فهرست مطالب

زیست شناسی گیاهی ایران - سال دوم شماره 4 (پیاپی 6، زمستان 1389)

فصلنامه زیست شناسی گیاهی ایران
سال دوم شماره 4 (پیاپی 6، زمستان 1389)

  • تاریخ انتشار: 1389/10/11
  • تعداد عناوین: 7
|
  • نسرین سیدی، سید غلامعلی جلالی*، محمد مقدم، مسعود طبری، سید ابوالقاسم محمدی صفحات 1-14

    پسته وحشی یکی از گونه های مهم منطقه رویشی زاگرس محسوب می شود و خصوصیاتی چون مقاومت به خشکی، شوری و سرما باعث شده است که این گونه در مشجر کردن مناطق خشک و نیمه خشک و حفاظت آب و خاک نقش بسزایی داشته باشد. در این تحقیق، الگوی پروتئینی سه جمعیت پسته وحشی (Pistacia atlantica Desf.) برای تعیین تنوع بررسی گردید. به این منظور، پس از استخراج پروتئین های ذخیره ای بذر، غلظت پروتئین ها به روش Bradford تعیین گردید. سپس برای تفکیک پروتئین های استخراج شده از روش SDS-PAGE استفاده شد. به منظور تجزیه داده های الکتروفورزی به حضور و عدم حضور هر یک از باندها به ترتیب عدد یک و صفر داده شد. مجموع فاصله باندهای موجود در هر نمونه از مبدا حرکت باندها از روی ژل نیز به عنوان یکی از مشخصات مورد مطالعه در نظر گرفته شد. ماتریس داده های حاصل با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل خوشه ایگردید. تجزیه واریانس نشان داد که میانگین غلظت پروتئین جمعیت ها 08/13 درصد بوده، بین میزان پروتئین آنها اختلاف معنی داری در سطح احتمال 05/0 وجود دارد. پروفیل پروتئین های ذخیره بذر پسته وحشی 21 باند را تشکیل داد؛ به طوری که بیشترین تعداد باندها مربوط به جمعیت بانه و کمترین تعداد مربوط به جمعیت سلماس بود. هرچند دندروگرام حاصل اگرچه قادر به جداسازی کامل جمعیت ها از یکدیگر نشد، ولی تا حدودی توانست سه جمعیت را از یکدیگر تفکیک کند.

    کلیدواژگان: الکتروفورز، پروتئین های ذخیره ای بذر، پسته وحشی، میزان پروتئین
  • عبدالکریم چهرگانی راد، سمیه حاجی صادقیان، فریبا محسن زاده صفحات 15-28
    در این پژوهش مراحل و چگونگی تکوین تخمک و دانه گرده در گیاه Inula aucheriana بررسی گردید. گل ها و غنچه ها در مراحل مختلف نمو برداشت شده، در FAA70 تثبیت و سپس در الکل 70% نگهداری شدند. نمونه ها پس از آماده سازی و قالب گیری در پارافین، با میکروتوم برش گیری گردید. رنگ آمیزی با پریودیک اسید شیف و نیز با هماتوکسیلین انجام گرفت. نتایج نشان داد که در این گیاه بساک ها دارای 4 کیسه گرده بوده و لایه مغذی آن از نوع پری پلاسمودیومی کاذب است. سیتوکینز همزمان بوده و تترادهای میکروسپور فقط از نوع چهار گوش (تتراگونال) است. دانه های گرده در زمان انتشار دو یاخته ای، دارای سه شکاف رویشی و با تزیینات سوزنی شکل هستند. تخمک از نوع واژگون، تک پوسته ای و کم خورش است. لایه اندوتلیوم از یک ردیف یاخته تشکیل شده است. نمو کیسه رویانی بر اساس الگوی مونوسپوریک و تیپ پلی گونوم صورت می گیرد. پس از تقسیم میوز تترادهای مگاسپور آرایش T شکل دارند. در این گونه، مگاسپور عملکردی موقعیت شالازی دارد. کیسه رویانی ابتدا بسیار کوچک است، به طوری که هسته های آن آرایش خطی فشرده را به خود می گیرند. در جریان بلوغ کیسه رویانی هرچند باریک باقی می ماند، اما رشد طولی درخور توجهی پیدا می کند. هسته یاخته-های آنتی پود حجیم و حالت پلی پلوییدی دارد. بر اساس نتایج این پژوهش،کریستال های سوزنی شکل در سلول های اپیدرم دیواره مادگی مشاهده شد، که از اختصاصات این گونه است. همچنین در سطح بیرونی مادگی نیز کرک های تک رشته ای، تک سلولی و بسیار طویل مشاهده گردید. گزارش حاضر، اولین گزارش دقیق درباره مراحل تکوین تخمک و دانه گرده این گونه است که می تواند در تفکیک آن از گونه های مجاور راه گشا باشد.
    کلیدواژگان: دانه گرده، تخمک، مگاسپورزایی، میکروسپورزایی، Asteraceae، Inula aucheriana
  • آزاده بی جامی، فرخنده رضانژاد، حسین علی ساسان صفحات 29-38
    پرتو UV-B پر انرژی ترین جزء نور خورشید است که به سطح زمین می رسد. گیاهان که قابلیت حرکت ندارند، بیش از سایر موجودات در معرض این پرتو قرار دارند. در این مطالعه اثر دوزهای متفاوت (320-280) UV-B با استفاده از زمان های مختلف (1، 2 و 4 ساعت) بر میزان برخی ترکیب های آنتی اکسیدان (ترکیبات فنلی کل، فلاونوئیدها، آنتوسیانین ها و لیکوپن)، فعالیت آنزیمی و پروتئین در میوه های رسیده گوجه فرنگی پس از برداشت مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه گیری میزان فلاونوئیدها نشان داد که در هر سه تیمار میزان فلاونوئیدها در مقایسه با شاهد افزایش یافته است. سنجش غلظت آنتوسیانین ها نیز نتایج مشابهی را نشان داد. اندازه گیری ترکیب های فنلی کل و سنجش میزان لیکوپن، افزایش میزان آنها را در تیمارهای 2 و 4 ساعت نسبت به نمونه های شاهد نشان داد. اندازه گیری فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز و پروتئین به ترتیب افزایش و کاهش میزان آنها را تحت تیمار UV-B نشان داد. در مجموع، نتایج حاصل نشان داد که کاربرد پرتو UV-B سبب افزایش ترکیب های آنتی اکسیدان در میوه رسیده گوجه فرنگی می شود.
    کلیدواژگان: پرتو UV، B، ترکیبات آنتی اکسیدان، گوجه فرنگی
  • مسعود رنجبر، رؤیا کرمیان، اقدس عنایتی اکمل صفحات 39-54
    در این تحقیق رفتار میوز و ویژگی های ریخت شناختی و گرده شناختی چهار جمعیت از گونه Astragalus macrostachys DC. متعلق به Malacothrix Bunge از جنس Astragalus L. در ایران مطالعه گردیده است. نتایج حاصل از مطالعه میوز در جمعیت های مختلف این گونه نشان داد که سه جمعیت دیپلویید و دارای عدد کروموزومی 16=x2=n2 هستند؛ حال آن که یک جمعیت تتراپلویید و واجد عدد کروموزومی 32=x4=n2 است. هرچند جمعیت های مورد مطالعه رفتار منظمی طی میوز نشان دادند، لیکن بی نظمی هایی مانند کروموزوم های سرگردان و جدا افتاده در آنافاز/تلوفاز I و II، دیاکینز/متافاز I، سیتومیکسی در آنافاز/تلوفاز I و II، چند قطبی در تلوفاز II، دوهستکی در پروفاز و پل در آنافاز I و تلوفاز II نیز مشاهده شدند. تحلیل داده های حاصل از مطالعه میوز در چهار جمعیت این گونه به روش های UPGMA و PCO نشان داد که تاکسون های مورد مطالعه در دو گروه اصلی قرار می گیرند. نتایج حاصل از مطالعه ویژگی های ریخت شناختی و گرده شناختی نیز این گروه بندی را تایید نمود.
    کلیدواژگان: Astragalus L، _ بخش Malacothrix، رفتار میوز، ریخت شناسی، گرده شناسی
  • ساقی میارصادقی، فرید شکاری، رضا فتوت، اسماعیل زنگانی صفحات 55-70
    یکی از تاثیرات کاهش میزان آب در خاک، کاهش در رشد و نمو گیاهچه های سبز شده و تغییر در نمود مزرعه ای آنها تحت چنین شرایطی است. مشخص گردیده که پیش تیمار بذرها موجب بهبود برخی خصوصیات گیاهچه ای و گیاهان حاصله بعدی می گردد. به منظور بررسی اثر پیش تیمار با سالیسیلیک اسید بر برخی خصوصیات کلزا در مراحل اولیه رشد تحت شرایط کمبود آب در خاک، آزمایشی در گلخانه دانشگاه زنجان انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل اعمال ظرفیت زراعی و70 % و 50 % ظرفیت زراعی گلدان ها و پیش تیمار با سالیسیلیک اسید در سطوح صفر، 750، 1500 و 2250 میکرومولار بود. نتایج نشان داد که تاثیر پیش تیمار با سالیسیلیک اسید بر درصد سبز کردن، شاخص سبز کردن، وزن تر و خشک برگ گیاهچه، سطح برگ حقیقی و لپه ای، میانگین روزهای لازم برای سبز شدن، گستره سبز شدن و ارتفاع ساقه گیاهچه و وزن مخصوص برگ معنی دار بود. بالاترین درصد سبز کردن، شاخص سبز کردن، وزن تر و خشک گیاهچه، سطح برگ، ارتفاع، وزن مخصوص برگ و کمترین روزهای سبز کردن و گستره سبز کردن مربوط به غلظت 1500 میکرومولار سالیسیلیک اسید بود. سالیسیلیک اسید از طریق کوتاه کردن روز از کاشت و سبز شدن یکنواخت بذرها و ایجاد گیاهچه های قوی توانست سبب به حداکثر رساندن میزان وزن خشک گیاهچه های تولیدی شود. کمترین مقادیر مشاهده شده برای صفات اندازه گیری شده در بذرهای تیمار نشده یا شاهد و پس از آن در بذرهای تیمار شده با غلظت 750 میکرومولار سالیسیلیک اسید بود. صفت تعداد برگ تنها تحت تاثیر تنش کمبود آب قرار گرفت و پیش تیمار با سالیسیلیک اسید بر تعداد برگ اثر معنی داری نداشت.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، سالیسیلیک اسید (SA)، سطح برگ حقیقی و لپه ای، کلزا، وزن خشک، وزن مخصوص برگ
  • فاطمه خدابخش، ریحانه عموآقایی، اکبر مستاجران، گیتی امتیازی صفحات 71-86
    نخود ایرانی یکی از گیاهان زراعی مهم مناطق خشک و نیمه خشک دنیاست که بسیار به شوری حساس است. اخیرا گزارش شده است که پرایمینگ دانه ها، روشی برای بهبود استقرار دانه ها و افزایش تولید محصول در شرایط تنش زاست. در این پژوهش درصد و سرعت جوانه زنی دانه های اسمو و هیدرو پرایم و همچنین برخی از پارامترهای رشد دانه رست های تیمار شده و تعداد گرهک های ریشه آنها در شرایط شوری (0، 25، 50 و 75 میلی مولار) بررسی شده است. نتایج نشان داد که در مقایسه با گیاهان شاهد، شوری موجب کاهش درصد و سرعت جوانه زنی، طول و وزن تر و خشک ریشه و ساقه گیاهان می شود. همچنین، یک کاهش وابسته به میزان نمک در تعداد گرهک های ریشه مشاهده شد. داده ها در مورد اثر پرایمینگ با آب (هیدروپرایمینگ) و مانیتول (4%) (اسموپرایمینگ) نشان داد که گیاهان اسموپرایم شده تعداد گرهک های بیشتری در مقایسه با گیاهان هیدروپرایم شده و شاهد داشتند. در شرایط شور گیاهچه های حاصل از دانه های اسموپرایم و هیدروپرایم شده وضعیت جوانه زنی، وزن تر و خشک ریشه و ساقه بهتری را در مقایسه با دانه های پرایم نشده (شاهد) نشان دادند.
    کلیدواژگان: پرایمینگ، جوانه زنی، شوری، نخود، گرهک زایی
  • سید مجید قادریان، ناصر جمالی حاجیانی صفحات 87-98
    کادمیوم، عنصری غیرضروری و سمی برای گیاهان است که از طریق فعالیت های مختلف بشر وارد خاک می شود. این عنصر تاثیرات فیزیولوژیک و مورفولوژیک متعددی بر گیاهان دارد. با این حال، برخی گونه های مقاوم به کادمیوم توانایی جذب و انباشتگی این فلز را در بافت های خود دارند. یکی از گیاهانی که می تواند در خاک های آلوده به کادمیوم رشد کند، گیاه Matthiola chenopodiifolia است. در این مطالعه، مقاومت، جذب و انباشتگی کادمیوم در دو جمعیت از این گیاه که از دو منطقه آلوده به فلز و غیرآلوده جمع آوری شدند، بررسی شد. به این منظور اثر غلظت های 0، 5/2، 5، 10، 20، 30 و 40 میلی گرم در لیتر کادمیوم بر وزن خشک بخش های هوایی و ریشه، شاخص مقاومت ریشه و میزان انباشتگی فلز در بخش های هوایی و ریشه در شرایط کشت هیدروپونیک مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت کادمیوم، وزن خشک بخش های هوایی و ریشه و شاخص مقاومت ریشه در هر دو جمعیت به طور معنی داری کاهش یافت (05/0P<)؛ در عین حال، تفاوت معنی داری از نظر این عوامل بین این دو جمعیت مشاهده نگردید. همچنین، نتایج نشان داد که رابطه مستقیمی بین مقدار فلز در محلول غذایی و میزان جذب و انباشتگی فلز در گیاه وجود دارد. با توجه به نتایج به دست آمده از این تحقیق، می توان گفت که گونه M. chenopodiifolia دارای قابلیت جذب و انباشتگی نسبتا بالایی برای کادمیوم است.
    کلیدواژگان: انباشتگی، جذب، مقاومت، کادمیوم، Matthiola chenopodiifolia
|
  • Nasrin Seyedi, Seyed Gholam Ali Jalali, Mohammad Moghaddam, Masoud Tabari, Seyed Abolghasem Mohammadi Pages 1-14

    Wild Pistachio is one of the most important trees in Zagros forests. The resistance of P. atlantica to drought, salinity and cold makes this species suitable for reforestation in arid and semiarid zones and also for water and soil conservation. In this research, protein pattern of three populations of P. atlantica Desf. was studied. After extraction of seed storage proteins, concentration of proteins was identified by Bradford method and banding pattern of the populations was determined by SDS-PAGE technique. Average protein concentration of populations was 13.08 percent. Based on the analysis of variance, significant differences were observed among populations for protein percentage. In order to analysis electrophoresis data, presence and absence of the protein bands were scored as one and zero, respectively. Furthermore, the total distances of the bands of each genotype from the beginning point on the gel were summed to get the cumulative distances as a characteristic of each profile. Cluster analysis was performed on the data matrix using SPSS software. Twenty one protein bands were observed in the studied populations. Baneh population showed the highest number of protein bands while Salmas population showed the lowest number. Although the cluster analysis was not able to separate the populations completely it could partly locate the three populations in different groups.

  • Abdolkarim Chehregani Rad *, Somayeh Hajisadeghian, Fariba Mohsenzadeh Pages 15-28
    In this research, developmental stages of ovule and pollen grains of Inula aucheriana were studied. The flowers and buds, in different developmental stages, were removed, fixed in FAA70, stored in 70% ethanol, embedded in paraffin and then sliced at 7-10 µm by microtome. Staining was carried out with PAS and contrasted with Hematoxylin. The results indicated that anthers were tetra-sporangiate and anther tapetum type was as secretory type one. Pollen tetrads were tetragonal. Pollen grains, when shed had three colpes and needles on the surface. Ovule was anatropous, unitegumic and tenuinucellate. Endothelium was uni-seriate. Endothelium layer was composed of monolayer cells. Embryo sac development was of monosporic and Polygonum type. The shape of megaspore tetrads was both tetrahedral and T-form. Functional megaspore was the chalazal one. Embryo sac was very small at the beginning of development, so that their nuclei were arranged as linear, but its size was increased in later of development. Antipodal nuclei were massive and exhibited polyploidy. Results of this research showed the presence of needle formed crystals in the epidermal cells of ovary that was species specific characteristic. On the outer surface of ovary long, filamentous and one-celled trichoms were visible.
  • Azadeh Bijami, Farkhondeh Rezanejad, Hossein Ali Sasan Pages 29-38
    Ultraviolet radiation is a part of sunlight spectrum and is divided into three bands A, B, and C, due to the wavelength. Plants which are incapable of movements, protect themselves against this kind of radiation, by two enzymatic and non-enzymatic mechanisms. These mechanisms can be used in order to increase medicinal products. In This study, the effects of different UV-B dosages (application of different post harvest illumination durations; 1, 2 and 4 hours) on the content of some antioxidant compounds (i.e., flavonoids, anthocyanin, total phenolic and lecopene contents), activity of PAL and total protein of ripe red tomato fruit (Lycopersicon esculentum Mill.) were studied. The amount of flavonoids increased in comparison with the control, in all treatments. The changes of anthocyanin content was similar to that of the flavonoids. UV treatment of 2 and 4 hours increased total phenolic compounds. Similar results were observed in lycopene content under UV-B. This radiation increased PAL activity, but decreased protein content. Thus, it is concluded that exposure of tomato fruit to UV-B increased antioxidant compounds.
  • Massoud Ranjabr, Roya Karamian, Aghdas Enayati Akmal Pages 39-54
    In this investigation, meiotic behavior, morphological and pollen morphological characters of 4 populations belonging to A. macrostachys DC. of Astragalus sect. Malacothrix Bunge in Iran were studied. Results showed that 3 populations were diploid and represented 2n=2x=16 chromosome number and the only tetraploid population showed 2n=4x=32 chromosome number. Although the taxa represented regular bivalent pairing at meiosis, some abnormalities such as laggard and fragmented chromosomes in anaphase/telophase I, II and diakinesis/methaphase I, cytomixis in anaphase/telophase I, II, multipolar cells in telophase II, binuclei cells in prophase I and bridges in anaphase I and telophase II were observed. Data analysis from meiotic study of four populations in the species using UPGMA and PCO methods showed that, in the taxa studied, there were two main groups.
  • Saghi Miar Sadegi, Farid Shekari, Reza Fotovet, Esmaeil Zangani Pages 55-70
    One of the effects of reducing water levels in soil is reduction of in growth and development of seedlings. It is found that seed priming improves some properties of seed and seedling and the next plants. The effect of seed priming by salicylic acid on some properties of rapeseed cv. RGS300 in early growth stages under water shortage conditions was evaluated. Factorial experiment in completely randomized design was performed. The treatments were soil moisture in field capacity (control) and 70% and 50% field capacity and priming with SA at zero, 750, 1500 and 2250 µM levels. The results showed that the priming effects by SA on percent of emergence, emergence index, fresh and dry weight of seedling leaves, leaf and cotyledon area, mean emergence time (MTE), time speared of emergence (TSE), shoot length and specific leaf weight (SLW) were significant and the highest emergence percentage, emergence index, fresh and dry weight of seedling leaves, leaf and cotyledons area, plant height, SLW and lowest MTE and TSE were found to be 1500 µM concentrations of salicylic acid. In fact, SA through reducing days of planting to uniform emergence of seeds and inducing vigourius seedlings could lead to maximize the amount of dry weight of seedlings. Also, results showed the lowest values observed in non primed seeds and treated seeds with 750 µM SA concentrations. Leaf number affected only by soil water levels and priming by SA had not any effects on this character.
  • Fateme Khodabakhsh, Rayhaneh Amooaghaie, Akbar Mostajeran, Giti Emtiazi Pages 71-86
    The Chickpea (Cicer arietinum L.) is a particularly important crop in semi-arid and arid regions of world and is highly sensitive to salinity stress. Recently, priming of seed has been reported to be a simple technique for enhancing seedling establishment and crop production under stressed conditions. In this study, the changes in percentage and speed of germination and growth parameters in osmo (mannitol 4%) and hydro (water) primed chickpea seedlings under salt treatment (0, 25, 50 and 75 mM) were investigated. Results showed that compared to controls, salinity caused the reduction of speed and percentage germination of seeds, length, fresh and dry weights of shoots and roots of plants. In general, a salt dose- dependent decrease was observed in nodule number seedlings. Data on the effect of water and mannitol (4%) priming of chickpea seeds (12h at 25˚c) showed higher number of nodules in osmopriming seed compared to hydro priming and control seeds. Seedlings obtained from primed seeds with mannitol (osmopriming) and water (hydropriming) showed more growth with respect to fresh and dry weights root and shoot in comparison with seedling obtained from non-primed seeds under salinity stress conditions.
  • Seyed Majid Ghaderin, Naser Jamali Hajiani Pages 87-98
    Cadmium is a non-essential divalent heavy metal cation. The toxic level of Cd may be caused by natural soil charscteristics or by human activity. Cd has been shown to cause many morphological, physiological, biochemical and structural changes in growing plants. Meanwhile, some plant species can grow in Cd-contaminated soil and are able to uptake and accumulate this element in their tissues. Matthiola chenopodiifolia, is a plant that is able to grow in heavy metals contaminated soils in Irankouh mining area. In this study, in order to determine the potentiality of this plant to accumulate of Cd, it was grown under different concentration of Cd in laboratory conditions. The seeds of M. chenopodiifolia were collected from plants grown on contaminated soils (Irankouh) and uncontaminated soils (Soffeh) around Isfahan. Plants were grown in hydroponic system with modified Hoagland nutrient solution for 10 days. Then, the plants were treated with Cd concentrations of 0, 2.5, 5, 10, 20, 30 and 40 ppm for 24 days. Results showed that the root and shoot dry weight in both populations were decreased with increasing concentration of cadmium. Also root tolerance index in both populations significantly decreased (P<0.05). In addition, both populations of M. chenopodiifolia were able to accumulate cadmium in their roots and shoots under all concentration of Cd. Uptake and accumulation of Cd were increased by increasing Cd concentration. Also, both populations had no significant differences in response to Cd, therefore, M. chenopodiifolia had an innate tolerance to Cd and was a very useful plant for phytoremediating of Cd from contaminated soils.