زیست شناسی تکوینی
سال:1396 | دوره:9 | شماره:2 |تعداد مقالات:7

پتاسیم که بعد از ازت، فراوان ترین میزان مصرف عناصر در گیاهان را دارد، کارکردهای بسیار مهمی برای تنظیم پتانسیل اسمزی سلول، حفظ و نگهداری آماس، نمو سلول و فعالیت روزنه دارد. نیشکر (Saccharum officinarum L.) محصول مهم برای تامین قند و صنایع جانبی است و با توجه به زیست توده بالا، نیاز به جذب مقدار زیادی پتاسیم در سراسر چرخه حیات خود دارد. این تحقیق در قالب طرح بلوک های کاملا تصادفی در مزرعه تحقیقات کاربردی کشت و صنعت امیرکبیر انجام شد. برای انجام تحقیق، تیمار کود نیترات پتاسیم در سه سطح شاهد، 75 و 150 کیلوگرم در هکتار اعمال شد. در طی اجرای طرح تراکم، عملکرد، وزن ساقه، میزان پتاسیم قابل جذب، پتاسیم تثبیت شده و ساختار تشریحی بخش های هوایی گیاه مطالعه گردید. اعمال تیمار کود پتاسیم بر میزان تراکم و عملکرد گیاه در مزرعه تغییرات معنی داری نشان نداد. همچنین میزان پتاسیم تثبیت شده تحت تاثیر تیمار کود پتاسیم تغییرات معنی داری را نشان نداد، اما در تیمار 150 کیلوگرم در هکتار، اختلاف معنی داری در میزان پتاسیم قابل جذب دیده شد. میزان وزن ساقه در تیمار 150 کیلوگرم در هکتار نسبت به نمونه شاهد و تیمار 75 کیلوگرم در هکتار، اختلاف معنی داری نشان داد. اغلب صفات تشریحی، تغییرات معنی داری را در گیاه نیشکر تحت تیمار پتاسیم نشان دادند. مصرف کود پتاسیم در زمان استفاده موجب بهترشدن شرایط رشد نیشکر نشد. تغییرات تشریحی اندام های هوایی به مصرف کود پتاسیم بیانگر سازگاری تشریحی گیاه به افزایش پتاسیم خاک است.

گرچه مکانیسم اصلی اثر میدان های مغناطیسی بر گیاهان هنوز به طور کامل مشخص نیست، اما شواهد موجود حاکی از دخالت این میدان ها در افزایش مقدار گونه های فعال اکسیژن و نیز فعالیت سیستم آنتی اکسیدان ها در سلول های گیاهی است. در این تحقیق، تاثیر میدان مغناطیسی بر ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آب و اثر آبیاری با آب مغناطیده (پس از عبور از یک میدان مغناطیسی 110 میلی تسلا) بر فعالیت سیستم آنتی اکسیدان گیاه ذرت (Zea mays L.) بررسی شد. طیف های رامان و FTIR آب قبل و بعد از قرار گرفتن در معرض میدان مغناطیسی مقایسه شد. طیف رامان آب مغناطیده با گروه کنترل تفاوتی نداشت، اما طیف های FTIR آن افزایش شدت جذب را نشان داد. نتایج نشان می دهد که میدان مغناطیسی با افزایش درجه ی آزادی پیوندهای هیدروژنی سبب کاهش کشش سطحی شده است. در نتیجه، میزان حلالیت آب افزایش یافته است. نتایج با افزایش فعالیت آنزیم های کاتالاز و آسکوربات پراکسیداز و نیز افزایش میزان آنتوسیانین ها در گیاهان تیمار شده با آب مغناطیده، نسبت به گروه شاهد معنی دار بود. افزایش فعالیت این دو آنزیم و افزایش آنتوسیانین همراه با عدم تغییر فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز که خود سبب تولید هیدروژن پراکسید می کند، سبب ممانعت از آسیب رسیدن به غشا و کاهش پراکسیداسیون لیپیدهای آن می شود. عدم افزایش آنزیم پراکسیداز نیز با حفظ انعطاف پذیری دیواره ها سبب حفظ توان رشد در سلول های گیاهان تیمار شده با آب مغناطیده شد.

امروزه با افزایش استفاده از نانوذرات نقره در محصولات مختلف از جمله محصولات مصرفی و پزشکی نگرانی های جدی در مورد خطرات بالقوه نانو ذرات نقره ابراز شده است، هدف از این مطالعه بررسی اثر حفاظتی روغن سیاه دانه (NSO) به عنوان یک آنتی اکسیدان قوی بر تغییرات هیستولوژیکی بافت کلیه و پارامترهای بیوشیمیایی خون در موش های نر تیمار شده با دوز بالای نانو ذرات نقره (AgNPs) بود.24 سر موش نر بالغ نژاد NMRI با میانگین وزنی 25 تا 30 گرم به طور تصادفی به 4 گروه 6 تایی شامل گروه کنترل، (500 mg/kg/day) AgNPs، (5 ml/kg/day) NSO و NSO+AgNPs تقسیم و به صورت دهانی برای 35 روز تیمار شدند. پس از اتمام دوره تیمار، موش ها تشریح، کلیه چپ آنها خارج، فیکس، قالب گیری، برش گیری و پاساژ بافتی انجام شد و با استفاده از روش هایدن هان – آز ان رنگ آمیزی گردید. پارامترهای بافت کلیه با روش استریولوژی مورد ارزیابی قرار گرفت. نمونه ی سرم خون نیز آنالیز شد. داده ها با روش آنالیز واریانس یک طرفه و آزمون Tukey بررسی و تفاوت میانگین ها در حد (P<0.05) معنی دار در نظر گرفته شد.در این پژوهش افزایش معنی داری در میانگین حجم کل جسمک کلیوی، گلومرول، تافت، غشای کپسول بومن و کاهش معنی داری در میانگین حجم کل فضای کپسول بومن در گروه AgNPs نسبت به گروه کنترل مشاهده شد. میزان مالون دیآلدئید و اوره سرم نیز در گروه AgNPs در مقایسه با کنترل افزایش معنی داری داشت (P<0.05) پارامترهای ذکر شده در گروه AgNPs + NSO در سطح گروه کنترل نرمال شد.نتایج ما نشان داد که نانوذرات نقره می تواند اثرات نامطلوبی بر ساختار گلومرول داشته باشد و روغن سیاه دانه می تواند این اثرات را جبران کند.

تنش های محیطی از جمله شوری، مهمترین عوامل محدود کننده رشد و عملکرد گیاهان زراعی در مناطق خشک و نیمه خشک هستند. قارچ اندوفیت Piriformospora indica دارای خاصیت تحریک رشد گیاه و افزایش مقاومت آن به تنش های محیطی، از جمله شوری، خشکی و بیماری های گیاهی می باشد. در این پژوهش توان قارچ اندوفیت P. indica در بهبود پارامترهای رشد و افزایش مقاومت به تنش شوری گیاه برنج (Oryza sativa L.) با تکیه بر افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان مورد مطالعه قرار می گیرد. بدین منظور، آزمایش گلخانه ای در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با 3 تکرار و با دو تیمار شامل 2 سطح قارچ تلقیح شده و تلقیح نشده (شاهد) و 4 سطح شوری 0، 100، 200 و 300 میلی مولار نمک (NaCl) انجام گرفت. نتایج حاصل از این پژوهش نشان دادکه قارچ P. indica سبب افزایش پارامترهائی رشدی مانند بیومس (زیتوده) اندام های هوایی و ریشه، محتوای نسبی آب، محتوای پرولین و فعالیت های آنزیم های آنتی اکسیدانی چون گلوتاتیون ردوکتاز، آسکوربات پراکسیداز، کاتالاز و سوپر اکسید دیسموتاز و کاهش تولید مالون دی آلدئید (حاصل از پراکسیداسیون لیپیدهای غشائی) گیاهان تلقیح شده نسبت به گیاهان شاهد در تمام سطوح شوری شد. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که قارچ اندوفیت P.indica به لحاظ بهبود سیستم دفاعی آنتیاکسیدانی خطرات ناشی از اثر تنش شوری بر رشد گیاه برنج را تعدیل می نماید.

کرفس سفید متعلق به تیره چتریان (Apiaceae) است. با توجه به اهمیت شناخت مراحل تکوینی در گسترش دانش زیست شناسی، گیاه Haussknechtia elymaitica یا کرفس سفید که یک گونه دارویی کمیاب و بومی ایران است برای این پژوهش انتخاب شد. نمونه اندام های رویشی و زایشی در مراحل متفاوتی از تکوین انتخاب و با استفاده از روش های سلول - بافت شناسی بررسی شدند. مشاهده ساختار اندام های رویشی نشان داد که در بین بافتهای پارانشیمی برگ و ساقه، حفره ترشحی قرار دارد. برش غنچه های گل نشان داد که بساک ها دارای چهار کیسه گرده بوده و تقسیم سلولهای مادر گرده از نوع همزمان، تترادهای میکروسپور از نوع چهار وجهی و لایه مغذی از نوع ترشحی است. تخمدان دو بر چه و دو خانه، تخمک واژگون و تک پوسته ای است. نمو کیسه رویانی نیز الگوی عمومی دو لپه ای را دارد. در بررسی رویان زایی، رویان کروی، قلبی، لپه ای و اژدری و گذر از رویان کروی به قلبی مشاهده شد. اندام های رویشی کرفس سفید دارای ساختار عمومی دو لپه ای ها است. الگوهای تکوین تخمک و کیسه رویانی از نهان دانگان و تیپ پلی گونوم تبعیت می کنند. تترادهای میکروسپور دارای تنوع بوده و از سه نوع تتراهدرال، تتراگونال و خطی است. در بررسی رویان زایی نیز کلیه مراحل رویانی مشاهده شد.

گیاه Centella asiatica متعلق به خانواده چتریان (Apiaceae) دارای استولون های رونده باریک و برگ های قلبی شکل و گل های بسیار کوچک درگل آذین های چتر است. این گیاه دارای خواص دارویی فراوان از جمله کاهش طول درمان زخم، افزایش حافظه و یادگیری، آرامبخش، تنظیم سیستم ایمنی، کاهش فشارخون، آنتی اکسیدان قوی و ضدسرطان می باشد. مواد گیاهی جهت مطالعات فیتوشیمیایی عصاره از مناطق آبنکار بندرانزلی در سه فاز رویشی و چماچای شفت در فاز گل دهی در اردیبهشت 1394 جمع آوری گردید. نتایج نشان می دهند که عصاره آبی نسبت به عصاره هیدروالکلی منطقه شفت مواد موثره (آسیاتیکوزید، مادکاسوزید، مادکازیک اسید و اسیاتیک اسید) بسیار بیشتری بود. و همچنین فاز پس از گل دهی در نمونه آبکنار دارای ماکزیمم مادکاسوزید و آسیاتیکوزید و فاز قبل از گل دهی دارای ماکزیمم مادکازیک اسید و آسیاتیک اسید است. همچنین مقایسه دوزیستگاه از افزایش بسیار چشمگیر هر چهار ترکیب موثره دارویی درمنطقه چماچما نسبت به منطقه آبکنار می باشد.