فرآیند و کارکرد گیاهی

---

حکیمه علومی*۱، عفت السادات احمدی موسوی۱، ندا حسیبی۱ ۱گروه اکولوژی، مرکز بین المللی علوم، تکنولوژی پیشرفته و علوم محیطی، کرمان، ایران چکیده: با توجه به ورود بی‌رویه 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 درگیاهچه یک هفته‌ای تجمع دهنده کلزا (Brassica napus) مورد بررسی قرار گرفت. بذرهای کلزا به مدت یک هفته تحت تیمارهای ۱۰۰ میکرومولار کلراید کادمیوم و کلراید سرب همزمان با تیمار ۵۰ میکرومولار سیترات، ۱ میکرومولار اگزالات، ۵۰ میکرو مولار فومارات و ۳۰۰ میکرو مولار هیستیدین قرار گرفت. جهت بررسی نقش این اسیدها در تخفیف تنش فلزات سنگین، برخی از ویژگی‌های بیوشیمیایی و رشد گیاهچه‌های هفت روزه شامل محتوای کلروفیل کل، کاروتنوئیدها، پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدئید و وزن خشک گیاهچه تحت تنش بررسی گردید. هرچند تیمار اسیدهای آلی مذکور بر میزان جذب فلزات کادمیوم و سرب اثر افزایشی داشت، تیمار اسیدهای آلی کربوکسیلیک منجر به افزایش معنی‌دار مقدار کلروفیل کل و کاروتنوئیدها و وزن خشک نسبت به گیاهچه‌های تحت تنش کادمیوم و سرب گردد. تنش فلزات کادمیوم و سرب موجب افزایش معنی‌دار پراکسیدهیدروژن در گیاهچه‌ها گردید اما کاربرد اسیدهای آلی کربوکسیلیک در این گیاهچه‌ها مقدار پراکسیدهیدروژن و پراکسیداسیون لیپیدها را کاهش داد. بر اساس نتایج، به نظر می‌رسد استفاده از برخی از انواع اسیدهای آلی کربوکسیلیک می‌تواند علاوه بر افزایش جذب فلز توسط گیاهچه کلزا، تاثیر مثبتی بر تخفیف خسارت ناشی از تنش سرب و کادمیوم در این گیاهچه‌ها داشته باشد.

---

چکیده تاثیر قارچ‌های آربسکولار میکوریز Glomus mosseae و Glomus etunicatum بر کلونیزاسیون ریشه، رشد و جذب مواد غذایی در شش ژنوتیپ از نعناع سبز در شرایط گلخانه‌ای بررسی گردید. افزایش وزن تر و خشک اندام هوایی، محتوای کلروفیل (a، b، کل و کاروتنوئید)، فسفر، منگنز و روی در ریشه و اندام هوایی و میزان کربوهیدرات اندام هوایی در گیاهچه‌های تلقیح شده در مقایسه با نمونه‌های شاهد مشاهده گردیدند. نتایج این تحقیق نشان داد که گیاهچه‌های نعناع تلقیح شده با هر یک از دو گونه قارچ گلوموس بیوماس بیشتری در مقایسه با گیاهچه‌های غیر میکوریزی تولید کرده‌اند و پاسخ‌ها به نوع ژنوتیپ نعناع بستگی داشته است. همچنین، نتایج نشان دادند که تلقیح با قارچ G. etunicatum تأثیر بیشتری در مقایسه با قارچ G. mosseae بر بیوماس ژنوتیپ‌های نعناع داشته است.

---

به منظور القا اتوتترا‌پلوئیدی و تغییر در ویژگی‌های مرفوفیزیولوژیکی و فنولوژی گل پروانش rosea) (Catharanthus roseus Cv. آزمایشی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار غلظت کلشی‌سین ( صفر، ۱/۰، ۲/۰ و ۴/۰ درصد) در مرحله دو برگ حقیقی به صورت اسپری در شش تکرار انجام شد. نتایج حاصل از بررسی‌های فلوسایتومتری، سیتوژنتیکی و مرفولوژیکی نشان داد که تیمارهای ۲/۰ و ۴/۰ درصد کلشی‌سین تاثیر معنی‌داری (۰۱/۰p <) بر همه صفات مورد ارزیابی، درصد تتراپلوئیدی و مرگ و میر داشت. بیشترین درصد تتراپلوئیدی مربوط به غلظت۴/۰ درصد (۴۲ درصد) بود. نتایج حاصل از این تحقیق بیانگر افزایش معنی‌دار (۰۱/۰p <) طول دوره رویشی، تعداد شاخه، سطح برگ، تعداد برگ، قطر گل، طول دوره گل‌دهی، دوام گل روی بوته، میزان کلروفیل، وزن هزار دانه، وزن تر و خشک شاخساره در گیاهان تتراپلوئید در مقایسه با گیاهان دیپلوئید بود. قطر گل در گیاه دیپلوئید و تتراپلوئید به ترتیب ۴۱ و ۵۲ میلی‌متر بود. همچنین دوام گل و طول دوره گلدهی در گیاهان دیپلوئید به ترتیب ۲/۳ و ۴/۱۵۰ روز و در گیاهان تتراپلوئید به ترتیب ۸/۶ و ۱۷۸ روز بود. برخی صفات مانند تعداد میوه و تعداد بذر در بوته در گیاهان دیپلوئید نسبت به گیاهان تتراپلوئید به طور معنی‌داری بیشتر بود. تیمار با محلول ۲/۰ درصد کلشی‌سین به دلیل پایین بودن درصد مرگ و میر در مقایسه با تیمار ۴/۰ درصد به عنوان بهترین غلظت جهت تحریک پلی‌پلوئیدی در گیاه پروانش شناخته شد.

---

به منظور بررسی اثر کود آهن و تنش خشکی بر برخی خصوصیات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی نخود زراعی و همچنین نحوه‏ی کاربرد کودآهن (خاک‏ کاربرد و محلول‏پاشی) و نیز زمان استفاده در مراحل فنولوژیک مختلف گیاه، آزمایشی در سال زراعی ۱۳۹۱-۱۳۹۰ در مزرعه ‏ی تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه اجرا شد. آزمایش به‏ صورت اسپلیت پلات (کرت‏های یک‏بار خرد شده) در قالب طرح پایه‏ ی بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. شرایط بدون تنش خشکی و تنش خشکی به عنوان فاکتور اصلی قرار گرفتند. زمان و نحوه‏ ی کاربرد کود آهن در هشت سطح شامل عدم کاربرد کود آهن (F۱)، مصرف خاک ‏کاربرد کود آهن (F۲)، محلول‏پاشی در مرحله‏ ی شاخه‏ دهی (F۳)، محلول‏پاشی در مرحله ‏ی گلدهی (F۴)، محلول‏پاشی در مرحله‏ ی غلاف‏ بندی (F۵)، خاک‏ کاربرد + محلول‏پاشی در مرحله‏ ی شاخه‏ دهی (F۶)، خاک ‏کاربرد + محلول‏پاشی در مرحله ‏ی گلدهی (F۷)، خاک ‏کاربرد + محلول‏پاشی در مرحله‏ ی غلاف‏ بندی (F۸)، به عنوان فاکتور فرعی قرار داده شدند. نتایج تحقیق حاضر نشان که تنش خشکی به طور معنی‏ داری موجب کاهش مقدار صفات محتوای آب نسبی برگ، میزان سبزینگی برگ، حداکثر کارایی فتوشیمیایی فتوسیستم II، سرعت رشد گیاه (CGR)، شاخص سطح برگ (LAI) و فعالیت ویژه‏ ی آنزیم کاتالاز در گیاه نخود شد. تیمار کود آهن نیز اثر معنی‏ داری بر میزان سبزینگی برگ، شاخص سطح برگ (LAI)، فعالیت ویژه‏ ی آنزیم پراکسیداز و فعالیت ویژه‏ ی آنزیم کاتالاز داشت و سبب افزایش صفات مذکور گردید. بنابراین، به نظر می‏رسد محلولپاشی آهن سبب بهبود صفات مرتبط با فتوسنتز و کاهش اثرات سوء ناشی از تنش خشکی در گیاه نخود گردیده اس.

---

مریم گلی لبه­ دار (.C. A. Mey Salvia limbata) گیاهی علفی، چند ساله و با اثرات اثبات شده دارویی از خانواده نعناعیان است. این پژوهش با هدف مطالعه تغییرات کمّی و کیفی اسانس گونه مذکور در اثر کشت در محل­های جدید (کرج و ابهر) درمقایسه با رویشگاه طبیعی (سمنان) انجام پذیرفت. پیکر رویشی گیاهان در زمان گلدهی جمع ­آوری شد و اسانس­ به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر استخراج گردید. اسانس ­ها توسط کروماتوگرافی گازی (GC) و گاز کروماتوگراف متصل به طیف سنج جرمی(GS-MS) شناسایی شدند. کشت این گونه در شرایط جدید سبب افزایش میزان اسانس و تغییر کمی و کیفی اجزاء اسانس آن نسب به نمونه­ رویشگاهی شد. بازده اسانس در شرایط رویشگاهی و زراعی کرج و ابهر به ترتیب ۰/۲۳، ۰/۳ و ۰/۳۴ درصد وزنی به وزنی به دست آمد. ترکیب­های عمده در اسانس نمونه رویشگاهی (۱,۸- cineole (۱۸/۹۸%)، &alpha-Pinene (۱۱/۹۱% و (&beta-mircene (۹/۶۹% بودند. دو ترکیب اصلی اسانس گیاهان کشت شده در کرج و ابهر  &alpha-Pinene(به ترتیب ۲۳/۴۹%، ۲۸/۲۱%) و &beta-Pinene (به ترتیب ۱۹/۲۱%، ۲۲/۴۲%) شناسایی شد. در مجموع بیشترین میزان مونوترپن­ های هیدروکربنه و کمترین میزان مونوترپن­ های اکسیژن دار و سزکوئی­ ترپن­ها در اسانس گیاه کشت شده در ابهر مشاهده گردید.

---

کیتوزان از ترکیبات اصلی دیواره سلولی بسیاری از گونه های قارچی است که به عنوان الیسیتور زیستی در بهبود بیوسنتز متابولیت های ثانوی استفاده می شود. هدف از این مطالعه بررسی اثر کیتوزان بر رشد، تولید ترکیبات فنیل پروپانوئیدی ( فنل کل، پلی فنل اکیناکوزید، فلاونول کل و فلاونوئیدها) و بیان ژن آنزیم p-کومارات ۳-هیدروکسیلاز (C۳H) در طول دوره زمانی بعد از اعمال تیمار است. در این پژوهش، سلول ها با غلظت ۱۰ میلی گرم در لیتر کیتوزان تیمار و در بازه زمانی ۳، ۵ و ۷ روز پس از اعمال الیسیتور برداشت شدند. سنجش اکیناکوزید توسط کروماتوگرافی مایع با فشار بالا (HPLC) و اندازه گیری سایر ترکیبات فنیل پروپانوئیدی با روش اسپکتروفتومتری انجام شد و سطح بیان ژن نیز با روش Semi-quantitative RT-PCR بررسی شد. تیمار سلول های گل میمونی سازویی با کیتوزان سبب کاهش رشد سلولی و افزایش معنی داری در محتوای اکیناکوزید در تمامی روزهای بعد از اعمال تیمار نسبت به سلول های شاهد شد و میزان بیشینه اکیناکوزید ۵ روز پس از اعمال تیمار حاصل شد (۵,۷ برابر شاهد). میزان فنل کل، فلاونول کل و فلاونوئیدها از ابتدا تا انتهای دوره زمانی، تحت تاثیر کیتوزان نسبت به سلول های  شاهد افزایش یافت. بیان ژن آنزیم C۳H، پس از افزودن کیتوزان القاء شد و اوج میزان آن پس از گذشت ۵ روز از اعمال تیمار مشاهده گردید (۲ برابر شاهد). کیتوزان با تاثیر بر بیان ژن آنزیم کلیدی مسیر بیوسنتزی ترکیبات فنیل پروپانوئیدی، سبب فرا تنظیمی تولید این ترکیبات از جمله اکیناکوزید می شود.

---

تنش خشکی از موانع اصلی در تولید گیاهان در بسیاری از نقاط دنیا به‌ویژه مناطق خشک و نیمه­خشک می‌باشد. تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی قادرند برخی از صدمات حاصل از تنش‌های محیطی را کاهش داده یا از بین ببرند. به‌منظور بررسی اثر هگزاکونازول بر صفات مورفوفیزیولوژیک گیاه ختمی (Althaea officinalis) در شرایط تنش خشکی، آزمایشی به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با چهار تکرار در گلخانه دانشگاه آزاد اسلامی واحد نیشابور، در سال ۱۳۹۲- ۱۳۹۱ به اجرا درآمد. تیمارهای آزمایش شامل خشکی، (۵۰ درصد) و شاهد (۱۰۰ درصد) ظرفیت زراعی و محلول­پاشی با هگزاکونازول در دو غلظت­ (۱۵ و ۲۵ میلی‌گرم) و شاهد بودند. نمونه­برداری حدود ۱۲۵ روز پس از مرحله سبزشدن، پیش از مرحله رشد زایشی انجام شد. براساس مقایسه میانگین‌ها، تیمار تنش بجز در طول ریشه، میزان پرولین، پروتئین و فعالیت آنزیم کاتالاز موجب کاهش مقادیر سایر صفات گردید. اثر متقابل خشکی و هگزاکونازول بر تعداد و سطح برگ، طول ساقه و نسبت طول ساقه به ریشه، وزن تر و خشک، میزان پرولین و فعالیت آنزیم پراکسیداز گیاه روند کاهشی داشتند. همچنین هگزاکونازول در غلظت ۱۵ میلی­گرم بر لیتر نسبت به سایر سطوح موجب افزایش طول ریشه، کربوهیدرات­های محلول و پروتئین شد، همچنین تعداد برگ، طول ساقه، میزان پرولین و آنزیم پراکسیداز در سطح پایین­تر نسبت به سطح بالاتر هگزاکونازول، روند کاهشی داشتند. براساس نتایج می­توان عنوان نمود ترکیبات تریازولی در غلظت­های بالا موجب افزایش بیشتر رشد در شرایط خشکی در گیاه ختمی می­گردد که می­تواند به عنوان ماده­ای جهت کاهش اثرات تنش استفاده گردد. 

---

شیرین بیان (Glycyrrhiza glabra L.) گیاهی است دارویی و گلیسیریزین مهم­ترین ترکیب شیمیایی در میان ترکیبات موجود در شیرین بیان است که ۵۰ برابر ساکارز شیرینی دارد. تنش خشکی یکی از عوامل محدود کننده رشد و نمو در گیاهان می­باشد که بر صفات مورفولوژیک و فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهان اثر منفی دارد. جهت بررسی تأثیر سطوح مختلف تنش خشکی بر برخی صفات رشدی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی دو ژنوتیپ شیرین بیان، آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه اجرا شد. تیمارهای آزمایشی شامل سطوح مختلف تنش خشکی (شاهد، ۱۰، ۲۰ و ۳۰ روز یکبار آبیاری) و ژنوتیپ­های مختلف (چهارمحال و بختیاری و ایلام) بود. در این آزمایش صفات وزن خشک ریشه، وزن تر اندام هوایی، محتوای نسبی رطوبت، کلروفیل a، b، کلروفیل کل، کاروتنوئید، فعالیت آنتی­اکسیدانی، میزان فنل کل، فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز و گلیسیریزین مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد تنش خشکی باعث کاهش معنی‌دار وزن خشک ریشه، وزن تر اندام هوایی، محتوای نسبی رطوبت، کلروفیل a، b و کاروتنوئید گردید. بیشترین فعالیت آنتی­اکسیدانی و فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز در ژنوتیپ ایلام در تنش شدید به ترتیب %۷۵/۸۸ و ۴/۴ تغییرات جذب در میلی­گرم پروتئین مشاهده شد. همچنین بیشترین مقدار فنل کل در ژنوتیپ ایلام در تنش متوسط (۵۹ میلی گرم گالیک اسید بر صد گرم) و بیشترین میزان گلیسیریزین تحت تنش خفیف در ژنوتیپ چهارمحال و بختیاری (%۹۷/۲) مشاهده شد. به طور کلی از نظر صفات مرفولوژیک و میزان آنتی­اکسیدان ژنوتیپ ایلام بالاتر از ژنوتیپ چهارمحال و بختیاری بود، اما از نظر رنگیزه­های فتوسنتزی و گلیسیریزین ژنوتیپ چهارمحال و بختیاری از ایلام بالاتر نشان داد. به نظر می­رسد، در مجموع از نظر محتوی آنتی­اکسیدانی ژنوتیپ ایلام نسبت به چهارمحال و بختیاری  متحمل­تر به خشکی می­باشد. 

---

کاهش رشد رویشی و کنترل ارتفاع بوته یکی از مهمترین جنبه­های تولید برخی از گیاهان زینتی است. بدین منظور برای بررسی نقش یونیکونازول و سایکوسل بر برخی ویژگی­های مورفولوژیکی و بیوشیمیایی بذر F_۲ اطلسی رقم هانگ زیانگ (Haun Xiang)، آزمایشی به­صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با پنج تکرار در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری به اجرا در آمد. فاکتور اول بازدارنده­های رشد یونیکونازول (۰، ۵ و ۱۰ میلی­گرم در لیتر) و سایکوسل (۰، ۱۰۰۰ و ۱۵۰۰ میلی­گرم در لیتر) و فاکتور دوم روش استفاده (برگ­پاشی و مصرف خاکی) بود. صفات مورد ارزیابی شامل: ارتفاع بوته، گسترش عرضی، تعداد شاخه­ی جانبی، تعداد گل، قطر گل، زمان غنچه­دهی، فعالیت آنزیم­های پراکسیداز (POD)، سوپراکسید دیسموتاز (SOD)، میزان جیبرلین درونی، آنتوسیانین و فنل کل بود. کمترین ارتفاع بوته و میزان هورمون جیبرلین در تیمار یونیکونازول ۵ و ۱۰ میلی­گرم در لیتر مشاهده شد. مصرف خاکی ۱۰ میلی­گرم در لیتر یونیکونازول باعث تولید بیشترین تعداد گل و فعالیت آنزیم­های سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیداز شد. بوته­های تیمار شده با ۵ میلی­گرم در لیتر یونیکونازول بیشترین قطر گل و فنل کل را ایجاد کرد. اولین غنچه­دهی مربوط به تیمار سایکوسل ۱۵۰۰ میلی­گرم در لیتر بود. با توجه به نتایج بدست آمده برای بهبود صفات رویشی و زایشی اطلسی استفاده از یونیکونازول ۵ و ۱۰ میلی­گرم در لیتر به­صورت مصرف خاکی و غلظت ۱۵۰۰ میلی­گرم در لیتر سایکوسل به­صورت محلول­پاشی توصیه می­شود
 

---

سِس مزرعه یک گیاه انگل اجباری بدون برگ و ریشه است، که منابع خود را به طور کامل از گیاهان میزبانش به دست می‌آورد. کنترل گونه های مختلف سِس بسیار دشوار است. استفاده از روشهای کنترل بیولوژیک یکی از روش­های مؤثر برای مدیریت سِس می­باشد. کاراجینان­ها پلی ساکاریدهای استخراج شده از جلبک­های قرمز دریایی می­باشند که اخیراً مشخص شده بعنوان الیسیتور در فعال سازی پاسخ­های دفاعی گیاه نقش دارند. در این تحقیق ارتباط تشریحی بین گیاه سِس مزرعه و میزبانش، ریحان سبز و اثرات حفاظتی پلی ساکارید استخراج شده از جلبک قرمز کاپا-کاراجینان در برابر حمله سِس و توقف پیشروی آن در گیاه میزبانش ریحان مورد بررسی قرار گرفت که مشاهده شده تیمار کاراجینان روی پارامترهای رشدی گیاهان اثر دارد. مقدار لیگنین و سلولز گیاهان تیمار شده توسط کاراجینان تغییری نشان نداد، ولی پیش تیمار کاراجینان در گیاهان ریحان پارازیته شده توسط سِس موجب افزایش قابل توجه مقدار لیگنین و سلولز گردید. نتایج این پژوهش نشان داد که اسپری برگی گیاهان ریحان توسط کاپا-کاراجینان موجب افزایش مقاومت ریحان در برابر تهاجم سِس می­شود. بنابراین می‌توان از کاراجینان بعنوان محرک زیستی در حفظ گیاهان در برابر آلودگی گیاه سِس استفاده نمود.

---

شوری یکی از مهم ترین تنش های محیطی است که رشد گیاهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد. بسیاری از گیاهان در مرحله گیاهچه به شوری حساس هستند و بنابراین رویش آن ها در مناطق دارای آب شور با مشکلات زیادی همراه است. استفاده از روشها و ترکیبات شیمیایی مختلفی مانند تنظیم کننده های رشد گیاهی می تواند در کاهش اثرات مخرب شوری در گیاهان مفید باشد. این پژوهش برای بررسی اثر ملاتونین بر روی افزایش مقاومت گیاهچه‌های جعفری آفریقایی در برابر شوری انجام شد. به منظور ارزیابی تاثیر سطوح مختلف شوری بر رشد اولیه‌ی گیاهچه‌های گل جعفری (Tagetes erecta)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار به اجرا درآمد. تیمارها شامل دو سطح ملاتونین ۲۵/۰ و ۵/۰ میکرومولار و چهار سطح مختلف محلول نمک کلرید سدیم، با غلظت های ۰، ۵۰، ۱۰۰ و ۱۵۰ میلی مولار بود. در این پژوهش به طور کلی اثر پیش تیمار ملاتونین بر ویژگی های رشد، بیوشیمیایی و آنتی اکسیدانی گیاهچه جعفری آفریقایی تحت تنش شوری بررسی گردید. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که در برخی پارامترهای بیوشیمیایی مانند کلروفیل و پروتئین، غلظت ۲۵/۰ میکرومولار ملاتونین تحت تیمارهای ۵۰، ۱۰۰ و ۱۵۰ میلی مولار شوری موثر بود. پیش تیمار گیاهچه‌ها با ملاتونین در هر دو غلظت ۲۵/۰ و ۵/۰ میکرومولار در شرایط شوری مقدار مالون دآلدهیدها و سایر آلدهیدها را کاهش داد. فعالیت آنزیم کاتالاز تحت تنش شوری در برگها افزایش یافت، در حالیکه تنش شوری بر فعالیت آنزیم‌های آسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز اثر معنی داری نداشت. پیش تیمار با ملاتونین در غلظت ۲۵/۰ میکرومولار منجر به افزایش فعالیت آنزیم کاتالاز گیاهان تحت تنش شوری گردید. اما پیش تیمار با ملاتونین فقط در غلظت ۲۵/۰ میکرو مولار منجر به افزایش فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز و گایاکول پراکسیداز گیاهان تحت شوری گردید. به طور کلی نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که پیش تیمار گیاهچه های جعفری آفریقایی با ملاتونین موجب افزایش مقاومت گیاهچه جعفری در برابر تنش شوری می شود.
 

---

به‌منظور بررسی اثرات کاربرد پوترسین و نیترات کلسیم بر برخی صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی کنجد تحت تنش رطوبتی آزمایشی به‌صورت اسپلیت پلات -فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در سال (۱۳۹۷) در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام شد. در این آزمایش تنش رطوبتی در سه سطح شامل: ۱۰۰، ۷۵ و ۵۰ درصد نیاز آبی کنجد به‌عنوان فاکتور اصلی و محلول‌پاشی نیترات کلسیم در سه سطح ۰-۵-۱۰ میلی مولار و پوترسین در دو سطح (۵/۰ میلی مولار و محلول‌پاشی با آب) به‌عنوان فاکتور فرعی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که برهمکنش تنش رطوبتی، نیترات کلسیم و پوترسین روی فعالیت آنزیم کاتالاز و پلی فنل اکسیداز معنی­دار بود بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز در محلول‌پاشی نیترات کلسیم ۱۰ میلی مولار و با مصرف پوترسین در تنش رطوبتی ۵۰% بدست آمد. بیشترین مقدار آنزیم پلی فنل اکسیداز در محلول‌پاشی نیترات کلسیم ۵ میلی مولار و با مصرف پوترسین در تنش رطوبتی ۷۵% نیاز آبی به دست آمد. برهمکنش نیترات کلسیم و پوترسین، تنش رطوبتی و پوترسین و همچنین تنش رطوبتی و نیترات کلسیم بر آنزیم پراکسیداز و پایداری غشاء معنی­دار بود. به‌طورکلی محلول‌پاشی نیترات کلسیم و پوترسین بهترین تیمار در جهت کاهش تأثیرات تنش رطوبتی در گیاه کنجد بود که نشان­دهنده وجود رابطه هم­افزایی بین آن‌ها در کاهش اثرات ناشی از تنش رطوبتی می­باشد.

---

گل‌راعی یک گیاه دارویی سنتی است که برای درمان افسردگی و بهبود زخم استفاده می‌شود. وابستگی به منابع طبیعی و روش‌های کشت سنتی اغلب به ماه‌ها و سال‌ها زمان برای دست‌یابی به گیاهان دارویی نیاز دارد. ایجاد سیستم کشت سوسپانسیون ریشه نابجا می‌تواند تکثیر در مقیاس وسیع، بهبود نژاد و حفاظت از گونه را تسریع بخشد. اما بهینه‌سازی و تولید در مقیاس وسیع نیازمند افزایش بیومس و متابولیت‌های ثانویه ریشه است. در این پژوهش تاثیر غلظت‌های مختلف میواینوزیتول (۵۰، ۷۵، ۱۰۰، ۱۲۵، ۱۵۰، ۱۷۵، ۲۰۰، ۲۲۵، ۲۵۰ و ۲۷۵ میلی‌گرم بر لیتر) بر روی بیومس، فنل، فلاونوئید، درصد فعالیت آنتی‌اکسیدانی DPPH و مقادیر متابولیت‌های ثانویه ریشه نابجای گل‌راعی در پژوهشکده متابولیت‌های ثانویه منطقه مرکزی کشور در سال ۱۳۹۸ مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج بدست آمده در بین تیمارهای اعمال شده نشان داد که تیمارهای ۱۲۵ و ۱۵۰ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول دارای بیشترین مقادیر وزن خشک، نرخ رشد و نسبت رشد بودند. غلظت‌های ۱۰۰ و ۲۵۰ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول به ترتیب دارای بیشترین و کمترین مقدار هایپریسین و سودوهایپریسین بودند. از نظر تولید مقدار هایپرفورین، تیمار ۱۰۰ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول دارای بیشترین میزان بود و غلظت ۱۲۵ میلی‌گرم کمترین تاثیر را بر میزان هایپرفورین داشت. تفاوت معنی‌داری بین تیمارها از نظر مقدار فنل و فلاونوئید وجود داشت بطوری‌که تیمارهای ۷۵ و ۲۲۵ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول دارای بیشترین مقدار فنل و تیمار ۷۵ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول دارای بیشترین مقدار فلاونوئید در بین تیمارهای اعمال شده بودند. روند تغییرات درصد فعالیت آنتی‌اکسیدانی DPPH در بین تیمارها متفاوت بود بطوری‌که مقدار ۵۰ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول دارای کمترین درصد فعالیت آنتی‌اکسیدانی DPPH بود، ولی بیشترین درصد فعالیت آنتی‌اکسیدانی DPPH در تیمار ۷۵ میلی‌گرم بر لیتر میواینوزیتول مشاهده شد. از آنجایی که پتانسیل تحریک متابولیت ثانویه در میان انواع کشت‌ها، الیسیتورها، شرایط اعمال تیمارهای مختلف و دیگر پارامترها متفاوت است، تحقیقات بیشتر برای بهینه‌سازی دستورالعمل‌های بهتر و کارآمدتر ضروری می‌باشد.

---

تنش رطوبتی، یکی از مهم­ترین عوامل کاهش­دهنده عملکرد محصولات زراعی ازجمله گیاهان دانه روغنی در کشورمان است. ازاین‌رو این تحقیق باهدف مطالعه تأثیر سطوح مختلف رطوبتی بر محتوای اسیدآمینه متیونین، پرولین، قند محلول و پروتئین برگ کنجد در سال زراعی ۱۳۹۷ به­صورت اسپلیت پلات -فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام شد. در این آزمایش سطوح رطوبتی در سه سطح شامل: ۱۰۰، ۷۵ و ۵۰ درصد نیاز آبی کنجد به‌عنوان فاکتور اصلی و محلول‌پاشی نیترات کلسیم در سه سطح ۰-۵ و ۱۰ میلی­مولار و پوترسین در دو سطح (۵/۰ میلی­مولار و محلول‌پاشی با آب) به‌عنوان فاکتور فرعی موردبررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که برهمکنش سطوح رطوبتی، نیترات کلسیم و پوترسین برای اسیدآمینه متیونین، لیزین، پرولین و عملکرد دانه معنی­دار بودند بیشترین مقدار اسیدآمینه متیونین ۰۶۰/۰ میلی­گرم بر گرم وزن‌تر در صورت محلول‌پاشی نیترات کلسیم ۱۰ میلی­مولار و با مصرف پوترسین در سطوح رطوبتی ۵۰% نیاز آبی به­دست آمد. برهمکنش­های دوگانه نیترات کلسیم و پوترسین، سطوح رطوبتی و پوترسین و هم­چنین سطوح رطوبتی و نیترات کلسیم بر قند محلول و پروتئین برگ معنی­دار بود. به‌طورکلی کاربرد محلول‌پاشی نیترات کلسیم و پوترسین بهترین تیمار در جهت کاهش تأثیرات سطوح رطوبتی در گیاه کنجد بود که نشان­دهنده وجود رابطه هم­افزایی بین آن‌ها در کاهش اثرات ناشی از سطوح رطوبتی است.
 

---

در پژوهش حاضر، به منظور بررسی و اثبات نقش مثبت و احتمالی همزیستی اکتومیکوریزی گیاه پسته رقم فندقی با قارچ Agaricus bisporus در مقاومت به غلظت های متفاوت از فلز منگنز ، آزمایشی به حالت فاکتوریل در قالب طرح  کاملا تصادفی با پنج سطح فلز منگنز( ۰، ۲۰۰، ۴۰۰، ۶۰۰ و ۸۰۰ میکرولیتر) و دو سطح تلقیح و عدم تلقیح با این قارچ، در سه تکرار اجرا گردید و تاثیر این همزیستی بر پاسخ آنتی‌اکسیدانی گیاه، پراکسیداسیون لیپیدی، درصد آغشتگی ریشه ها و میزان تجمع فلزی در اندام هوایی و ریشه‌های گیاهان میکوریزی وغیرمیکوریزی مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج، تحت شرایط تنش فلز سنگین منگنز، افزایش فعالیت آنزیمهای آنتی اکسیدان و کاهش میزان پراکسیداسیون لیپیدی در گیاهان میکوریزی در مقایسه با گیاهان غیرمیکوریزی مشاهده شد. کاهش محتوای آسکوربات و گلوتاتیون و کاهش معنی دار درصد آغشتگی ریشه‌ها نیز با افزایش غلظت فلز سنگین مشاهده شد. میزان  فلز منگنز منتقل شده از ریشه به بخش هوایی در گیاهان همزیست شده با قارچ کمتر از گیاهان غیرهمزیست بود. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که قارچ میکوریزی Agaricus bisporus به لحاظ بهبود سیستم دفاعی آنتی اکسیدان و ممانعت از انتقال فلز سنگین به بخش هوایی،  خطرات ناشی از تنش فلزات سنگین بر رشد گیاه پسته را تعدیل می‌نماید.
 

---

Ephedra intermedia is a dioecious plant of the Ephedraceae family whose male and female plants are quite similar in shape, but their biochemical differences are not known. The subject was the TLC and GC-MS study of fatty acids, phenols, essential oils and alkaloids in male and female shoots of E. intermedia. Male and female shoots were collected from Markazi province in Iran, in spring. Alcoholic extract was obtained by mixing shoot powder with ethanol at ۶۰ °C. Phenols, fatty acids and essential oil were separated from the alcoholic extract with ether and alkaloids with chloroform. Male and female ether extracts contained fatty acids, which appeared male to be a good source of linolenic acid. Kind and amount of organic acids and phenolic of two sexes were different. Large quantity of caprylic acid isoamyl ester was present only in female. ۲, ۶-Di-Tert-۴-Methylphenol was much higher in both sexes than the other compounds. A large number of essential oil compounds were found in the etheric extract of both sexes. The similarity of essential oil compounds between male and female plants was ۳۲,۴%. Total essential oils in female and male plants were ۹.۶۳ and ۱۱.۷۹ mgg^-۱DW. Males and females had a large number of alkaloids, but there was no ephedrine and pseudoephedrine. Epherodxan and phendimetrazine in both sexes, ecgonine and aminopyrimidine in the male, and ergotamine and theacrin in the female, were six important medicinal alkaloids. Both sexes of E. intermedia were rich in bioactive compounds, but there was no ephedrine or pseudoephedrine.

---

Secondary metabolites with low molecular weight and high economic, pharmaceutical and industrial values play an important role in protecting plants against biotic and abiotic stresses. Astragalus is a medicinal herb, rich in secondary metabolites. Selenium (Se) is an essential element for humans, animals, many bacteria, as well as a beneficial element for plants. The plants response to selenium is depending on their species and the Se supply concentration. In the present study, calli were established from the seeds of Astragalus verus and suspension cultures were established from the calli. The cells were treated with different concentrations of sodium selenate (۰, ۰,۵, ۲.۵, ۱۲.۵, and ۶۲.۵ μM) for ۱ week at their logarithmic growth phase (based on growth curve). Cell growth and viability significantly decreased by selenium at concentrations higher ۲.۵ μM. In comparison with control group, significant increases in Abscisic acid and Salicylic acid were observed at higher Se concentrations, whereas methyl jasmonate significantly increased at lower Se supply. At ۶۲.۵ μM Se supply the contents of alkaloids, phlobaphene, steroidal and triterpenoid saponins, and tannin respectively increased by ۵.۱, ۱.۵۱, ۱.۶۲, ۱.۷۵, and ۲.۰۴ times of control. The results provides a practical method for remarkable stimulation of natural compounds of Astargalus by Se.

---

---

تنش شوری یکی از مهم‌ترین تنش‌های غیرزنده و کاهش‌دهنده عملکرد گیاهان زراعی در مناطق نیمه‌خشک و خشک است. به منظور بررسی اثر تنش شوری بر خصوصیات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی ژنوتیپ‌های مختلف عدس، آزمایشی به‌صورت کرت‌های خرد­شده در قالب طرح بلوک‌های کاملاً تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقات شوری دانشگاه فردوسی مشهد در سال ۱۴۰۰-۱۳۹۹ اجرا شد. سطوح شوری ۵/۲، ۶ و ۹ دسی‌زیمنس بر متر در کرت‌های اصلی و شش ژنوتیپ عدس در کرت‌های فرعی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش سطح تنش شوری محتوای کاروتنوئیدها، فنل، سدیم برگ و زیست‌توده کاهش یافت. بیشترین محتوای فنل برگ در شوری ۵/۲ دسی‌زیمنس بر متر و ژنوتیپ MLC۱۷۸ مشاهده شد و با افزایش شدت تنش به ۶ و ۹ دسی‌زیمنس بر متر به ترتیب ۲۸ و ۲۳۸ درصد از محتوای فنل برگ کاسته شد. ژنوتیپ MLC۱۱۸ دارای بیشترین فعالیت آنزیم کاتالاز در شرایط سطح ۵/۲ دسی‌زیمنس بر متر بود و با افزایش شدت تنش شوری به ۶ و ۹ دسی‌زیمنس بر متر، فعالیت آنزیم کاتالاز به ترتیب ۰۹/۱ و ۹۴/۱ برابر کاهش یافت. از سوی دیگر، بیشترین زیست‌توده در سطح ۵/۲ دسی‌زیمنس بر متر و در ژنوتیپ MLC۱۱۷ مشاهده شد که نسبت به سطوح بالاتر شوری، بیش از دو برابر زیست‌توده بیشتری تولید کرد. بیشترین محتوای پرولین برگ در ژنوتیپ MLC۲۶ در سطح تنش شوری ۹ دسی‌زیمنس بر متر مشاهده شد، درحالی‌که، با کاهش سطح تنش شوری به ۶ و ۵/۲ دسی‌زیمنس بر متر، محتوای پرولین برگ به ترتیب به میزان ۴ و ۴۶ درصد کاهش یافت. به‌طور‌کلی، ژنوتیپ‌های MLC۱۱۷ و MLC۱۲ در شرایط تنش شوری در بیشتر صفات برتری داشتند.

---

القا و تولید ریشه مویین در زرین­گیاه (Dracocephalum kotschyi Boiss.) به­عنوان یکی از تکنیک­های کشت بافتی و زیست­محیطی در تولید متابویت‌های ثانویه این گیاه، مورد بررسی قرار گرفت. به همین منظور آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی در چهار تکرار به­صورت کشت درون شیشه­ای انجام گرفت. بهترین سویه اگروباکتریوم رایزوژنز از میان سویه­های MSU، A۷ و A۴-N از برگ­های چهار هفته­ای زرین­گیاه و بهترین سن برگ جهت تلقیح با باکتری، از گیاهچه­های دو هفته­ای، سه هفته­ای و چهار هفته‌ای انتخاب شدند. به­منظور القای ریشه مویین مناسب­ترین محیط­کشت در مرحله هم­کشتی از میان محیط­کشت­های MS و MS فاقد ترکیبات حاوی عناصر پرمصرف (NH_۴NO_۳، KNO_۳، CaCl_۲ و KH_۲PO_۴) و در مرحله پس از هم­کشتی از میان محیط­کشت­های MS و MS حاوی ال-گلوتامین به غلظت ۱/۰ گرم بر لیتر انتخاب شدند. بیش­ترین درصد ریشه­زایی به هنگام استفاده از سویه MSU (%۹۰)، برگ چهار هفته­ایی (۲۸/۸۲ درصد) و محیط­کشت MS فاقد ترکیبات پرمصرف در مرحله هم­کشتی و محیط­کشت MS حاوی ال-گلوتامین در مرحله پس از هم­کشتی (۷۸/۷۵ درصد) مشاهده شد. تراریختگی ریشه­های مویین تشکیل­شده نیز از طریق واکنش زنجیره­ای پلی­مراز و به وسیله آغازگرهای ژن­های rolC و aux۱ تأیید شد. نتایج نشان داد که تولید ریشه مویین از این گیاه به نوع سویه، سن برگ و نوع محیط­کشت بستگی داشت. در­حالی­که نوع سویه و سن برگ تأثیری بر روی طول ریشه تشکیل­شده نشان نداد. نتایج حاصل از این مطالعه می‌تواند در تولید ترکیبات دارویی این گیاه مانند رزمارینیک اسید از طریق تکنیک بهینه‌سازی­شده ریشه مویین مورد استفاده قرار گیرد.