علوم زیستی گیاهی
سال:1390 | دوره:3 | شماره:8 |تعداد مقالات:10

در این تحقیق تاثیرات سالیسیلیک اسید بر سمیت آرسنیک در گیاهان بابونه (Matricaria recutita)، از طریق بررسی میزان رشد و برخی از شاخص های بیوشیمیایی این گیاه مطالعه شده است. تیمار آرسنیک در گیاهان بابونه به مدت 14 روز باعث تجزیه شدید کلروفیل و کاهش رشد گیاه گردید. همچنین، تجمع گونه فعال اکسیژن در گیاهان بابونه تحت تنش آرسنیک به طور معنی داری افزایش یافت و به پراکسیداسیون لیپیدها منجر گردید و افزایش میزان آلدئیدهای غشا این مطلب را تایید نمود. پیش تیمار سالیسیلیک اسید (افشانه سازی با 0.1 و 0.5 میلی مولار سالیسیلیک اسید به مدت 10 روز قبل از تنش آرسنیک) در گیاه بابونه در اکثر موارد سبب افزایش میزان رشد، فتوسنتز، آنتوسیانین ها و قندهای احیا کننده شد، در حالی که پراکسیداسیون لیپیدها، پراکسید هیدروژن و تجمع آرسنیک کاهش یافت. نتایج نشان داد که سالیسیلیک اسید توانسته است تا حدودی باعث بهبود رشد و افزایش مقاومت گیاهان بابونه نسبت به تنش آرسنیک گردد.

در این پژوهش، تاثیر سدیم کلرید (غلظت 50 میلی مولار) و دو نوع پلی آمین (غلظت 0.5 میلی مولار) بر روی رشد و فتوسنتز گیاه گلیکوفیت توتون (Nicotiana rustica L.) در محیط کشت هیدروپونیک بررسی گردید. شوری منجر به کاهش رشد گیاه منجر گردید. کاربرد پوترسین در شرایط شاهد (بدون شوری) موجب افزایش و اسپرمیدین موجب کاهش رشد آن ها شد. پوترسین تنها در ریشه عامل تخفیف اثر تنش شوری بود، ولی اسپرمیدین این کار را در هر دو اندام انجام داد. بدون کاربرد پلی آمین ها، شوری موجب کاهش معنی دار مقدار کلروفیل a و نسبت کلروفیل  a/bگردید، ولی پس از کاربرد پلی آمین ها این دو شاخص افزایش یافت. هرچند کاربرد پلی آمین ها موجب کاهش تثبیت خالص CO2 در گیاهان شاهد گردید، ولی در گیاهان تیمار شده با شوری آن را افزایش داد. مقدار فنل کل برگ ها تحت تاثیر تنش شوری قرار نگرفت، ولی کاربرد پوترسین در شرایط شوری موجب کاهش مقدار فنل ها و اسپرمیدین موجب افزایش آن گردید. فعالیت فنیل آلانین آمونیالیاز و پلی فنل اکسیداز در برگ ها تحت تاثیر شوری کاهش یافت، ولی کاربرد پلی آمین ها به ترتیب موجب افزایش و کاهش فعالیت این دو آنزیم شد. کاهش رشد در گیاهان شاهد تحت تاثیر کاربرد اسپرمیدین، احتمالا نتیجه کاهش فتوسنتز و مقدار پروتئین و افزایش مقدار فنل های برگ بوده است. تخفیف اثر تنش شوری می تواند نتیجه بهبود برخی واکنش های فتوشیمیایی برگ و افزایش تبادل گاز فتوسنتزی باشد. هرچند متابولیسم ترکیبات فنلی به شدت تحت تاثیر کاربرد پلی آمین ها قرار گرفت، ولی ارتباطی بین تغییر در متابولیسم فنل ها و اثر تخفیف دهندگی پلی آمین ها دیده نشد.

منطقه حفاظت شده خیبوس، یکی از بهترین و بکرترین رویشگاه های شمشاد (Buxus hyrcana Pojark.) در جنگل های هیرکانی را در خود جای داده است. این منطقه در محدوده ارتفاعی 400 تا 900 متر از سطح دریا و در شمال شرقی شهرستان سوادکوه استان مازندران واقع شده است. مطالعه فلوریستیک- فیزیونومیک منطقه به روش پیمایش زمینی (از اسفند ماه 1386 تا آذر ماه 1387) نشان داد که در این منطقه 39 تیره، 54 جنس و 60 گونه گیاهی وجود دارند. تیره های Rosaceae (6 گونه، 10 درصد)، Aspidiaceae و Cyperaceae (4 گونه، 6.7 درصد)، Asparginaceae و Poaceae (3 گونه، 5 درصد) به عنوان مهمترین تیره های گیاهی موجود در منطقه هستند که در مجموع 33.4 درصد از کل گونه ها را شامل می شوند. فانروفیت ها (40 درصد)، کریپتوفیت ها (33.3 درصد) و همی کریپتوفیت ها (21.7 درصد) از مهم ترین گروه های ساختاری طیف زیستی منطقه بودند. نتایج مطالعه های کوریولوژیک نشان داد که کوروتیپ اروپا - سیبری، مهمترین فیتوکوریون های سازنده ساختار کورولوژیک رویشگاه های شمشاد در منطقه حفاظت شده خیبوس بودند.

زعفران از جمله گیاهان زراعی و ارزشمند استان خراسان است که با استفاده از بنه تکثیر می شود. این روش سنتی همراه با مشکلات عدیده ای، همچون تهاجم عوامل بیماریزا به بنه ها، نیازمند به دوره ای طولانی است. کاربرد طیفی از تنظیم کننده های رشد و القای رویان زایی بدنی، روشی موثر برای تکثیر سریع و انبوه بنه های سالم در شرایط آزمایشگاهی است. در این تحقیق تاثیر 4 هورمون برون زا طی یک دوره سه ماهه در محیط کشت پایه موراشیگ و اسکوک (1/2 MS) بر روی بلوغ رویان های کروی، جوانه زنی و تولید ریزبنه زعفران بررسی شده است. اثر هورمون های گیاهی با استفاده از NAA (در غلظت های 0.1، 0.25 و 0.5 میلی گرم در لیتر) و IBA (در غلظت های 0.5، 1 و 2 میلی گرم در لیتر)،BAP (در غلظت های 0.25، 0.5 و 1 میلی گرم در لیتر) و ABA (در غلظت های 0.5، 0.5، 1 و 2 میلی گرم در لیتر) مورد آزمون قرار گرفت. همه آزمایش ها در قالب طرح های آماری کاملا تصادفی با حداقل 4 تکرار اجرا گردید. نتایج حاصل نشان داد که بیشترین تعداد رویان کروی در محیط 1/2 MS حاوی 0.1mg/l NAA تشکیل شدند، اما این محیط در مقایسه با محیط های حاوی BAP و IBA برای بلوغ رویان های کروی مناسب نبود. پس از گذشت دو ماه، استفاده از هورمون IBA در غلظت های 1 تا 2 میلی گرم در لیتر بهترین تیمار برای القای بلوغ رویان و تشکیل ریزبنه بود. هر چند در پایان ماه سوم بیشترین تعداد رویان بالغ در محیط 1/2 MS حاوی 0.5 mg/l BAP به دست آمده بود، ولی تداوم کاربرد هورمون فوق در ریزبنه زایی موثر واقع نشد. غلظت های مختلف ABA موجب پیشبرد سریع بلوغ رویان های کروی شد اما در رابطه با تکثیر ریزبنه ها اثر مثبتی نداشت.

کیسه های ترشحی اسانس در همه گونه های جنس Citrus از تیره مرکبات (Rutaceae) گزارش شده اند. در پژوهش حاضر، به ساختار و تکوین کیسه های ترشحی اسانس، در گل و میوه در حال نمو لیموترش (Citrus limon (L.) Burm.f.) پرداخته شده است. نمونه های جمع آوری شده در 6 مرحله نموی با استفاده از تکنیک متداول میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) آماده سازی و در میکروسکوپ نوری بررسی شدند. غده های روغنی کاسبرگ، گلبرگ و تخمدان در زمان های متفاوتی ظاهر شدند، اما ویژگی های تشریحی یکسانی را نشان دادند. بنیان گذاری کیسه های ترشحی تا اولین مرحله نمو میوه ادامه داشت، اما پس از آن دیگر کیسه جدیدی تشکیل نشد و کیسه های موجود تنها افزایش اندازه نشان دادند. الگوی تکوین غده های روغنی گل و پوست میوه مشابه بود و بر اساس اختلافات سلولی و درجه تمایز کیسه های ترشحی، به 4 مرحله تفکیک شد. تمایزیابی غده های روغنی از تقسیمات سلول های اپیدرمی و زیراپیدرمی آغاز و به تشکیل یک حفره مرکزی وسیع در وسط کیسه ها منتهی شد. سلول های احاطه کننده حفره مرکزی، با ساختار و نقش متفاوت، از یکدیگر تفکیک شدند. دو پدیده جدا شدن دیواره ها و تجزیه سلولی با یکدیگر همپوشانی داشته، تکوین کیسه های ترشحی در لیموترش از نوع شیزولیزیژن است.

پروتئین عامل رونویسی متصل شونده به عناصر پاسخ دهنده به تنش کم آبی، یکی از عوامل مهم رونویسی است که در بسیاری از گیاهان نقش کلیدی را در تحمل پذیری به تنش های محیطی ایفا می کند و تنها ویژه عالم گیاهی است. تنش اسمزی از قبیل خشکی، شوری و سرما، یکی از مهم ترین تنش هاست. این پروتئین به عناصر پاسخ دهنده به تنش های اسمزی متصل شده، باعث بیان چندین ژن می شود که در نهایت با اعمال تغییرات بیوشیمیایی و فیزیولوژیک باعث ارائه پاسخ مناسب به تنش محیطی اعمال شده می شود. خصوصیت اصلی این ژن، داشتن توالی حفاظت شده با نام ناحیه AP2 است که محصول آن به صورت پروتئین، به توالی خاصی از DNA متصل می شود. جداسازی و تعیین خصوصیات قسمتی از ژن این عامل مهم رونویسی از ارقام گندم نان امید، سرداری و زرین که بومی یا کشت شونده در ایران بوده، به ترتیب نیمه حساس، مقاوم و نیمه مقاوم به سرما هستند، صورت گرفت. استخراج DNA و mRNA، ساخت cDNA، طراحی پرایمرهای اختصاصی، PCR، الکتروفورز، عبور از ستون به منظور خالص سازی نمونه ها و تعیین توالی DNA، به شناسایی توالی های این ژن در ارقام مذکور منجر شد. تجزیه و تحلیل های مختلف بیو انفورماتیک نشان داد که آن ها دارای ناحیه AP2 بوده و متعلق به زیرخانواده عامل رونویسی متصل شونده به عناصر پاسخ دهنده به تنش کم آبی متعلق هستند. این توالی ها با شماره های دسترسی  FC556848،FC556856 و FC55849  در بانک جهانی ژن(NCBI)  به ثبت رسید.

تحقیق حاضر به منظور بررسی رفتار کروموزوم ها در میوز و خصوصیات کمی و کیفی الیاف پنبه (Gossypium) در گونه های G. herbaceum. (هرباسئوم) (بومی ایران)، G. arboretum (آربورئوم)، هیبرید حاصل از تلاقی هرباسئوم با آربورئوم و نتاج بک کراس چهارم آنها صورت گرفت. در این تحقیق از ارقام بومی آریا و بومی بندرعباس (گونه هرباسئوم) و رقم VTDL (گونه آربورئوم) استفاده شد. صفات ظاهری در هیبرید F1 آربورئوم با هرباسئوم حد واسط این دو گونه بود و در جمعیت های حاصل از نتاج بک کراس چهارم آنها نیز حد واسط و تا حدودی متمایل به گونه هرباسئوم بود. نتایج مربوط به مطالعات رفتار کروموزومی نشان داد که در هیبریدهای F1 کوادری والان های مجاور و متناوب با فراوانی نسبتا بالایی تشکیل می گردد. در جمعیت های حاصل از نتاج بک کراس چهارم نیز کوادری والان با فراوانی پایینی تشکیل شده بود. علاوه بر آن، ناهنجاری های دیگر مانند وجود یونی والان، تری والان و چند دسته شدن کروموزوم ها در متافاز 2 و آنافاز 2 نیز مشاهده شد که به دنبال آن انحراف از حالت تتراد دیده شد.