فرآیند و کارکرد گیاهی
سال:1392 | دوره:2 | شماره:6 |تعداد مقالات:8

به منظور بررسی اثر دو سویه از Pseudomonas putida بر کمیت و کیفیت علوفه سه رقم سورگوم، آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان تهران (ورامین) اجرا شد. بیشترین عملکرد علوفه تر و خشک، درصد قابلیت هضم علوفه خشک و درصد پروتئین خام در تیمار واجد باکتری سودوموناس سویه 168 و بالاترین درصد کربوهیدرات محلول در آب در تیمار واجد باکتری سودوموناس سویه 41 به دست آمد. بیشترین درصد فیبر نامحلول و درصد خاکستر نیز به ترتیب در تیمار شاهد و تیمار حاوی ترکیبی از دو باکتری بود. بیشترین عملکرد علوفه تر و علوفه خشک و درصد پروتئین خام را رقم جامبو به خود اختصاص داد و بیشترین درصد قابلیت هضم علوفه خشک و درصد کربوهیدرات محلول در آب در رقم اسپیدفید مشاهده شد. تیمار تلقیح بذر با P. putida strain 168 در اکثر صفات مورد بررسی دارای بالاترین میزان بود و کمترین آنها در تیمار ترکیبی از دو باکتری مشاهده شد. یافته های این تحقیق نشان داد که دو سویه باکتری حل کننده فسفات با یکدیگر اثر آنتاگونیستی دارند، هر چند که تلقیح بذر با هر یک از آنها به تنهائی (به خصوص سویه 168) به دلیل جذب عناصر غذائی و نیز تحریک رشد گیاه بر اثر ترشح متابولیت های ثانویه می تواند منجر به افزایش عملکرد گیاه شود.

در این تحقیق اثر اسید آمینه سیستئین در کاهش تنش فلز سنگین کبالت در گیاه ریحان بنفش (Ocimum basilicum) مورد بررسی قرار گرفت و پارامترهای وزن تر اندام هوایی و ریشه، سطح برگ، مقدار کلروفیل های a و b، کاروتنوئید، میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنلی کل و محتوای قند احیا کننده اندازه گیری شد. تحقیق به صورت دو آزمایش جداگانه در دو گروه پیش تیمار سیستئین و تیمار توام سیستئین و کبالت انجام شد. به این منظور از غلظت های 0، 500 و 2500 میکرومولار سیستئین و 0، 100 و 500 میکرومولار کبالت استفاده شد. غلظت بالای کبالت باعث کاهش در رنگیزه های فتوسنتزی، سطح برگ، طول ریشه و ساقه، وزن تر ریشه و اندام هوایی، افزایش در قندهای احیاء، آنتوسیانین و محتوای فنل کل گردید. سیستئین باعث کاهش در وزن تر ریشه، قند احیاء، آنتوسیانین، و فنل کل نسبت به گیاهانی شد که تنها با کبالت تیمار شده بودند، همچنین سیستئین باعث افزایش سطح برگ، وزن تر اندام هوایی و ریشه و رنگیزه های فتوسنتزی گردید. نتایج حاصل از تیمارهای سیستئین در غلظت های متفاوت نشان داد که پیش تیمار سیستئین در غلظت های پایین کبالت تاثیر بیشتری نسبت به غلظت های بالای کبالت دارد در حالی که تیمار توام سیستئین در غلظت های بالاتر کبالت تاثیرگذارتر است.

آلودگی خاک به فلزات سنگین از مهمترین مسائل زیست محیطی است که بر سلامت محصولات کشاورزی و در نتیجه انسان اثرات سوء گذاشته است. قارچ های اندوفایت گروهی از قارچ ها هستند که تمام دوره زندگی خود را در بخش های هوایی گیاهان میزبان می گذرانند بدون اینکه علائم بیماری را در گیاه ایجاد کنند. این قارچ ها سبب ایجاد مقاومت بیشتر گیاهان میزبان به تنش های زیستی و غیر زیستی می شوند. در این پژوهش دو ژنوتیپ از گیاه فسکیوی بلند 75 B) و (75C به دو صورت آلوده به قارچ اندوفایت (E+) و بدون قارچ (E-) در خاک های آلوده به غلظت های 0، 30، 90 و 180 ppm نیکل، در سه تکرار رشد داده شدند. دو ماه پس از قرار گرفتن گیاهان در تیمار نیکل، شاخص های رشد شامل وزن تر ریشه و اندام هوایی، نسبت ریشه به اندام هوایی، جذب نیکل در ریشه و اندام هوایی و همچنین محتوای کلروفیل و کاروتنوئید برگ ها اندازه گیری شد. طبق نتایج، قارچ های اندوفایت سبب افزایش محتوای کلروفیل در برگ های هر دو ژنوتیپ و افزایش جذب نیکل، فقط در ژنوتیپ 75B فستوکا شدند. نتایج همچنین نشان دهنده بهبود رشد و افزایش مقاومت ژنوتیپ 75B فسکیوی بلند به تنش نیکل در اثر آلودگی با اندوفایت بود در حالیکه در ژنوتیپ 75C گیاهان فاقد اندوفایت مقاومت بیشتری به تنش نیکل نشان دادند. نتیجه فوق می تواند بیانگر این مطلب باشد که چگونگی اثر قارچ های اندوفایت در گیاه میزبان به ژنوتیپ میزبان وابسته است.

امروزه گیاهان دارویی از گیاهان مهم اقتصادی هستند. با توجه به روند افزایشی توسعه اراضی شور و کمبود اراضی زراعی مطلوب برای کشاورزی، شناسایی گیاهان دارویی مقاوم به شوری اهمیت زیادی دارد. انتخاب گیاهان مقاوم به شوری از طریق کشت در محیط هیدروپونیک روشی کم هزینه و مطمئن جهت صرفه جویی در زمان محسوب می شود. سیلیکون دومین عنصر رایج موجود در خاک است که دارای اثرات مفیدی در افزایش تحمل به تنش های زیستی و غیرزیستی در گیاهان است. به منظور بررسی برهم کنش شوری و سیلیکون بر خصوصیات فیزیولوژیکی و آناتومیکی گیاه گاوزبان، آزمایشی در یک طرح کاملا تصادفی با دو فاکتورسیلیکون در شش سطح (0، 0.5، 1، 1.5، 2، 2.5 میلی مولار) و شوری در دو سطح (0 و 120 میلی مولار) در 4 تکرار انجام شد. در این مطالعه تاثیر شوری و سیلیکون بر ساختار مریستم راس ساقه و محتوای کلروفیل، کاروتنوئید، آنتوسیانین، ترکیبات فنلی و قندهای احیاکننده مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج آزمایش نشان داد که شوری باعث کاهش محتوای کلروفیل، کاروتنوئید، ترکیبات فنلی، قندهای احیاکننده و افزایش میزان آنتوسیانین شد. در حالی که در مقایسه با گیاهانی که تنها تحت تیمار شوری بودند، تیمار سیلیکون و بویژه غلظت 1.5 میلی مولار باعث افزایش شاخص های فیزیولوژیکی مورد بررسی در این مطالعه شد. همچنین سیلیکون توانست که اثرات منفی تیمار شوری بر ساختار مریستم راس ساقه را تعدیل کند.

این مطالعه با هدف بررسی تاثیر تغذیه برگی نیکل از دو منبع کمپلکس نیکل- اوره وکلرید نیکل بر رشد و عملکرد و متابولیسم نیتروژن دو رقم کاهو (Lactuca sativa L) شامل کونکوایستادور (Conco- istador) و گریزلی (Grizzly) تغذیه شده با اوره در محیط آبکشت انجام شد. یک تیمار تغذیه برگی با محلول اوره (بدون نیکل) و یک تیمار شاهد (بدون تغذیه برگی اوره یا نیکل) نیز استفاده شد. نتایج نشان داد که تغذیه برگی نیکل صرف نظر از منبع آن سبب افزایش وزن تر و خشک شاخساره دو رقم کاهو شد. کاربرد نیکل به روش تغذیه برگی سبب افزایش غلظت نیکل شاخساره شد اگرچه این افزایش با کمپلکس نیکل- اوره در مقایسه با کلریدنیکل بیشتر بود. تغذیه برگی نیکل همچنین سبب افزایش فعالیت آنزیم اوره آز و کاهش انباشت اوره در هر دو رقم کاهو شد. تغذیه برگی نیکل سبب کاهش غلظت نیترات و آمونیوم شاخساره نسبت به تیمار شاهد شد. همچنین افزایش فعالیت آنزیم گلوتامین سنتتاز (GS) با کاربرد برگی نیکل مشاهده شد. بطور کلی کاربرد تغذیه برگی نیکل با بهبود متابولیسم نیتروژن سبب افزایش عملکرد کاهو شد.

تاثیر غلظتهای مختلف عصارهی آبی برگ گردو بر روی خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاهان جعفری تلقیح شده با قارچ میکوریز Glomus versiforme و گیاهان غیرمیکوریزی در شرایط گلخانه ای مطالعه شد. در این مطالعه 3 غلظت متفاوت از عصاره آبی برگ گردو (عصاره کامل، نیم غلظت و یک چهارم غلظت) استفاده شد. نتایج بدست آمده در گیاهان 45 روزه نشان می دهد که افزایش غلظت عصاره آبی برگ گردو باعث کاهش میزان کلروفیل a و b و افزایش محتوای کاروتنوئید می شود که این افزایش در گیاهان میکوریزی بیشتر از گیاهان غیرمیکوریزی می باشد. محتوای پروتئین کل در اندام هوایی گیاهان میکوریزی و غیرمیکوریزی در غلظت یک چهارم، افزایش و سپس در غلظت های بالاتر کاهش یافت. با افزایش غلظت عصاره آبی برگ گردو محتوای پرولین و آمینو اسیدهای آزاد در گیاهان افزایش می یابد که این افزایش در گیاهان غیرمیکوریزی بیشتر از گیاهان میکوریزی است. فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز (APX) و گایاکول پراکسیداز (GPX) در گیاهان میکوریزی و غیرمیکوریزی نیز افزایش یافته؛ اما افزایش فعالیت این آنزیم ها در گیاهان میکوریزی بالاتر بود. نتایج به طور کلی نشان دهنده بهبود شرایط فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاهان جعفری تحت تاثیر ماده آللوپاتیک موجود در عصاره آبی برگ گردو در اثر همزیستی میکوریزی با قارچ نامبرده می باشد.

تنش خشکی نه تنها رشد و نمو گیاهان را کاهش می دهد، بلکه موجب تغییر در مسیر برخی از فرآیندهای متابولیسمی نیز می گردد. این تغییرات می تواند گیاه را در مقابل استرس مقاوم سازد. در واقع سازش با خشکی به واکنش هایی نیاز دارد تا از طریق آن فرآیندهای متابولیسمی اولیه ادامه پیدا کند و گیاه را برای مقابله با آن آماده کند. معمولا در شرایط تنش خشکی تولید مواد موثره به دلیل جلوگیری از اکسیداسیون درون سلولی افزایش می یابد. در این آزمایش به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر تغییرات میزان ماده موثره گیاه ماریتیغال، پژوهشی به صورت گلدانی و مزرعه ای اجرا شد. آزمایش بخش اول در قالب طرح کامل تصادفی با 4 سطح تنش خشکی (پتانسیل آب خاک 0.33-، 4-، 8- و 12- بار) انجام شد. بخش دوم به صورت طرح بلوک های کامل تصادفی با 5 تیمار تنش خشکی (پتانسیل آب خاک 0.33-، 4-، 8- و 12- و 15- بار) و هر یک شامل 4 کرت اجرا گردید. بر اساس نتایج این آزمایش تحت تاثیر تنش خشکی میزان سیلی بین، سیلی مارین و درصد روغن بطور معنی داری تغییر نمود. در آزمایش گلدانی بیشترین میزان سیلی بین a،b  و کل مربوط به تیمار پتانسیل آب خاک 4- بار بود در حالی که در آزمایش مزرعه ای بیشترین میزان مربوط به تیمار 12- بار بود. بیشترین میزان سیلی مارین و درصد روغن در هر دو آزمایش گلدانی و مزرعه ای مربوط به تیمار پتانسیل آب خاک 4- بود. بنابراین بطور کلی می توان عنوان کرد تیمار پتانسیل آب خاک 4- بار بهترین تیمار تنش رطوبتی جهت افزایش مواد موثره گیاه ماریتیغال است و شرایط مزرعه ای و گلدانی در مقاومت این گیاه به تنش خشکی بی تاثیر بود.

تجمع ترکیبات فنلی در بافت های گیاهی بعنوان یک ابزار مهم در محافظت از گیاه در برابر تنش های محیطی محسوب می گردد. در این پژوهش گیاه شاهی در شرایط استاندارد گلخانه ای تحت تیمار غلظت های 0، 50، 100 و 200 میکرومولار مس و 0، 5، 10 و 20 میکرومولار متیل جاسمونات کشت داده شدند. سپس وزن خشک اندام هوایی، محتوای ترکیبات فنلی کل، رنگیزه های فتوسنتزی و میزان فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در نمونه ها سنجش شد. براساس نتایج، وزن خشک اندام هوایی و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز در تیمار 5 میکرومولار متیل جاسمونات با 50 میکرومولار مس به طور معنی داری نسبت به شاهد افزایش نشان داد. هم چنین تیمار غلظت های 5 و 10 میکرومولار متیل جاسمونات همراه با تیمار 50 میکرومولار مس موجب افزایش معنی دار کلروفیل a، b، کلروفیل کل و محتوای ترکیبات فنلی کل نسبت به شرایط شاهد گردید، نتایج حاصل از این پژوهش نشان می دهد که احتمالا متیل جاسمونات بعنوان یک ملکول سیگنالی از طریق افزایش ذخیره آنتی اکسیدانی، گیاه را در برابر خسارات ناشی از سمیت مس در محیط حفظ می نماید. براساس این پژوهش غلظت های 5 و 10 میکرومولار متیل جاسمونات اثر مطلوبی بر بهبود تنش فلز سنگین مس در گیاه شاهی دارد.