فهرست مطالب

زیست شناسی گیاهی ایران - سال دوم شماره 3 (پیاپی 5، پاییز 1389)

فصلنامه زیست شناسی گیاهی ایران
سال دوم شماره 3 (پیاپی 5، پاییز 1389)

  • بهای روی جلد: 20,000ريال
  • تاریخ انتشار: 1389/09/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • سخن سردبیر
    صفحه 0
  • شهلا هاشمی، زهرا اسرار، شهرام پورسیدی صفحه 1
    منگنز یکی از عناصر ضروری کم مصرف برای همه گیاهان است، اما سمیت آن نشانه های نامطلوبی در گیاه ایجاد می کند. در خاک های اسیدی سمیت منگنز عمومی تر از کمبود منگنز است. در این مطالعه، به علت اهمیت شاهی در بسیاری از موارد مانند استفاده گیاه در دارو، غذا و اقتصاد، اثر سمیت منگنز با غلظت های 0، 250، 500 و 800 میکرومولار روی بعضی از فاکتور های رشد و ویژگی های بیوشیمیایی بررسی گردید. نتایج، کاهش طول ساقه، ریشه، جذب عنصر روی و فعالیت کاتالاز و افزایش محتوای مالون دی آلدئید در غلظت های 500 و 800 میکرومولار منگنز را نشان داد. علاوه بر این، محتوای کاروتنوئید در گیاهانی که با غلظت های 250، 500 و 800 میکرومولار منگنز تیمار شدند، تغییر معنی-داری نشان نداد، در حالی که محتوای آنتوسیانین افزایش یافت.
    کلیدواژگان: آنتوسیانین، شاهی، کاروتنوئید، مالون دی آلدئید، منگنز
  • محمود اطرشی، کوثر مرادی، عبدالرضا نبی نژاد صفحه 13
    آزمایش های مورد نظر به منظور تعیین اثرات مستقیم و غیرمستقیم هورمون های گیاهی جیبرلیک اسید (GA3) و کلرومکوات کلراید (CCC) در شرایط درون شیشه بر روی فاکتور های رشد و متعاقب آن، تولید غده چه سیب زمینی در شرایط درون شیشه (اثرات غیرمستقیم) به مرحله اجرا درآمدند. سه غلظت متفاوت از هورمون جیبرلیک اسید (1/0، 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر) و سه غلظت از هورمون CCC (100، 500 و 1000 میلی گرم در لیتر) در مورد سه کولتیوار سیب زمینی (گلوریا (Gloria)، مارفونا (Marfona) و آگریا (Agria)) شدند. غلظت های بالای CCC منجر به تولید شاخساره های کمتر گردید. کوتاهترین گیاهچه ها با کمترین تعداد برگ بر روی گیاهچه های رشد کرده بر روی محیط حاوی 1000 میلی گرم در لیتر CCC مشاهده گردید. بالاترین غلظت هر دو هورمون، کمترین میزان سطح برگ را منتج گردید. هورمون جیبرلیک اسید تعداد ریشه را افزایش داد. گیاهچه های رشد کرده بر روی محیط های کشت حاوی 1000 میلی گرم در لیتر CCC سیستم ریشه کوتاهتری را تولید نمودند. اثرات مستقیم هورمون های رشد بر روی تعداد و اندازه غده چه ها معنی دار بودند. هر دو پارامتر (ریشه و ساقه) به وسیله هورمون جیبرلیک اسید کاهش معنی داری را نشان دادند. قلمه های تهیه شده از گیاهچه های پیش تیمار شده با CCC کمترین تعداد غده چه با کوچکترین اندازه و کمترین وزن را تولید نمودند. تعداد، اندازه و وزن غده چه برای هر سه کولتیوار مورد مطالعه یکسان بود.
    کلیدواژگان: کلرومکوآت، غده چه، گیاهچه درون شیشه، جیبرلیک اسید، غده چه سیب زمینی
  • پرژک ذوفن، منصور شریعتی صفحه 25
    تاثیر غلظت های میکرومولاری کلرات بین 0 تا 100 میکرومولار به عنوان یک ماده آنالوگ نیترات، بر روی فعالیت سیستم با تمایل بالای نیترات در شرایط بدون نیترات در دو اسیدیته 6 و 5/6 یا همراه با سه غلظت نیترات شامل 0، 25 و 50 میکرومولار در اسیدیته 6 در طی دو بخش تحقیقی و با استفاده از لاین های آرابیدوپسیس تالیانای (Arabidopsis thaliana) جهش یافته atnrt2.1، atnrt2.4 و chl1-5 و جهش یافته atnrt2.1 تراریخت شده با ژن NRT2.1 مطالعه گردید. به دنبال کشت بذرهای متعلق به این ژنوتیپ ها بر روی محیط کشت جامد حاوی مواد غذایی و انتقال آنها به شرایط رشدی کنترل شده، برای درک بهتر نقش سیستم با تمایل بالا در جذب نیترات، پس از هفت روز درصد برگچه های کاملا باز به عنوان شاخص عملکرد این سیستم بررسی گردید. بر اساس نتایج حاصل از این تحقیق، بالاترین میزان مقاومت در برابر غلظت های بالای کلرات هم در محیط فاقد و هم در محیط دارای نیترات در جهش یافته atnrt2.1 مشاهده شد. اختلال در بیان ژن های AtNRT2.4 و AtCHL1 به افزایش مقاومت گیاهچه ها در برابر کلرات منجر نگردید. از طرف دیگر، تشدید بیان ژن NRT2.1 در جهش یافته atnrt2.1 به کاهش معنی دار درصد برگچه های کاملا باز در این ژنوتیپ منجر شد. با تکیه بر این نتایج، به نظر می رسد که ژن AtNRT2.1 نقش اصلی و کلیدی را در جذب نیترات از محیط توسط سیستم با تمایل بالا دارد و این نتایج، تحقیقات فیزیولوژیک و مولکولی قبلی در رابطه با عملکرد این ژن را تایید می کند.
    کلیدواژگان: آرابیدوپسیس، سیستم با تمایل بالا، کلرات، نیترات
  • محمود پنج تن دوست، علی سروش زاده، فائزه قناتی صفحه 37
    به منظور بررسی اثر محلول پاشی و مصرف خاکی آهن [سکوسترین 138 (Fe-EDDHA)] بر روی برخی از خصوصیات کیفی دانه بادام زمینی رقم North Carolina 2 دو آزمایش در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در بندر کیاشهر استان گیلان اجرایی شد. در هر آزمایش چهار سطح از آهن استفاده گردید. در آزمایش اول تیمارهای محلول پاشی در پنج سطح (0، 1، 2، 3 و 4 گرم آهن در یک لیتر آب) در مراحل شاخه دهی و گلدهی و در آزمایش دوم تیمارهای خاکی نیز در پنج سطح (0، 5، 10، 15 و 20 کیلوگرم آهن در هکتار) فقط در زمان کاشت اعمال شدند. نتایج نشان داد که بر اثر مصرف آهن به هر دو روش مقدار روغن کل دانه کاهش یافت، اما مقدار پروتئین کل دانه و مقدار عناصر ضروری، همچون آهن دوظرفیتی، آهن کل، نیتروژن، فسفر، پتاسیم و منیزیم دانه گیاه بادام زمینی را به طور معنی داری افزایش داد. مصرف مقدار 4 گرم آهن در لیتر و 20 کیلوگرم آهن در هکتار به ترتیب در روش های محلول پاشی و خاکی نسبت به شاهد (عدم مصرف آهن) در هر دو روش بهترین اثر را بر افزایش عناصر ضروری دانه گیاه بادام زمینی داشتند، اما در مجموع بر اثر مصرف خاکی آهن غلظت عناصر تا حدود بیشتری نسبت به روش محلول پاشی افزایش یافت.
    کلیدواژگان: آهن، بادام زمینی، روغن، پروتئین
  • ابراهیم ممنوعی، رئوف سید شریفی صفحه 51
    تنش خشکی و مبارزه با آن، از مسایل عمده ای است که بشر طی هزاران سال، با آن دست به گریبان بوده است. به منظور بررسی اثر کمبود آب بر شاخص های فلورسانس کلروفیل، عملکرد و میزان پرولین در شش ژنوتیپ جو، آزمایشی به صورت کرت های یک بار خرد شده در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. کرت های اصلی شامل پنج سطح آبیاری (0، 25،50، 75 و 100 درصد نیاز آبی) و کرت های فرعی شامل شش ژنوتیپ جو (ترکمن،کارون×کویر، ریحانی، C –74- 9،گرگان – 4 و کویر×بادیا) بود. نتایج نشان داد محدودیت آبی شاخص های فلورسانس کلروفیل یا کارآیی فتوشیمیایی فتوسیستم II را به دلیل افزایش فلورسانس مبدا و کاهش فلورسانس ماکزیمم کاهش داد. با افزایش شدت تنش، تجمع پرولین در برگ گیاهان تحت تنش افزایش یافت، ولی ارقام از این نظر با هم اختلاف داشتند. کمبود آب موجب کاهش محتوای نسبی کلروفیل گردید. با این حال، در بین سطوح تیماری 75 و 100 درصد آبیاری، اختلاف آماری معنی داری مشاهده نگردید. محدودیت آبی موجب شد عملکرد دانه کاهش و دمای آسمانه به طور معنی داری افزایش یابد. هر چند ژنوتیپ هایی که در شرایط آبیاری کافی دارای سایه انداز خنک تری بودند، در شرایط تنش شدید، عملکرد بهتری نسبت به سایر ژنوتیپ ها داشتند. مقایسه میانگین های اثر متقابل محدودیت آب در ژنوتیپ های جو نشان داد که بیشترین عملکرد دانه در کرت هایی برآورد گردید که ژنوتیپ های کارون×کویر و کویر×بادیا بدون محدودیت آبی به کار برده شدند و کمترین آن در کرت هایی برآورد گردید که ژنوتیپ گرگان-4 تحت شرایط تنش یا با محدودیت کامل آبیاری به کار برده شدند.
    کلیدواژگان: پرولین، شاخص های فلورسانس کلروفیل، کمبود آب
  • عبدالکریم چهرگانی راد، ناصر حسینی، منا ناظمی، حسین لاری یزدی صفحه 63
    مطالعات رویان شناختی جایگاه ویژه ای در علم گیاه شناسی و تاکسونومی گیاهی دارند. در این پژوهش مراحل و چگونگی تکوین تخمک و دانه گرده در گیاه Centaurea iberica بررسی شد. گل ها و غنچه ها در مراحل مختلف نمو برداشت شده، در FAA70 تثبیت و در الکل 70% نگهداری شد. نمونه ها پس از قالب گیری در پارافین با میکروتوم برش گیری گردید. رنگ آمیزی با هماتوکسیلین و ائوزین انجام گرفت. لام های تهیه شده از مراحل مختلف تکوینی با دقت با استفاده از میکروسکوپ نوری بررسی گردید. بر اساس نتایج حاصل از این بررسی، تخمک به شکل واژگون، دوپوسته ای و کم خورش بوده و تکوین کیسه رویانی از طرح تک اسپوری و تیپ پلی گونوم پیروی می کند. پس از تقسیم میوز تترادهای مگاسپور آرایش خطی دارند. کیسه رویانی ابتدا بسیار کوچک است؛ به طوری که هسته های آن آرایش خطی فشرده را به خود می-گیرند، اما در جریان بلوغ، کیسه رشد طولی قابل توجهی پیدا می کند. بساک به صورت چهار کیسه ای است. در C. iberica لایه تاپی از نوع پلاسمودیومی با یاخته های دو هسته ای است. آرایش تتراد های میکروسپور در این گونه به صورت تتراهدرال، تتراگونال و خطی و دانه های گرده از نوع سه شکافه و دو یاخته ای است.
    کلیدواژگان: دانه گرده، تخمک، کیسه رویانی، میکروسپور، Centaurea iberica
  • لمیا وجودی مهربانی، محمدرضا دادپور، عباس دل آذر، علی موافقی، جعفر حاجی لو صفحه 75
    بررسی کمی و کیفی ترکیبات فنلی (اسیدهای فنلی، فلاونول ها و آنتوسیانین) میوه سیب رقم گالا (Gala) به وسیله کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا (HPLC)از نوع تجزیه ای، میکروسکوپ فلورسنس و میکروسکوپ نوربازتابشی در سه مرحله اصلی نمو سیب]1- مرحله فندقی؛ 2- مرحله میانی نمو میوه (80 روز بعد از تمام گل)؛ 3- مرحله برداشت تجارتی میوه [انجام شد. نتایج حاصل نشان دهنده وجود تفاوت های کمی و کیفی در تجمع و میزان فنل های اندازه گیری شده در طی فصل رشد در پوست سیب رقم گالا بود. میزان آنتوسیانین در طی فصل به تدریج در پوست میوه افزایش یافت و نتایج حاصل از مطالعات HPLC و میکروسکوپی نشان دادند که بیشترین مقدار و تجمع آنتوسیانین در مرحله برداشت تجارتی میوه مشاهده شد. مطالعه HPLC و میکروسکوپی انجام شده نشان داد که بیشترین میزان اسیدهای فنلی در مرحله فندقی میوه وجود دارد. با این حال، کاهش شدید در میزان اسیدهای فنلی در مرحله میانی نمو میوه قابل توجه است و در مرحله برداشت تجارتی میوه افزایش در میزان اسیدهای فنلی نسبت به مرحله میانی نمو میوه مشاهده شد. مقایسه داده های HPLC و تصاویر میکروسکوپی نشان داد که در مرحله برداشت تجارتی میوه کاهش، شدید در میزان فلاونول ها وجود دارد. انطباق تصاویر میکروسکوپی با داده های HPLC توانایی میکروسکوپ فلورسنس در مطالعه ترکیبات فنلی موجود در پوست میوه سیب را نشان می دهد. مطالعه ترکیبات ذکر شده توسط میکروسکوپ فلورسنس در تطبیق با مطالعات کروماتوگرافی، روشی سریع در شناسایی گروه های مختلف ترکیبات فنلی است که می تواند به اتخاذ تدابیر صحیح مدیریتی باغ ها در ارتباط با افزایش ویژگی های کیفی میوه سیب کمک نماید.
    کلیدواژگان: آنتوسیانین، ترکیبات فنلی، سیب، کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا، میکروسکوپ فلورسنس
|
  • Shahla Hashemi, Zahra Asrar, Shahram Pourseyedi Page 1
    Manganese (Mn) is one of the essential micronutrients for all plants but its toxicity induced unfavourable symptoms in plants. In acid soils, manganese toxicity is often more common than its deficiency. In this study, because of the importance of Lepidium Sativum in many cases such as medicinal, nutriental and economic aspects, the effect of different concentrations of Mn (0, 250, 500 and 800 µM) on some of the growth factors and biochemical characteristics were studied. The results showed that the concentrations of 500 and 800 µM of Mn reduced length of shoot, root, absorption of Zn and catalytic activity but increased Malondialdehyde content in comparison with the control. In addition, the plants that treated with 250, 500 and 800 µM of Mn had no significant effect on carotenoid content while at the same time, increased antocyanin content.
  • Mahmoud Otroshy, Kosar Moradi, Abdolreza Nabinejad Page 13
    Experiments were conducted to determine the effects and post-effects of gibberellic acid (GA3) and chlormequat chloride (CCC) applying in vitro plantlet production (effects) and subsequent in vitro tuber production (after-effects) or on immediate in vitro tuber production (effects). Three concentrations of GA3 (0.1, 0.5 or 1 mg/l) and three doses of CCC (100, 500 or 1000 mg/l) with control were tested with the three cultivars (CV) namely Gloria, Marfona and Agria. To test direct effects on in vitro plantlet production plantlets were grown from explants on a standard medium containing Murashige and Skoog salts with normal vitamins. To test direct or post-effects on in vitro microtuber production the standard medium was used including 8% sucrose. The explants was treated with higher doses of CCC produced fewer stem branches on in vitro plantlets. The shortest plants with lowest numbers of leaves were observed in plantlets grown on media with 1000 mg/l CCC. Leaf area was the lowest with the highest doses of either CCC or gibberellic acid. Gibberellic acid increased the number of roots. Plantlets grown on the media with 1000 mg/l CCC produced shorter root systems. The direct effects of growth regulators on the number and size of microtubers were highly significant; both parameters were reduced by gibberellic acid. No direct effect of growth regulators could be observed for the weight of the microtubers. Post-effects of growth regulators on the number, size and weight of microtubers were also significant; cuttings from plantlets were pre-treated with CCC produced lowest numbers of microtubers with smallest size and lowest weight. Number, size and weight of microtubers were similar for the three cultivars.
  • Parzhak Zoufan, Mansour Shariati Page 25
    The effect of cholorate different concentrations between 0 to 100 µM on high affinity transport system activity using Arabidopsis thaliana mutants atnrt2.1, atnrt2.4 and chl1-5 and transformants in NRT2.1 gene in two research sections was studied. In the first section, two pH 6 and 6.5 were used in a medium of free nitrate. 3 different nitrate and cholorate concentrations including 0, 25 and 50 µM with pH 6.5 were selected during second section. All seeds were cultured on solid medium and maintained in a controlled-environment condition. After 7 days, in order to gain further insight into the role of nitrate high affinity transport system, percentage of full expanded leaflets as indicator of high affinity transport system activity was investigated. The results showed the superiority of atnrt2.1 mutant in comparison with the other genotypes, especially on higher concentrations of cholorate, either with nitrate or without nitrate. Deregulation of AtNRT2.4 and AtCHL1 genes was not conducive to significant resistance. On the other hand, upregulation of NpNRT2.1 gene in atnrt2.1 mutant decreased percentage of full expanded leaflets. Based on these results, it was confirmed that AtNRT2.1 gene had key and important role in nitrate uptake by high affinity transport system.
  • Mahmoud Panjtandoust, Ali Soroosh Zadeh, Faezeh Ghanati Page 37
    In order to study the effect of foliar and soil applications of Fe-EDDHA on some qualify characteristics of peanut plants (variety NC2), two experiments were laid out separately in a Randomized Complete Block Design (RCBD) with three replications under field condition in Kiashahr harbor, Guilan province. In each experiment four levels of Fe-EDDHA were applied by one method (Foliar and Soil applications). In foliar application method, 0, 1, 2, 3 and 4 gr/lit Fe-EDDHA were sprayed on leaves at the beginning of branching as well as at the flowering period while for soil application method, 0, 5, 10, 15 and 20 kg/ha of Fe-EDDHA were applied at the time of sowing. The results showed that kernel oil in both methods of iron application decreased notably whereas kernel protein and also essential minerals such as active iron, total iron, N, P, K, Ca and Mg enhanced significantly. In both methods of iron application, higher doses of iron applications (4 gr/lit and 20 kg/ha of Fe-EDDHA) had significant positive effects on amount of essential elements. Altogether, iron soil-applied minerals had more effects compared to to iron foliar-application.
  • Ebrahim Mamnoei, Raouf Seyed Sharifi Page 51
    Controlling drought stress and its related problems had confronted mankind in thousands years. In other to investigate the effects of water deficit on chlorophyll fluorescence indices and the amount of proline in six barley genotypes, an experiment split plot based on randomized complete block design with three replications was conducted in Farm Seed and Plant Improvement Institute Karaj in 2002. In this study, the main plots were irrigated in five levels (0, 20, 50, 75 and 100 % of plant water requirement), and sub-plots were barely genotypes in six levels (Torkaman, Karon×kavir, Rihany, C-74-9, Ghorghan-4, Kavir×Badia). The results showed that water deficit caused chlorophyll fluorescence indices or photochemical efficiency of photosystem II declined significantly due to increasing of initial fluorescence (Fo) and decreasing of maximum fluorescence (Fm). With increasing stress, proline accumulated under water deficit increased although there were significant differences among genotypes under water deficit. Water deficit caused relative chlorophyll content decreased. However, between 100 and 75% plant irrigation no significant differences were seen. Water deficit caused grain yield decreased but canopy temperature increased significantly and genotypes with cooler canopy under control treatment were tolerant to drought and showed higher yield than other genotypes under drought condition. Means comparison of interaction of water limitation×barley genotypes showed that the highest grain yield was obtained in the plots which Karon×kavir and Kavir×Badia genotypes were applied without of water limitation and the least of it was obtained in the plots which Ghorghan-4 genotype under drought condition or with full water limitation was applied.
  • Abdolkarim Chehregani Rad, Naser Hosseini, Mona Nazemi, Hossein Lari Yazdi Page 63
    In botanical and taxonomical science embryological studies are specially important. In this research, developmental stages of pollen grains and ovules were studied in Centaurea iberica. The flower and buds in different developmental stages were removed, fixed in FAA, stored in 70% ethanol, embedded in paraffin and sliced with a microtome. Staining was done with Hematoxilin and Eosin. The prepared slides from different developmental stages were studied carefully using a light microscope. On the basis of this research results, ovule was anatropous, bitegumic and tenuinucellate. The development of the embryo sac followed the mono-sporic, polygonum type. After the meiosis, megaspore tetrads had linear arrangement. First, embryo sac was very small, so that its nuclei were compressed linearly but in maturation progress, embryo sac sustained longitude growth considerably. The anther was tetra-sporangiate. InC. iberica, the tapetum was plasmodial with bi-nucleate cells. In species microspore tetrads were observed with tetrahedral, tetragonal and linear arrangement. Pollen grains were two-celled and tricolpate.
  • Lamia Vojodi Mehrabani, Mohammad Reza Dadpour, Abbas Delazar, Ali Movafeghi, Jafar Hadjilou Page 75
    Quantitative and qualitative study of phenolic compounds (phenolic acids, flavanols and anthocyanins) in peel of Gala apple were implemented using analytical HPLC, fluorescence microscopy and epi-illumination light microscopy at three different growing stages [1- fruit early growing stage 2- mid-stage of fruit development (80 days after full bloom) 3- during commercial harvest time]. The results showed qualitative and quantitative differences between diverse growing stages regarding the content and accumulation of phenolic compounds. HPLC and microscopic studies showed that anthocyanin content of peel increased progressively during season. Microscopic data revealed that the highest anthocyanin accumulation occurred at the commercial harvest time. Our results showed that phenolic acids content decreased till mid-season but then, after their content had increasing pattern until commercial harvest time. Microscopic pictures verified this claim as well. Simultaneous comparison of HPLC and microscopy of derived data showed that flavanol content of peel increased towards mid season. In contrast, a drastic decline was recorded for flavanols during commercial harvest time. Comparative survey of microscopic and chromatographic data indicated that the great potential of fluorescence microscopy for study of phenolic compounds in apple peels. In brief, integrated study of phenolic compounds by means microscopic and chromatographic techniques is fast and easy methods for identification and quantification of phenolic compounds leading to accurate conclusion regarding elevation of apple fruit quality criteria.