فرآیند و کارکرد گیاهی
سال:1395 | دوره:5 | شماره:17 |تعداد مقالات:20

کمبود آب قابل دسترس، عامل اصلی محدود کننده رشد و تولید محصول در مناطق خشک می باشد. مطالعات نشان می دهند که محلول پاشی برگ با متانول در گیاهان 3 کربنه نقش موثری در تحمل به تنش کمبود آب در این گیاهان دارد. در این راستا به منظور بررسی اثر متانول بر ویژگی های فتوسنتزی، فلورسانس کلروفیل و محتوای کلروفیل گیاه عدس تحت تنش کم آبی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. عامل محلول پاشی متانول با 5 سطح، شاهد (بدون محلول پاشی)، 5، 15، 25 و 35 درصد حجمی بود. محلول پاشی متانول 3 بار در طول فصل رشد گیاه (گیاهچه ای، گلدهی و غلاف دهی) و با فواصل 10 روز انجام شد. عامل کم آبی نیز شامل تنش کم آبی شدید (25 درصد ظرفیت زراعی)، تنش کم آبی ملایم (75 درصد ظرفیت زراعی) و بدون تنش (100 درصد ظرفیت زراعی) اعمال شد. مقایسه میانگین برهم کنش متانول و تنش خشکی نشان داد که در شرایط بدون تنش خشکی، سطوح متانول در هر 3 مرحله گیاهچه ای، گلدهی و غلاف دهی منجر به افزایش معنی دار تمامی صفات مورد بررسی به جز تعرق نسبت به سطح شاهد شد. محلول پاشی متانول در هر 3 مرحله منجر به کاهش معنی دار تعرق در تیمار بدون تنش خشکی در مقایسه با سطح شاهد شد. در مرحله گیاهچه ای در تیمار تنش خشکی ملایم و شدید، متانول تاثیر معنی داری بر صفات فتوسنتزی داشت، اما در مراحل گلدهی و غلاف دهی کاربرد متانول در شرایط تنش ملایم و شدید به جز برخی صفات نتوانست اثرات منفی ناشی از تنش آبی را کاهش دهد.

همزیستی قارچ مایکوریزا با ریشه گیاهان از طریق بهبود جذب آب و عناصر غذایی می تواند در کاهش اثرات منفی تنش شوری موثر باشد. به منظور بررسی تاثیر قارچ مایکوریزا بر برخی از صفات مورفوفیزیولوژیکی و عملکرد گیاه مرزه آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه پیام نور آذربایجان غربی- شهرستان نقده در سال 1392 اجرا شد. عامل اول شامل سه سطح شوری صفر (شاهد)، 75 و 150 میلی مولار کلرید سدیم و عامل دوم گونه قارچ مایکوریزا در هفت سطح شامل گونه Glmus versiforme، G. mosseae، intraradices G.، caledonium G.، clarum G.، Acaulospora langula و شاهد (بدون قارچ) بود. با افزایش سطوح شوری غلظت کلروفیل a، طول و قطر ساقه به طور معنی داری کاهش یافتند. بیشترین غلظت کلروفیل a، طول و قطر ساقه مربوط به کاربرد مایکوریزا گونه G. versiforme بود که تفاوت معنی داری با گیاهان همزیست با سایر گونه ها نشان نداد. اثر متقابل مایکوریزا و سطح شوری روی تعداد برگ، وزن خشک کل، کلرفیل b، کلروفیل کل، پرولین و محتوای نسبی آب برگ (RWC) معنی دار بود. بیشترین وزن خشک گیاه مربوط به کاربرد گونه مایکوریزا G. intraradices در غلظت صفر میلی مولار شوری بود. بیشترین میزان کلروفیل b و کلروفیل کل مربوط به تلقیح با گونه G. intradices در غلظت 75 میلی مولار بر متر شوری به دست آمد. بیشترین محتوای نسبی آب برگ (87.6 درصد) مربوط به گیاهان تلقیح شده با گونه G. caledonium در غلظت 75 میلی مولار شوری، و بیشترین میزان پرولین (4.61 میلی گرم بر گرم) از گونه G. mosseae در غلظت 75 میلی مولار شوری به دست آمدند. نتایج به طور کلی نمایانگر بهبود شرایط مورفوفیزیولوژیکی و عملکرد گیاه مرزه تحت شرایط شوری در اثر همزیستی با گونه های G. caledonium و G. caledonium و در شرایط شوری بالا در همزیستی با گونه های G. caledonium و G. caledonium می باشد.

Aloe vera از گیاهانی است که با توجه به سازگاری های ویژه آن به شرایط اقلیمی ایران مورد بهره برداری صنعتی قرار گرفته است. بررسی بیشتر خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی آن در بافت هایی که مورد استفاده مستقیم قرار می گیرند، موجب بهره برداری بهینه می شود. در این مطالعه اثر تغذیه آهن بر غلظت آهن در بافت های برگ و فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان تکثیر شده از یک پایه مادری تحت تیمار غلظت های مختلف آهن در محیط کشت (0، 5، 10 و 20 میکرومولار) و دو فرم کلیت شده FeEDTA و FeEDDHA در یک طرح فاکتوریل کامل تصادفی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که بین دو فرم کلیت شده آهن تفاوتی در تجمع آن در گیاه وجود نداشت. با افزایش غلظت در محیط کشت، بیشترین تاثیر در افزایش غلظت آهن در بافت های سطحی برگ دیده شد. فعالیت آنزیمی سوپراکسید دیسموتاز کل در بافت های مختلف تحت تاثیر غلظت آهن قرار نگرفت. بررسی ایزوزایم ها نشان داد که فعالیت MnSOD در همه بافت ها وجود داشت. فعالیت FeSOD بیشتر در بافت های سطحی دیده شد اما با افزایش غلظت آهن، این ایزوزایم در پالپ نیز دیده شد. ایزوزایم Cu/ZnSOD در همه غلظت ها در بافت های سطحی دیده شد ولی در هیچکدام از شرایط در پالپ دیده نشد. بر اساس نتایج استدلال می شود که پالپ به عنوان مهمترین بافت مورد استفاده گیاه، محل اصلی ذخیره آهن در گیاه نیست. فعالیت سوپراکسید دیسموتاز در پالپ با افزایش غلظت آهن محیط قابل القاء است و بنابراین امکان القای فعالیت ایزوزایم Cu/ZnSOD با افزایش غلظت مس و روی قابل بررسی است.

عملکرد واقعی برداشت شده از زیره سبز توسط کشاورزان بسیار کمتر از عملکرد بالقوه آن می باشد. در میان عوامل متعدد رشد، روی و آهن به عنوان مهمترین عوامل محدود کننده رشد و عملکرد شناسایی شده اند. در همین راستا، به منظور بررسی تاثیر سولفات آهن و روی بر اجزای عملکرد و عملکرد زیره سبز، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 93-92 درگلخانه تحقیقاتی دانشکده علمی کاربردی جهاد کشاورزی شهید هاشمی نژاد مشهد به اجرا در آمد. تیمار های آزمایش شامل چهار غلظت صفر، 70، 140 و 200 میلی گرم در لیتر ترکیبات سولفات آهن و سولفات روی مورد ارزیابی قرار گرفت. اعمال تیمار های آزمایش به تفکیک در سه مرحله رشدی در 50 درصد رشد رویشی، 50 درصد گلدهی و 50 درصد پر شدن دانه انجام شد. نتایج نشان داد که بیشترین ارتفاع بوته و تعداد شاخه جانبی از تیمار بدون کاربرد سولفات آهن و 70 میلی گرم در لیتر سولفات روی حاصل شد. با کاربرد 70 میلی گرم در لیتر سولفات روی و سولفات آهن بیشترین مقدار وزن خشک ریشه و وزن دانه در بوته حاصل شد. همبستگی مثبت و معنی دار بین وزن دانه در بوته با وزن تر (**72.0= r) و خشک اندام هوایی (**70.0= r) و سپس با تعداد دانه در بوته (**90.0= r) مشاهده شد. به طور کلی نتایج نشان داد که پاسخ گیاه زیره سبز به اعمال کود ریز مغذی سولفات روی بارز تر از سولفات آهن بود.

این تحقیق به منظور سنجش اثر نوع تنظیم کننده های رشد و برهمکنش آن ها بر پینه زایی و باززایی به لیمو (Lippia citriodora)، در محیط کشت موراشیگ و اسکوگ (MS) صورت گرفت. آزمایش پینه زایی با ریزنمونه های برگ و ساقه به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. آزمایش باززایی نیز در قالب طرح کاملا تصادفی صورت گرفت. برای بررسی پینه زایی، هورمون2، 4- دی در ترکیب با BAP و در ترکیب با هورمون NAA مورد استفاده قرار گرفت. برای بررسی کالوس زایی، هورمون 2 و-4دی کلروفنوکسی استیک اسید (2,4-D) در ترکیب با -6 بنزیل آمینو پورین (BAP) و در ترکیب با هورمون نفتالین استیک اسید (NAA) مورد استفاده قرار گرفت. برای بررسی باززایی نیز هورمون در ترکیب با کاینتین (Kin) و در ترکیب با NAA استفاده گردید. اثرات این هورمون ها بر کالوس زایی ریز نمونه برگ نشان داد تیمار با سطح صفر میلی گرم بر لیتر هورمون NAA و سطح 2 میلی-گرم در لیتر 2، 4- D بالاترین (97 درصد) میزان کالوس زایی را داشته اند. بیشترین درصد تشکیل کالوس در ریز نمونه ساقه در تیمار با سطح صفر میلی گرم در لیتر هورمون NAA و سطح 2.5 میلی گرم در لیتر 2,4-D (97 درصد) مشاهده شد. در محیط کشت MS بدون هورمون، کالوس زایی برای ریز نمونه های برگ و ساقه مشاهده نشد. بالاترین میزان باززایی جهت تولید اندام هوایی (40 درصد) در تیمار هورمونی BAP به میزان یک میلی گرم در لیتر و Kin به میزان 0.05 میلی گرم در لیتر و بالاترین باززایی جهت ریشه زایی (40 درصد) نیز در ترکیب هورمونی NAA به میزان 0.05 میلی گرم در لیتر و BAP به میزان یک میلی گرم در لیتر مشاهده گردید. با توجه به نتایج به دست آمده، با استفاده از کشت حاوی هورمون های BAP، 2,4-D، NAA و Kin از کشت درون شیشه ای گیاه به لیمو می توان جهت تکثیر سریع و آسان این گیاه استفاده کرد.

تری اکونتانول (TRIA) یک تنظیم کننده رشد گیاهی است که در کاهش اثرات بسیاری از تنش های غیرزیستی موثر است. به منظور بررسی اثر برهمکنش آرسنیک و تیمار TRIA بر برخی شاخص های فیزیولوژیکی گیاه گشنیز پژوهش حاضر بر اساس یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل غلظت های مختلفTRIA (0، 5، 10 و 20 میکرومولار) و سطوح مختلف تنش ناشی از آرسنیک (150 و 300 میکرومولار) بود. تیمار آرسنیک باعث تجمع معنی دار پراکسید هیدروژن (H2O2)، افزایش معنی دار پراکسیداسیون لیپیدها، افزایش پرولین، قندهای محلول و افزایش فعالیت آنزیم های کاتالاز، گایاکول پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز و کاهش محتوای کلروفیل a، b و کل در برگ گیاه شد. تیمار همزمان TRIA با آرسنیک میزان پراکسید هیدروژن و پراکسیداسیون لیپیدها را کاهش داده همچنین باعث کاهش میزان پرولین و قندهای محلول در گیاهان شد درحالی که به افزایش معنی دار میزان کلروفیل a، b، کل و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در برگ گیاه منجر شد که این نتایج نشان دهنده نقش محسوس TRIA در حفاظت گیاه گشنیز در برابر سمیت فلز سنگین آرسنیک است که از طریق فعال کردن آنزیم های آنتی اکسیدانی می باشد.

این تحقیق به منظور بررسی اثرات آللوپاتیک عصاره کنگر فرنگی بر جوانه زنی، رشد گیاهچه، تخریب غشاهای سلولی و محتوای درونی هورمون های گیاهی ریزوم اویار سلام ارغوانی انجام شد. تحقیق در قالب طرح کاملا تصادفی با 6 تیمار (غلظت عصاره 0، 20، 40، 60، 80 و 100 درصد کنگر فرنگی) و در 5 تکرار انجام شد. براساس نتایج بدست آمده با افزایش غلظت عصاره کنگرفرنگی، وزن گیاهچه، طول گیاهچه، فعالیت آنزیم آلفا آمیلاز و غلظت هورمون های اسید جیبرلیک و اکسین ریزوم اویار سلام کاهش شدیدی یافت. کمترین فعالیت آنزیم آلفا آمیلاز (1.25 نانومول بر گرم ریزوم بر دقیقه)، غلظت اکسین (50 میکروگرم بر گرم) و اسید جیبرلیک (95 میکروگرم بر گرم) در عصاره 100 درصد کنگرفرنگی دیده شد. بیشترین غلظت مالون دی آلدهید (0.92 نانومول بر گرم وزن تر) و آبسزیک اسید (172 میکروگرم بر گرم) بافت ریزوم اویار سلام ارغوانی تحت تاثیر کاربرد عصاره 100 درصد کنگر فرهنگی مشاهده شد. نتایج این تحقیق بیانگر آن است که کاربرد عصاره کنگر فرنگی منجر به کاهش رشد و جوانه زنی ریزوم اویار سلام ارغوانی می شود زیرا سبب افزایش تخریب غشاهای سلولی و کاهش غلظت اسید جیبرلیک و اکسین در بافت ریزوم می گردد.

آلودگی هوای شهری یک نگرانی عمده محیطی، به خصوص در شهرهای بزرگ کشورهای در حال توسعه است. استان مرکزی از جمله استان های صنعتی کشور می باشد که به علت سازه های صنعتی آلودگی هوای بالایی دارد. بررسی پاسخ های عملکردی و ساختاری زبان گنجشک نسبت به آلاینده های هوا هدف این تحقیق بوده است. با استفاده از اطلاعات سازمان حفاظت محیط زیست، محدوده کارخانه آلومینیوم به عنوان منطقه آلوده و منطقه هفتاد قله به عنوان منطقه پاک انتخاب شد و نمونه برگ های گیاه زبان گنجشک به طور همزمان از این دو منطقه برداشت گردید و برخی از شاخص های فیزیولوژیکی و آناتومیکی برگ گیاه مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد تحت تاثیر آلودگی هوا میزان کلروفیل، پروتئین، فعالیت گایاکول پراکسیداز، عناصر فسفر و پتاسیم برگ افزایش معنی داری یافت ولی میزان نشت یون، پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی، پرولین، عناصر سدیم و گوگرد، فعالیت کاتالاز و سوپر اکسید دیسموتاز و محتوای آب تغییر معنی داری (سطح 0.05) را نشان نداد. تراکم کرک سطح فوقانی و تحتانی برگ، گشودگی روزنه، طول پارانشیم نردبانی و قطر پارانشیم اسفنجی تغییر معنی داری نشان نداد ولی اندازه کرک در هر دو سطح برگ افزایش معنی داری داشت. نتایج حاکی از تغییرات شاخص های گیاه در جهت افزایش مقاومت گیاه در برابر آلودگی هوای منطقه می باشد. بنابر این کاشت این گیاهان برای فضای سبز مناطق آلوده مشابه می تواند مورد استفاده قرار گیرد.

در آزمایشی با هدف مقایسه میزان مقاومت به تنش خشکی، ارزیابی کارکرد فتوسیستم II با استفاده از پارامترهای فلورسانس کلروفیل و محتوای کلروفیل چهار رقم پایه ای پسته (Pistacia vera L.) در قالب طرح کاملا تصادفی و بصورت فاکتوریل با تیمار خشکی (پلی اتیلن گیکول PEG اضافه شده به محلول کامل هوگلند) در چهار سطح (صفر، 0.5-، 1- و 2- مگاپاسکال) و چهار پایه پسته (بادامی ریز، قزوینی، سرخس و ابارقی) در شرایط گلخانه انجام شد. بعد از گذشت سه ماه از شروع تنش خشکی، با استفاده از دستگاه فلورومتر، فلورسانس کلروفیل و متغیرهای وابسته (F 0، Fv، Fm، Fv/Fm، Area، VJ، PI، Fv/F0 و RC /ABS) محاسبه گردید. محتوای کلروفیل a، b، کل و وزن خشک نیز در پایان آزمایش اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که پارامترهای فلورسانس کلروفیل تحت تاثیر خشکی قرار گرفتند. پارامترهای Fv، Fm، Fv/Fm و PI با افزایش سطوح خشکی کاهش یافتند. پارامتر PI که بیانگر عملکرد دستگاه فتوسنتزی است، در بالاترین سطح خشکی حدود 90 درصد کاهش یافت. همچنین این پارامتر بیشترین همبستگی (R 2 = 61) را با وزن خشک داشت، بنابراین می تواند به عنوان یک پارامتر موثر در شناسایی پایه های حساس و مقاوم به خشکی استفاده گردد. همچنین نتایج بیانگر همبستگی مناسبی بین کاهش محتوای کلروفیل با کاهش پارامتر های فلورسانس کلروفیل و کاهش وزن خشک کل در سطوح خشکی بود. به طور کلی، رقم سرخس و بادامی ریز با ظرفیت فتوسنتزی بالاتر و کاهش کمتر وزن خشک کل در شرایط خشکی، نسبت به شرایط تنش مقاوم تر و رقم ابارقی با ظرفیت فتوسنتزی پایین تر و کاهش بیشتر وزن خشک، نسبت به شرایط تنش حساس تر ارزیابی گردید.

در بسیاری از گیاهان، گلیسین بتائین به عنوان یک اسمولیت و محافظ اسمزی عمل می کند. ولی همه گیاهان قادر به سنتز و تجمع این ماده در خود نمی باشند، گوجه فرنگی از جمله این گیاهان می باشد. این مطالعه به منظور بررسی تاثیر کاربرد برون زای گلیسین بتائین در کاهش تنش خشکی در گیاه گوجه فرنگی انجام گرفت. تنش خشکی در سه سطح به صورت قطع آبیاری (0، 3 روز خشکی و 5 روز خشکی) و گلیسین بتائین در سه سطح (0، 25و 50 میلی مولار) به صورت محلول پاشی روی همه اندام های هوایی گیاه اعمال شد. تنش خشکی در هر دو سطح موجب کاهش سطح برگ سوم، وزن خشک اندام هوایی، درصد آب بافت برگ سوم، کاهش مقدار کلروفیل، کاروتنوئیدها، پروتئین، ترکیبات فنلی و آنتوسیانین ها و موجب افزایش پراکسیداسیون لیپید مقدار پرولین، قندهای احیاکننده و آسکوربات کل گردید. ولی کاربرد گلیسین بتائین در هر دو غلظت موجب کاهش پراکسیداسیون لیپید، مقدار پرولین و افزایش مقدار کلروفیل، کاروتنوئیدها، قند های احیا کننده، پروتئین، ترکیبات فنلی، آنتوسیانین ها و آسکوربات کل و در نتیجه افزایش سطح برگ سوم، افزایش وزن خشک اندام هوایی و درصد آب بافت برگ سوم گردید. در مجموع نتایج این مطالعه نشان داد که کاربرد برون زای هر دو غلظت گلیسین بتائین در گیاه گوجه فرنگی که فاقد توانایی ساخت این ماده می باشد، در کاهش اثرات تنش خشکی و بهبود رشد در شرایط تنش و غیرتنش موثر بود.

کرچک معمولا در مناطق حاشیه ای و در اقلیم های خشک و نیمه خشک کشت می شود که روغن آن کاربردهای زیادی از لحاظ صنعتی و دارویی دارد. برای بررسی واکنش های فیزیولوژیکی اکوتیپ های مختلف گیاه کرچک در شرایط متفاوت تنش خشکی، آزمایشی مزرعه ای در دو مکان اصفهان و شهرکرد در سال زراعی 1392 اجرا شد. آزمایش به صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی شامل چهار سطح تنش خشکی (عدم تنش برابر با 30 درصد تخلیه رطوبتی، 45 درصد تخلیه رطوبتی، 60 درصد تخلیه رطوبتی و 75 درصد تخلیه رطوبتی) به عنوان کرت اصلی و شش اکوتیپ کرچک (اصفهان، اردستان، اراک، نایین، یزد و اهواز) به عنوان کرت فرعی در سه تکرار در هر دو منطقه به طور مجزا انجام شد. نتایج حاصل از این دو آزمایش به صورت تجزیه مرکب آنالیز گردید. صفاتی که در این آزمایش اندازه گیری شد شامل زیست توده، کلروفیل کل، هدایت روزنه ای، تابش فعال فتوسنتزی جذب شده توسط تاج پوشش گیاهی، تابش جذب شده به تابش کل و ضریب استهلاک نوری بود. نتایج نشان داد بالاترین و پایین ترین کلروفیل به ترتیب در اکوتیپ یزد (SPAD128.6) در منطقه اصفهان در شاهد و اکوتیپ یزد (25.8 SPAD) در منطقه شهرکرد در تنش شدید حاصل شد. بیش ترین میزان هدایت روزنه ای و ضریب استهلاک نوری به ترتیب در اکوتیپ های اردستان (647.5 Mmol/m 2 s) و یزد (1.03) در منطقه شهرکرد در شرایط شاهد و کمترین هدایت روزنه ای (53.5 Mmol/m 2 s) در اکوتیپ اهواز و پایین ترین ضریب استهلاک نوری (0.07) در اکوتیپ نایین در منطقه شهرکرد در تنش شدید به دست آمد. در شرایط شدید تنش، جذب تابش فعال فتوسنتزی توسط تاج گیاهی کاهش یافته، روزنه ها بسته شده و کلروفیل کل نیز کم شد در نتیجه میزان فتوسنتز کاهش یافته و تولید زیست توده به-طور معنی داری در مقایسه با شرایط شاهد کاهش یافته است. کرچک در منطقه اصفهان زیست توده بالاتری تولید کرد ولی اکوتیپ ها با وجود تفاوت در واکنش های فیزیولوژیکی، تفاوتی را از نظر زیست توده نشان ندادند.

تغییرات زیست محیطی ناشی از فعالیت های انسانی باعث آلودگی اکوسیستم های طبیعی و زمین های کشاورزی با فلزات سنگینی مثل کادمیوم شده است که از جمله مهم ترین آلاینده های زیست محیطی به شمار می رود. این آزمایش به منظور مطالعه تاثیر کادمیوم و همزیستی میکوریزایی بر پارامتر های رشدی و فیزیولوژیکی و همچنین میزان تجمع کادمیوم در گیاه سیاهدانه (Nigella sativa L.) انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با استفاده از 4 غلظت فلز کادمیوم (صفر، 250، 750 و 2500 میکرومولار به صورت کلرید کادمیوم در حضور و غیاب قارچ میکوریزا گونهintraradices Glomus و با سه تکرار صورت گرفت. دانه رست ها در مرحله چهار برگی با کلریدکادمیوم، سه بار در هفته تیمار شدند و بعد از 45 روز، برداشت گیاهان جهت سنجش پارامترهای مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی صورت گرفت. نتایج نشان داد که کادمیوم باعث کاهش معنی دار شاخص های رشدی گردید در حالیکه با افزایش غلظت کادمیوم مقدار پرولین و قند های محلول افزایش یافت. همزیستی میکوریزایی به طور معنی داری باعث افزایش شاخص های رشدی شد. در گیاهان میکوریزایی مقدار پرولین، قندهای محلول و میزان تجمع کادمیوم به طور معنی داری بیشتر از گیاهان غیرمیکوریزایی بود. نتایج نشان داد که میزان کادمیوم منتقل شده از ریشه به بخش هوایی در گیاهان همزیست شده با قارچ کمتر از گیاهان غیر همزیست است. بنابراین با وجود جذب بیشتر کادمیوم در گیاهان میکوریزایی میزان انتقال به بخش هوایی کاهش یافته است.

تنش دمای پایین، یکی از عوامل محیطی محدود کننده در توسعه کشت و تولید بامیه است. در این پژوهش اثر اسپرمین، اسپرمیدین و اسد سالیسیلیک بر افزایش مقاومت گیاهچه های بامیه به تنش دمای پایین بررسی گردید. تیمارهای آزمایش شامل پیش تیمار بذور با آب مقطر، سالیسیلیک اسید (0.1 میلی مولار)، اسپرمین (0.5 میلی مولار و شاهد (بدون اعمال پیش تیمار) بود. آزمایش به صورت طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1393 اجرا شد. گیاهچه های شاهد و پیش تیمار شده با آب و تنظیم کننده های رشد در مرحله شش برگی در شرایط تنش دمای پایین (دمای 8 درجه سانتی گراد به مدت 270 دقیقه در چهار روز متوالی) قرار گرفتند. پس از اعمال تنش سرما رنگیزه های فتوسنتزی، کربوهیدرات کل، پرولین، ثبات غشا، مقدار پروتئین کل، فعالیت آنزیم های کاتالاز، پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز اندازه گیری شد. مقایسه میانگین تیمارها نشان داد که کمترین مقدار نشت مواد یونس (10 درصد) مربوط به اسپرمین بود. بیشترین مقدار کروفیل کل (17.24 میلی گرم وزن تازه برگ) حداکثر پرولین (2.9 میکروگرم بر گرم وزن تازه برگ) کربوهیدرات کل (1.02 میلی گرم بر گرم وزن تازه برگ) و حداکثر فعالیت آنزیم کاتالاز (22.6 تغییرات در جذب میلی گرم وزن تازه برگ) در اسید سالیسیلیک به دست آمد. همچنین، بیشترین مقدار پروتئین (204.5 میلی گرم بر گرم وزن تازه برگ) و فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز (91 تغییرات در جذب میلی گرم وزن تازه برگ) از اسپرمین و اسید سالیسیلیک حاصل شد. پیش تیمار بذر با سالیسیلیک اسید و پلی آمین ها به طور معنی داری موجب افزایش میزان کربوهیدرات های محلول، پرولین و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی به ویژه کاتالاز باعث حفظ ساختار و یکپارچگی غشا و کاهش خسارت به غشا شد. نتایج حصل بهبود علائم ناشی از تنش و آسیب ها در گیاهچه های تیمار شده توسط اسید سالیسیلیک را نشان می دهد. بنابراین پیشنهاد می شود که پیش تیمار بذر با سایر غلظت های اسید سالیسیلیک و پلی آمین ها به منظور بهبود مقاومت نسبت به تنش دماهای پایین در گیاه بامیه مورد مطالعه قرار گیرد.

تنش شوری یکی از مهمترین فاکتورهای محیطی محدود کننده رشد گیاهان و محصولات آن هاست. بنابراین تحقیقات گستردهای برای به حداقل رساندن اثرات مضر تنش شوری بر گیاهان صورت گرفته است. به منظور بررسی اثر متیل جاسمونات بر کاهش صدمات ناشی از تنش شوری در گیاه دارویی نعناع فلفلی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل سه غلظت مختلف از متیل جاسمونات (صفر، 60 و 120 میکرو مولار) به صورت محلول پاشی برگی و چهار سطح شوری (1.86، 5، 75 و 10dS/m) بودند. نتایج نشان داد افزایش شوری موجب کاهش شاخص های رشد، میزان پروتئین و کلروفیل، غلظت پتاسیم، نسبت پتاسیم به سدیم و افزایش میزان پرولین، قندهای محلول، سدیم اندام هوایی و سدیم ریشه گردید. پیش تیمار 60 میکرومولار متیل جاسمونات، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه، سطح برگ، محتوای نسبی آب برگ، محتوای کلروفیل a و کلروفیل کل برگ را افزایش داد. در شرایط تنش شوری، تیمار متیل جاسمونات موجب افزایش میزان پرولین، قندهای محلول و پروتئین برگ شد. همچنین میزان پتاسیم، نسبت پتاسیم به سدیم اندام هوایی و ریشه در گیاهان تیمار شده با متیل جاسمونات افزایش یافت اما میزان سدیم کاهش یافت. بر اساس نتایج به دست آمده به نظر می رسد پیش تیمار متیل جاسمونات اثرات مضر تنش شوری در گیاه نعناع فلفلی را کاهش داده است.

دست ورزی کشت های سلولی با الیسیتورها یکی از روش های مهم جهت القای متابولیت های ارزشمند در بیوتکنولوژی گیاهی است. بدین منظور در این مطالعه اثر امواج فراصوت و تنش شوری بر رشد، تولید متابولیت های اولیه و ثانوی در کشت سلولی ریزجلبک Dunaliella salina مورد بررسی قرار گرفت. کشت های سلولی تحت اثر تیمارهای شوری با غلظت های 2 و 3 مولار کلرید سدیم و امواج فراصوت (40 کیلو هرتز) به مدت زمان 2.5، 5 و10 دقیقه و در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار قرار گرفت. شاخص های مورد اندازه گیری عبارت بودند از: رشد سلولی، محتوای پروتئین کل، رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a و b، کلروفیل کل و کاروتنوئیدها)، پتانسیل آنتی اکسیدانی، میزان پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی، مقدار ترکیبات فنلی، فلاونوئیدها، آنتوسیانین ها، قندهای محلول، بتاکاروتن و گلیسرول. نتایج نشان داد که با افزایش مدت زمان تابش امواج فراصوت و غلظت شوری تعداد سلول ها، مقدار رنگیزه های فتوسنتزی کاهش یافت. در مقابل پروتئین کل، پتانسیل آنتی اکسیدانی، میزان پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی، مقدار ترکیبات فنلی، فلاونوئیدها، آنتوسیانین ها، بتاکاروتن و گلیسرول افزایش یافت. بیشترین میزان بتاکاروتن و گلیسرول در شوری 3 مولار و 10 دقیقه تابش امواج فراصوت به ترتیب 14.8 و 16.08 میلی گرم در لیتر اندازه گیری شد. به نظر می رسد امواج فراصوت با تقویت اثر شوری پاسخ های دفاعی و متابولیت های ثانویه را القا نمود و باعث افزایش مقدار بتاکاروتن و گلیسرول در سلول ها گردید.

ترکیبات کومارینی گروهی از متابولیت های ثانویه گیاهان از گروه فنیل پروپانوئیدها بوده و عمدتا در تیره چتریان یافت می شوند. کومارین ساده ترین ترکیب در این خانواده بشمار می رود. در این پژوهش اثر دگر آسیبی کومارین بر روی گیاه مدل کاهو (Lactuca sativacv.siahoo) بررسی گردید. ابتدا تاثیر غلظت های مختلف این ماده (یک میکروگرم تا یک میلی گرم بر میلی لیتر) بربرخی پارامترهای رشد از جمله جوانه زنی دانه، رشد ریشه چه و ساقه چه بررسی شد تا غلظت بهینه برای تداوم آزمایشها تعیین گردد. در مرحله بعد بذر های کاهو در گلدان های حاوی پیت کشت داده شده و با محلول غذایی هوگلند واجد کومارین (غلظت های2 و 10 میکرو گرم بر میلی لیتر) آبیاری شده و بعد از رشد گیاه تاثیر تیمارهای مذکور بر روی جنبه های فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی گیاه مورد بررسی قرار گرفت.نتایج نشان داد جوانه زنی بذور کاهو تحت تاثیر کومارین کاهش داشته و این کاهش کاملا وابسته به غلظت می باشد. در غلظت یک میلی گرم بر میلی لیتر، جوانه زنی کاملا مهار می گردد. همچنین رشد ریشه چه و ساقه چه تحت تاثیر کومارین کاهش داشته، وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه گیاه و همچنین مقدار کلروفیل نسبی اندام هوایی نیز کاهش معنی دار یافته ولی تغییر معنا داری در فلروسانس کلروفیل صورت نگرفته است. فعالیت ویژه آنزیم های کاتالاز، پروتئاز و پلی فنل اکسیداز افزایش ولی فعالیت ویژه آنزیم آسکوربات پراکسیداز کاهش یافته است.غلظت پروتئین کل در اثر تیمار کومارین کاهش یافته و تغییرات قابل توجهی در الگوی الکتروفورز پروتئین های اندام هوایی بصورت حذف بعضی از باندها و همچنین کم رنگ شدن بعضی از باند ها دیگر دیده می شود. به عنوان نتیجه گیری کلی میتوان گفت، ترکیب دگرآسیب کومارین از جنبه های مختلف فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گیاه کاهو را تحت تاثیر قرار داده و نحوه پاسخ گیاه به این نوع تنش که تنش دگرآسیبی است تا حدی شبه به تنش های غیر زیستی مثل خشکی و شوری است.

جهت ارزیابی تاثیر شوری و سیلیکون بر برخی خصوصیات مرفولوژیک و تغذیه ای کلزا، رقم طلایه، آزمایشی با 4 سطح سیلیکات پتاسیم (0، 1، 2 و 3 میلی مولار) و 4 سطح کلرید سدیم (0، 0.3 0.6 و 0.9 گرم بر کیلوگرم خاک) در شرایط گلخانه انجام گرفت. در شرایط بدون تنش کاربرد سلیکون اثری روی افزایش صفات اندازه گیری شده نداشت. اعمال تنش شوری موجب کاهش سطح برگ، وزن خشک برگ و بوته و نسبت سطح برگ (LAR) گردید. اضافه کردن سیلسکون به محیط رشد سبب بهبود شاخص های ذکر شده گردید. بیشترین صفات مرفولوژیک و تولید زیست توده در شوری ملایم، 0.3 گرم نمک و سطوح سلیکون به کار رفته دیده شد. شوری موجب کاهش LAR گردید که بیانگر اثر شدیدتر تنش بر گسترش برگ در مقایسه با تولید زیست توده است. بالاترین وزن مخصوص برگ (SLW) در شرایط شوری قوی و بدون کاربرد سلیکون به دست آمد. در مقابل کاربرد سلیکون باعث شد تا میزان SLW در شرایط شوری کاهش یابد، که بیانگر اثر سلیکون در گسترش برگ می باشد. با افزایش شوری در تیمارهای بدون کاربرد سیلیسیم غلظت سدیم افزایش، ولی غلظت پتاسیم و کلسیم کاهش یافت. کاربرد سیلیسیم موجب کاهش معنی دار در مقدار سدیم جذب شده و افزایش میزان پتاسیم و کلسیم در مقایسه با تیمارهای فاقد سیلیسیم گردید. نسبت پتاسیم به سدیم و کلسیم به سدیم در تمام سطوح سیلیسیم مصرفی افزایش نشان داد. کاربرد سیلیسیم موجب گردید تا غلظت سیلیس در مقایسه با تیمارهای بدون کاربرد سیلیکون افزایش معنی داری نشان داد.

گیاهان تعداد زیادی از ترکیبات ترپنوئیدی را سنتز می کنند که برای فرایندهای ضروری و پاسخ تطابقی گیاه با محیط مورد نیاز هستند. این ترکیبات از دو مسیر متیل اریتویتول فسفات (MEP) پلاستیدی و موالونات (MVA) سیتوپلاسمی سنتز می شوند. در این تحقیق، اثرات اترل بعنوان یک محرک پاسخ های دفاعی گیاه (در برابر تنش های محیطی زنده و غیر زنده محیط) و موینولین بعنوان بازدارنده مسیر MVA را روی مقدار کلروفیل، کاروتنوئیدها، a-توکوفرول و پیروات و کانابینوئیدهای اصلی (تتراهیدروکانابینول و کانابیدیول) در شاهدانه در مرحله رویشی مطالعه شد. تیمار گیاهان باmM 10 اترل یا mM 10 و موینولین مقدار کلروفیل a و b نسبت به سایر تیمارها و گیاهان شاهد افزایش داد. بیشترین مقدار کاروتنوئید در گیاهان تیمار شده با mM 0.1 موینولین دیده شد. بعضی تیمار های همزمان اترل و موینولین هم مقدار کاروتنوئیدها را در گیاهان تیمار شده افزایش داد. غلظت های 1 و mM 10 اترل و موینولین مقدار -a توکوفرول را در مقایسه با گیاهان شاهد افزایش دادند. بیشترین مقدار -a توکوفرول در تیمار همزمان mM 0.1 اترل و موینولین مشاهده شد. تیمار با اترل و موینولین مقدار تتراهیدروکانابینول را در گیاه شاهدانه افزایش نداد. همه غلظت های موینولین استفاده شده مقدار کانابیدیول را افزایش داد اما تیمارهای اترل و اترل – موینولین مقدار کانابیدیول را نسبت به گیاهان شاهد کاهش داد. الگوی خاصی در تغییرات مقدار پیروات در تیمار موینولین و اترل و تیمار توام مشاهده نشد. بر اساس نتایج ما، اثرات افزایشی تیمار همزمان اترل و موینولین در بالا بردن مقدار ترپنوئیدهای پلاستیدی در مقدار کلروفیل و -aتوکوفرول مشاهده شد.

تجزیه و تحلیل رشد، روش کاربردی و با ارزش در بررسی کمی رشد، نمو و تولید گیاهان زراعی به شمار می رود. به منظور بررسی تاثیر کاربرد کود هیومیک اسید گرانول و محلول پاشی برگی ورمی واش و چای کمپوست بر شاخص های رشد گلرنگ، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان در سال 1392 انجام شد. تیمارها شامل کاربرد خاکی هیومیک اسید (صفر، 500، 1000 و 1500 کیلوگرم در هکتار) به عنوان عامل اول و محلول پاشی (آب مقطر به عنوان شاهد، ورمی واش 1:10، ورمی واش 1:20 و چای کمپوست) به عنوان عامل دوم بود. بیش ترین میزان شاخص سطح برگ (1.96)، سرعت رشد محصول (26.85 گرم بر متر مربع بر روز)، وزن خشک کل (1232 گرم بر متر مربع)، سرعت جذب خالص (12.94 گرم بر متر مربع برگ بر روز) و سرعت رشد نسبی (0.13 گرم بر گرم بر روز) از تیمار 1500 کیلوگرم در هکتار هیومیک اسید و کم ترین میزان این صفات به ترتیب (1.29، 15.81 گرم بر متر مربع بر روز، 671 گرم بر متر مربع، 8.98 گرم بر متر مربع برگ بر روز و 0.108 گرم بر گرم بر روز) از تیمار شاهد به دست آمد. هم چنین در بین تیمارهای محلول پاشی، محلول پاشی چای کمپوست باعث افزایش شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول، ماده خشک کل، سرعت فتوسنتز خالص و سرعت رشد نسبی شد. در مجموع کاربرد کود زیستی هیومیک اسید به میزان 1500 کیلوگرم در هکتار و محلول پاشی چای کمپوست مناسب ترین تیمار برای افزایش شاخص های رشد و عملکرد گیاه گلرنگ در راستای نیل به کشاورزی پایدار بود.

زنیان با نام علمیcopticum L. Carum از جمله گیاهان دارویی بومی است که دارای کاربردهای بسیاری در صنایع دارویی و طب سنتی است. اسیدسالیسیلیک ترکیب فنولی ساده ای است که در تنظیم بسیاری از فرآیندهای رشد و نمو گیاه نقش ایفا می نماید. این تحقیق به منظور بررسی اثر اسیدسالیسیلیک بر برخی خصوصیات مورفولوژیک و فیزیولوژیک سه توده زنیان در شرایط اقلیمی منطقه دامغان، در سال زراعی 1392-1391 اجرا گردید. آزمایش بصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی، در سه تکرار انجام شد. در این تحقیق از سه توده زنیان شامل توده های اصفهان، اراک و فریمان مشهد و تیمار اسیدسالیسیلیک در سه سطح 0.5، 1 و 1.5 میلی مول بر لیتر به همراه شاهد استفاده گردید. در انتهای فصل رشد گیاهان، صفات مورفوفیزیولوژیک شامل ارتفاع گیاه، طول ساقه اصلی، تعداد چتر و چترک، وزن خشک اندام هوایی و بذر، وزن هزار دانه، میزان پرولین، قند و محتوای کلروفیل (a، b، کل و کاروتنوئید) اندازه گیری شد. نتایج این آزمایش حاکی از تاثیر بالاترین سطح اسیدسالیسیلیک بر اکثر صفات مورد ارزیابی توده های زنیان بود. توده اراک بیشترین واکنش و فریمان کمترین واکنش را نسبت به این تیمار نشان داد. توده اراک دارای بهترین واکنش نسبت به شرایط اکولوژیک دامغان بود و در شاخص های مورد ارزیابی بهترین عملکرد را داشت. اثرات متقابل توده و سطوح اسیدسالیسیلیک در کلیه صفات معنی دار بود.