فهرست مطالب

فیزیولوژی محیطی گیاهی - پیاپی 62 (تابستان 1400)

نشریه فیزیولوژی محیطی گیاهی
پیاپی 62 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/07/19
  • تعداد عناوین: 10
|
  • سمیه رضایی، جواد فتاحی مقدم*، پروانه راهداری، بابک باباخانی، محمود اسدی صفحات 1-17
    میوه مرکبات سرشار از ترکیبات زیست فعال متعدد و مفیدی شامل ویتامین ث، ترکیبات فنلی، انواع فلاوونوییدها، کاروتنوییدها و قندها هستند که ارزش غذایی و آنتی اکسیدانی بالایی دارند. موقعیت میوه روی تاج پوششی درخت و اندازه میوه تاثیر بسزایی در کیفیت و کمیت این ترکیبات در مرکبات دارد. به همین منظور این پژوهش با هدف بررسی میزان تاثیر موقعیت میوه روی تاج درخت و اندازه میوه بر خصوصیات مورفوفیزیولوژی و بیوشیمیایی میوه پرتقال تامسون ناول (Citrus sinensis cv. Thomson Navel) انجام شد. در آزمایش اول میوه ها با اندازه متوسط و یکنواخت از دو موقعیت داخل و خارج تاج درخت برداشت شدند و در آزمایش دوم میوه ها پس از برداشت به سه اندازه کوچک، متوسط و بزرگ گروه بندی شدند. سپس وزن، حجم، طول و عرض میوه، رنگ پوست، ضخامت پوست، میزان عصاره، درصد ماده خشک، TA، TSS، TSS/TA، کلروفیل و کاروتنویید کل، ظرفیت آنتی اکسیدانی، میزان فنل کل، ویتامین ث، قند کل و قندهای احیاکننده به طور جداگانه در پوست و گوشت میوه ارزیابی و هم چنین ارزیابی حسی نیز انجام شد. نتایج نشان داد که میوه های برداشت شده از خارج تاج درخت سطح بالاتری را در شاخص های حجم میوه، ضخامت پوست،TSS/TA ، میزان a*، CCI، ظرفیت آنتی اکسیدانی پوست و قند کل پوست دارا بودند و در مقابل، میزان TA، L*، C، h° و b* در میوه های داخل تاج بالاتر بود. هم چنین نتایج نشان داد که اندازه میوه بر شاخص های فیزیکی میوه، میزان CCI و h°، میزان عصاره و درصد ماده خشک تاثیر معنی داری داشت اما این میوه ها در صفات کیفی و شیمیایی تفاوت معنی داری را نشان ندادند. به طورکلی نتایج این پژوهش نشان داد که میوه پرتقال با موقعیت خارج از تاج و اندازه بزرگ افزایش معنی داری در محتوای عصاره، میزان حجم واقعی، میانگین قطر میوه، عطر، طعم و شیرینی در مقایسه با موقعیت داخل تاج با اندازه کوچک دارد.
    کلیدواژگان: پرتقال، رنگدانه ی پوست، ظرفیت آنتی اکسیدانی، کربوهیدرات، موقعیت میوه
  • زهرا ضیایی، مریم دهستانی اردکانی*، مصطفی شیرمردی، محمدحسین عظیمی صفحات 18-34

    زنبق آلمانی (Iris germanica L.) یکی از با شکوه ترین و محبوب ترین گیاهان چندساله است که در فضای سبز کشت می شود. پژوهش حاضر با هدف مقایسه تحمل به شوری سه ژنوتیپ امیدبخش زنبق آلمانی تلقیح شده با قارچ مایکوریزا صورت گرفت. تیمار ها شامل چهار سطح شوری آب آبیاری (1، 4، 8، 12 دسی زیمنس بر متر)، سه سطح قارچ مایکوریزا (صفر، 15 و 25 گرم در کیلوگرم) و سه ژنوتیپ امیدبخش زنبق (OPRC122، OPRC125، OPRCS54) بودند. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 98-1397 در دانشگاه اردکان انجام شد. برخی صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک اندازه گیری شد. استفاده از 25 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا در شوری 12 دسی زیمنس بر متر در ژنوتیپ OPRC122 77/83 درصد و در ژنوتیپ OPRCS54 38/65 درصد طول ریشه را نسبت به شاهد افزایش داد. در ژنوتیپ OPRCS54 در شوری 8 دسی زیمنس برمتر استفاده از 25 گرم قارچ مایکوریزا 83/52 درصد نسبت وزن تر اندام هوایی به ریشه را افزایش داد. استفاده از 15 و 25 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا در شوری 12 دسی زیمنس بر متر در ژنوتیپ  OPRC122به ترتیب جذب فسفر را 341 و 480 درصد نسبت به شاهد افزایش داد. استفاده از 15 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا در ژنوتیپ OPRC125، 32 درصد جذب سدیم را در شوری 12 دسی زیمنس بر متر کاهش داد. در ژنوتیپ OPRCS54 نیز در همین شوری کاربرد 15 و 25 گرم در کیلوگرم قارچ مایکوریزا به ترتیب 51/63 و 24/55 درصد جذب سدیم را نسبت به شاهد کاهش داد. به طورکلی استفاده از قارچ مایکوریزا در هر سه ژنوتیپ در شوری 8 دسی زیمنس برمتر موجب تقلیل اثر شوری و افزایش عملکرد گیاه شد.

    کلیدواژگان: خصوصیات رشدی، سدیم، عملکرد، فسفر، مورفولوژی
  • فرشید قادری فر*، امید سنچولی، حمیدرضا صادقی پور صفحات 35-49

    بذرها در طی انبارداری زوال یافته و پیر می شوند به طوری که سرعت  این فرآیند به دما و رطوبت بذر در طی انبارداری بستگی دارد. این آزمایش به منظور مطالعه فعالیت سیستم آنتی اکسیدانتی در بذرهای پنبه رقم ارمغان در طی زوال صورت گرفت. برای ایجاد سطوح مختلف زوال از آزمون تسریع پیری استفاده شد. بذرهای پنبه به مدت 0، 48، 96، 144 و192 ساعت در دمای 43 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 100 درصد قرار گرفتند. نتایج نشان داد با افزایش دوره زوال هدایت الکتریکی غشاء، پراکسیداسیون لیپید و پراکسید هیدروژن افزایش یافت. افزایش پراکسید هیدروژن همراه با کاهش فعالیت آنزیم کاتالاز و افزایش فعالیت آنزیم پراکسیداز و مقدار اسید آسکوربیک بود که نشاندهنده تاثیر کاهنده دوره زوال بر فعالیت آنزیم کاتالاز نسبت به آنزیم پراکسیداز و اسید آسکوربیک بود. همچنین با افزایش دوره زوال درصد، سرعت و یکنواختی جوانه زنی کاهش یافت. به طور کلی نتایج این تحقیق بیانگر این مطلب است که یکی از دلایل اصلی زوال بذر در بذرهای پنبه، تنش اکسیداتیو ناشی از تجمع گونه های اکسیژن فعال و کاهش کارایی سیستم آنتی اکسیدانتی می باشد.

    کلیدواژگان: انبارداری بذر، پیری، قدرت بذر، تنش اکسیداتیو، گونه های اکسیژن فعال
  • مهدی خزائی، علیرضا اطمینان، سولماز دشتی*، سید احمد حسینی صفحات 50-64

    هیدروکربن های آروماتیک سرطان زا و سمی بوده و آسیب های جدی به محیط زیست و موجودات زنده وارد می کنند. این ترکیبات عموما به خاک ها تخلیه می شوند. روش های بیولوژیکی با بکارگیری میکروارگانیسم های موثر جدا شده از خاک های آلوده نفتی و گیاهان مقاوم برای پاکسازی این خاک ها ترجیح داده می شوند. هدف مطالعه حاضر بررسی اثر گیاه کنوکارپوس (Conocarpus erectus) و باکتری سودوموناس آیروژینوزا (Pseudomonas aeruginosa) بر میزان حذف Polycyclic Aromatic hydrocarbons (PAHs)  از خاک های آلوده و شور حوضچه تبخیر واحد نمکزدایی در طول 275 روز و در شرایط غیرآزمایشگاهی بود. آزمایش بصورت فاکتوریل با دو فاکتور، در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار طراحی شد. فاکتورهای آزمایش شامل4 سطح (گیاه، باکتری، گیاه و باکتری و خاک بدون کاربرد گیاه و باکتری «به عنوان شاهد») و غلظت آلاینده در 5 سطح نفت خام بنگستان با غلظت های صفر، 5/0، 1، 5/2 و 5 درصد وزنی بود. با افزایش غلظت هیدروکربن در هر 5 سطح، درصد حذف و نیز وزن خشک ریشه، اندام هوایی گیاه و کلروفیل کاهش یافت. بالاترین درصد حذف در دو غلظت صفر و1  درصد با درصدهای 43/99، 89/59 و 01/57 درصد به تیمارهای دارای باکتری و گیاه، تیمارهای جداگانه باکتری و گیاه تعلق داشت.. کارایی گیاه و باکتری در حذف هیدروکربن های نفتی تقریبا برابر بود. تیمارهای دارای باکتری در مقایسه با تیمارهای فاقد آن کلروفیل، وزن خشک ساقه و اندام هوایی بیشتری داشتند .نتایج نشان داد که حضور گیاه و باکتری به صورت جداگانه اثر مثبتی برتجزیه میزان PAHs داشت اما اثر سینرژیستیک باکتری و گیاه در تجزیه میزان PAHs مثبت تر بود (05/0P<).

    کلیدواژگان: باکتری، سینرژیستیک، گیاه پالایی، هیدروکربن های آروماتیک حلقوی
  • اسحاق آرخی، حسین عجم نوروزی*، کمال قاسمی بزدی، الهام فغانی صفحات 65-81

    به منظور مطالعه تاثیر دور آبیاری و تنظیم کننده های رشد بر خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی ارقام پنبه، آزمایشی به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی طی سال های 1395 و 1396 در ایستگاه تحقیقات پنبه هاشم‎آباد گرگان اجرا شد. فاکتورها شامل دور آبیاری در دو سطح (دو هفته و چهار هفته یک بار) به عنوان عامل اصلی و تیمارهای تنظیم کننده رشد با 6 سطح (شاهد، بنزیل آدنین، آبسزیک اسید، سالیسیلیک اسید، براسینواسترویید و سایکوسل) و سه رقم پنبه گلستان، کاشمر و شایان به عنوان عوامل فرعی بودند. بر اساس نتایج، با تنش کم آبی از میزان پرولین و محتوای نسبی آب برگ کاسته شد. حداکثر میزان پرولین از رقم شایان در تیمار سالیسیلیک اسید حاصل شد. بنزیل آدنین و براسینواسترویید محتوای نسبی آب برگ را افزایش دادند. بیشترین پایداری غشای سلول در رقم کاشمر و دور آبیاری دو هفته یک بار مشاهده شد و سایکوسل توانست باعث افزایش  پایداری غشاء گردد. ارتفاع، تعداد گل و تعداد غوزه تحت تاثیر تنظیم کننده‎های رشد، دور آبیاری و رقم قرار داشتند. با افزایش دور آبیاری، از ارتفاع بوته، تعداد گل و غوزه تمام ارقام کاسته شد اما تحت تنش کم آبی، رقم گلستان از تعداد گل و غوزه بیشتری در مقایسه با ارقام دیگر برخوردار بود. سایکوسل، سالیسیلیک اسید و براسینواسترویید به‎طور معنی‎داری گلدهی ارقام را در هر دو سال و هر دو دور آبیاری افزایش دادند. بنزیل آدنین و براسینواسترویید سبب افزایش بیش از 7 درصد در ارتفاع بوته شدند و آبسزیک اسید، سایکوسل و سالیسیلیک اسید باعث کاهش ارتفاع بوته نسبت به شاهد شدند. کاربرد آبسزیک اسید سبب کاهش تعداد غوزه نسبت به شاهد شد. در مجموع، تنظیم کننده های رشد به خصوص سایکوسل و سالیسیلیک اسید سبب افزایش صفات مورفوفیزیولوژیکی ارقام پنبه شدند که نشان دهنده تاثیر مثبت آنها بر تحمل به خشکی ارقام بوده و تحت شرایط تنش می توانند در تعدیل اثرات تنش نقش داشته باشند.

    کلیدواژگان: پرولین، پایداری غشاء، تنش کم آبی، سالیسیلیک اسید، سایکوسل
  • پوریا مظلوم*، محسن پیمان یونس پور، مرتضی سام دلیری، امیرعباس موسوی میرکلائی، مرتضی مبلغی صفحات 82-94

    به منظور بررسی تاثیر همزیستی میکوریزایی و محلول پاشی سالیسیلیک اسید بر عملکرد و رنگریزهای فتوسنتزی ذرت آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال های 1397-1398 طی دو سال زراعی در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه آزاد اسلامی واحد چالوس انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل میکوریزا گونه های (G. mosseae)، (G. geosporum) و (G. intraradices) در دو سطح (عدم مصرف و مصرف  میکوریزا) و اسید سالیسیلیک در دو سطح (عدم مصرف و مصرف یک میلی مولار اسید سالیسیلیک) بود. نتایج نشان داد که اثرات دوگانه میکوریزا  ×سال  و میکوریزا  × اسید سالیسیلیک بر تمام صفات مورد بررسی تاثیر مثبت و معنی داری داشت. بیشترین ارتفاع بوته در تیمار قارچ (G. intraradices) و در شرایط محلول پاشی با اسید سالیسیلیک به دست آمد. همچنین صفات وزن هزار دانه، عملکرد دانه، فسفر، پتاسیم و نیتروژن دانه و کلروفیل a و b در تیمار قارچ G. mosseae در شرایط محلول پاشی با اسید سالیسیلیک نتیجه بهتری نسبت به دیگر تیمارها مشاهده شد. به طور کلی، نتایج نشان داد که مصرف میکوریزا به همراه محلول پاشی با اسید سالیسیلیک باعث افزایش رشد رویشی و زایشی می شود. این افزایش به دلیل افزایش فتوسنتز و در نتیجه افزایش مواد فتوسنتزی بیشتری است که در جهت توسعه ی اندام های زایشی اختصاص داده شده است، که در نهایت موجب بهبود عملکرد ذرت می شود.

    کلیدواژگان: سالیسیلیک اسید، عملکرد دانه، کلروفیلa، محلول پاشی، همزیستی میکوریزایی
  • معصومه عابدینی*، میثم قره باغی، سکینه مرادخانی صفحات 95-108

    به منظور بررسی اثر کاربرد برگی و ریشه ای سلنیوم (صفر و 20 میکرومولار) بر روی برخی از پارامترهای مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی گیاه گندم (Triticum aestivum L.) واریته چمران تحت تنش شوری (100 میلی مولار کلرید سدیم)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در سال 1396 به صورت هیدروپونیک در شرایط گلخانه ای انجام شد. نتایج به دست آمده کاهش معنی دار شاخص های رشدی، نسبت کلروفیل به کاروتنوییدها، مقدار کلروفیل ها و پروتئین کل و افزایش معنی دار مالون دی آلدیید، پرولین، آنتوسیانین و فنل کل را در اندام هوایی گیاهان تحت تنش شوری نسبت به گیاهان شاهد نشان داد. در شرایط شاهد کاربرد سلنیوم، در هر دو شکل برگی و ریشه ای، باعث کاهش معنی دار طول ریشه و افزایش معنی دار فنل کل شد، همچنین افزایش معنی دار مقدار پرولین و کاروتنوییدها با کاربرد برگی سلنیوم در شرایط شاهد مشاهده شد. در تنش شوری کاربرد سلنیوم به شکل برگی باعث افزایش طول ریشه و وزن تر اندام هوایی و در هر دو شکل بکار رفته باعث بهبود سایر شاخص های رشدی گیاه گندم  شد. همچنین افزایش معنی دار مقادیر کلروفیل ها و پروتئین با کاربرد برگی و افزایش قندهای محلول و فنل کل با هر دو شکل بکار رفته از سلنیوم در گیاهان تحت تنش شوری مشاهده شد. در تنش شوری، کاربرد سلنیوم تنها به شکل برگی بود که توانست موجب کاهش معنی دار محتوای مالون دی آلدیید شود. مطابق نتایج حاصل از این تحقیق، کاربرد سلنیوم، بویژه از طریق برگ ها، نقش قابل توجهی در تخفیف تنش شوری در گیاه گندم دارد.

    کلیدواژگان: پرولین، سلنیوم، شوری، فنل ها، گندم، مالون دی آلدئید
  • عارفه حسنوند، سارا سعادتمند*، حسین لاری یزدی، علیرضا ایرانبخش صفحات 109-122

    استفاده از نانوذرات زیستی نقش مهمی در افزایش بهره وری کشاورزی ایفا می کند. در سال های اخیر استفاده از نانوذرات در گیاهان به عنوان آفت کش ها، عوامل حفاظتی و مواد مغذی مورد توجه قرار گرفته است. بنفشه سه رنگ گیاه دارویی از خانواده ویولاسه است که دارای خواص دارویی ضد باکتریایی، ضد قارچی وضد سرطانی است. در این پژوهش نانوذره ی نقره به وسیله نیترات نقره و عصاره گیاه بنفشه سه رنگ زیست سنتز شد و سپس اثر غلظت های مختلف نانوذرات نقره بر برخی شاخص های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه بنفشه سه رنگ مطالعه گردید. نتایج نشان داد شاخص های مختلف رشد از جمله وزن تر ریشه و ساقه، طول ریشه و ساقه به طور معنی داری تحت تاثیر نانوذرات نقره افزایش یافت، به طوری که بیشترین میزان این شاخص ها به ترتیب در غلظت های 0، 10، 50 و 100 میلی گرم در لیتر نانوذرات نقره مشاهده شد. همچنین میزان پرولین و کربوهیدرات تحت تاثیر غلظت های نانوذرات نقره در مقایسه با شاهد افزایش نشان داد که بیشترین مقدار این شاخص هادر 100میلی گرم در لیتر نانوذرات نقره مشاهده شد. . میزان متابولیت های ثانوی از جمله فنل و فلاونویید تحت تاثیر نانوذرات نقره در غلظت 100 میلی گرم در لیتر بودند که با بیشترین افزایش همراه بود. حداکثر افزایش میزان آنتوسیانین تحت تاثیر غلظت 10 میلی گرم در لیتر نانوذرات نقره بود. نتایج بررسی فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان نشان داد، در تمام غلظت های نانوذرات نقره، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی افزایش یافته است. افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی (کاتالاز، گلوتاتیون ردوکتاز) تحت تاثیر نانوذرات نقره منجر به کاهش فعالیت محتوای مالون دی آلدیید  شد. براساس نتایج این تحقیق، نانوذرات نقره به عنوان محرکی مناسب جهت افزایش رشد و تولید میزان صفات آنتی اکسیدانی پیشنهاد می شود.

    کلیدواژگان: آنتوسیانین، رشد ریشه، کاتالاز، گلوتاتیون ردوکتاز، مالون دی آلدئید
  • زهرا توحیدی*، حمید سبحانیان، امین باقی زاده صفحات 123-138

    گیاهان دارویی به عنوان محصولات مهم کشاورزی می توانند به دلیل نقش حیاتی آن ها در پیشبرد اهداف ملی برای تحقق سلامت و همچنین به عنوان گنجینه های ژنتیکی، بزرگترین ثروت ملی برای هر کشور محسوب شوند. کشور ایران با داشتن اقلیم های متفاوت دارای تنوع گیاهان دارویی زیادی می باشد. تشخیص وضعیت رشد گیاهان دارویی در شرایط تنش خشکی می تواند منجر به کشت گیاهان مقاوم در مناطق خشک یا کم آب شود. درپژوهش حاضر به مطالعه پاسخ های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی ده اکوتیپ از گیاه دارویی کلپوره (Teucrium polium L.) بومی جنوب شرقی ایران در شرایط تنش خشکی خواهیم پرداخت. لذا به این منظور یک آزمایش گلخانه ای فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. در این آزمایش تیمارهای رطوبتی 100، 70 و 40 درصد ظرفیت زراعی اعمال شد. نتایج حاصل از داده ها نشان داد صفات مورفولوژیکی مورد بررسی شامل طول ساقه، وزن تر و خشک اندام هوایی درسطح پنج درصد با افزایش تنش خشکی کاهش یافت. همچنین تنش خشکی موجب افزایش طول ریشه، محتوای پرولین و ترکیبات فنلی، کاهش محتوای کلروفیل a، b، کلروفیل کل و محتوای پروتئین گردید. بالاترین مقاومت به تنش را اکوتیپ های مناطق سرچشمه و کوهپایه و کمترین مقاوت را گیاهان مناطق شهداد و عنبرآباد نشان دادند. نتایج حاصل از پژوهش مورد نظر حاکی از مقاومت نسبی این گیاه به تنش خشکی می باشد. لذا گیاه دارویی بسیار مناسبی برای کاشت در مناطق خشک و کم آب ایران می باشد. از بین اکوتیپ های بررسی شده گیاهان منطقه سرچشمه و کوهپایه به شرایط تنش خشکی 40 درصد پاسخ مطلوبتری دادند و با اطمینان بیشتری می توان کشت این اکوتیپ ها را در مناطق تحت تنش توصیه کرد.

    کلیدواژگان: پروتئین، پرولین، تنش خشکی، صفات فیزیولوژیکی، صفات مورفولوژیکی، کلپوره، گیاه دارویی
  • کبری مهدویان* صفحات 139-150

    سالیسیلیک اسید، یک تنظیم کننده رشد گیاهی است که در تنظیم فرایندهای فیزیولوژیکی و پاسخ گیاه به شرایط نامطلوب زیستی از قبیل شوری، نقش دارد. در تحقیق حاضر سعی شده است تا تاثیر غلظت های مختلف سالیسیلیک اسید، شوری و برهمکنش آنها بر پارامترهای مورفولوژیکی و بیوشیمیایی در پسته بررسی شود. شوری با غلظت های صفر، 25، 50، 75 و 100 میلی مولار و سالیسلیک اسید با غلظت های صفر، 5/0، 1 و 5/1 میلی مولار به صورت محلول پاشی در یک طرح کاملا تصادفی، به صورت فاکتوریل در سال 1398 در شرایط گلخانه ای مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که شوری باعث کاهش معنی دار رشد اندام هوایی و ریشه، کاهش وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، هم چنین کاهش کلروفیل، کاروتنویید و آنتوسیانین شد؛ در حالی که در گیاهان پیش تیمار شده با سالیسیلیک اسید، اثر شوری را بر پارامترهای یاد شده تعدیل کرد. با بررسی مطالب فوق می توان نتیجه گرفت که کاربرد سالیسیلیک اسید، باعث افزایش تحمل پذیری گیاه در برابر تنش شوری گشت.

    کلیدواژگان: آنتوسیانین، پسته، پارامترهای رشد، کلروفیل، کاروتنوئید، شوری
|
  • Somayeh Rezaei, Javad Fatahi Moghadam *, Parvaneh Rahdari, Babak Babakhani, Mahmoud Asadi Pages 1-17
    Citrus fruits contain numerous beneficial bioactive compounds including vitamin C, phenolic compounds, flavonoids, carotenoids, and sugars which have high nutritional and antioxidant value. Some factors such as the canopy position of the fruit and fruit size affect the quality and quantity of these compounds. The aim of this study was to investigate the effect of canopy position and fruit size on morphophysiological and biochemical properties of Thomson orange fruit. In the first experiment, fruits with medium and uniform size were harvested from inside and outside canopy positions of the tree. In the second experiment, after harvest the fruits were grouped into three sizes of small, medium, and large. Traits such as weight, volume, length, and width of fruit, skin color, skin thickness, extract content, dry matter percentage, TA, TSS, TSS/TA, total chlorophyll and total carotenoids, antioxidant capacity, phenolic acid content, vitamin C, total sugars, and reducing sugars were evaluated on the peel and pulp of fruit along with a panel test. Results revealed that fruit volume, peel thickness, TSS/TA, a* value, CCI value, peel antioxidant capacity, and peel total sugars were higher in the fruits from the external canopy position while TA, L*, C*, h°, and b* in the fruits from internal canopies were significantly higher. Fruit size had a significant effect on physical parameters of fruit, CCI, h°, juice, and dry matter while it did not affect the quality and chemical traits of fruit. The results of this study showed that orange fruit with a position outside the crown and a large size has a significant increase in extract content, actual volume, average fruit diameter, aroma, taste, and sweetness compared to the position inside the crown with a small size.
    Keywords: Antioxidant capacity, Canopy position, Carbohydrate, Orange, Rind pigment
  • Zahra Ziaei, Maryam Dehestani-Ardakani *, Mostafa Shirmardi, Mohammad Hosein Azimi Pages 18-34

    Iris germanica L. is one of the most majestic and popular perennials used in landscape. The aim of this study was comparison of salinity tolerance in three new hybrids genotypes of Iris germanica L. inoculated with mycorrhizal fungi. Treatments consisted of four levels of water salinity (1, 4, 8, and 12 ds/m), three levels of mycorrhizal fungi (0, 15, and 25 g/kg) and three promising genotypes of iris (OPRC-122, OPRC-125, and OPRC-S54). Experiment was conducted based on a factorial and completely randomized design (CRD) with three replications in 2018-2019 in Ardakan University. Some morphological and physiological traits were evaluated. Application of 25 g/kg mycorrhizal fungi at 12 dS/m salinity level increased root length in OPRC122 and OPRCS54 genotypes by 83.77% and 65.38%, respectively compared with control. In OPRCS54 genotype under 8 dS/m salinity, using 25 g/kg mycorrhizal fungi increased the ratio of shoot to root fresh weights by 52.83%. Application of 15 and 25 g/kg mycorrhizal fungi at 12 dS/m salinity in OPRC122 genotype increased P uptake by 341% and 480%, respectively. The use of 15 g/kg mycorrhizal fungi in OPRC125 genotype reduced Na uptake by 32% at 12 dS/m salinity. In OPRCS54 genotype under the same level of salinity, application of 15 and 25 g/kg mycorrhiza fungi decreased sodium uptake by 63.51% and 55.24%, respectively. In general, using mycorrhizal fungi in all three genotypes at salinity level of 8 dS/m reduced the effect of salinity and increased plant yield.

    Keywords: Growth characteristics, Morphology, phosphorus, sodium, Yield
  • Farshid Ghaderifar *, Omid Sancholi, Hamidreza Sadeghipour Pages 35-49

    Seeds deteriorate and become aged during storage so that the rate of this process depends on the temperature and seed moisture content. This experiment was conducted to study changes in the activity of antioxidant system of cottonseeds during deterioration. An Accelerated aging test was used to create different levels of deterioration. Cottonseeds were incubated at 43 ℃ for 0, 48, 96, 144, and 192 hours and 100% relative humidity. Results showed that the membrane electrical conductivity, lipid peroxidation, and hydrogen peroxide increased with lengthening of deterioration periods. Increase in hydrogen peroxide was accompanied with decreased activity of catalase and the increased activity and content of peroxidase and ascorbic acid, respectively, which indicates declined activity of catalase due to aging as compared with peroxidase activity and ascorbic acid content. Also, with an increase in the period of deterioration, percent, rate, and uniformity of germination reduced. In general, the study indicated that the oxidative stress due to the accumulation of reactive oxygen species and the reduction of the antioxidant system is one of the main reasons for cottonseed viability loss during storage.

    Keywords: Aging, Oxidative stress, reactive oxygen species, seed storage, seed vigor
  • Mehdi Khazaei, Alireza Etminan, Soolmaz Dashti *, Seyed Ahmad Hosseini Pages 50-64

    Having carcinogenic and toxic effects, aromatic hydrocarbons cause serious damage to the environment and living organisms. These compounds are mainly discharged into the soil. For the remediation of contaminated soils, biological methods utilizing the efficient microorganisms isolated from the oil-contaminated soils as well as resistant plants are preferred. The aim of this study was to assess the effect of Conocarpus erectus and Pseudomonas aeruginosa on the removal efficiency of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) from contaminated and saline soils of the salt separation pond of a desalination unit during 275 days under non-laboratory condition. The study was conducted in a factorial experiment with two factors based on completely randomized design with three replications. The factors used in this experiment included four treatment types (plant, bacteria, plant-bacteria cultivated in the soil, and soil with no plant and bacteria (control)) and the concentration of contaminant (Bangestan crude oil) with 5 levels (0, 0.5, 1, 2.5, and 5 wt%). As hydrocarbon concentrations increased at all five levels, the percentage of PAHs removal, the dry weight of roots and shoots, and chlorophyll contents decreased. At 0 and 1 % concentrations, the highest percentages of removal were obtained as 99.43, 59.89, and 57.01 for bacteria-plant treatment and separate bacterial and plant treatments, respectively (p≤0.05). The plant and the bacteria showed almost equal efficiency in the removal of oil hydrocarbons (p≤0.05). Bacterial treatments led to increased chlorophyll content as well as higher dry weight of roots and shoots compared with the treatments without bacteria (p≤0.05). Results indicated that individual treatments of plant and bacteria had a positive effect on the decomposition rate of PAHs. However, the rate was more positively influenced by the synergistic activity of the bacteria and plants (p≤0.05).

    Keywords: Bacteria, phytoremediation, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, Synergistic
  • Eshaq Arekhi, Hossein Ajam Noruzi *, Kamal Ghasemi Bezdi, Elham Faghani Pages 65-81

    To study the effect of interval irrigation and growth regulators on morphophysiological traits of cotton cultivars, an experiment was conducted as a split factorial in randomized complete block design in 2017 and 2018 in Hashemabad Cotton Research Station in Gorgan, Iran. Treatments consisted of intervals of irrigation at two levels (two weeks and four weeks) as the main factor and six-level growth regulator treatments (control, benzyl adenine, abscisic acid, salicylic acid, brassinosteroid, and cycocel) and three cotton cultivars (Golestan, Kashmar, and Shayan) were also considered as sub-factors. The results of this study showed that proline content and relative water content of leaf decreased with water deficit stress. Maximum proline content (3.55 µg/g fresh weight) was obtained from Shayan cultivar with salicylic acid. Benzyl adenine and brassinosteroids increased relative leaf water content. The highest cell membrane stability (2.998%) was observed in Kashmar cotton cultivar and two-week interval irrigation, and Cycocel increased the membrane stability by 15%. Plant height, number of flowers, and number of bolls were affected by growth regulators, irrigation intervals, and cultivars. With increasing irrigation period, plant height, flower number, and boll number decreased in all cultivars, but under drought stress, Golestan cultivar had more flowers and boll number than other cultivars. Cycocel, salicylic acid, and brassinosteroids significantly increased flowering of cultivars at both years and both irrigation intervals. Benzyl adenine and brassinosteroids increased plant height more than 7% and abscisic acid, cycocel, and salicylic acid decreased plant height compared with control. Application of abscisic acid reduced the number of bolls by 22% compared with the control. Overall, growth regulators, especially cycocel and salicylic acid, increased the morphophysiological traits of cotton cultivars indicating their positive effect on drought tolerance and it could play a role in moderating stress effects under stress conditions.

    Keywords: Cycocel, Membrane stability, Proline, Salicylic acid, Water deficit stress
  • Poria Mazloom *, Mohsen Peyman Younespor, Morteza Sam Daliri, Amir Abbas Mousavi Mirkalaei, Morteza Moballeghi Pages 82-94

    In order to investigate the effect of mycorrhizal symbiosis and foliar application of salicylic acid on yield and photosynthetic pigments of corn, an experiment was conducted in the form of split plot in a randomized complete block design with three replications during two cropping years 2018-2019 in the research farm of Islamic Azad University, Chalous Branch. Experimental factors included mycorrhiza species (G. mosseae), (G. geosporum), and (G. intraradices) at two levels (no consumption and consumption of mycorrhiza) and salicylic acid at two levels (no consumption and consumption of 1 mM salicylic acid). Results showed that the dual effects of mycorrhiza × year and mycorrhiza × salicylic acid had a positive and significant effect on all studied traits. The highest plant height was obtained in the treatment with G. intraradices and salicylic acid. Also, 1000 grain weight, seed yield, phosphorus, potassium, and nitrogen contents of seeds, and chlorophyll a and b levels were higher in salicylic acid foliar treatment compared with the other treatments. In general, the results showed that mycorrhizal application with salicylic acid spray increased vegetative and reproductive growth. This enhancement is due to the increase in photosynthesis index and, consequently an increase in photosynthetic materials dedicated to the development of reproductive organs, which ultimately improves corn yield.

    Keywords: chlorophyll a, Grain yield, Foliar application, Mycorrhizal symbiosis, Salicylic acid
  • Masoumeh Abedini *, Meysam Garebaghi, Sakineh Moradkhani Pages 95-108

    In order to investigate the effects of foliar and root application of selenium (0 and 20 µM) on some physiological and biochemical parameters of wheat (Triticum aestivum L.) var. Chamran under salt stress (0 and 100 mM NaCl), an experiment was conducted hydroponically based on  a completely randomized factorial design with three replications at Payame Noor university in 2017. Results showed the significant decreases in growth parameters, chlorophyll to carotenoids ratio, and chlorophylls and total protein contents while significant increases were recorded in malondialdehyde, proline, anthocyanin, and total phenol contents of plant shoots under salt stress. Under control condition, both forms of selenium application significantly decreased the root length while increasing the total phenol content. Moreover, significant increases in proline and carotenoids contents were found under foliar application of selenium in control plants. Under salinity stress, foliar application of selenium significantly increased the root length and shoot fresh weight and its application at both forms improved the other growth parameters of plants. Likewise, significant increases in protein and chlorophylls contents of plants by foliar application and soluble sugars and total phenols contents of plants by both forms of application of selenium were attained under salinity. Only foliar form of application of selenium could decrease the malondialdehyde content of plants under salinity stress. According to the findings, selenium application, especially through leaves, played a remarkable role in ameliorating the effects of salt stress in wheat.

    Keywords: Malondialdehyde, phenols, Proline, Salinity, selenium, Wheat
  • Arefeh Hassanvand, Sara Saadatmand *, Hossin Lariyazdi, Alireza Iranbakhsh Pages 109-122

    Employing biosynthesized nanoparticles plays an important role in increasing efficiency of agricultural practices. In recent years, the use of nanoparticles in plants has been considered as pesticides, protective agents, and nutrients. Viola tricolor belongs to the Violaceae family, which has antibacterial, anticancer, and antiviral properties. In this study, silver nanoparticles were synthesized using silver nitrate and Viola tricolor extract to investigate the effect of different concentrations of silver nanoparticles on the physiologic and biochemical indexes of Viola tricolor. Results showed that different growth parameters including root and stem fresh weight, root and shoot length, and protein content significantly increased under AgNPs. The highest levels of these indices were observed at 0, 10, 50 and 100 ppm silver nanoparticles, respectively. Proline and carbohydrates also increased under different concentrations of AgNPs compared with the control and the highest values of these indices were observed under 100 ppm silver nanoparticles. The contents of secondary metabolites, including phenol and flavonoids, were affected under 100 ppm AgNP showing the highest increase. The maximum increase in the anthocyanin content was observed at 10 ppm AgNPs. Analysis of the antioxidant enzyme activities showed that they increased under all AgNPs concentrations of the study. Increases in the activities of antioxidant enzymes (catalase and glutathione reductase) under AgNPs treatments led to a decrease in MDA content. Based on the results of the current study, silver nanoparticles are suggested as proper stimulants for increased growth and production of antioxidant properties.

    Keywords: Anthocyanin, Catalase, Glutathione reductase, Malondialdehyde, root growth
  • Zahra Tohidi *, Hamid Sobhanian, Amin Baghizadeh Pages 123-138

    Medicinal plants, as important agricultural products, can be considered as the greatest national wealth for any country because of their vital role in promoting national goals for health and also as genetic treasures. Having a diversity of climates, Iran has a great variety of medicinal plants. Detecting the growth status of medicinal plants under drought stress conditions can lead to the cultivation of resistant plants in dry or semidry areas. In the present study, we investigated the morphological and physiological responses of ten ecotypes of the medicinal plant Teucrium polium L. native to southeastern Iran under drought stress. For this purpose, a factorial greenhouse experiment was conducted in a completely randomized design with three replications. In this experiment, moisture treatments of 100, 70, and 40% of field capacity were applied. Analysis of the data showed that the morphological traits under study including stem length and fresh and dry weight of shoots decreased by 5% with increasing drought stress. Drought stress also increased root length, proline content, and phenolic compounds while decreasing chlorophyll a, b, total chlorophyll, and protein contents. The highest resistance to stress was shown by ecotypes growing in Sarcheshmeh and Kuhpayeh regions and the lowest resistance was shown by plants in Shahdad and Anbarabad regions. The results of the study indicated the relative resistance of this plant to drought stress. Therefore, it is a very suitable medicinal plant for cultivation in dry and low water areas of Iran. Among the studied ecotypes, the plants of Sarcheshmeh and Kuhpayeh regions responded 40% better to drought stress conditions and cultivation of these ecotypes in stressed areas can be recommended with more confidence.

    Keywords: Drought stress, Morphological traits, Physiological traits, Proline content, Protein content, Teucrium polium
  • Kobra Mahdavian * Pages 139-150

    Salicylic acid is a plant growth regulator that is involved in regulating physiological processes and the plants’ response to adverse biological conditions such as salinity. In the present study, an experiment was carried out to investigate the effect of different concentrations of salicylic acid, salinity, and the interaction of salicylic acid and salinity on morphological and biochemical parameters in pistachio. Salinity concentrations of 0, 25, 50, 75, and 100 mM and salicylic acid concentrations of 0, 0.5, 1, and 1.5 mM were used in the form of foliar factorial application in a completely randomized design (CRD) under greenhouse condition in 2019. The results of this study showed that salinity reduced shoot and root growth and fresh and dry weights, as well as chlorophyll, carotenoid, and anthocyanin contents while in plants pre-treated with salicylic acid, the effects of salinity on these parameters were modified. Accordingly, it can be concluded that salicylic acid application protects the plant against salt stress.

    Keywords: Anthocyanin, carotenoids, Chlorophyll, Pistachio, Salinity