تحقیقات ژنتیک و اصلاح گیاهان مرتعی و جنگلی ایران
سال:1388 | دوره:17 | شماره:1 (پیاپی 33) |تعداد مقالات:17

در این مطالعه تنوع ژنتیکی 19 توده مختلف بنگ دانه (Hyoscyamus niger L.) جمع آوری شده از نقاط مختلف کشور با استفاده از نشانگر مولکولی RAPD بررسی شد. به این منظور از برگ های جوان، DNA ژنومی استخراج و واکنش زنجیره ای پلیمراز (PCR) با استفاده از 16 آغازگر RAPD بر روی  DNAژنومی توده های مورد مطالعه انجام گردید و 208 نوار باندی DNA تولید نمود که 196 تا از (%94.31) باندها چند شکلی نشان دادند. نوارهای باندی بر اساس وجود (1) یا عدم وجود باند (0) کدگذاری و با استفاده از نرم افزار NTSYS-pc تجزیه داده ها انجام شد. با استفاده از ضریب تشابه جاکارد ماتریس تشابه توده ها محاسبه شد و بر اساس آن تجزیه خوشه ای به روش UPGMA انجام و دندروگرام آن ترسیم گردید. در دندروگرام حاصل، توده های مورد مطالعه در 4 گروه اصلی طبقه بندی شدند. در نهایت توده اصفهان بیشترین تفاوت را با سایر توده ها نشان داد، به طوری که در گروهی کاملا مجزا قرار گرفت و بیشترین شباهت میان توده های رودبار - 2 و سیاهکل - 1 با میزان تشابه 0.80 مشاهده شد. به طور کلی نتایج این مطالعه وجود تنوع ژنتیکی در حد متوسطی را در بین توده های مورد بررسی نشان داد. همچنین نتایج این تحقیق بیانگر آن است که RAPD روش مناسبی برای انگشت نگاری و ارزیابی تنوع ژنتیکی در میان توده های بنگ دانه می باشد.

شوری اثرهای متفاوتی بر گیاهان زراعی داشته و تولیدات ﺁنها را محدود می کند. درحالی که هالوفیت ها گیاهانی هستند که قادرند سطوح بالای شوری را تحمل کنند. گونه Aleuropus lagopoides  گیاهی علفی، استولون دار، هالوفیت و چند ساله است که معمولا در شرایط با شوری بالا رشد می کند. در این مطالعه بذر گونه فوق در محیط مایع½ MS   کشت و دانه رست های 21 روزه با 5mM Ca2So4، 600mM NaCl، 5 µM ABA، NaCl+Ca2So4، NaCl+ABA و Ca2So4+ABA تیمار شدند. بعد بعضی از ترکیبات بیوشیمیایی در ریشه و نوشاخه اندازه گیری شد. نتایج نشان داد کهABA  بیش از تیمار های دیگر باعث کاهش محتوای رنگیزه ها شد. بعلاوه ABA نسبت K+/Na+ و محتوای مالون دآلدهید (MDA) را در ریشه ها کاهش داد و موجب افزایش تجمع پرولین در آن شد. هرچند Ca2+ نسبت K+/Na+ را در نوشاخه افزایش و در ریشه کاهش می دهد اما اثر آن بر تغییر محتوای پرولین و MDA در نوشاخه و ریشه بعکس بود. NaCl نسبت K+/Na+ را هم در نوشاخه و هم در ریشه کاهش داد و موجب افزایش محتوای پرولین نوشاخه شد. به نظر می رسد که ABA اثر قابل توجهی بر تنظیم تعادل یونی و تنظیم محتوای MDA نوشاخه این گیاه ندارد، در حالی که Ca2+ اثرهای تنش شوری بر نوشاخه A. lagopoides   را از طریق افزایش نسبت K+/Na+ کاهش می دهد. نتایج حاصل نشان داد که این گیاه تحت تنش شوری از انباشتگی پرولین در نوشاخه و از تجمع یون های سدیم در ریشه و نوشاخه برای تنظیم تعادل اسمزی استفاده می کند. همچنین در این گیاه هالوفیت، در حضور کلرید سدیم محتوای MDA در نوشاخه به طور نامحسوس و در ریشه به طور مشخص کاهش می یابد.

گز روغنی (Moringa peregrina) یکی از گونه های مهم ولی فراموش شده است که به رغم اهمیت و گسترش وسیعی که در عرصه های جنوبی کشور ما دارد تاکنون اقدام کافی در زمینه شناخت بیولوژی آن صورت نگرفته و در معرض فرسایش ژنتیکی قرار گرفته است. به منظور مطالعه تنوع ژنتیکی درون و بین جمعیتی از این گونه در قابلیت به کلن زایی و تکثیر درون شیشه ای و نیز یافتن روش مناسب نجات جنین با استفاده از کشت تخمک تلقیح شده و همچنین استفاده از گیاهچه های تولید شده جهت تکثیر درون شیشه ای، نیام های نارس به صورت تصادفی از پایه های متعددی از گز روغنی در چندین رویشگاه در مناطق جنوبی کشور جمع آوری شده و مورد مطالعه قرار گرفتند. اثر دو محیط کشت و چهار رویشگاه در قالب طرح آماری فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی مطالعه گردید. یکی از نتایج حاصل از این مطالعه، القا کالوس بر روی پوسته جنین های نارس در هر دو محیط کشت و دیگری تفاوت تولید گیاه چه از جنین های کشت شده در جمعیت های مختلف مورد مطالعه بود. نتایج تجزیه واریانس داده های حاصل از میزان تولید کالوس بر روی سطح جنین های نارس کشت شده، نشان داد که بین مناطق مختلف از نظر قابلیت درختان در کالوس زایی تفاوت بسیار معنی داری وجود داشت. دسته بندی به روش دانکن مناطق مورد بررسی را از این نظر در دو دسته متفاوت قرار داد. محیط های کشت مورد استفاده نیز از نظر کالوس زایی تفاوتی معنی دار از خود نشان دادند. به رغم این که ظواهر نشان داد که این گونه در معرض فرسایش شدید ژنتیکی است و خطر انقراض آن را تهدید می کند؛ خوشبختانه تنوع وسیع در کالوس زایی حاکی از تنوع کافی در سایر خصوصیات این گونه در سطوح بین و درون جمعیت است. رشد و درصد تولید گیاه چه و نهال از جنین های نارس نیز در جمعیت ها و پایه های مختلف متفاوت بود.

به منظور مطالعه مقاومت به شوری در آنغوزه (Ferula assafoetida)، سه اکسشن (بشرویه، کاشمر و طبس) از این گونه در شرایط کشت هیدروپونیک تحت تیمار های مختلف شوری قرار داده شدند. جهت تعیین درصد و سرعت جوانه زنی، بذر گیاهان پس از ضد عفونی، تحت شرایط سرمای مرطوب 4 تا 5 درجه سانتی گراد به مدت 19 روز قرار گرفتند. بذرهای جوانه زده به لیوان های حاوی محلول غذایی منتقل و پس از طی یک هفته از رشد، گیاهچه ها به محیط کشت هیدروپونیک تحت شرایط تنش شوری (NaCl) منتقل گردیدند. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تیمار ( 0، 50 و 100 میلی مولار NaCl) و 3 تکرار انجام شد. گیاهان تحت تنش پس از اندازه گیری طول ساقه و ریشه، وزن تر و خشک آنها سنجیده شد. همچنین میزان عناصر سدیم، پتاسیم و کلسیم بعد از 15 روز و میزان تجمع پرولین ساقه و ریشه آنغوزه طبس در 4 مرحله زمانی (بعد از 1، 5، 10 و 15 روز) اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اکسشن های مورد مطالعه آنغوزه تا غلظت 100 میلی مول NaCl، به شوری تحمل نشان می دهند. اکسشن های مختلف تحت تیمار شوری تفاوت معنی داری در شاخصهای طول ساقه، طول ریشه، وزن تر و خشک ساقه و ریشه، میزان عناصر و تجمع پرولین نسبت به همدیگر و شاهد نشان دادند. بیشترین کاهش رشد در برابر تنش شوری در مقایسه با شاهد در اکسشن کاشمر و کمترین کاهش در اکسشن بشرویه مشاهده گردید.

یونجه یکساله (Medicago rigidula) یکی از گونه های مرتعی و بومی ایران است و حفاظت از منابع ژنتیکی این گیاه مرتعی لازم و ضروری می باشد. بنابراین برای اولین بار در ایران بذرهای این گیاه در شرایط فراسرد با استفاده از دو روش شیشه ای شدن و کپسوله کردن - آبگیری با موفقیت حفاظت شدند. بذرها به مدت 4 روز توسط سیلیکاژل در دسیکاتور آبگیری شدند و دو روش حفاظتی اعمال گردید. در روش اول یا روش شیشه ای شدن، بذرها به مدت 20 دقیقه با محلول گلیسرول 2M در سوکروز 0.6M بارگیری شدند؛ بذرهای بارگیری شده به کرایوویال های 2ml حاوی 0.5cc محلول PVS2 صفر درجه انتقال یافتند. در روش دوم یا روش کپسوله کردن - آبگیری، بذرها به مدت 15 دقیقه در محلول اسید آلژینیک غوطه ور گردیدند و پس از آن به همین مدت به محلول CaCl2 منتقل شدند. بذرهای کپسوله شده به مدت 20 ساعت در دمای اتاق آبگیری شدند و به کرایوویال های 2ml انتقال یافتند. هر دو گروه از بذرها به سرعت وارد نیتروژن مایع گردیدند. پس از 6 روز بذرهای شیشه ای و کپسوله به مدت 2 دقیقه در حمام آب مقطر سترون با دمای 40 درجه سانتی گراد ذوب گردیدند و در فاصله های زمانی 5، 10 و 15 دقیقه در محلول سوکروز 1.2 مولار با استفاده از شیکر شستشو داده شدند. آنگاه از 3 روش بازیابی استفاده شد: 1)آبشویی بذرهای شیشه ای و کپسوله و شاهد به مدت الف) 30 دقیقه، ب) 24 ساعت و انتقال بذرهای روش 1 و 2 به پتری های حاوی کاغذ صافی مرطوب، 2) سترون کردن بذرهای شیشه ای، کپسوله و شاهد با هیپوکلریت سدیم %1.5 و انتقال آنها به محیط MS حاوی GA3 0.5mgl-1. بدین ترتیب درصد زنده مانی بذرها در روش غیر سترون پس از 4 روز و در روش سترون پس از 18 روز اندازه گیری شد. درصد جوانه زنی بذرها پس از روش شیشه ای شدن و کپسوله کردن - آبگیری به ترتیب بین %98.6-99.2 و %98.4-99.7 بود.

به منظور ارزیابی تنوع کاریوتیپی میان 17 ژنوتیپ از گونه آگروپیرون (Agropyron elongatum L.) این تحقیق انجام شد .صفات کاریوتیپی از قبیل طول بازوی بزرگ و طول بازوی کوچک، طول کل کروموزوم، نسبت بازوی بزرگ به بازوی کوچک، نسبت بازوی کوچک به بازوی بزرگ و نوع کروموزوم بر اساس دسته بندی لوان محاسبه گردید. سطح پلوئیدی ژنوتیپ های مطالعه شده دکاپلوئید (2n=10x=70) و یکی از ژنوتیپ ها میکسوپلوئید (2n=10x=70, 2n=6x=42, 2n=2x=14) تعیین شد. بیشترین طول کروماتین مربوط به ژنوتیپ (12.62µ) 3 و کمترین آن مربوط به ژنوتیپ (8.77µ) 9 بود. در میان ژنوتیپ های بررسی شده از لحاظ سنجش تقارن کاریوتیپی، بر اساس سیستم دو طرفه استبینز، ژنوتیپ های 6 و 16 نسبت به بقیه نامتقارن تر بود. تجزیه کلاستر انجام شده ژنوتیپ ها را به سه دسته تقسیم کرد. بر اساس تجزیه عاملی با استفاده از تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) صفات اختلاف دامنه طول نسبی کروموزوم ها و میانگین طول کل کروموزوم ها، متنوع ترین صفات کاریوتیپی گزارش گردید.

گونه های جنس شبدر (Trifolium) بعد از یونجه از مهمترین گیا هان علوفه ای و ایران یکی از با اهمیت ترین مراکز تنوع ژنتیکی شبدر است. در شهریور ماه 1382 با کشت 1501 توده از 27 گونه شبدر در مزرعه (در کرج)، صفات زراعی - مورفولوژیکی توده ها با توجه به دستورالعمل های IPGRI  مورد ارزیابی قرار گرفتند. تنوع زیادی در صفات زراعی دیده شد که به تفکیک گونه های یک ساله و چندساله بحث شده است. گونه های وحشی که برای کشت در سیستم های زراعی مطلوب هستند و قابلیت زراعی شدن را دارند با استفاده از تجزیه خوشه ای مشخص شدند. 27 گونه در این تجزیه وارد شدند که گونه های یکساله در چهار خوشه و گونه های چندساله در 2 خوشه تفکیک شدند. بر این اساس گونه های یک ساله T. echinathum،T. purpuruem  و T. lapaceum به ترتیب به عنوان مناسبترین گونه ها برای استفاده در سیستم های زراعی پیشنهاد شدند. نتایج این تحقیق نشان داد به دلیل وجود تنوع بالا در خزانه های ژنتیکی اولیه، ثانویه و ثالثیه در گونه های مهم زراعی در کلکسیون، ژرم پلاسم شبدر بانک ژن گیاهی ملی ایران می تواند نقش کلیدی در تحقیقات به نژادی شبدر ایران داشته باشد.

با توجه به تخریب وسیع رویشگاه های داغداغان در شمال ایران، مطالعه تنوع ژنتیکی و شناخت نیازهای اکولوژیک آن جهت حفاظت و مدیریت اصولی تر، ضروری به نظر می رسد. در این راستا تحقیق حاضر در نظر دارد تا بر اساس صفات مورفولوژیکی برگ و میوه و با استفاده از روش های آماری چند متغیره، تنوع جغرافیایی این گونه را در بین جمعیت های مختلف مورد مطالعه قرار دهد. برای انجام این تحقیق از سه رویشگاه طبیعی گونه داغداغان، تعداد 10 پایه از هر رویشگاه و با فاصله حداقل 100 متر از یکدیگر انتخاب و برخی از صفات مورفولوژیک برگ و میوه اندازه گیری گردید. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بجز طول دمبرگ، عرض منقارک، تعداد دندانه، وزن میوه و طول دمگل جمعیت های مورد مطالعه از نظر سایر صفات مطالعه شده دارای تفاوت معنی داری با یکدیگر بودند. به منظور تعیین مهمترین صفات مورفولوژیک در ایجاد تمایز بین جمعیت از تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) استفاده گردید. پنج مولفه اول 81.9 درصد واریانس ها را به خود اختصاص دادند. در تشکیل مولفه اول، عرض برگ، عرض برگ در 0.1 طول آن، طول برگ و در رابطه با مولفه دوم ابعاد میوه (طول، عرض، ضخامت و وزن میوه) اهمیت بیشتری را در مقایسه با سایر صفات از خود نشان دادند. در تبیین مولفه سوم، طول منقارک، عرض روزنه و عرض برگ در 0.9 طول آن، نقش مهمتری را ایفا می نمایند. بررسی میزان پلاستیسیتی صفات نشان از تاثیرپذیری زیاد صفات وزن برگ، طول منقارک برگ، عرض برگ به ویژه در 0.9 طول آن دارد، این در حالی است که ابعاد میوه شامل طول، عرض و ضخامت آن به همراه تعداد دندانه برگ و طول روزنه، پلاستیسیتی کمتری در مقایسه با سایر صفات نشان دادند. به طور کلی از نتایج این تحقیق می توان وجود تنوع به ویژه تنوع درون جمعیتی در صفات مورفولوژیک برگ گونه داغداغان را استنتاج نمود. همچنین می توان از صفات طول دمبرگ ، عرض منقارک و تعداد دندانه ها به دلیل تاثیر پذیری کمتر از شرایط محیطی به عنوان صفاتی متمایز کننده در تفکیک گونه های داغداغان از یکدیگر استفاده نمود.

مریم نخودی، گیاه دارویی متعلق به خانواده نعناعیان (Laminaceae) است که در طب سنتی برای درمان دیابت، التهاب، اسهال و انواع دیگری از بیماری ها بکار می رود. عواملی چون اهمیت دارویی، برداشت فراوان و مشکل جوانه زنی بذر این گیاه سبب شد تا ضمن بررسی علت کاهش قدرت جوانه زنی بذرها، عوامل موثر بر تحریک جوانه زنی و تکثیر آن از طریق بذر مورد بررسی قرار گیرد. را برای مشخص کردن بهترین شرایط برای تحریک جوانه زنی بذر این گیاه بررسی گردید. فقط %2.2 بذرهای تازه جمع آوری شده بدون تیمار خواب شکنی پس از قرارگیری در دمای 3±25 درجه سانتی گراد در انکوباتور جوانه زدند. در صورتی که قدرت بقای جنین این بذرها %82 بود. بنابراین، بذرهای این گیاه دارای نوعی خواب می باشند که تیمارهای اسید سولفوریک، سرما، ساییدگی با سمباده و ایجاد شکاف برای برطرف کردن آن بکار برده شد. بذرهای تیمار شده و شاهد (بدون اعمال تیمار) روی صفحات کاغذ صافی مرطوب در دمای 25±3 درجه سانتیگراد در انکوباتور قرار گرفتند. سرعت و درصد جوانه زنی بذرها اندازه گیری شد. اعمال تیمار سرما بر بذرها در جوانه زنی بذرهای این گیاه تاثیری نداشت در صورتی که ایجاد شکاف به طریق مکانیکی با کمک سوزن تشریح در پوسته بذر، ساییدن بذرها با سمباده و 15 دقیقه تیمار با اسید سولفوریک غلیظ به ترتیب %68، %11 و %22.2 جوانه زنی نشان دادند که نسبت به بذرهای بدون تیمار افزایش قابل ملاحظه ای داشتند. نتایج به دست آمده از این مطالعه نشان داد که خواب بذر گیاه مریم نخودی از نوع مکانیکی و ناشی از پوسته غیرقابل نفوذ بذر به آب و گازهاست و سوراخ کردن پوشش بذر، روشی موثر برای برطرف کردن خواب آن می باشد.

بذر هشت گونه مختلف از جنس شنگ (Tragopogon) به شرح زیر از آذربایجان شرقی جمع آوری و مورد مطالعه قرار گرفت (T. montanud، T. pusillus، T. graminifolius، T. vaginatum، T. Choloratum، T. reticulatum، T. rezaiyensis و T. buphthalmoides) مطالعات کاریوتیپی توسط 5 سلول متافازی برای هرگونه انجام شد. با استفاده از کروموزوم های متافازی حاصل از مریستم انتهایی ریشه، عدد پایه کروموزومی در گونه های مورد بررسی بین x=6. (4 گونه دیپلوئید و دو گونه تتراپلوئید) و x=7 (2 گونه دیپلوئید) متغیر بود. تجزیه به مولفه های اصلی بر اساس کلیه صفات کروموزومی نشان داد که بر مبنای مولفه های اول و دوم، نقش متغیرهای طول بازوی بلند، طول کل کروموزوم و درصد طول بازوی بلند در گروه بندی گونه های شنگ مهم می باشد. گونه های مورد مطالعه بر اساس ویژگیهای کاریوتیپی اندازه گیری شده از طریق روش تجزیه به مولفه های اصلی گروه بندی گردیدند. همین طور گونه های مورد مطالعه بر اساس میانگین ویژگیهای کاریوتیپی و با استفاده از تجزیه کلاستر دسته بندی شده و قرابت آنها ارزیابی گردید. بر این اساس گونه ها به 4 دسته تقسیم شدند، به نحوی که گونه های هر گروه از نظر تنوع کاریوتیپی یکسان بودند. میانگین نسبت بازوها در گروه های چهارگانه به ترتیب برابر بود با 1.09، 2.05، 1.91 و 1.70 میکرون. در گروه اول گونه هایی قرار گرفتند که از لحاظ مورفولوژی کروموزومی متاسانتریک (m) بوده و در سایر گروه ها گونه هایی قرار گرفتند که از لحاظ مورفولوژی کروموزومی ساب متاسانتریک (sm) بودند. گونه هایی که در گروه های 2، 3 و 4 قرارگرفتند (T. vaginatum، T. pusillus، T. Choloratum، T. buphthalmoides، T. graminifolius، T. montanud)، نسبت به گونه های گروه یک (T. reticulatum، T. rezaiyensis) نامتقارن تر بودند. به عبارت دیگر، کاریوتیپ آنها از لحاظ تکاملی متکامل تر از گونه های گروه یک بود.

به منظور تعیین والدین مطلوب بنه بر اساس قدرت ترکیب پذیری عمومی، تعداد 8 درخت نر و 15 درخت ماده بنه در جنگل ارسنجان (واقع در شهرستان مرودشت فارس) انتخاب و شماره گذاری شدند. در اواخر اسفند 1378 ابتدا گل های ماده به وسیله پاکت های مومی ایزوله شده و بعد دانه های گرده هر درخت نر که قبلا با ایزوله سازی خوشه های نر گردآوری شده بودند، جداگانه روی گل های ماده ریخته شدند. در اواسط مهر ماه، کلیه خوشه ها به طور جداگانه برداشت شدند. بعد بذرهای بنه حاصل از تلاقی ها، در نهالستان کاشته شده و از نظر صفاتی مانند درصد جوانه زنی، ارتفاع نهال ها، قطر نهال در محل یقه و درصد استقرار نهال ها بررسی شدند. برای تعیین درصد روغن بذرهای بنه ها، از روش سوکسله استفاده گردید. بعد با محاسبه تعیین قدرت ترکیب پذیری عمومی، بهترین والدین از لحاظ صفات ذکر شده مشخص شدند. نتایج نشان داد که بر اساس قدرت ترکیب پذیری عمومی، والدهای پدری 4، 5، 6 ، 8 و همچنین والدهای مادری 2، 4، 3، 8، 10، 14 و 15 به ترتیب بیشترین سهم را در صفات مورد مطالعه داشته اند. در تجزیه خوشه ای حاصل از قدرت ترکیب پذیری عمومی والدهای پدری، دو خوشه با 80 درصد شباهت و از نظر والدهای مادری دو خوشه با 70 درصد شباهت مشاهده شد. نتایج نشان داد که بیشترین و کمترین درصد روغن استخراج شده به ترتیب با 40.72 و 20.02 درصد، مربوط به تلاقی های 2×5 و 6×7 بود.

آنزیم های پلیمر کننده Taq DNA و Pfu از آنزیم های بسیار مهم در مطالعات ژنتیک مولکولی هستند و در آزمایشگاه های مولکولی در حجم زیادی مورد استفاده قرار می گیرند. این تحقیق به منظور تامین آنزیم های یاد شده جهت آزمایشگاه های پرمصرف و یک روش ساده خالص کردن این آنزیم ها از بقایای باکتری انجام گردید. ابتدا پلاسمیدهای حامل ژن های تولید کننده آنزیم های Taq و Pfu به طور جداگانه به نژادی از باکتری E. coli منتقل شد. باکتری های تراریخته بر روی محیط کشت 2xSOB به مدت 4.5 ساعت در دمای 37 درجه سانتیگراد کشت شده و بعد آنزیم تولید گردید، آنزیم های موردنظر با روش خاصی که در تحقیق حاضر ارایه گردیده استخراج و خالص سازی گردیدند. به منظور آزمون کارآیی و تعیین میزان پرکننده مورد نیاز جهت رساندن غلظت آنزیم به سطح مطلوب از ماده رنگ آمیزی Bradford  استفاده گردید. کارآیی و خلوص آنزیم های تولید شده در مقایسه با آنزیم تجاری موجود در آزمایشگاه در تکثیر قطعه ای از DNA ژنوم گیاه آرابیدوپسیس اکوتیپ کلمبیا توسط PCR مورد تایید قرار گرفت. بنابراین روش ارایه شده در این تحقیق برای تولید آزمایشگاهی و محلی آنزیم هایTaq و Pfu با خلوص بالا توصیه می گردد.

گونه راش (Fagus orientalis Lipsky) یکی از درختان مهم جنگل های ایران بوده و اهمیت ویژه ای به لحاظ اکولوژیکی و اقتصادی دارد. در توده های راش، درختانی با مورفولوژی خاص تنه (مثل تنه های چنگالی) اغلب به صورت گروهی مشاهده می شوند که علت آن انتشار محدود گرده و به ویژه بذر در توده های طبیعی و ساختار فامیلی می باشد. هدف از انجام این پژوهش بررسی وجود رابطه بین گوناگونی مورفولوژیکی تنه و تنوع ژنتیکی است. در کل 68 درخت بدفرم (چنگالی) و خوش فرم (میانرو) از یک توده راش در جنگلهای خزری ایران با استفاده از الکتروفورز ژل نشاسته 16 لوکوس آنزیمی مطالعه گردید. مقایسه عاملهای تنوع ژنتیکی بین درختان بدفرم و خوش فرم تفاوت مهمی از نظر میانگین تعداد آلل در لوکوس، تعداد آلل با فراوانی ≥95% در لوکوس، تعداد موثر آلل، اندیکس شانون، هتروزیگوزیتی مورد انتظار را نشان نداد. با این وجود، در گروه درختان بدفرم آلل خصوصی مشاهده گردید که برای فرآیندهای سازگاری آینده اهمیت دارد. همان گونه که انتظار می رفت، میزان دگرلقاحی برای تمام درختان بررسی شده بالا بود. نبودن تمایز ژنتیکی آشکار بین گروهای بدفرم و خوش فرم درختان راش نشان می دهد که کاربرد نتایج مارکرهای آنزیمی در تمایز ویژگیهای سازگاری بایستی با احتیاط دنبال شود. مشاهده آلل خصوصی در گروه درختان بدفرم ما را به ادامه تحقیق بر روی این موضوع با سایر مارکرها ترغیب می نماید.

رفتار گیاهان ارتباط ویژه ای با فعالیت آنزیم پراکسیداز دارد. این آنزیم به عنوان یک شاخص مناسب جهت بررسی چگونگی تاثیرات عوامل زیست محیطی بر روی فیزیولوژی گیاه مورد استفاده قرار می گیرد. این تحقیق با هدف بررسی نقش و فعالیت آنزیم پراکسیداز در اندام های مختلف گونه باران (Sorbus tominalis (L.) Crantz) در منطقه جنگلی فریم استان مازندران انجام شد. تعداد 40 پایه درخت بارانک انتخاب گردیده و متعاقبا اقدام به بذرگیری و تهیه نهال از هر پایه به صورت جداگانه گردید. به منظور بررسی کمی و کیفی آنزیم پراکسیداز در قسمتهای مختلف درخت بارانک، در پایان فصل تابستان چهار پایه بارانک با شرایط تقریبا مشابه از نظر وضعیت کیفی، ارتفاع، قطر برابر سینه و در فاصله نزدیک نسبت به همدیگر، انتخاب نموده و از قسمتهای مختلف نمونه برداری شد. پس از تهیه نمونه های مورد نظر و عصاره گیری از آنها، مطالعات کمی توسط دستگاه اسپکتروفتومترUV، و مطالعات کیفی با استفاده از روش پلی اکریل آمید ژل الکتروفورز  (PAGE)انجام شد. نتایج این مطالعه نشان داد که از نظر فعالیت کمی میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز در شاخه 0.186 و در برگ 0.085 می باشد. این تفاوت از نظر آماری در سطح احتمال 99 درصد معنی دار است. همچنین تعداد باندهای ایزوآنزیمی شاخه (15 باند) بیشتر از باندهای ایزوآنزیمی برگ (12 باند) بود.