using 5 different media including PGR-free MS medium and the media containing indolebutyric acid (IBA) (0.1 and 1 mgl-1) or naphthaleneacetic acid (NAA) (0.1 and 1 mgl-1). The highest number of roots per shoot in “Beth Alpha” (9.4) and “Dastgerdi” (8.6) were observed in the MS medium supplemented with 0.1 mgl-1 IBA. The genetic stability among 10 randomly selected clones of “Beth Alpha” cultivar was evaluated using AFLP markers. Besides that, cytogenetic assessment of 10 clones from each cultivar was implemented. In total 293 monomorphic bands were amplified using 9 primer combinations of AFLP marker, indicating the absence of somaclonal variation. The chromosome counting of root meristematic cells revealed the stability of ploidy level among regenerated clones.

    Keywords: Cotyledon, Chromosome counting, Organogenesis, Root induction, Somaclonal variation
  • Marziyeh Asadi, HamidReza Eshghizadeh* Pages 228-244

    In order to investigate the effect of drought stress and nitrogen application on growth and some physiological characteristics of sorghum genotypes, an experiment was conducted in a split-split plot with randomized complete block design in three replications at Research farm of collage of agriculture, Isfahan University of Technology. Experimental treatments consisted of two irrigation regimes (50% and 85% depletion of available soil water), two levels of nitrogen fertilizer (available rate, 121.5 kg ha-1, nitrogen from Urea fertilizer, N= 45%) and 15 sorghum genotypes (Pegah, Sepideh, GS4, GS5 , GS24, GS25, GS26, GS28, KGS29, KGS33, MGS1, MGS5, SF001, SF002, SF003). The results showed that drought stress significantly decreased biological yield by decreasing plant leaf area, plant height, quantum efficiency of photosystem II and chlorophyll content. In contrast, the activity of antioxidant enzymes including catalase, ascorbate peroxidase and peroxidase was significantly increased under drought stress conditions. Application of nitrogen under normal irrigation and drought stress increased all the above traits except chlorophyll a/b ratio and ascorbate peroxidase activity, however, this increase was less in drought condition. Therefore, application of nitrogen fertilizer under drought stress can modulate the effect of stress and increase yield. Among the studied genotypes, SF001, SF002 and MGS5 genotypes had the highest response to nitrogen and the least sensitivity to drought stress. Therefore, they can be used in areas of water scarcity.

    Keywords: Drought stress, Sorghum, Nitrogen, Chlorophyll content, Antioxidant enzymes
  • Saeid Eshghi* Pages 245-264

    Heat stress is one of the most important weather phenomena that has caused destructive damaged many on agricultural crops, such as strawberries. For this purpose, five temperature treatments (control (23±2 days/16±2 nights), 30, 35, 40 and 45 °C) and two levels of mycorrhizal fungi (presence Funeliformis mosseae or absence) and tow cultivars of strawberry (Paros and Queen Elisa) as a factorial experiment in a completely randomized with four replications was performed in year 2016 in greenhouses at Shiraz university and Agricultural Research Center. The results showed that with increasing temperature, number of flowers in inflorescence, inflorescences per plant, percentage of fruit set, weight, length, diameter and achene of fruit, as well as plant yield decreased in both cultivars. The presence of mycorrhizal fungus on plants after the heat stress treatment increased colonization percentage, fresh and dry weights of root and shoot, leaf area, phosphorus, number of flowers and inflorescences, percentage of fruit set, fruit size, yield, total soluble solids and vitamin C was more than those of plants without mycorrhizal fungus. Plants in the presence of mycorrhizal fungus showed better tolerance to high temperatures than those without the presence of mycorrhizal fungus. The reduction of some evaluated characteristics was lower in cultivar of Paros compared to Queen Eliza at high temperatures which is demonstrated that, the tolerance of Paros cultivar was more at high temperatures. This study showed that the use of mycorrhizal fungi increased the quality and quantity of strawberry and improved heat stress tolerance.

    Keywords: Colonization, Fruit size, Paros, Phosphorus, Queen Elisa, Vitamin C, Yield
  • Rezvan Ramezannezhad, Mahnaz Aghdasi*, Mohammmad Fatemi Pages 265-281

    Echinacea purpurea belongs to the family of Asteraceae which has different medicinal properties. The main goal of current research was optimization of callus induction and biomass production by using Response Surface Method (RSM). For this purpose, root and leaf explants were cultured in the ½ MS medium supplemented with different concentrations (0, 1 and 2 mg/L) of Kin either alone or with 2,4-D and NAA. Also, callus production and biomass were considered as dependent variable and different concentrations of plant growth regulators were used as optimizing parameters. Meanwhile Central Composite Design was used for optimization of callus production parameters. Correlation analysis of regression model determined a polynomial second degree which used for optimizing of callus induction and biomass production. The obtained data showed that both root and leaf explants produced callus in all investigated treatments. But the highest amount of callus induction and biomass production was achieved in leaf derived callus in medium containing 1.05 and 0.94 mg/L NAA and Kin, respectively. On the other hand, the maximum fresh weight was obtained in leaf derived callus in medium supplemented with 1.07 and 1.15 mg/L 2,4-D and Kin. The current results were almost in consistency with predicted data. The fit model was suitable and RSM was successful for optimization of callus induction and biomass production.

    Keywords: Response surface methology, depended variable, independed variable, explant, model fit
  • Halimeh Hassanpour*, Tara Gharaati, Malek Hekmati, Fatemeh Mousavi Pages 283-296

    Salinity is one of the most important abiotic stresses that have restricted affects on plant growth and yield. Magnetic field can ameliorate the negative effect of salinity with induction of plant antioxidant activity. In present research, the effect of static magnetic fields (0 anf 4 mT) on some physiological parameters and antioxidative capacity were investigated under salinity stress at concentrations of 0, 50 and 100 mM NaCl in Silibum marianum L. The results showed that salinity at 100 mM and no a magnetic field pretreatment led to reduction in fresh (65%) and dry weight (27.7%), relative water content (15.35%), leaf area (29.82%), root length (8.30%) as comparied to control. The lowest IC50 (22.32%) was observed at 50 mM salinity and a magnetic -field strength of 4 milli- tesla . Proline, MDA, hydrogen peroxide, total phenol and flavonoid contents were also significantly increased under 100 mM NaCl treatments. The magnetic field reduced the negative effects of salinity on growth indicators of S. marianum seedlings by increasing the antioxidant capacity, proline, the total phenolic and  flavonoid contents. 4 mT magnetic field also led to a 28.3 and 35.4% reduction of hydrogen peroxide and MDA levels under 100 mM NaCl concentrations. It seems that magnetic field pre-treatment can be reduced the adverse effects of salt on this plant species by increasing antioxidant capacity especially at 50 mM.

    Keywords: Proline, growth, static magnetic field, flavonoid, phenol
  • Seyed Ali Mohammad Mirmohammady Maibody*, Roya Haghighi, Badraldin Ebrahim Sayed Tabatabaei Pages 297-308

    Knowledge concerning some physiological and biochemical basis of flowering process is essential for achieving higher yield and quality of saffron. This study aimed to elucidate the relation between flower mass ratio and a rough content of carbohydrate, starch and protein of plants do produce flower and non-blooming saffron at flowering stage, affecting on flower development and to determine mass-flowering pattern based on comparison of carbohydrate, and protein content of saffron corms as well as the antioxidant enzyme activities at stages of complete dormancy, flowering and vegetative growth. 120 healthy and uniform weight saffron corms were selected and were grown in a completely randomized design (CRD) with three replicates and placed in a growth chamber. Corms were sampled separately during the dormancy stages (mid-August), flowering (late October) and vegetative growth (January). The results showed that sugar content at flowering stage was increased 65.6% compared to complete dormancy stage and starch content was decreased 32% in vegetative growth stage compared to flowering stage. Catalase enzyme activity was at its maximum level (3 μmol H2O2 min -1 mg-1 protein) and peroxidase at vegetative stage (2.6 μmol POX min -1 mg-1 protein). Due to the lower starch content in plants do produce flower than non-blooming saffron plants, it can be concluded that the plant may convert the starch in the corm of saffron into sugar, depending on its need at the flowering stage, and exchange these two substances as needed. Among the antioxidant enzymes investigated, it was found that the peroxidase enzyme usually acts as a multifunctional enzyme and can enhance or inhibit flower induction.

    Keywords: Antioxidant Enzyme, Dormancy, Flowering, saffron, Suger, Starch
  • Masoud Fattahi, Abdorahman Mohammadkhani*, Bahram Shiran, Bahram Baninasab, Roudabeh Ravash Pages 309-326

    This study was designed to investigate the effect of Mycorrhiza symbiosis on some orphophysiological characteristics of four different pistachio rootstocks under salinity stress. This research was conducted in a completely randomized design with factorial arrangement with three factors. The factors were included rootstocks at four levels (Badami-e Riz Zarand, Qazvini, Sarakhs, and UCB1), mycorrhiza at two levels (inoculated and non-inoculated plants) and irrigation water salinity at four levels (0.91, 7.57, 16.12 and 24.63 dS/m). Sampling done of 6-month-old plants that they were under salinity stress conditions for 60 days. Then morphophysiological indices such as leaf number, height, relative water content (RWC), water use efficiency (WUE), chlorophyll and carotenoid, hydrogen peroxide (H2O2), malondialdehyde (MAD), sucrose and protein content were measured. The results showed that the leaves number of all rootstocks and height of all rootstocks except Sarakhs decreased and leaf abscission percentage increased. The RWC, WUE, a, b and total chlorophyll and leaf and root protein content in mycorrhizal plants were higher than non-mycorrhizal plants. As well as, leaf H2O2 and root MAD concentration on inoculated plants were lower than non-inoculated plants. The lowest content of a, b and total chlorophyll, RWC and WUE and the highest content of leaf and root H2O2 and leaf MAD were founded in Sarakhs rootstock, and there was no significant difference between Badami-e Riz zarand and UCB1 rootstocks in terms of total chlorophyll, leaf and root H2O2 and leaf MAD. Salinity stress decreased total chlorophyll, RWC and leaf and root protein and increased H2O2, MAD and sucrose in leaves and roots. Generally, in the present study, mycorrhiza improved rootstocks tolerance under salinity stress. The Sarakhs rootstock was more salinity-sensitive than other rootstocks and the Badami-e Riz zarand and UCB1 rootstock had almost the same response to salinity stress.

    Keywords: H2O2, MAD, Pistachio, Rootstock, Salinity
  • Shadi Mohamadinezhad, Mansour Gholami*, Hassan Sarikhani Pages 327-346

    The aim of this study was to investigate the importance of some physiological and biochemical properties related to cold adaptation mechanisms.We aimed to adopt properand efficient indices for identification of winter cold tolerance and susceptibilityin two strawberry cultivars. Differentphysiological and biochemical traits were studied under different cold treatments on the leaf and crown tissues of two strawberry cultivars of Selva and Queen Elisa. Plants prepared from new runners after being planted in the pot and grown until late November. Potted plantswere kept in out doorcondition to gradually adapt to low temperature. After plant adaptation, coldtreatments were artificially applied with adjustable chilling apparatus. The samples were kept under the final cold treatment for three hours and then removed from the apparatus and transferred to the laboratory for measurement of different traits. Factorial experiment was conducted in a completely randomized design. The results showed that the levels of oxidative enzymes including superoxide dismutase, guaiacol peroxidase and catalase were significantly affected by cultivar, texture and temperature changes. Also, with decrease in temperature, the ion leakage rate, proline, protein, hydrogen peroxide, membrane lipid and carbohydrate peroxidation increased and these values were generally higher in Queen Elisa cultivar than in Selva. Increasing levels of these factors were more evident in the process of lowering temperature in the crown tissue. The leaf relative water content also decreased with decreasing temperature, which overall confirms the tolerance to cold Queen Elisa cultivar.

    Keywords: Oxidative enzymes, membrane lipid peroxidation, cold stress, Selva, Queen Elisa
  • Firoozeh Fayaz, Morteza Zahedi*, Saeed Tarkesh Esfahani Pages 347-362

    The soil salinity and the diffusion of potentially toxic chemicals to the soil environment through industrial and agricultural activities are known as important factors affecting the productivity of crop plants. Thus, an efficient strategy to increase crop yield, and to improve human and environmental health, is necessary to mitigate the impacts of these detrimental factors. Accordingly, a factorial pot experiment using a randomized complete block design was conducted to investigate the effects of symbiosis with mycorrhizal fungi on the growth and heavy element absorption rate in two bread wheat cultivars (Roshan and Bahar) grown under salinity stress within a soil contaminated with heavy metals. The treatments consisted of irrigation water salinity at three levels (0, 75 and 150 mM NaCl) and plant inoculation at three levels (no-inoculation, inoculation with Funneliformis mosseae and Rhizophagus intraradices mycorrhizal fungi). Salinity stress reduced shoot and root dry weights but increased the concentration of cadmium, lead and zinc in the shoot and root tissues of both tested cultivars. The increase in Cd concentration and the decrease in shoot dry weight was significantly lower in Roshan (salt tolerant) than in Bahar (salt sensitive) cultivar. Under both none-saline and saline conditions, the shoot and root weights of both studied cultivars were increased in the plants inoculated with F. mosseae and Rh. intraradices compared to none-inoculated plants but the increases were greater in Roshan than in Bahar. Moreover, mycorrhizal inoculation decreased the concentration of cadmium and lead in shoot. However, the extent of these decreases were dependent on fungal species, salinity level and the used cultivar. The results of this experiment showed that while salinity decreased plant growth and increased heavy metal accumulation, mycorrhizal inoculation improved plant growth and decreased the concentration of these elements in wheat plants.

    Keywords: Heavy metals, wheat cultivars, Funneliformis mosseae, Rhizophagus intraradices
  • Maryam Barzegar, Hamid Zare* Pages 363-380

    Fig is one of the first plants cultivated by humans that has global expansion. This study was conducted to investigate the physicochemical changes in different position of leaf (2 year cutting, Leaf next to immature syconium, Leaf next to ripe fruit, Leaf next to overripe fruit, Leaf next to fallen fruit) and fruit in four edible cultivars (Matti, Shah-Anjir, Sabz, Siah) as factorial experiment in framework of completely randomized block design in three replicates. Results indicated that leaf properties are dependent on its location. In all fig cultivars, chlorophylls of leaf next to immature syconium decreased, while as the fruits continued to grow, chlorophylls of leaf next to them increased. Two year cutting in Shah-Anjir cultivar had the highest chlorophyll a and total. Leaf next to fallen fruit position in Shah-Anjir had the greatest content of chlorophyll b. The highest carotenoid content were recorded in leaf next to fallen fruit in Siah cultivar. Sabz cultivar obtained the highest anthocyanin content in positions of the leaf next to overripe fruit and leaf next to fallen fruit as well. Two-year cutting and leaf next to immature syconium had the greatest amount of stomatal conductivity in Matti cultivar. In Shah-Anjir and Siah cultivars, the highest sugar and starch was at the position of leaf next to fallen fruit. The highest content of skin sugar, total soluble solid (TSS) and TSS/TA in Siah cultivar fruit and the highest content of sugar and starch of fruit pulp and pH were observed in Sabz cultivar fruit. Shah-Anjir cultivar obtained the greatest total acidity of fig fruit.

    Keywords: Biochemical, Fig, leaf location, Physiological
  • Sara Alinian Joozdani, Mohammad Rafieiolhossaini*, Jamshid Razmjoo, Babak Bahreininejad Pages 381-396

    During the last decades, it has been sanctioned the number of regulations in relation to the control of population in Iran which could illustrate the approach of legislative policy of the country towards the issue of population. In this writing, the legislative policy of population has been investigated from two aspects. First, Iran’s legislative policy has never had a clear orientation related to the increase, decrease or the balance of population and second, the regulation observant on the control of population is considered as one of the only social elements effective on controlling the rate of population growth and the other factors such as economic and social factors as well as the cultural attitudes, the status of environment along with the natural sources effective on the increase or decrease of this rate. According to this article, the legislative policy is in the need of consistency in this regard and it could not be necessarily accepted that the legal system is considered as the main element in the rate of population growth. Hence, the approval of the impact of legal system on the increase or decrease of population would be in need of evaluating the regulatory works sanctioned in the domains of population while this evaluation has been undone hitherto. Moreover, the most significant element effective on the fulfillment of the objectives of a regulation is the possession of the executive guaranty and the policies concerning the control of population are not of sufficient executive guaranty though. The recommended strategy of this article is the necessity of gradual movement of the legal system towards the fulfillment of population balance instead of statistical controlling the population indexes.

    Keywords: Anthocyanin, Proline, Flavonoids, Phenol, Relative water content
  • Zahra Ziaei, Maryam Dehestani Ardakani*, Mostafa Shirmardi, MohammadHosein Azimi Pages 397-414

    Iris (Iris spp.) is one of the major ornamental and pharmaceutical plant species from Iridaceae family. The aim of this study was investigation the effect of mycorrhizal fungi on some morphophysilogical charachteristics of three genotypes of Iris germanica under salt stress. Experiment was conducted on a factorial and completely randomized design (CRD) with three replications. Treatments of this experiment were consisted of four levels of salinity (1, 4, 8 and 12 ds/m), three levels of mycorrhizal fungi (0, 15 and 25 g/kg) and three breeded genotypes of iris (OPRC-122, OPRC-125 and OPRC-S54). Whit increasing salinity level, dry weight of leaf, cholorophyll a, b, total chl, and potassium content of leaves significantley decreased and protein, catalas enzyme activity increased. In OPRC-122 genotype, 30 g/pot mycorrhizal fungi aplication led a significant increase (0.21 mg/g) of chl a in compare of control and 25 g/kg mycorrhizal fungi treatment. Also in the mentioned genotype, at salinity of 8 dS/m, application of 25 g/kg in mycorrhizal fungi compared to control and 15 g/kg mycorrhizal fungi significantly increased chlorophyll b. Application of 15 and 25 g/kg of mycorrhizal fungi at 8 dS/m decreased the sodium content in OPRC-122 genotype by 29.71% and 35.50%, respectively. Using of 50 g/pot mycorrhizal fungi at 12 dS/m in OPRC-125 genotype increased leaf potassium content by 12.61% compared to control. Generally, it seems that among three studied genotypes, OPRC-122, showed the most resistance to salinity and mycorrhizal fungi treatments better than control could increase salt tolerance of all three genotypes.

    Keywords: Potassium, Sodium, Cholorophyll, Relative water content of leave, Ion Leakage
  • Azizollah Kheiry*, Mohadseh Zarandood, Afsoon Rezaie, Taher Barzgar, Mitra Aelaei Pages 415-426

    In order to study the effect of nitroxin bio-fertilizers (0, 3 and 6 liters per hectare) and ammonium sulfate fertilizer (0, 75 and 150 kg.ha-1) on yield, phytochemical, phenotypic and trace elements of Marrubium vulgare L., a factorial experiment based on completely randomized block design with three replications was conducted at Zanjan University in 2017. Nitroxin bio-fertilizer and ammonium sulfate had a significant effect on yield and mineral yield index. The highest weight of air part organs (157 g), inflorescence (349), inflorescence flowers (11.53 cm), total chlorophyll (12 mg.g-1), Phenol (112 mg.g-1), antioxidant (99.26) and tannin (35.66 mg.g-1) in combined treatments of 3 liters per hectare of nitroxin with 150 kg/ha of ammonium sulfate and 6 liters of nitroxin treatment with 75 kg/ha of ammonium Sulfate and the highest amount of flavonoid (12.96 mg.g-1) with 6 liters per hectare of nitroxin, with 150 kg ha-1, ammonium sulfate and anthocyanin (11.12 mg.g-1), was obtained in 6 liters/ha nitroxin. In conclusion, the results showed that biofertilizer consumption of nitroxin and ammonium sulfate, as compared to control, could be effective in increasing economic performance and qualitative characteristics of plant growth.

    .

    Keywords: Nitroxin, Phenol, Tannin, Antioxidant, Medicinal plants
  • Maryam Jenabiyan, Hemmatollah Pirdashti*, MohammadAli Tajik Ghanbary, Fardin Sadeghzadeh Pages 427-444

    Cadmium is one of the most commonly used heavy metals in the contaminated areas which entered in the ecosystem and the food chains and will have ecological harmful effects on living organisms. Considering the risk of increasing heavy elements in agricultural soils and subsequent exposure to medicinal plants such as purslane (Portulaca oleracea L.), a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. The aim of the presented study was to study the vegetative growth response and the physiological and enzymatic parameters of this medicinal plant in comparison with the increase of cadmium concentration (0 to 275 mg/kg) in the soil. The results showed that vegetative traits, photosynthetic pigments, soluble protein content and relative water content of leaf decreased with increasing cadmium concentrations while increased the levels of malondialdehyde, hydrogen peroxide and proline. Also, the changes in the activity of the three enzymes of peroxidase (POX), ascorbate peroxidase (APX) and superoxide dismutase (SOD) increased at lower levels of toxicity while decreased at higher levels. Purslane was more sensitive to higher levels of cadmium, so that gradient of more studied variables like dry weight of vegetative organs, the photosynthetic pigments, proline, soluble protein and hydrogen peroxide at low levels of cadmium (ranging from zero up to 60 mg/kg) was lower and then continued with a more slope. Overall, the results showed that the purslane medicinal plant has the ability to grow up to 275 mg per kg of cadmium in the soil. However, at concentrations higher than about 60 mg, the accumulation of dry matter and the functioning of the plants defense systems decreased by more than 50%.

    Keywords: Antioxidant, Photosynthetic pigments, Proline
  • Farahnaz Tavakoli, Mohammad Rafieiolhossaini, Rudabeh Ravash*, Mahmoud Rafieian Kopaei Pages 445-457

    The application of nanotechnology is a novel way of plant nutrition and a valuable technique to reduce environmental hazards by increasing yields in different agricultural sectors. In order to evaluate the content of secondary metabolites and some physiological traits of saffron a completely randomized design with 5 replications was conducted in a greenhouse, under the influence on 2 mM nano elicitor of silica concentration. The results showed that the highest amounts of crocin, picrocrocin, crocetin and safranal were obtained by nano silica treatment with 29.65%, 24.62%, 0.06% and 0.08%, respectively. The most value of inhibitory power of IC50 was due to the application of nano-silica treatment. The highest activity of superoxide dismutase, catalase and ascorbate peroxidase was observed in nano silica and the lowest in control. The highest amount of hydrogen peroxide was observed in 2 mM nano silica treatment with 19.85 (μmol/g). The highest proline content was 57.20 μmol/g and the highest amount of hydrogen peroxide was 68.57% in 2 mM nano silica. The highest amounts of chlorophyll a, b and total were obtained with 9.78, 2.91, and 13.02 mg / g in 2 mM nano silica, respectively.

    Keywords: antioxidant enzymes, picrocrocin, proline, safranal, photosynthetic pigments, crocin
  • Masoud Golestani* Pages 459-477

    Salinity is one of the major abiotic stresses that affects physiological processes of plants and reduces crop growth and yield. In order to study the effect of salinity stress on some physiological and agronomical traits of Thymus daenensis subsp. daenensis ecotypes and their classification, a factorial experiment was carried out using randomized complete block design with three replications in Abarkouh city in 2018. Experimental treatments were twelve Thymus daenensis subsp. daenensis ecotypes and three salinity levels including 0 (non-stress), 60 and 120 mM NaCl. Analysis of variance revealed that the difference among ecotypes and among salinity levels were significant (p<0.01) in all studied traits. Salinity stress led to a significant decrease in concentration of total chlorophyll, carotenoid, concentration of potassium, relative water content and shoot dry weigh and an significant increase in concentration of proline, concentration of sodium, sodium to potassium ratio and ion leakage. Studied ecotypes under two salinity levels including 0 (control) and 120 mM NaCl using cluster analysis based on Ward method and by using Eucilidian distance classified into three groups. Khoramabad1, Khoramabad2, Arak2, Fereydunshahr and Semirom ecotypes were suggested as salt tolerant ecotypes based on cluster analysis using all studied traits.

    Keywords: Chlorophyll, Cluster analysis, Ion leakage, Proline, Salinity, Thymus daenensis subsp. daenensis