فرآیند و کارکرد گیاهی
سال:1391 | دوره:1 | شماره:2 |تعداد مقالات:7

زیتون (.Olea europaea L) از گیاهان همیشه سبز و بومی نواحی مدیترانه ای است. این گیاه متحمل به شوری و خشکی است، اما در دماهای پایین مقاومت کمی دارد. در سال های اخیر به علت افزایش تقاضا برای روغن و میوه زیتون، کاشت درخت زیتون در ایران گسترش یافته است. ارقام مختلف زیتون واکنش های متفاوتی نسبت به سرما دارند و بنابراین انتخاب ارقام مقاوم، موثرترین روش برای اجتناب از خسارات سرما به شمار می رود. بدین منظور برای مقایسه تاثیر تنش سرما بر میزان پروتئین کل، پراکسیداسیون لیپیدی و محتوای کلروفیل دو رقم زیتون (سویلانا و فرانتوئیو)، نهال های 1 ساله، در معرض 7 دمای 10، 5، 0، 5-، 10-، 15-، 20- و دمای شاهد (20oC) به تدریج و برای 12 ساعت قرار گرفتند. پس از هر مرحله دمایی، نمونه برداری از برگ گیاهان انجام شد. نتایج نشان داد که تا دمای صفر، تنش معنی داری به نمونه ها وارد نشد و هر دو رقم تا این دما مقاومت نشان دادند، اما وقتی دما به زیر صفر رسید، رقم فرانتوئیو حتی تا دمای 15- قادر به حفظ ساختارهای فتوسنتزی خود بود و میزان مالون دی آلدهید نیز در آن افزایش چندانی در مقایسه با شاهد (دمای 20oC)، نداشت. میزان پروتئین کل در فرانتوئیو از دمای 10- به پایین کاهش معنی داری نشان داد، اما در رقم سویلانا این کاهش از دمای 5- به پایین دیده شد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که رقم فرانتوئیو نسبت به سویلانا، رقم مقاوم تری نسبت به تنش سرمایی است.

در تنش شدید شوری، افزایش بیوسنتز پرولین، قند و پروتئین محلول برگ می تواند سبب بهبود هدایت روزنه ای و محتوای آب نسبی و در نتیجه کاهش کمتر ماده خشک گیاه گردد و لذا از آن می توان برای جداسازی ارقام گلرنگ متحمل به شوری بهره گرفت. به منظور بررسی تغییرات میزان پرولین، قندهای محلول، گلیسین بتائین و پروتئین محلول برگ شش رقم گلرنگ بهاره تحت تنش شوری، آزمایشی در تابستان 1390 در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه یاسوج به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. عامل اول شامل چهار سطح شوری صفر (شاهد)، 75، 150 و 225 میلی مولار کلرید سدیم و عامل دوم شش رقم گلرنگ بهاره محلی اصفهان، سینا خاردار، اصفهان 14، گلدشت، پدیده و سینا 411 بودند. محتوای پرولین، گلیسین بتائین، قندهای محلول و پروتئین محلول و محتوای آب نسبی برگ اندازه گیری شدند. با افزایش شدت تنش میزان تجمع قندهای محلول و پرولین به طور معنی داری افزایش یافتند. میزان محتوای آب نسبی برگ با افزایش سطح تنش شوری کاهش معنی داری داشت. به طوری که بیشترین محتوای نسبی آب برگ در سطح بدون تنش و در رقم پدیده (91.03 درصد) مشاهده شد. ارقام سینا 411 به دلیل برتری در بیشترین سطح شوری برای صفات قندمحلول و محتوای آب نسبی برگ و گلدشت بدلیل برتری در میزان پرولین و گلیسین بتائین نسبت به سایر صفات در تحمل به شوری برتری داشتند و رقم اصفهان 14 که در بیشترین سطح تنش کمترین مقدار قند محلول، محتوای آب نسبی برگ و گلیسین بتائین را دارا بود به عنوان رقم کم تحمل معرفی گردید.

با توجه به ورود بی رویه فلزات سنگین به محیط زیست و اهمیت حذف این فلزات از محیط، در این پژوهش تاثیر برخی از اسیدهای آلی کربوکسیلیک بر میزان تجمع فلزات کادمیوم و سرب در گیاهچه یک هفته ای تجمع دهنده کلزا (Brassica napus) مورد بررسی قرار گرفت. بذرهای کلزا به مدت یک هفته تحت تیمارهای 100 میکرومولار کلراید کادمیوم و کلراید سرب همزمان با تیمار 50 میکرومولار سیترات، 1 میکرومولار اگزالات، 50 میکرو مولار فومارات و 300 میکرو مولار هیستیدین قرار گرفت. جهت بررسی نقش این اسیدها در تخفیف تنش فلزات سنگین، برخی از ویژگی های بیوشیمیایی و رشد گیاهچه های هفت روزه شامل محتوای کلروفیل کل، کاروتنوئیدها، پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدئید و وزن خشک گیاهچه تحت تنش بررسی گردید. هر چند تیمار اسیدهای آلی مذکور بر میزان جذب فلزات کادمیوم و سرب اثر افزایشی داشت، تیمار اسیدهای آلی کربوکسیلیک منجر به افزایش معنی دار مقدار کلروفیل کل و کاروتنوئیدها و وزن خشک نسبت به گیاهچه های تحت تنش کادمیوم و سرب گردد. تنش فلزات کادمیوم و سرب موجب افزایش معنی دار پراکسیدهیدروژن در گیاهچه ها گردید اما کاربرد اسیدهای آلی کربوکسیلیک در این گیاهچه ها مقدار پراکسیدهیدروژن و پراکسیداسیون لیپیدها را کاهش داد. بر اساس نتایج، به نظر می رسد استفاده از برخی از انواع اسیدهای آلی کربوکسیلیک می تواند علاوه بر افزایش جذب فلز توسط گیاهچه کلزا، تاثیر مثبتی بر تخفیف خسارت ناشی از تنش سرب و کادمیوم در این گیاهچه ها داشته باشد.

تاثیر شوری بر فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز (APX)، گلوتاتیون ردوکتاز (GR)، سوپر اکسید دیسموتاز (SOD)، محتوای کاروتنوئیدها، میزان پراکسیداسیون لیپید بر حسب میزان تیوباربیوتیوریک اسید و عملکرد دانه 18 لاین تریتیکاله شامل نه لاین دابل هاپلوئید و نه لاین F8 خواهری در مقایسه با دو رقم گندم روشن (متحمل به خشکی) و کویر (متحمل به شوری) در شرایط بدون تنش و تنش شوری در آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو شرایط محیطی (عدم تنش و تنش شوری) در سال زراعی 1388-1387 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان مطالعه شد. در هر دو شرایط محیطی، تا اواسط مرحله ساقه دهی آبیاری با آب معمولی (غیر شور) انجام شده و پس از آن در آزمایش شوری آبیاری با آب شور (هدایت الکتریکی 16 دسی زیمنس بر متر) انجام گرفت. شوری منجر به افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و پراکسیداسیون لیپید و کاهش محتوای کارتنوئیدها در ژنوتیپ های گندم و تریتیکاله شد. رابطه منفی و معنی داری (r=-0.54*) بین کاهش عملکرد دانه ناشی از شوری و محتوای کاروتنوئید در شرایط تنش شوری وجود داشت. در هر دو شرایط محیطی همبستگی منفی و معنی داری بین عملکرد دانه و پراکسیداسیون لیپید (در هر دو شرایط محیطی**r=-0.61) مشاهده شد. مقایسات متعامد نشان دهنده فعالیت بالاتر آنزیم های آنتی اکسیدان و پراکسیداسیون لیپید کمتر در تریتیکاله نسبت به گندم بود که احتمالا مرتبط با تحمل به شوری بالاتر تریتیکاله بوده است.

در این مطالعه ما به بررسی اثر جاسمونیک اسید بر ترکیبات ترپنوئیدی مشتق شده از مسیر پلاستیدی سنتز ترپنوئیدها در گیاه شاهدانه با نام علمی .Cannabis sativa L که در مرحله رویشی بررسی گردید، پرداخته شد. غلظت های 1، 5، 10 و 100 میکرومولار جاسمونیک اسید برای تیماردهی گیاهان استفاده شد. تیمارهای جاسمونیک اسید منجر به افزایش محتوی کلروفیل a و کلروفیل کل در مقایسه با گیاهان کنترل شد. اما محتوی کلروفیل b فقط در تیمار 5 میکرومولار افزایش یافت. همچنین محتوی کاروتنوئیدها در همه تیمارها نسبت به گیاهان کنترل افزایش یافت و بین تیمار های مختلف تفاوت معنی داری مشاهده نشد. مقدار -a توکوفرول هم تحت تاثیر تیمار های 10 و 100 میکرومولار افزایش یافت. تیمار های 1 و 5 میکرومولار جاسمونیک اسید باعث افزایش سطح تتراهیدروکانابینول (D9-Tetrahydrocannabinol) (مهمترین ترکیب دارویی این گیاه) شد که این افزایش سطح در تیمار 5 میکرومولار موثرتر از تیمار 1 میکرومولار بود. سطح کانابیدیول Cannabidiol در همه گیاهان تیمار شده کاهش یافت. نسبت THC/CBD در گیاهان شاهد حدود 0.4 بود که این نسبت در تیمارهای 1 و 5 میکرومولار افزایش یافت و به حدود 14.58 و 15 رسید. نتایج نشان می دهد که جاسمونیک اسید انباشت ترپنوئدهای اولیه و ثانویه را در کلروپلاست تحریک می کند.

شوری یکی از مهم ترین عوامل محیطی محدود کننده رشد و تولید در گیاهان در سراسر دنیا است. شناسایی و به کاربردن ترکیباتی که بتوانند تحمل گیاهان را به تنش های محیطی از جمله شوری افزایش دهند از نقطه نظر تئوری و عملی حایز اهمیت است. در این پژوهش، اثرات پلی آمین اسپرمیدین در افزایش تحمل به شوری در گیاه بابونه مورد بررسی قرار گرفت. تنش شوری در گیاه بابونه باعث کاهش رشد گردید و مقدار پراکسید هیدروژن، مالون دآلدئید و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان آسکوربات پراکسیداز و گایاکل پراکسیداز را به طور چشمگیری افزایش داد. پیش تیمار گیاهان بابونه با اسپرمیدین اثر معنی داری بر رشد ساقه و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز نداشت در حالی که مقدار پراکسید هیدروژن و مالون دآلدئید را به میزان معنی داری کاهش و رشد ریشه و فعالیت آنزیم گایاکل پراکسیداز را به طور معنی داری افزایش داد. کاربرد اسپرمیدین توام با متیلن بلو (به عنوان بازدارنده مسیر عملکرد نیتریک اکسید از طریق گوانیلات سیکلاز) اثر اسپرمیدین در افزایش رشد ریشه، کاهش مقدار پراکسید هیدروژن و مالون دآلدئید و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز را خنثی نمود در حالی که اثر معنی داری بر میزان رشد ساقه و فعالیت آنزیم گایاکل پراکسیداز نداشت. بنابراین به نظر می رسد که اثرات Spd بر این پارامترهای فیزیولوژیکی به احتمال زیاد از طریق تولید نیتریک اکسید و مسیر سیگنالینگ گوانیلات سیکلاز صورت می گیرد اما مطالعه بیشتر برای بررسی جزئیات لازم است.

به منظور بررسی تاثیر سویه های مختلف سودوموناس بر کارائی جذب عناصر غذائی و عملکرد برنج، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار در سال زراعی 89-1388 در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات برنج کشور در رشت به اجرا درآمد. عامل رقم در 2 سطح (هاشمی و خزر) و تلقیح بذر با باکتری Pesuodomonas fluorescens در هشت سطح (سویه های 93، 103، 136، 4، 168، 169 و 177 به همراه شاهد (بدون باکتری)) در نظر گرفته شدند. صفت های مورد مطالعه عبارت بودند از: کارایی مصرف نیتروژن، کارایی مصرف فسفر، کارایی مصرف پتاسیم، شاخص برداشت فسفر، کارایی بازیافت ظاهری نیتروژن و فسفر، کارایی فیزیولوژیک نیتروژن و فسفر، کارایی زراعی نیتروژن و فسفر، عملکرد و اجزای عملکرد (تعداد دانه در خوشه، تعداد خوشه در بوته و وزن هزار دانه). در این آزمایش اثر باکتری بر اکثر صفت های مورد مطالعه معنی دار بود. نتایج آزمایش نشان دهنده تاثیر باکتری ها بر روی رقم بود، به طوری که در اکثر ویژگی های مورد مطالعه، رقم خزر نسبت به رقم هاشمی واکنش بهتری نشان داد. بین سویه های مختلف باکتری، تیمار تلقیح بذر با سویه 168 نسبت به بقیه سویه ها اثر معنی داری بر صفت های مورد ارزیابی داشت. یافته های این تحقیق نشان داد که باکتری های محرک رشد به دلیل تاثیر بر افزایش رشد و جذب عناصر غذایی به ویژه فسفر و نیز افزایش حلالیت یون ها از طریق افزایش فعالیت آنزیم ها و افزایش تولید هورمون های رشد می توانند منجر به افزایش عملکرد گیاه شوند.