فهرست مطالب

پژوهش های تولید گیاهی - سال بیست و دوم شماره 4 (زمستان 1394)

فصلنامه پژوهش های تولید گیاهی
سال بیست و دوم شماره 4 (زمستان 1394)

  • 182 صفحه،
  • تاریخ انتشار: 1395/01/15
  • تعداد عناوین: 9
|
  • مهری مشایخی، محمد اسماعیل امیری، فریبرز حبیبی صفحه 1
    سابقه و هدف
    دسترسی و جذب عناصر توسط ریزنمونه به عنوان یک اصل مهم در کشت بافت گیاهی محسوب می شود. عامل محدود کننده حداکثر رشد بهینه گیاه، کافی نبودن دسترسی به مواد معدنی است. یک رابطه خطی بین رشد گیاه، جذب عناصر، پتاسیل آب محیط کشت و حرکت عناصر معدنی از طریق محیط کشت وجود دارد. رشد گیاهچه ها در شرایط محیط کشت بافت گیاهی با افزایش غلظت آگار به دلیل پتانسیل های گوناگون آبی که ایجاد می کند کاهش می یابد. با وجود اهمیت جذب مواد معدنی در شرایط محیط کشت بافت گیاهی که بخش مهمی برای رشد گیاهچه ها است، ولی تا به امروز، کنترل جذب عناصر معدنی و جنبه های حمل و نقل یون ها و نقش پتانسیل آب محیط کشت مواد معدنی کمتر مورد توجه بوده است. اما این پژوهش می تواند برای شناسایی بهتر تاثیر غلظت های مختلف آگار بر رشد و مقدار عناصر در دسترس ریزنمونه ها به کار رود.
    مواد و روش ها
    برای تهیه ریزنمونه جوانه های یکساله پایه GF677 مورد استفاده قرار گرفتند. بعد از پرآوری، 3 ریزنمونه یکنواخت (حدود 20 میلی متر طول) در همان محیط کشت پرآوری با غلظت های مختلف آگار [صفر (به عنوان محیط مایع)، 3، 5، 7، 10 و 14 گرم بر لیتر] به مدت 6 هفته واکشت شدند. این پژوهش در قالب طرح کاملا تصادفی (CRD) با 4 تکرار اجرا گردید. داده ها (پارامترهای رشد و عناصر معدنی) در پایان دوره آزمایش (هفته ششم) جمع آوری شدند. پس از جمع آوری داده ها، برای تجزیه و تحلیل آماری از نرم افزار MSTAT-C استفاده شد و مقایسه میانگین ها به کمک آزمون دانکن در سطح احتمال 5 درصد انجام گرفت و نمودارها توسط نرم افزار Excel 2007 رسم گردیدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد، پارامترهای رشد از قبیل وزن تر، وزن خشک، محتوای آب، تعداد شاخساره، ارتفاع شاخساره و تعداد برگ بطور معنی داری تا غلظت 5 گرم آگار افزایش یافتند. شاخص کلروفیل برگ در غلظت های بالای آگار نسبت به شاهد کمی کاهش یافت. بیشترین غلظت عناصر پر مصرف (N، P، K، Mg، Ca)و کم مصرف (Zn، Fe، Mn، Cu) در پتانسیل آبی 11/0- و 77/0- مگاپاسکال و کمترین غلظت عناصر در پتانسیل آبی 98/0- و 15/1- مگاپاسکال بدست آمد. پایه GF677 یک پایه توانا در جذب روی (Zn) بود. بیشترین ارتفاع گیاهچه ها در تیمار مایع و بهترین شرایط رشد و پرآوری در تیمار 3 و 5 گرم بدست آمد.
    نتیجه گیری
    در این آزمایش غلظت بهینه آگار برای رشد و پرآوری گیاهچه های GF677 3 تا 5 گرم بود. در غلظت 3 گرم بیشترین سرعت پرآوری و در غلظت 5 گرم بهترین شرایط رشدی و پرآوری نسبت به غلظت های بالاتر آگار بدست آمد. البته در غلظت 3 گرم آگار برای جلوگیری از شیشه ای شدن بایستی ریزنمونه ها بلافاصله بعد از کشت و پرآوری به محیط جدید واکشت شوند و غلظت بالاتر از 7 گرم آگار در لیتر برای این گیاه توصیه نمی شود.
    کلیدواژگان: پتانسیل آب، جذب عناصر، شیشه ای شدن، غلظت آگار، کلروفیل
  • زهرا صفری محمدیه، محمد مقدم، بهرام عابدی، لیلا سمیعی صفحه 17
    سابقه و هدف
    شوری خاک یکی از مهمترین عوامل محدود کننده تولیدات گیاهی می باشد. خشکی فیزیولوژیکی ناشی از تنش شوری یکی از علل اصلی محدود کننده جذب آب از خاک است. علاوه بر این افزایش جذب نمک توسط گیاهان باعث اختلال در فرآیندهای سلولی و فیزیولوژیکی می شود. نعناع سبز (spicata L. Mentha) از خانواده نعناعیان می باشد. این گیاه در خاک های شنی اسیدی به خوبی رشد می کند و شرایط نوری متوسط و رطوبت بالای خاک را ترجیح می دهد. نعناع از منابع غنی ترکیبات پلی فنلی می باشند، بنابراین دارای خاصیت آنتی اکسیدانی می باشد. این آزمایش به منظور بررسی اثر شوری بر برخی فرآیندهای فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه نعناع سبز انجام شد.
    مواد و روش ها
    این تحقیق در سال 1392 در دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا” تصادفی با 4 تکرار انجام شد. در این آزمایش اثر سمیت عناصر کلر و سدیم بر برخی شاخص های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی نعناع سبز مورد بررسی قرار گرفت. تیمارهای آزمایش شامل 5 سطح شوری (صفر30، 60، 90 و 120 میلی مولار) کلرید سدیم و سه زمان نمونه برداری (90، 100 و110 روز پس از کاشت) بودند. صفات اندازه گیری شده شامل غلظت کلروفیل، محتوای نسبی آب برگ، نشت الکترولیت، پرولین، قندهای محلول، شاخص سبزینگی گیاه(SPAD) ، فعالیت آنتی اکسیدانتی، فنل کل و هدایت روزنه ای بودند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که شوری و زمان نمونه برداری هر کدام به تنهایی اثر معنی داری بر محتوای نسبی آب برگ، کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل، شاخص سبزینگی، فعالیت آنتی اکسیدانتی و نشت الکترولیت داشتند. شوری همچنین اثر معنی داری بر هدایت روزنه ای داشت، در حالیکه زمان نمونه برداری تاثیری بر این صفت نداشت. اثرات متقابل شوری و زمان نمونه برداری بر شاخص سبزینگی، پرولین و محتوای نسبی آب برگ معنی دار شد. بیشترین (72/106 درصد) و کمترین (38/65 درصد) محتوای نسبی آب برگ به ترتیب در تیمار شاهد و اولین زمان نمونه برداری و تیمار90 میلی مولار و سومین زمان نمونه برداری مشاهده شد. بیشترین (49/50 درصد) و کمترین (42/19درصد) نشت الکترولیت به ترتیب در تیمار 120 میلی مولار کلرید سدیم و شاهد به دست آمد. زمان نمونه برداری بر مقدار قند محلول، فنل کل و پرولین اثرمعنی داری داشت. با گذشت زمان محتوای نسبی آب برگ، پایداری غشاء، کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل کاهش یافتند.
    نتیجه گیری
    با توجه به نتایج به دست آمده افزایش سطوح شوری سبب کاهش محتوای نسبی آب برگ، کلروفیل و هدایت روزنه ای، افزایش نشت الکترولیت و فعالیت آنتی اکسیدانتی نعناع سبز گردید؛ ولی بر میزان پرولین، قند محلول و فنل کل تاثیری نداشت. به نظر می رسد که نعناع سبز گیاهی حساس به شوری است و شوری بیش از 30 میلی مولار کلرید سدیم را نمی تواند تحمل کند.
    کلیدواژگان: شوری، فعالیت آنتی اکسیدانی، محتوای نسبی آب برگ، نعناع سبز
  • سمیه حاجی زاده سی سختی، مسعود دهداری، اسد معصومی اصل، محمدعلی ابراهیمی صفحه 35
    سابقه و هدف
    انگور هم به لحاظ سطح زیر کشت و هم ارزش تغذیه ای و اقتصادی از مهمترین محصولات باغی در دنیاست. ایران از نظر تولید انگور در رتبه هفتم دنیا جای دارد. از روش های تکثیر و اصلاح انگور استفاده از فن کشت بافت گیاهی است.
    مواد و روش ها
    به منظور بهینه سازی کشت بافت گیاهی تولید پینه و بازایی از کالوس، این پژوهش در دو آزمایش در دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج به اجرا درآمد. در آزمایش اول از دو ریزنمونه ی مریستم میانی و برگ رقم های عسکری، سیاه، گوی و ریش بابا، 5 سطح هورمون بنزیل آمینو پورین (BAP) و 5 سطح هورمون نفتالین استیک اسید (NAA) (0، 5/0، 1، 5/1 و 2 میلی گرم در لیتر) برای تولید پینه استفاده شد. دو ماه پس از کشت ریزنمونه ها و اعمال تیمارها صفاتی از قبیل طول، ارتفاع، حجم، وزن تر، وزن خشک و درصد رطوبت نسبی پینه اندازه گیری شدند. در آزمایش دوم از پینه های حاصل از مریستم میانی در محیط کشت حاوی 5/1 و 2 میلی گرم در لیتر BAP و 5/0، 1، 5/1 و 2 میلی گرم در لیترNAA جهت ساقه زایی و0، 2/0، 4/0، 6/0 و 8/0 میلی گرم در لیتر NAA برای ریشه زایی استفاده شد. صفات طول، وزن تر، درصد ساقه زایی و تعداد برگ در مرحله ساقه زایی و درصد ریشه-زایی در آزمایش ریشه دهی بررسی شدند. هر دو آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. سپس تجزیه واریانس بر روی مشاهدات انجام شد و میانگین تیمارها با هم مقایسه و بهترین تیمارها معرفی شدند.
    یافته ها
    نتایج حاصل از تجزیه واریانس هر دو آزمایش نشان داد که اثرات اصلی و برهمکنش آنها برای کلیه ی ویژگی های اندازه گیری شده معنی دار بود. به طورکلی در آزمایش اول بهترین تیمار هورمونی نسبت به شاهد برای صفات طول، ارتفاع، حجم، وزن تر، وزن خشک کالوس و درصد رطوبت نسبی، سطح 5/1 میلی گرم در لیتر BAP و 2 میلی گرم در لیتر NAA و مربوط به رقم ریش بابا و ریزنمونه ی مریستم میانی بود. نتایج آزمایش دوم نشان داد که میزان 2 میلی گرم در لیتر BAP و 2 میلی گرم در لیتر NAA ترکیب مناسبی جهت ساقه زایی در ارقام عسکری و گوی بود، این تیمار در رقم عسکری و رقم گوی به ترتیب باعث 100 و 67 درصد ساقه زایی شد. در حالی که در رقم سیاه سطح 5/1 میلی گرم در لیتر BAP و5/0 میلی گرم در لیتر NAA با 33 درصد و در رقم ریش بابا سطح 5/1 میلی گرم در لیتر BAP وNAA با 67 درصد مناسبترین ترکیب بودند. کلیه تیمارها واکنش بسیار مطلوبی نسبت به ریشه زایی داشتند به گونه ای که بین شاهد و سطوح تنظیم کننده های رشد که جهت ریشه زایی استفاده شدند تفاوتی وجود نداشت و صددرصد ریشه زایی در تمامی تیمارها حاصل شد.
    نتیجه گیری
    در مجموع با توجه به نتایج این پژوهش تولید پینه و باززایی در هر چهار رقم مورد مطالعه بهینه سازیگردید که می تواند در تولید و اصلاح انگور مورد استفاده واقع گردد.
    کلیدواژگان: پینه، کشت بافت گیاهی، ریزنمونه، ریزازدیادی
  • احمدرضا دهقانی تفتی، ایرج الله دادی، فرزاد نجفی، محمحسین کیانمهر صفحه 49
    به منظور بررسی اثرات کاربرد سطوح مختلف کود پلت شده دامی و اوره و نیز ریزمغذی ها بر روند تولید ماده خشک و شاخص-های فیزیولوژیک گیاه دارویی کدوی پوست کاغذی، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی پردیس ابوریحان دانشگاه تهران، بصورت کرتهای خرد شده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. فاکتورهای مورد مطالعه شامل چهار سطح کود پلت شده دامی و اوره (150 کیلوگرم اوره، 50 کیلوگرم اوره+5/3 تن کود دامی، 100 کیلوگرم اوره+5/1 تن کود دامی، 150 کیلوگرم اوره+5/1 تن کود دامی) به عنوان فاکتور اصلی و سه سطح کاربرد ریزمغذی ها (1 درهزار، 2 درهزار و 3 درهزار شامل عناصر: آهن (Fe)، روی (Zn)، منگنز (Mn) از منبع کلات و بر(B) از منبع اسید بوریک) به عنوان فاکتور فرعی بودند. نتایج نشان داد کاربرد سطوح مختلف کود پلت شده دامی و اوره پس از 30 روز اثر معنی داری بر تغییرات ماده خشک تولیدی در مترمربع داشته است. در میان سطوح فاکتور اصلی و فرعی بیشترین شاخص سطح برگ به میزان 62/3 و 51/3 و سرعت رشد گیاه به میزان 3/77 و 3/65 گرم در 15 روز با کاربرد 150 کیلوگرم اوره+5/1 تن کود دامی به صورت پلت شده و 2 در هزار ریز مغذی ها حاصل شد. با توجه به اهمیت شاخص سطح برگ در فتوسنتز گیاه، بیشترین میزان ماده خشک نیز در این دو تیمار به میزان 2397 و 2094 گرم درمترمربع حاصل گردید. در نهایت نتایج عملکرد میوه نیز نشان داد که می توان کاربرد 150 کیلوگرم اوره+5/1 تن کود دامی و 2 در هزار ریزمغذی ها را برای دستیابی به تولید مطلوب این گیاه دارویی توصیه نمود.
    کلیدواژگان: کدوی پوست کاغذی، تولید ماده خشک، شاخص سطح برگ، سرعت رشد گیاه، عملکرد
  • اسد معصومی اصل، زینب قاسمی صفحه 67
    سابقه و هدف
    هندوانه ابوجهل از گیاهان دارویی ضدسرطان است که تکثیر درون شیشه ای در سطح وسیع و نیز تولید ماده ضدسرطان آن ضروری می باشد. عوامل زیادی چون ژنوتیپ، نوع ریزنمونه انتخابی و شرایط آماده سازی آن روی میزان باززایی اثر می گذارند. اثر تنظیم کننده های رشد روی پینه زایی و باززایی غیرمستقیم هندوانه ابوجهل توده پارانگی پتایی بومی هند بررسی و روش ریزادیادی با استفاده از ریزنمونه ساقه آن ارائه شده است. نتایج آنها نشان داد که حداکثر مقدار پینه القا شده در محیط MS، همراه با 5/0 میلی گرم در لیتر از هورمون های IAA و 2،4-D و یک میلی گرم در لیتر6-BA بدست می آید. با توجه به اینکه گزارشی در زمینه باززایی غیرمستقیم گیاهچه از توده های ایرانی این گیاه در دست نیست. لذا در این تحقیق پینه زایی و باززایی گیاهچه در دو توده ایرانی هندوانه ابوجهل بررسی گردید.
    مواد و روش ها
    پس از ضدعفونی سطحی و جدا کردن پوسته های سخت بیرونی، مغز بذور این دو توده در محیط کشت MS کشت گردیدند و پس از حدود یک ماه، از گیاهچه های بدست آمده ریزنمونه های برگ و ساقه جهت تولید پینه در محیط کشت MS حاوی ترکیبات مختلف هورمون های BAP، NAA، 2،4-D و کینتین کشت گردیدند. جهت باززایی غیرمستقیم نیز از ترکیبات مختلف هورمون های BAP، NAA و نیز محیط های کشت MS، MS1⁄2 و 1⁄4MS استفاده شد. گیاهچه های باززایی شده به گلدان های کوچک حاوی خاک استریل (نسبت 3 به 1 خاک و ماسه) منتقل شدند. این گیاهچه ها به گیاه کامل تبدیل شده و توانستند به خوبی مستقر شده و رشد کنند.
    یافته ها
    در هر دو توده، پینه زایی با ترکیبات مختلف هورمون های 2،4-D و کینتین کمتر از محیط های کشت حاوی ترکیبات مختلف هورمون های BAP و NAA بود. در ترکیب های مختلف هورمون های BAP و NAA در توده دهدشت، حدود 100 درصد و در ترکیب های مختلف هورمون های کینتین و 2،4-D در توده گچساران، حدود 6/66 درصد پینه زایی بدست آمد. در هر دو توده، پنج هفته پس از کاشت قطعات پینه، تشکیل شاخساره شروع گردید. ریزنمونه برگ، با ترکیب هورمونی 3 میلی گرم در لیتر BAP در محیط کشت MS1⁄2 در توده دهدشت و ریزنمونه ساقه، با ترکیب های هورمونی 3 و 2 میلی گرم در لیتر BAP در محیط کشت MS در هر دو توده بهترین باززایی غیرمستقیم گیاهچه را نشان دادند. بهترین محیط ریشه زایی نیز محیط کشت MS حاوی 5/0 میلی گرم در لیتر NAA و 5/0 میلی گرم در لیتر BAP بود. ریشه زایی در هردو توده با این ترکیب هورمونی انجام شد با این تفاوت که در توده گچساران درصد ریشه زایی کم تر از توده دهدشت بود.
    نتیجه گیری
    نتایج این تحقیق نشان داد که توده دهدشت نسبت به توده گچساران و ریزنمونه ساقه نسبت به ریزنمونه برگ به باززایی غیرمستقیم بهتر پاسخ می دهند. در مجموع هر دو توده ایرانی این گیاه به پینه زایی و باززایی غیرمستقیم گیاهچه پاسخ مناسبی نشان دادند.
    کلیدواژگان: باززایی، پینه زایی، ژنوتیپ، هندوانه ابوجهل
  • کیوان تازه، عیسی پیری، معرفت مصطفوی راد صفحه 87
    این آزمایش، به منظور ارزیابی عملکرد گل و اسانس و برخی شاخص های مهم زراعی در گاوزبان اروپایی (Borago officinalis L.) تحت تاثیر تراکم بوته، در سال 1392 در ایستگاه تحقیقاتی شلمان مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان، در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار اجرا شد. تیمارهای مورد مطالعه شامل پنج تراکم کاشت 20، 40، 60 و 80 و 100 بوته در متر مربع بود. نتایج نشان داد که اثر تراکم بوته از نظر عملکرد گل (بر مبنای وزن خشک) و اسانس، عملکرد دانه و روغن دانه معنی دار بود. بیشترین تولید گل و اسانس گاوزبان اروپائی در تیمار 40 بوته در متر مربع بدست آمد. اما، کمترین میزان اسانس گل گاوزبان در تراکم 100 بوته در متر مربع مشاهده گردید. به علاوه، نتایج نشان داد که بیشترین درصد روغن دانه و عملکرد روغن در گاوزبان اروپایی از تراکم 40 بوته در متر مربع بدست آمد. به طور کلی، صفات اندازه گیری شده در گاوزبان اروپائی با افزایش تراکم بوته در واحد سطح کاهش یافت. بدین ترتیب، تراکم 40 بوته در متر مربع می تواند به منظور افزایش تولیدات گل گاوزبان در گیلان و شرایط اقلیمی مشابه قابل توصیه باشد.
    کلیدواژگان: تراکم گیاه، تولید ماده خشک و اسانس، گاوزبان
  • کوثر نیکدل، اسماعیل سیفی، مهدی شریفانی، خدایار همتی صفحه 101
    سابقه و هدف
    انار، از خانواده ی Punicaceae، بومی مناطق نیمه گرمسیری ایران و کشورهای همجوار است. ایران غنی ترین منبع ژرم پلاسم انار را دارد و از نظر سطح زیر کشت و میزان تولید مقام اول را در سرتاسر جهان داراست. خصوصیات فیزیکی و شیمیایی ارقام انار در مراحل مختلف نمو تغییر می کند و تاثیر زیادی بر ارزش غذایی میوه دارد. این صفات در ارقام انار ایرانی در طول بلوغ به تفصیل بررسی نشده اند. این مطالعه با هدف بررسی تاثیر زمان برداشت بر کیفیت میوه در سه رقم انار انجام شده است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش، سه رقم انار بومی منطقه ی کلباد، واقع در حد فاصل استان های گلستان و مازندران، شامل شکر، شیرین و سنگک، در دو مرحله از بلوغ میوه، شامل برداشت زودهنگام (روزهای ابتدایی فصل برداشت تجاری در 20/6/91) و برداشت بهنگام (روزهای پایانی فصل برداشت تجاری در 20/8/91) مطالعه شدند. آزمایش در قالب طرح فاکتوریل و در سه تکرار انجام شد. در هر تکرار، چهار میوه از نظر برخی از صفات فیزیکوشیمیایی مورد اندازه گیری قرار گرفتند. تجزیه ی واریانس به وسیله ی نرم افزار SAS ویرایش 1/9 صورت گرفت و میانگین ها با کمک آزمون حداقل اختلاف معنی دار مقایسه شدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که تفاوت معنی داری در خصوصیات فیزیکوشیمیایی بین دو زمان برداشت و بین سه رقم وجود داشت. در همه ی ارقام، اکثر صفات فیزیکی، به جز ضخامت و درصد پوست میوه، در برداشت بهنگام بالاتر بودند. رقم شکر سنگین ترین و بزرگ ترین میوه ها را داشت. در مقابل، رقم شیرین دارای سنگین ترین و بزرگ ترین آریل بود. رقم شکر بالاترین درصد آب میوه را داشت، در حالی که بین شیرین و سنگک اختلاف معنی داری مشاهده نشد. نتایج نشان داد که بین زمان های برداشت و بین ارقام از نظر طول تاج میوه و چگالی میوه اختلاف معنی داری مشاهده نشد. در همه ی ارقام، مقدار pH، مواد جامد محلول، فنل کل، آنتوسیانین کل و قند کل در برداشت بهنگام بیش تر بود، در حالی که هدایت الکتریکی، اسیدیته و ویتامین ث کم تر بود. رقم شکر بالاترین میزان فروکتوز و ویتامین ث را داشت، در حالی که رقم شیرین بالاترین مقدار گلوکز و ظرفیت آنتی اکسیدانی را نشان داد.
    نتیجه گیری
    به طور کلی، نتایج نشان داد که از برداشت زودهنگام تا برداشت بهنگام اغلب صفات فیزیکی و شیمیایی در میوه ها دچار تغییر شدند. برداشت بهنگام می تواند ارزش غذایی میوه های انار را تا حد زیادی بهبود بخشد؛ بنابر این، در این بخش از کشور و سایر مناطق میوه های انار باید در زمان مناسب برداشت شوند.
    کلیدواژگان: بلوغ، خصوصیات فیزیکوشیمیایی، زمان برداشت، Punica granatum
  • شیرین مرادی، شیرین دیانتی دیلمی، کورش وحدتی، مصطفی عرب صفحه 119
    سابقه و هدف
    ارکیده های خاکروی مناطق معتدله دسته ی مهمی از ارکیده ها هستند که توانسته اند درسال های اخیر توجه دنیای باغبانی را به خود جلب کنند. ارکیده خربقی معمولی با نام علمیEpipactis veratrifolia و ارکیده ثعلب سایه پسند با نام علمی Dactylorhizba umbrosa از دسته ارکیده های خاکروی معتدله و نیز از جمله ثعلب های بومی ایران هستند. متاسفانه تکثیر اندک، قیمت بالا و وجود تقاضای علاقمندان در بازار، سبب جمع آوری آن ها از طبیعت شده است. در نتیجه تعداد آن ها کاهش یافته و حتی برخی از گونه ها در معرض انقراض و نابودی می باشند. از سوی دیگر با وجود اینکه پیشرفت هایی برای ریزازدیادی و کشت درون شیشه ای برخی ارکیده ها، نتایج اندکی در مورد ارکیده های خاکروی مناطق معتدله بدست آمده است.رویان زایی بدنی پتانسیل بالایی برای ریزازدیادی در مقیاس وسیع به ویژه برای گیاهان دارای چرخه تولید مثل خاص(همانند ارکیده ها) دارد. هدف این پژوهش بررسی مقدماتی برای انگیزش و جستجوی شرایط بهتر برای القای رویان زایی دراین گونه های بومی ریزازدیادی و تکثیر انبوه کلون-های آن ها در سطح وسیع است.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش غلظت های صفر و سه میلی گرم در لیتر هورمون بنزیل آدنین در چهار محیط کشت شامل محیط فاست و غلظت های یک دوم، یک چهارم و یک هشتم محیط کشت موراشیگ و اسگوک برای القای رویان بدنی مستقیم دو گونه ارکیده بومی ایران مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، چهار ریزنمونه مختلف (برگ، ساقه، طوقه و پروتوکورم) از گونه خربقی معمولی و دو ریز نمونه (برگ و طوقه ) از گونه ثعلب سایه پسند استفاده شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که در گونه خربقی معمولی تفاوت معنی داری بین محیط های کشت وجود نداشت ، اثر متقابل بین ریزنمونه و هورمون بنزیل آدنین در سطح یک درصد معنی دار بود و ریزنمونه پروتوکورم تیمار شده با هورمون بنزیل آدنین با میانگین تولید 13 رویان در محیط کشت یک چهارم موراشیگ و اسگوک، بیشترین نتیجه را به همراه داشت. در گونه ثعلب سایه پسند تفاوت معنی داری بین محیط کشت ها وجود داشت و محیط کشت فاست و ریز نمونه طوقه بهترین نتیجه (66/2 رویان در هر ریز نمونه) را به همراه داشتند. همچنین نتایج، تاثیر مثبت سه میلی گرم در لیتر هورمون بنزیل آدنین بر رویان زایی این گونه را نشان دادند.
    نتیجه گیری کلی: تاثیر مثبت سه میلی گرم درلیتر هورمون بنزیل آدنین در هردو گونه مشاهده شد. بنابراین استفاده از آن برای رویان-زایی و آزمایش اثر غلظت های مختلف آن بر تعداد رویان توصیه می شود. در ارکیده خربقی معمولی محیط های کشت از نظر آماری تفاوت معنی داری نداشتند. در حالی که در گونه ثعلب سایه پسند محیط کشت فاست با سایر تیمار ها تفاوت معنی داری نشان داد. ریزنمونه پروتوکورمی در ارکیده خربقی معمولی و ریزنمونه طوقه (پاهنگ ساقه) در ارکیده ثعلب سایه پسند پربازده ترین ریزنمونه ها شناخته شدند. در هر دو گونه ریزنمونه برگی نتیجه بخش نبود.
    کلیدواژگان: محیط کشت درون شیشه ای، پروتوکورم، ارکیده، خربقی معمولی، ثعلب سایه پسند
  • سرور خرم دل، پرویز رضوانی مقدم، قربانعلی اسدی، سید محمد سیدی، هما عزیزی صفحه 133
    این آزمایش با هدف بررسی اثر سطوح کود دامی و وزن غده بر خصوصیات رشد، اجزای عملکرد و عملکرد دانه و اسانس گیاه دارویی زیره سیاه، در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد در دو سال زراعی 92-1391 و 93-1392 به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. پنج سطح کود دامی از نوع گاوی (صفر، 10، 20، 30 و 40 تن در هکتار کود گاوی) و سه وزن غده (کمتر از 2، 4-2 و بیشتر از 4 گرم) به عنوان تیمارهای آزمایشی انتخاب شدند. صفات مورد مطالعه شامل ارتفاع بوته، قطر تاج پوشش گیاهی، اجزای عملکرد شامل تعداد چتر در شاخه جانبی، تعداد چترک در چتر، وزن هزار دانه، عملکرد بیولوژیکی و دانه و محتوی و عملکرد اسانس زیره سیاه بودند. نتایج نشان داد که اثر ساده میزان مصرف کود دامی و وزن غده به طور معنی داری اجزای عملکرد، عملکرد بیولوژیکی و دانه و محتوی اسانس دانه زیره سیاه را تحت تاثیر قرار داد. اثر متقابل میزان مصرف کود دامی و وزن غده بر ارتفاع بوته، قطر تاج-پوشش گیاهی و عملکرد اسانس معنی دار بود. بالاترین عملکرد دانه با 20/164 گرم بر متر مربع مربوط به بالاترین میزان مصرف کود دامی بود. با افزایش وزن غده از کمتر از دو گرم به بیش از چهار گرم، عملکرد دانه زیره سیاه 27 درصد بهبود یافت. بالاترین عملکرد اسانس مربوط به 40 تن کود دامی و وزن غده بیش از چهار گرم با 25/14 گرم بر متر مربع بود.
    کلیدواژگان: اسانس، عملکرد دانه، قطر تاج پوشش گیاهی، کود گاوی، گیاه دارویی
|
  • M. Mashayekhi, M.E. Amiri, F. Habibi Page 1
    Background And Objectives
    Availability and uptake of mineral by explants are recognized as being important in tissue culture. The limiting factor for maximum mineral uptake and optimum growth is that minerals are not enough available to the explants. There are the inter-relationships between plant growth, mineral uptake, medium water potential, and mineral movement through the medium. Plantlets growth with increasing agar concentration in plant tissue culture medium decreased due to various potential water that creates. Despite importance of mineral uptake in vitro is an indispensable part for plantlet growth in vitro, to date, less attention has been paid to the control of mineral uptake and aspects of transporting of ions and the role of water potential in mineral diffusion in the culture medium. But, this work can be used to better understand of effects of different agar concentrations on growth and mineral availability of explants.
    Materials And Methods
    For explant preparation, one year mature dormant shoots were used. After proliferation, three uniform explants (approximately 20 mm in length) were subcultured on same proliferation medium with different concentrations of agar [0 (as liquid medium), 3, 5, 7, 10 and 14 g l-1] foe six weeks. The experiments were set up in a completely randomized design (CRD) with four replicates. Data were collected (growth parameters and mineral) at the end of experiment (6th weeks). After data collection statistical analysis was performed using MSTAT-C program and Means were separated according to the least significant difference (DMRT) at 0.05 level of probability and charts were drawn by Excel 2007 software.
    Results
    Results showed that growth parameters such as fresh weight, dry weight, water content, shoot number, shoot length, leaf number increased significantly (P=0.05) to 5 g/l agar. Chlorophyll index slightly decreased compared to control at high concentrations of agar. The highest concentrations of macro elements (N, P, K, Mg, Ca) and micro elements (Zn, Fe, Mn, Cu) were obtained in 0.11 MPa water potential and lowest concentrations of mineral in 0.98 and 1.15 MPa water potential. GF677 was a capable rootstock for N uptake. Maximum height of plants was obtained in liquid treatment and best growing conditions and proliferation in 3 and 5 treatments, respectively.
    Conclusion
    In this experiment, optimum agar concentration for growth and proliferation of GF677 was 3 to 5 gl-1. At concentration of 3 g the highest proliferation and best growth and proliferation conditions was obtained in 5 g than the higher agar concentrations. Of course, at 3 g concentration of agar to prevent the vitrification explants must be transferred to new media after culture and proliferation and higher concentration of 7 g/l agar for this plant is not recommended.
    Keywords: Water potential, Mineral uptake, Vitrification, Agar concentration, Chlorophyll
  • Z. Safari Mohamadiyeh, M. Moghaddam, B. Abedy, L. Samiei Page 17
    Background And Objectives
    Soil salinity is one of the most important limited factors of plant productions. Physiological drought resulting from salinity stress is one of the main reasons of limiting water absorption from soil. Moreover, increasing the salt absorption by plants cause to disorder in physiological and cellular processes. Spearmint (Mentha spicata L.) is from Lamiaceae family. This plant grows well in acidic sandy soils and prefers middle light and high soil humidity conditions. Spearmint is rich source of polyphenolic compounds, so it has antioxidant property. This experiment is conducted to study the effect of some physiological and biochemical processes.
    Materials And Methods
    This study was performed in Agricultural Faculty of Ferdowsi University of Mashhad at 2013 as factorial based on randomized complete design with four replications. In this experiment the effects of ionic toxicity of Na and Cl- on some physiological and biochemical characteristics of spearmint was investigated. The treatments of experiment were included five levels of salinity (0, 30, 60, 90 and 120 mM) sodium chloride and three sampling times (90, 100 and 110 days after planting). The measured characteristics were included chlorophyll concentration, leaf relative water contents, electrolyte leakage, proline, soluble sugars, leaf SPAD, antioxidant activity, total phenol and stomatal conductance.
    Results
    The results showed that salinity stress and sampling time each one individually had significant effect on relative water content, chlorophyll a and b, total chlorophyll, leaf SPAD, antioxidant activity and electrolyte leakage. Salinity also had significant effect on stomatal conductance, whereas sampling time had no influence on these characteristics. Interaction effects of salinity stress and sampling time on SPAD, proline and leaf relative water contents were significant.
    The highest (106.72%) and lowest (65.38%) relative water contents were observed at control and first sampling time, and 90 mM sodium chloride and third sampling time, respectively. The highest (50.49%) and lowest (19.42%) electrolyte leakage were obtained in 120 mM sodium chloride and control, respectively. Sampling time had significant effect on soluble sugars, total phenol and proline. Relative water content, membrane stability, chlorophyll a, b and total chlorophyll decreased over the time.
    Conclusion
    According to the obtained results, rising the salinity levels cause to decrease relative water contents, chlorophyll and stomatal conductance, increase electrolyte leakage and antioxidant activity, and had no effect on proline, soluble sugars and total phenol. It appears that spearmint is sensitive to salinity stress and it cant tolerate salinity levels more than 30 mM sodium chloride.
    Keywords: Antioxidant activity, Relative water content, salinity, Spearmint
  • S. Hajizadeh Sisakhti, M. Dehdari, A.Masoumiasl, M.A. Ebrahimi Page 35
    Background And Objectives
    Grape has high nutritional value and it is an economically important horticultural plant in the world. Iran has seventh producer grape rank in the world. Today tissue culture is one of technique which can be used in grape propagation and breeding.
    Material and
    Method
    In order to optimization of callus induction and micropropagation of grape in vitro condition, this investigation was conducted in two separate experiments. In the first experiment the effects of two explants including middle meristem and leaf segments and two plant regulators inducing Benzyl amino purine (BAP) and Naphthalene acetic acid (NAA) at five levels (0, 0.5, 1, 1.5, 2mg/L) on callus induction of four grape varieties (Askari, Siyah, Gavi, Rish-baba) were investigated. Two months after explants cultured and treatments application, length, height, volume, fresh and dry weight of callus, and their relative humidity were measured. In the second experiment the effect of BAP at two levels (2 and 1.5mg/L) and NAA at four levels (2, 1.5, 1, 0.5) on shooting and rooting percentage of four above mentioned grape varieties were tested. Shooting percentage, leaf number, shoot fresh weight and shoot length in shooting experiment, and rooting percentage in the rooting experiment were recorded. Both experiments were conducted using factorial experiment in a completely randomized design with three replications. Data were subjected to analysis of variance and the best treatments were introduced based on treatment means comparison.
    Results
    Results of analysis of variances showed that plant growth regulators and their interactions were significant for all measured traits in the both experiments. The best treatment for callus induction and callus characters was 1.5 mg/L BAP and 2 mg/L NAA in middle meristem of Rish-baba cultivar. Results of second experiment showed that 2 mg/L BAP and 2 mg/L NAA were the best plant growth regulator combination for shooting of Askari and Gavi cultivars. This treatment was resulted 100 and 67 shooting percentage in Askari and Gavi cultivars respectively. Whereas combination of 1.5 mg/L BAP and 0.5 mg/L NAA in Siyah cultivar with 33 shooting percentage and combination of 1.5 mg/L BAP and NAA in Rish-baba cultivar with 67 shooting percentage had the best responses for shooting experiment. The all treatments showed very good responses to root generation because there were no significant differences between control and other plant growth regulators for rooting percentage and they produced 100% root tissue organ.
    Conclusion
    In general, based on this results callus induction and regeneration conditions were optimized for four grape cultivars which can be used in grape production.
    Keywords: grape, In Vitro culture, explants, callus, micropropagation
  • Ahmadreza Dehghani Tafti, I. Allahdadi, F. Najafi, M.H. Kianmehr Page 49
    To find out the effects of Urea and animal manure as pellet and some microelements on total dry matter and physiological indices of medicinal pumpkin a split plot experimental design based on a randomized complete block with three replicates was conducted at University of Tehran, college of Abouraihan. The animal manure and Urea as pellet with four levels (150 Kg Urea, 50 Kg Urea.5 tone animal manure, 100 Kg Urea.5 tone animal manure and 150 Kg Urea.5 tone animal manure) as main factor and microelements with three levels (1000, 2000 and 3000 ppm) including Iron, Zinc, Manganese in chelate form and Boron in Boric Acid form as minor factor were considered. The results showed that use of pelleted manure and urea after 30 days had significant effect on total dry matter (p
    Keywords: Cucurbita pepo var styriaca, Dry matter production, LAI, CGR, Yield
  • A. Masoumiasl, Z. Gasemi Page 67
    Background And Objectives
    Bitter melon is one of the anti-cancer medicinal plants that it’s wide level in vitro propagation and anti-cancer material production was necessary. Different factors such as genotype, selected explants’ type and it`s preparation conditions influenced regeneration content. Plant growth regulator`s effect on callogenesis and indirect regeneration from Parangipetai Indian accession of bitter melon assessed and regeneration method by using stem explants was presented. Their results showed that maximum amount of callus induction was obtained in MS medium supplemented with 0.5 mg/liter of IAA and 2,4-D hormones and 1 mg/liter 6-BA. By attention that we have not any report about indirect plantlet regeneration from Iranian accessions of this plant. For this, in this research we assessed callogenesis and plantlet regeneration in two Iranian accessions of bitter melon.
    Materials And Methods
    After surface sterilization and deleted external hard bark, kernel of this accessions were planted on MS medium and after one month, from obtained plantlets stems and leaves explants were transferred to the MS medium supplemented with different hormonal combinations of BAP, NAA, 2,4-D and Kinetin. For indirect regeneration was also examined on different hormonal combinations of BAP, NAA in MS, ½MS and ¼MS mediums. Regenerated plantlets were transferred in small pots containing sterile soil (soil and sand in 3:1 ratio). This plantlets were changed in complete plants and be able to well established and grow.
    Results
    Callogenesis in both accessions in different hormonal combinations of 2,4-D and Kinetin more little than mediums supplemented with different hormonal combinations of BAP and NAA. In Dehdasht accession in different hormonal combinations of BAP and NAA and in Gachsaran accession in different hormonal combinations of Kinetin and 2,4-D were obtained approximately 100 and 66.6% Callogenesis, respectively. Shooting in both accessions was started at five weeks after callus segments culture. Leaf explants, in hormonal combination of 3 mg/liter BAP in ½MS medium in Dehdasht accession and stem explants, in hormonal combination of 2 and 3 mg/liter BAP in MS medium in both accession showed that the best indirect plantlet regeneration. The best rooting medium was hormonal combination of 0.5 mg/liter BAP with 0.5 mg/liter NAA. Rooting in both accessions was done with this hormonal combination with this difference that in Gachsaran accession rooting percent more little than Dehdasht accession.
    Conclusion
    The results of this research showed that Dehdasht accession with regard to Gachsaran accession and stem explants with regard to leaf explants have better response to indirect regeneration. All together, both Iranian accessions of this plant have suitable response to callogenesis and indirect regeneration.
    Keywords: Regeneration, Callogenesis, Genotype, Bitter melon
  • K. Tazeh, I. Piri, Marefat Mostafavirad Page 87
    In order to evaluate the effects of plant dendity on flower and essential oil yield and some important agronomic indices in Borage (Borago officinalis L.) under climatic condition of Guilan province, this experiment was performed based on randomized complete block design with three replications, at Shalman research station of agricultural and natural resource research center of Guilan province, Iran, in 2013. Plant dencities includings of 20, 40, 60, 80 100 plant per m2 comprised the experimental factors. The results showed that effect of plant densities were significant for flower yield, essential oil, seed and oil yield. The greatest flower yield (based on dry meight) and essential oil content of Borago officinalis, were obtained from 40 plants per m2 density. But, the lowest essential oil content was observed at 100 plants per m2 density. In addition, the results showed that the greatest seed oil content and oil yield of Borago officinalis obtained from 40 plants per m2 density. In general, measured traits of Borago officinalis decreased due to enhancement of plant density per unit area. Thus, the density of 40 plants per m2 could be recommendable in order to increase borage productions under Guilan province and similar climatic conditions.
    Keywords: Borage, Plant density, Dry matter, essential oil production
  • Kosar Nikdel, Esmaeil Seifi, Mehdi Sharifani, Khodayar Hemmati Page 101
    Background And Objectives
    Pomegranate, belonging to Punicaceae family, is native of subtropical regions of Iran and its neighborhood countries. Iran has the richest germplasm resource of pomegranate and the first grade in cultivation area and production worldwide. Physical and chemical properties of pomegranate cultivars vary in different developmental stages and have a large impact on the nutritional values of the fruit. These attributes have not been evaluated yet in details in Iranian pomegranate cultivars during maturation stages. This study aimed to investigate the influence of harvesting time on fruit quality in three pomegranate cultivars.
    Materials And Methods
    In this experiment, three native pomegranate cultivars of Kolbad region, located between province Golestan and province Mazandaran, including Shekar, Shirin and Sangak, were studied at two stages of the fruit maturation, including the early harvest (early days of traditional harvesting season on 20/6/91) and opportune harvest (last days of traditional harvesting season on 20/8/91). The experiment was conducted in a factorial design in three replication. In each replication, four fruits were used to measure some physiochemical traits. The analysis of variance was done using SAS version 9.1 and the means were compared using LSD.
    Results
    The results showed that there were some significant differences in physicochemical attributes between these two harvesting times and among the three cultivars. In all cultivars, most of the physical properties were highest in the opportune harvest, except for the thickness and the percent of the fruit peel. Among the cultivars, Shekar had heavier and larger fruits. In contrast, Shirin had heavier and larger arils. Shekar had the highest percent of fruit juice, while there was no difference between Shirin and Sangak. The results showed that there was not any significant difference between the harvesting times and among the cultivars in fruit crown length and fruit density. In all cultivars, pH, total soluble solids, total phenol, total antocyanin, and total sugar were highest in the opportune harvest, while EC (electrical conductivity), titratable acidity, and vitamin C were lowest. Shekar had the highest fructose and vitamin C; while Shirin had the highest glucose and antioxidant activity.
    Conclusion
    In general, the results showed that from early harvesting time to opportune harvesting time most of the physical and chemical characteristics were changed in fruits of the studied cultivars. Opportune harvest may highly improve the nutritional values of pomegranate fruits; therefore, in this part of the country and other parts the pomegranate fruits must be harvested in the correct time.
    Keywords: Harvesting time, Maturity, Physicochemical characteristics, Punica granatum
  • Shirin Moradi, Shirin Dianati Daylami, Kourosh Vahdati, Mostafa Arab Page 119
    Background And Objectives
    Temperate terrestrial orchids are an important group in Orchidaceae family that in recent years they could to attract attention in horticulture world. Epipactis veraterifolia and Dactylorhizba umbrosa are members of Iranian native temperate terrestrial orchids. Unfortunately, the low propagation, high price and high demand in the market interest, is due to collect them from the wild habitat. As a result, their number has decreased and some species are at risk of extinction.Most of temperate terrestrial orchids are endangered species. On the other hand, despite progress for micropropagation and in vitro cultivation of some orchids, there are a few reports in temperate terrestrial orchids. Somatic embryogenesis has high potential for large-scale micropropagation especially for plants with specific reproduction cycle (as orchids). To establish an efficient method, a study was conducted using somatic embryogenesis as a rapid vegetative propagation technique for conservation. The aim of this report was to finding better condition for somatic embryogenesis induction of this native species, for mass propagation in large scale.
    Materials And Methods
    In this study, two levels of BA (0 and 3 mg / l) and four different culture media (1/2 MS , 1/4 MS , 1/8MS , FAST) were investigated for two Iranian native orchids regeneration via direct somatic embryogenesis. Hence, four different explant types of (leaf, stem, crown, protocorms) Epipactis veratrifolia and two explants of (leaf, crown) Dactylorihza umbrosa were used.
    Results
    Results show that there were no significant differences in somatic embryogenesis of E. veratrifolia among medium treatments, but BA and different explants interaction was significant and protocorm explants by produced 13 embryos in each explant had the highest embryogenesis frequency in 1/4 MS medium contain BA (3 mg / l). There was significant difference among medium treatments in D.umbrosa and FAST medium had the best response. Also crown explants had the highest embryogenesis frequency (2.66 embryos per explants). The results indicated a positive effect of BA (3 mg/l (on the embryogenesis of this species.
    Conclusion
    The observation showed the positive effect of 3 mg/l BA in both species. Therefore, the usage of BA and study on the effect of different dosage of this hormone were suggested. In Epipactis veratrifolia there was no significant difference between the media, while FAST medium has significant difference with other media in Dactylorihza umbrosa species. Protocorm explants in Epipactis . veratrifolia and crown explants in Dactylorhiza . umbrosa showed the most efficient explants. In both species leaf explants has no response.
    Keywords: In vitro culture media, Protocorm, Epipactis veratrifolia, Dactylorihza umbrosa
  • S. Khorramdel, P. Rezvani Moghaddam, Gh.A. Asadi, S.M. Seyedi, H. Azizi Page 133
    In order to study the effects of different levels of animal manure and bulb weights on growth criteria, yield components, seed yield and essential oil yield of caraway, an experiment was conducted as factorial based on a randomized complete block design with three replications at the Agricultural Research Station, Ferdowsi University of Mashhad, during two growing seasons of 2012-2013 and 2013-2014. Five animal manure levels (0, 10, 20, 30 and 40 t.ha-1 cow manure) and three bulb weights (4 g) were considered as treatments. Studied criteria were plant height, canopy diameter, yield components such as umbel number per branch, umbellet number per umbel and 1000-seed weight, biological yield, seed yield, essential oil content and essential oil yield of caraway. The results showed that the simple effect of animal manure levels and bulb weights were significant on yield components, biological yield, seed yield and essential content of caraway. Interaction effect between animal manure level and bulb weight was significant on plant height, canopy diameter and essential oil yield. The highest seed yield was belonged to the maximum animal manure level with 164.20 g.m-2. Seed yield was improved up to 27% by increasing bulb weight from 4 g. The maximum essential oil yield (14.25 g.m-2) was observed for 40 t.ha-1 animal manure bulbs with >4 g.
    Keywords: Essential oil, Seed yield, Canopy diameter, Cow manure, Medicinal plant