سابقه و هدف: پراکسیدازها دارای عملکردهای زیادی در گیاهان از قبیل تغییرات دیواره سلولی با تنظیم هورمون، مکانیسم های دفاعی، تجزیه ایندول استیک اسید و سازش با استرس می باشد. در شرایط مختلف استرس، پراکسیداز گیاه را در برابر ناملایمات درونی و محیطی محافظت می کند.مواد و روش ها: پیازهای ریزومی (بنه ها) زعفران مزروعی (Crocus sativus) در ماه های تیر و آبان جمع آوری شدند. بنه ها به عنوان منبع عصاره آنزیمی مورد استفاده قرار گرفتند. این عصاره برای مطالعات بیشتر استفاده شد.یافته ها: نتایج نشان می دهد که در بنه های زعفران مزروعی در هر دو مرحله خواب و بیداری، افزایش غلظت سوبسترای گایاکول بیشتر از 70 میلی مولار باعث کاهش فعالیت پراکسیداز می شود.نتیجه گیری: از نتایج سینتیکی چنین می نوان استنباط کرد که حداقل دو ایزوفرم از پراکسیداز در بنه های زعفران وجود دارد و از این رو می تواند در فرایندهای مختلف رشد و نمو شرکت نماید.

به منظور بررسی اثر غلظت های مختلف Cr+3 (1.5، 0، 2، 3، 4 و 5 میلی گرم در لیتر) به عنوان یک فلز سنگین بر تغییرات رشد و میزان کلروفیل و فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز (GPOX) در گیاه کاهو آزمایشی به صورت طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار در شرایط کنترل شده (دما25±2 oC ، رطوبت نسبی 35% و فتوپریود 16 ساعت) مورد مطالعه قرار گرفت. نشاهای گیاهی دو هفته بعد از کاشت بذر کاهو رقم محلی در خاک و در معرض تیمارهای یونی Cr+3 قرار گرفتند و بعد از 7 هفته برداشت شدند و برخی فاکتورهای فیزیولوژیکی شامل: زیتوده گیاهی، تغییرات رشد، کلروفیلa ، b و فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز مورد سنجش قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که زیتوده ریشه، ساقه، طول ریشه، بخش هوایی، تعداد، سطح برگ و نیز میزان کلروفیلa ، b در نشاهای گیاهی تیمار شده با 0.5 mgL-1 Cr+3 افزایش یافته، در حالی که در تیمارهای 1 Cr+3، 2، 3، 4 و 5 میلی گرم در لیتر کاهش داشته است. فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز با افزایش غلظت تیمارهای 3 تا 5 میلی گرم در لیتر Cr+3 افزایش معنی داری نشان داد. نتایج مذکور نشان می دهد که غلظت های تیمارهای 0.5 mgL-1 Cr+3 اثر تحریکی و تیمارهای بیشتر از 1 mgL-1 اثر تنشی و کاهنده در رشد و فاکتورهای فیزیولوژیکی مورد سنجش داشته است.

تنش شوری از مهم ترین تنش های غیر زیستی است که کشاورزی جهان را به شدت تحت تاثیر قرار داده است. یکی از راهکارهای مقابله با این تنش بررسی مکانیسم های تحمل در گیاهان شورزی و بهره بردن از این مکانیسم ها در جهت بهبود گیاهان زراعی می باشد. گیاه آلوروپوس لیتورالیس می تواند سطوح شوری تا 600 میلی مولار نمک را تحمل کند. در پژوهش حاضر به منظور بررسی سازوکار پاسخ آنتی اکسیدانی این گیاه به تنش شوری، گیاهچه های یک ماهه از طریق آبیاری با محلول هوگلند حاوی غلظت های صفر، 200 و 400 میلی مولار نمک کلرید سدیم تحت تنش شوری قرار گرفتند. پس از 72 ساعت، از بافت های ریشه، ساقه و برگ نمونه برداری شد و پاسخ هر کدام از بافت ها به تنش شوری مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از تجزیه و تحلیل آماری داده ها، از آزمون چند دامنه ای دانکن برای مقایسات چندگانه استفاده شد و معنی داری در سطح 5% گزارش شد. با افزایش سطح تنش، مقدار پروتئین در هر سه بافت مورد مطالعه به طور معنی دار افزایش یافت. میزان پراکسید هیدروژن در ساقه و ریشه با افزایش غلظت نمک کاهش یافت اما در برگ در غلظت 200 میلی مولار نمک افزایش معنی دار نشان داد. براساس نتایج بدست آمده الگوی کلی تغییر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی در مواجهه با تنش شوری متفاوت بود. فعالیت آنزیم سوپراکسیددیسموتاز در هرسه بافت مورد مطالعه با افزایش تنش به طور معنی داری افزایش یافت، به طوریکه بیشترین فعالیت آنزیم با افزایش 7/3 برابری نسبت به شاهد در بافت ساقه و در غلظت 400 میلی مولار نمک مشاهده شد. هرچند تغییرات فعالیت دو آنزیم کاتالاز و گایاکول پراکسیداز روند کلی کاهشی یا بدون تغییر معنی دار را نشان داد، به طوریکه فعالیت آنزیم کاتالاز در برگ و در غلظت 400 میلی مولار نمک تقریباً نصف شاهد و در ریشه بیش از نصف شاهد کاهش یافت. در نهایت با افزایش سطح تنش، افزایش معنی دار فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در همه ارزیابی ها، به جز در بافت ریشه و غلظت 200 میلی مولار، مشاهده شد. به طور کلی با توجه به نتایج به دست آمده می توان اظهار داشت که توازن بین شاخص های دفاعی آنتی اکسیدانی منجر به نگهداری مولکول های مخرب از قبیل پراکسیدهیدروژن در سطح حداقلی شده و نقش موثری در ایجاد تحمل به تنش شوری در گیاه آلوروپوس لیتورالیس بازی می کند.

در این مطالعه، بیان ژن های گلوتاتیون پراکسیداز (OsGpx) و پراکسی ردوکسین (OsPrx)، میزان H2O2 و میزان آنزیم گایاکول پراکسیداز (POD) در ارقام برنج بومی (حسنی و عنبربو) و اصلاح شده (خزر و نعمت) ایرانی در واکنش به شوری 100 میلی مولار ارزیابی و با دو رقم شناخته شده و بین المللی متحمل (FL478) و حساس (IR29) به شوری به عنوان شاهدهای آزمایش مقایسه شدند. نتایج نشان داد که میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز (POD) در ارقام متحمل در ساعات ابتدایی تنش و در ارقام حساس در ساعات انتهایی تنش به حداکثر خود رسید، به طوری که تحت شرایط تنش شوری فعالیت این آنزیم در ارقام حساس نسبت به ارقام متحمل بیشتر بود. مطالعه بیان ژن گلوتاتین پراکسیداز نشان داد که بیشترین میزان بیان این ژن در ریشه ارقام متحمل در شش ساعت پس از اعمال تنش بود و سپس در زمانهای 12، 24، 48 و 72 ساعت پس از تنش، میزان بیان این ژن به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافت. در مقابل، بیان این ژن در ارقام حساس با افزایش زمان تنش به تدریج افزایش پیدا کرد. مطالعه ژن پراُکسی ردوکسین نشان داد که میزان بیان این ژن در ارقام متحمل در ساعات اولیه پس از اعمال تنش هیچ تغییری نکرد، اما در ساعت پایانی اعمال تنش (72 ساعت) بیان این ژن به نحو چشم گیری افزایش یافت. در مقابل، الگوی ثابتی برای بیان این ژن در ارقام حساس مشاهده نشد. همچنین نتایج نشان داد که در ارقام متحمل، بین کاهش H2O2 و افزایش بیان ژن ها و فعالیت آنتی اکسیدانت وجود داشت. در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد که کارکرد مجموعه ای از آنزیم های آنتی اکسیدانت می تواند منجر به سم زدایی گونه های فعال اکسیژن شود و از این رو جهت درک هر چه بهتر عوامل سم زدای ROS بایستی مطالعه جامعی روی کل سیستم آنتی اکسیدانی گیاه انجام شود.

این پژوهش در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب-دانشگاه شیراز اجرا شد. آزمایش به صورت اسپلیت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 97-1396 انجام شد. تیمار ها در این پژوهش شامل: دو سطح آبیاری به عنوان عامل اصلی [1-مطلوب: آبیاری بر اساس نیاز آبی گیاه تا مرحله رسیدگی فیزیولوژیک و 2-تنش آبی: آبیاری بر اساس نیاز آبی گیاه تا انتهای مرحله ی گلدهی] بود. همچنین، عامل های فرعی شامل دو سطح بقایای گیاهی [1-حذف بقایا، 2-برگرداندن 30 درصد بقایای گیاهی (کاه گندم) به خاک] و چهار منبع کودی [1-شاهد: صفر کیلوگرم نیتروژن در هکتار، 2-کود نیتروژن: کاربرد 100 کیلو گرم نیتروژن در هکتار، 3-کود تلفیقی: استفاده از باکتری آزوسپیریلوم + 50 کیلو گرم نیتروژن در هکتار و 4-کود زیستی: تلقیح بذر ها با باکتری آزوسپیریلوم)] بود. نتایج نشان داد که برهمکنش تیمار بقایا × نیتروژن بر غلظت کلروفیل a، کاروتنوئید و فعالیت آنزیم های کاتالاز و گایاکول پراکسیداز معنی دار بود. این برهمکنش نشان داد که در شرایط بدون بقایا، کود نیتروژن و تیمار تلفیقی سبب افزایش معنی دار این صفات نسبت به شاهد شدند. در مقابل در شرایط حضور بقایا، نیز روندی مشابه شرایط بدون بقایا البته با شدت واکنش بیشتر به کاربرد این دو منبع نیتروژن وجود داشت. اثر برهمکنش تیمار رژیم آبیاری × منبع کود نیتروژن بر فعالیت آنزیم کاتالاز و گایاکول پراکسیداز نشان داد که در شرایط مطلوب رطوبتی، کاربرد کود نیتروژن صرف نظر از منبع آن سبب افزایش فعالیت این آنزیم ها شد. بیشترین مقدار افزایش در مقایسه با شاهد مربوط به کود نیتروژن و سپس کود تلفیقی بود. روندی مشابه شرایط مطلوب در شرایط تنش آبی البته با شدت واکنش بیشتر به کاربرد نیتروژن وجود داشت. در شرایط آبیاری مطلوب و تنش آبی، بیشترین عملکرد دانه مربوط به تیمار کود تلفیقی بود. با توجه به ملاحظات زیست محیطی و اقتصادی و همچنین با توجه به برتری کود تلفیقی در شرایط مطلوب و تنش رطوبتی به لحاظ بیوشیمیایی و عملکرد دانه، این رژیم کودی در شرایط عدم اطمینان از دسترسی به آب برای آبیاری پس از گلدهی در مناطق جنوبی ایران قابل توصیه است.

گیاه تاتوره بعنوان یک گیاه دارویی مهم، غنی از تروپان آلکالوئیدهای هیوسیامین و اسکوپولامین بوده و پژوهش های گسترده ای در زمینه بهینه سازی شرایط تولید این ترکیبات با ارزش در دنیا در حال انجام می باشد. در این پژوهش اثر الیسیتور غیرزیستی ساکارز (15، 30 و 45 گرم در لیتر) بر میزان وزن تر، تولید تروپان آلکالوئیدهای اسکوپولامین و هیوسیامین، پروتئین کل و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیداتیو کاتالاز و گایاکول پراکسیداز تاتوره بررسی شد. میزان هیوسیامین و اسکوپولامین بوسیله روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) و غلظت پروتئین کل و فعالیت آنزیم های کاتالاز و گایاکول پراکسیداز با روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شد. بر اساس نتایج، بیشترین میزان وزن تر ( 0.82 گرم)، تولید هیوسیامین (5 میلی گرم در گرم وزن تر)، اسکوپولامین (20 میلی گرم در گرم وزن تر) و فعالیت کاتالاز ( 0.5 واحد در میلی گرم پروتئین) در بخش ریشه گیاهچه های تیمار شده با ساکارز 45 گرم در لیتر اندازه گیری شد اما بیشترین میزان پروتئین (0.24 میلی گرم در گرم وزن تر) در بخش هوایی گیاهچه های تیمار شده با ساکارز 30 گرم در لیتر مشاهده شد. بعلاوه، بیشینه فعالیت گایاکول پراکسیداز (1.52 واحد در میلی گرم پروتئین) تعیین شد. در مجموع، ساکارز با غلظت 45 گرم در لیتر می تواند محرک خوبی برای افزایش تولید هیوسیامین و اسکوپولامین با ارزش دارویی بالا در گیاه تاتوره باشد و به احتمال ساکارز علاوه بر تامین نیاز انرژی و منبع کربنی موجب تحریک مسیر سیگنالی سنتز تروپان آلکالوئیدها شده است.

گیاه دارویی مورخوش از خانواده نعنائیان است و از گذشته در طب سنتی جنوب ایران استفاده های بسیاری داشته است. اسانس های روغنی و عصاره های استخراج شده از اندام های مختلف گیاهان دارای آثار آللوپاتیک هستند. در پژوهش حاضر اثر آللوپاتیک غلظت های مختلف اسانس برگ گیاه مورخوش بر محتوای رنگدانه ای، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان کاتالاز (CAT) و گایاکول پراکسیداز (GP) در رقم پاییزه کلزا (طلایه) بررسی گردید. رشد گیاهان در محیط کشت حاوی پرلیت و در گلخانه انجام پذیرفت. برای انجام تیمارها و آزمایش ها از برگ گیاهچه های 21 روزه کلزا استفاده شد. برای انجام تیمارها، غلظت های مختلف اسانس به کمک محلول 2.5 درصد صمغ عربی تهیه گردید. از دو تیمار آب مقطر و صمغ عربی به عنوان تیمارهای شاهد استفاده شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان دادند که محتوای رنگدانه ای و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان گیاهانی که با محلول صمغ عربی تیمار شده بودند، برابر با محتوای رنگدانه ای و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان در گیاهانی بود که با آب مقطر تیمار شده بودند. همچنین با افزایش غلظت اسانس، محتوای کلروفیل در برگ کلزا کاهش و میزان کاروتنوئید افزایش یافت. همچنین فعالیت آنزیم کاتالاز در حضور اسانس افزایش یافت و فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز نیز در حضور غلظت های 20 و 60 درصد اسانس افزایش معنی داری در سطحa= 0.05  نشان داد.

به منظور مطالعه اثر محلول پاشی نانو کلات آهن بر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی شش ژنوتیپ بابونه تحت تنش خشکی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پژوهشکده کشاورزی دانشگاه زابل در سال 1393 انجام گردید. تیمارهای آزمایشی شامل: تنش خشکی در دو سطح (شاهد یا 90 درصد ظرفیت زراعی و 70 درصد ظرفیت زراعی) و نانو کلات آهن در دو سطح (شاهد و دو میلی گرم بر لیتر) و ژنوتیپ ها شامل: اصفهان، شیراز، مشهد، اراک، کرمان و صفاشهر بودند. نتایج نشان داد که تنش خشکی با توجه به ژنوتیپ تأثیرات متفاوتی بر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی داشته است به طوری که فعالیت آنزیمی در برخی ژنوتیپ ها افزایش و در برخی ژنوتیپ ها کاهش یافت. تنش موجب افزایش فعالیت آنزیم های کاتالاز، در ژنوتیپ های اراک، کرمان و صفاشهر، افزایش فعالیت پراکسیداز و آسکوربات پراکسیداز در ژنوتیپ های اصفهان، مشهد، اراک و کرمان و افزایش فعالیت پلی فنل اکسیداز و گایاکول پراکسیداز در ژنوتیپ های شیراز و صفاشهر شد. بالاترین عملکرد گل نیز در ژنوتیپ اصفهان مشاهده گردید. به طورکلی می توان گفت تنش موجب تأثیرات مخرب بر گیاه شده و مصرف نانو کلات موجب افزایش تحمل گیاه به تنش شده و استفاده از ژنوتیپ های اصفهان و مشهد برای شرایط تنش مناسب می باشند.

سابقه و هدف: تنش های مختلف بویژه خشکی، کشت و کار پسته را همواره با مشکلات و موانع زیادی روبه رو کرده است در حدی که در برخی استان ها با چالش چشم گیری مواجه شده است. فرآیندهای بهنژادی از جمله تلاقی های هدفمند در جهت افزایش میزان مقاومت، می تواند راهکاری مطمین و دایمی برای کم کردن اثرات زیان بار تنش خشکی بر گیاهان در نظر گرفته شود. بنابراین با توجه به اهمیت محصول پسته در کشور به عنوان یک محصول استراتژیک و همچنین قرار گرفتن ایران در شرایط خشک و نیمه خشک، تحقیقات به منظور دستیابی به پایه های هیبرید متحمل به خشکی ضروری می باشد. مواد و روش ها: در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تنش خشکی بر میزان فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان و برخی خصوصیات رشدی دانهال های پسته و شناسایی پایه های متحمل، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار به صورت گلدانی در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان در سال 98-1397 به اجرا در آمد. تیمارهای آزمایش شامل پنج پایه پسته احمد آقایی، اکبری، سرخه حسینی، گرمه، فندقی و پنج هیبرید بین گونه ای (احمد آقایی × اینتگریما، اکبری × اینتگریما، سرخه حسینی × اینتگریما، گرمه × اینتگریما و فندقی × اینتگریما) و سه سطح خشکی شامل شاهد (100 درصد ظرفیت زراعی)، تنش ملایم (65 درصد ظرفیت زراعی) و تنش شدید (30 درصد ظرفیت زراعی) بودند که 84 روز روی دانهال های سه ماهه پسته اعمال شدند. یافته ها: طبق نتایج اثر پایه و خشکی و همچنین اثر متقابل آن ها بر روی اکثر صفات مورد مطالعه معنی دار (01/0P≤ ) بود. البته در مورد صفت طول ساقه در ارتباط با اثر متقابل پایه و خشکی اثر معنی داری (05/0P≥ ) مشاهده نشد. نتایج نشان داد که با افزایش سطوح خشکی، میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز، گایاکول پراکسیداز، پراکسید هیدروژن برگ و ریشه و همچنین میزان ریزش برگ در دانهال های پسته مورد مطالعه افزایش و صفات تعداد برگ، طول و قطر ساقه کاهش یافتند. بیش ترین مقدار فعالیت آنزیم ها در تیمار خشکی شدید و کم ترین مقدار در تیمار شاهد مشاهده شد. از طرفی در ارتباط با صفات تعداد برگ، طول و قطر ساقه بیش ترین و کمترین مقدار به ترتیب در سطح شاهد و تنش شدید مشاهده شد. بر اساس نتایج، پاسخ های فیزیولوژیکی متفاوتی در پاسخ به تنش های اعمال شده بین پایه ها مشاهده شد. پایه های متحمل به خشکی میزان پراکسید هیدروژن و درصد ریزش برگ کمتر و از فعالیت آنزیمی و پر رشدی بیشتر نسبت به پایه های حساس به خشکی برخوردار بودند. پایه فندقی بیش ترین و پایه های هیبرید سرخه حسینی × اینتگریما، احمد آقایی × اینتگریما و اکبری × اینتگریما کم ترین افزایش میزان پراکسید هیدروژن برگ و ریشه و ریزش برگ را بین پایه ها نشان دادند. در ارتباط با این صفات، پایه های دانهالی احمد آقایی، سرخه حسینی، گرمه × اینتگریما، اکبری، گرمه و فندقی × اینتگریما به ترتیب از لحاظ تحمل به خشکی در رده های بعدی قرار گرفتند. نتیجه گیری: بر اساس نتایج پژوهش حاضر به نظر می رسد بتوان از پایه های پر رشد هیبرید سرخه حسینی × اینتگریما، احمد آقایی × اینتگریما و اکبری × اینتگریما به عنوان پایه های حاوی ژن های متحمل به خشکی برای اصلاح ارقام با پتانسیل عملکرد زیاد در مناطق خشک استفاده کرد.

هدف: هدف از این مطالعه بررسی تاثیر برهم کنش تنش شوری و کاربرد پلیمرهای سوپرجاذب بر خصوصیات فیزیولوژیکی ریحان می باشد. مواد و روش ها: آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با چهار سطح شوری آب آبیاری (صفر، 40، 80 و 120 میلی مولار کلرید سدیم) و پلیمرسوپرجاذب (عدم کاربرد، آکوازروب، تراکوتم و استاکوزورب) انجام شد. صفات مورد ارزیابی شامل پروتئین محلول، فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانتی، محتوای مالون دی آلدئید و تولید اسانس بودند. نتایج: فعالیت آنزیم های کاتالاز، گایاکول پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز در چین اول برداشت و در شوری بالا (120میلی مولار) به ترتیب تحت کاربرد آکوازورب، تراکوتم، تراکوتم و آکوازورب 68/52، 10/73، 07/68 و 35/75 درصد کاهش یافت و در چین دوم برداشت نیز در بالاترین سطح شوری (80 میلی مولار) فعالیت این آنزیم ها به ترتیب تحت تاثیر کاربرد آکوازورب، تراکوتم، آکوازورب، تراکوتم و تراکوتم 6/37، 5/62، 38/46، 06/43 و 47/38 درصد نسبت به تیمار شاهد کاهش یافتند. با افزایش شوری میزان اسانس کاهش یافت و کاربرد سوپرجاذب تراکوتم موجب افزایش آن شد. در چین اول برداشت بین مالون دی آلدئید و گایاکول پراکسیداز همبستگی مثبت (751/0) مشاهده شد و در چین دوم آسکوربات پراکسیداز و پروتئین دارای همبستگی منفی (753/0-)، سوپراکسید دیسموتاز و گایاکول پراکسیداز (848/0)، مالون دی آلدئید و گایاکول پراکسیداز (789/0) و مالون دی آلدئید و آسکوربات پراکسیداز (743/0) همبستگی مثبت داشتند. نتیجه گیری: نتایج نشان داد که کاربرد سوپرجاذب ها در شرایط تنش شوری توانست از شدت این تنش بکاهد و از این طریق سبب کاهش معنی دار فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانتی و میزان مالون دی آلدئید شود، ولی پروتئین محلول و تولید اسانس را افزایش داد.