به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

آرش فاضلی

  • مهتاب حق نظر، آرش فاضلی، علی آرمینیان*
    سابقه و هدف

    بررسی تنوع ارقام گیاهان زراعی و روابط بین صفات مهم اقتصادی آنها شامل عملکرد دانه، اجزای عملکرد دانه و ویژگیهای فنولوژیکی در گیاهان زراعی از اهمیت زیادی برخوردار است. گندم هم ازنظر انرژی و هم مواد مغذی صروری، اهمیت دارد. در برنامه های اصلاحی گندم، عملکرد و اجزای عملکرد، مورد توجه قرار گرفته و درک بهتر رابطه آنها با همدیگر منجر به دستیابی به ارقام پرمحصول خواهد شد. در مقایسات ارقام زراعی، هم شامل مرسوم یا جدید بودن روش های مقایسه، و هم جدید بودن ارقام یا واریته ها حائز اهمیت است.

    مواد و روش ها

    در این تحقیق، تعداد 94 رقم گندم نان (شامل 4 رقم شاهد) در قالب طرح آگمنت با 3 تکرار در سال زراعی 99-1398 در دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام کشت گردید. بعد از انجام عملیات کاشت، داشت (آبیاری نرمال و رعایت مبارزه با علفهای هرز و وجین دستی) و ثبت اطلاعات فنولوژی و مورفولوژی شامل روز تا جوانه زنی، روز تا پنجه زنی، روز تا ساقه دهی، روز تا گلدهی و روز تا رسیدگی کامل، تعداد پنجه، تعداد برگ، ارتفاع گیاه، تعداد گره، طول پدانکل، طول سنبله، تعداد سنبلچه در سنبله، وزن هزار دانه و عملکرد دانه، با بررسی نرمال بودن داده ها صورت گرفت. تجزیه داده ها با استفاده از برخی روش های آماری ساده و پیشرفته و نیز برخی روش های آماری چندمتغیری (تجزه به مولفه های اصلی و تجزیه تشخیص (DA) و تجزیه کلاستر) انجام گرفت.

    یافته ها

    بنا به نتایج تجزیه واریانس، ارقام مورد مطالعه از نظر تمامی صفات بررسی شده تفاوت معنی‏داری نشان دادند که حاکی از وجود تنوع کافی بین آنها بود. بیشترین همبستگی پیرسونی بین صفات وزن هزار دانه با عملکرد (***907/0)، روز تا پنجه دهی با روز تا گلدهی (***92/0-)، روز تا گلدهی با رسیدگی (***85/0-)، روز تا پنجه دهی با رسیدگی (***83/0)، روز تا پنجه دهی با ساقه دهی (***79/0) و روز تا ساقه دهی با گلدهی (***79/0-) وجود داشت. همچنین بین عملکرد دانه و طول سنبله و تعداد سنبلچه نیز همبستگی مثبت و معنی داری (بترتیب ***39/0 و***34/0) وجود داشت که با روش بیزی مورد تآیید قرار گرفت. در تجزیه به مولفه های اصلی (و تآیید آن توسط تجزیه تشخیص خطی)، دو مولفه ی اول مجموعا بخش اعظم (51/99 درصد) واریانس کل را توجیه نموده و مزیت انجام این روش را در گروه بندی ارقام نشان داد که براساس آن ارقام در چهار گروه قرار گرفتند. بر این اساس، گروه یک شامل ژنوتیپهای دریا و قدس با میانگین عملکرد 712 گرم، و گروه های دیگر نیز از میانگین عملکردهای 594، 864، 195، 328 و 442 گرم برخوردار بودند که گروه سوم (رقم شاه پسند) بیشترین عملکرد (864 گرم در مترمربع) و وزن هزاردانه (2/43 گرم) را در بین گروه ها و در کل آزمایش داشته ولی رقم Tak-Ab یا تکاب نیز بیشترین وزن هزاردانه (81/50 گرم) را به خود اختصاص داد.

    نتیجه گیری

    در این تحقیق، دو روش مرسوم و پیشرفته برای ارزیابی همبستگی و ارتباط بین صفات، مورد استفاده قرار گرفت که همدیگر را تآیید نموده و بعد از آن، برخی روش های آماری چندمتغیره برای دسته بندی ارقام گندم مورد استفاده قرار گرفت که تجزیه به مولفه های اصلی با استفاده از دو مولفه ی اصلی اول بخوبی ارقام را گروه بندی نموده که 2 رقم شاهپسند و دریا بترتیب بیشترین عملکرد و وزن هزاردانه را در جمعیت، دارا بودند. با توجه به حجم جمعیت و وجود تنوع کافی آن و طیف از نظر اقلیمی، می توان از ارقام موجود و با عملکرد و اجزای عملکرد بالای آن در برنامه های اصلاحی و ترویجی استفاده نمود.

    کلید واژگان: بیز، همبستگی، تجزیه واریانس، تجزیه خوشه ای، Triticum Aestivum L
    Mahtab Haghnazar, Arash Fazeli, Ali Arminian *
     Background and purpose

    Investigating the diversity of cultivars of agricultural plants and the relationships between their important economic traits, such as grain yield, components of grain yield, and phenological characteristics in crops, is crucial. Wheat is a significant source of energy and dietary nutrients. During wheat breeding programs, yield and yield components are carefully considered, and understanding their relationship is essential for developing high-yield varieties. When comparing agricultural cultivars, it is important to consider the conventional or innovative nature of the comparison methods and the novelty of the cultivars or varieties being compared.

    Materials and methods

    In this study, 94 bread wheat varieties (including 4 control varieties) were cultivated using an augmentation plan with 3 repetitions during the agricultural year of 2018-2019 at the Faculty of Agriculture, Ilam University. After planting, normal irrigation and proper weed control were maintained, and phenology and morphology information were recorded, including days to germination, tillering, stem, flowering, and maturity. Additionally, the number of tillers, leaves, plant height, nodes, peduncle length, spike length, number of spikes, weight of 1000 seeds, and seed yield were assessed for normality. Data analysis involved the use of simple and advanced statistical methods, as well as multivariate statistical methods such as principal component analysis, discriminant analysis (DA), and cluster analysis.

    Findings

    The analysis of variance revealed that there was a significant difference among the studied cultivars in terms of all the traits investigated, indicating that there is enough diversity between them. The highest Pearson correlation was found between a thousand seed weight and yield (0.907***), days to tillering and days to flowering (-0.92***), days to flowering and maturity (0.85***), days to tillering and rippening (0.83***), days to tillering and stem (0.79***), and days to tillering and flowering (0.79***). Additionally, there was a positive and significant correlation between seed yield and spike length, as well as the number of spikes (0.39*** and 0.34***, respectively), which was further confirmed by the Bayesian method. The principal component analysis, along with linear DA analysis, showed that the first two components accounted for the majority (99.51%) of the total variance and demonstrated the effectiveness of this method in grouping the varieties. Based on these results, the cultivars were categorized into four groups. Group one consisted of the Darya and Quds genotypes, with an average yield of 712 grams. The other groups had average yields of 594, 864, 195, 328, and 442 grams, respectively. The third group (Shahpasand number) had the highest yield at 864 grams per square meter and a thousand-seed weight of 43.2 grams, which were the highest among all the groups and the entire experiment. However, the Tak-Ab variety also had the highest thousand-seed weight at 50.81 grams.

    Conclusion

    In this study, two methods, both conventional and advanced, were used to evaluate the correlation and relationship between traits, and the results were consistent with each other. Subsequently, multivariate statistical methods were employed to classify the wheat cultivars. By decomposing the data into the main components, the first two components successfully grouped the cultivars, with Shahpasand and Darya exhibiting the highest yield and thousand-seed weight in the population, respectively. Given the size of the population and its sufficient diversity, as well as the range of climatic conditions, it is feasible to utilize the available cultivars with high performance and desirable traits in improvement and expansion programs.

    Keywords: Bayes, Correlation, Analysis Of Variance, Cluster Analysis, Triticum Aestivum L
  • آرش فاضلی، نفیسه مرصوصی*، محسن سقائی

    هدف از پژوهش حاضر شناسایی چالش های توسعه گردشگری شهری در شهرهای استان چهارمحال و بختیاری است. پژوهش حاضر از نظر روش شناسی کیفی و بر مبنای تحلیل محتوا است و جامعه آماری بررسی شده شامل کارشناسان علمی، دانشگاهی و سازمانی هستند که با 12 نفر از افراد، مصاحبه نیمه عمیق، باز و غیرساختارمند انجام شده است. مصاحبه های گردآوری شده جهت شناسایی کدهای باز، ویرایش و حذف کدهای مشابه و شناسایی مقولات (چالش های گردشگری) مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفتند. بر اساس نتایج به دست آمده از تحلیل کیفی از بین 12 مصاحبه صورت گرفته، در مجموع 135 کد اولیه شناسایی شد و بعد از ادغام و ترکیب کدهای مشابه، بیش از 117 مفهوم اولیه استخراج شده و این کدها منتج به 29 بعد از چالش های توسعه گردشگری شهری شد که شامل (ضعف حمل و نقل و شبکه ارتباطی، بهره گیری از افراد غیرمتخصص، کمبود نیروی انسانی، عدم تبلیغات کارامد، ضعف زیرساخت های گردشگری، عدم سرمایه گذاری مناسب، نبود برنامه راهبردی، عدم طرح های نیازسنجی، عدم مشارکت بخش های مختلف، عدم بهره گیری از تجربیات موفق، عدم تخصیص اعتبارات لازم، نگرش نامناسب به استان، نبود امنیت کافی، فصلی بودن گردشگری، عدم اطلاع رسانی کافی، نبود آموزش های کافی، عدم فرهنگ سازی، ضعف روحیه مهمان نوازی، عدم رسیدگی به جاذبه های گردشگری، ضعف مدیریت، نبود نوآوری های لازم، ضعف خدمات، ضعف آگاهی و علم گردشگری، عدم بهره گیری کافی از فناوری های نوین، ضعف جایگاه راهنمایان گردشگری، ضعف طرح های جامع گردشگری، عدم توجه به محیط زیست، عدم وجود برند گردشگری و عدم برگزاری رویدادهای گردشگری) است.

    کلید واژگان: چالش، توسعه، گردشگری شهری، چهارمحال و بختیاری
    Arash Fazeli, Nafiseh Marsousi*, Mohsen Saghaei

    The purpose of the current research is to recognize the obstacles encountered in the advancement of urban tourism within the regions of Chaharmahal and Bakhtiari province. The ongoing investigation is grounded on a qualitative approach alongside content scrutiny. The demographic under scrutiny comprises professionals hailing from the academic and organizational sectors. A series of semi-structured, open-ended interviews were carried out with a total of 12 individuals. The gathered interviews underwent a thorough review and assessment in order to delineate open codes, revise and remove codes that were alike, and designate categories pertaining to tourism challenges. Based on the findings derived from the qualitative analysis of 12 interviews, a total of 135 primary codes were identified. Through the process of merging and consolidating similar codes, over 117 primary concepts were extracted. Consequently, these codes gave rise to 29 dimensions. The difficulties associated with the advancement of urban tourism encompass a range of challenges, including inadequate transportation and communication networks, reliance on non-specialized personnel, scarcity of human resources, ineffective advertising strategies, deficient tourism infrastructure, insufficient investment, absence of a strategic plan, inadequate needs assessment protocols, lack of engagement from diverse sectors, failure to leverage successful practices, inadequate allocation of essential funds, inappropriate approach towards the region, inadequate security measures, seasonality of tourism, lack of information resources, inadequate training opportunities, cultural deficits, limited hospitality ethos, oversight of tourist attractions, subpar management practices, dearth of innovative approaches, unsatisfactory services, limited knowledge and understanding of tourism principles, underutilization of emerging technologies, marginalized role of tour guides, deficient comprehensive tourism strategies, disregard for environmental concerns, absence of a distinct tourism identity, and scarcity of tourism-related events.

    Keywords: Challenge, Development, Urban Tourism, Chaharmahal, Bakhtiari
  • زهره کریمی*، محمدجواد زارع، آرش فاضلی، بتول زارعی

    گندم جزو غلات اصلی اکثر کشورها است که در دهه های اخیر و به علت تغییرات اقلیمی زراعت آن به شدت تحت تاثیر شرایط محیطی قرار گرفته است. به همین منظور، آزمایشی با هدف بررسی پاسخ رنگیزه های فتوسنتزی و عملکرد ارقام گندم به کاربرد توامان باکتری و گوگرد تحت شرایط دیم در سال زراعی 1400-1399 انجام گرفت. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل چهار رقم گندم ایوان، سرداری، هما و آذر2 ، عامل گوگرد در دو سطح محلول پاشی با آب مقطر به عنوان شاهد و محلول پاشی با گوگرد و باکتری در دو سطح عدم تلقیح (شاهد) و تلقیح با باکتری آزوسپیریلوم بود. نتایج نشان داد بیشترین عملکرد دانه (3030 کیلوگرم در هکتار) در رقم ایوان با کاربرد باکتری آزوسپیریلوم مشاهده شد. تلقیح با باکتری آزوسپیریلوم باعث افزایش عملکرد دانه ارقام ایوان و سرداری به ترتیب به میزان 9/17 و 42 درصد گردید در حالی که بر عملکرد دانه ارقام هما و آذر 2 از لحاظ آماری تاثیر معنی داری مشاهده نگردید. نتایج نشان داد محلول پاشی با گوگرد و کاربرد باکتری موجب بهبود فتوسنتز گردید. تحت شرایط دیم، رقم ایوان در مقایسه با ارقام سرداری، هما و آذر2 از برتری قابل توجه عملکرد دانه برخوردار بود و با کاربرد باکتری عملکرد بیشتری تولید کرد. باکتری آزوسپیریلوم میزان فتوسنتز برگ را افزایش داد. مدیریت تغذیه گیاه و استفاده از باکتری های القاکننده رشد با تاثیراتی که در سطح فیزیولوژیکی می گذارند می توانند به عنوان راهکارهایی جهت بهبود عملکرد در شرایط دیم مطرح گردند.

    کلید واژگان: سرعت فتوسنتز، سرعت تعرق، کشاورزی پایدار، کارتنئوید، کلروفیل
    Zohreh Karimi *, Mohammadjavad Zarea, Arash Fazeli, Batool Zarei

    Wheat is one of the primary cereals in most countries, and in recent decades, its cultivation has been significantly impacted by environmental conditions due to climate change. Therefore, an experiment was conducted during the 2020-2021 agricultural year to examine the response of photosynthetic pigments and the yield of different wheat cultivars to the combined application of bacteria and sulfur under rainfed conditions. This factorial experiment was conducted in a randomized complete block design with three replications. The experimental factors included four wheat cultivars: Eivan, Sardari, Homa, and Azar 2, sulfur treatment at two levels: foliar spray with distilled water as a control and foliar spray with sulfur and bacterial treatment at two levels: without inoculation (control) and inoculation with Azospirillum bacteria. The results showed that the highest grain yield (3030 kg/ha) was observed in the Eivan cultivar with the application of Azospirillum bacteria. Inoculation with Azospirillum bacteria increased the grain yield of the Eivan and Sardari cultivars by 17.9% and 42%, respectively, while no statistically significant effect was observed on the grain yield of the Homa and Azar 2 cultivars. The results indicated that sulfur spraying and bacterial application improved photosynthesis. Under rainfed conditions, the Eivan cultivar had significantly higher grain yield compared to the Sardari, Homa, and Azar 2 cultivars and produced a higher yield with bacterial application. Azospirillum bacteria increased leaf photosynthesis. Plant nutrition management and the use of growth-promoting bacteria, with their physiological effects, can be considered strategies for improving yield under rainfed conditions.

    Keywords: Photosynthesis Rate, Transpiration Rate, Sustainable Agriculture, Carotenoid, Chlorophyll
  • فاطمه ذاکر صالحی، زهرا طهماسبی*، آرش فاضلی، محمود طبیب غفاری، خشنود نوراللهی

    بیماری سپتوریوز برگی گندم(Mycosphaerella graminicola) یکی از مخربترین بیماریهای گندم در دنیا به شمار میرود. افزایش تعداد تک سرشتهای مقاومت به بیماری سپتوریوز برگی به اولویتی مهم در برنامه های ملی و بین المللی به نژادی گندم تبدیل شده است. در این بررسی 31 ارقام افتراقی حامل ژنهای مقاومت به سپتوریوز برگی گندم (دارای ژن مقاومت Stb) و حساس (بدون ژن مقاومت Stb) به سپتوریوز برگی گندم بوسیله 4 جدایه جمع آوری شده از مناطق مختلف آلوده استان خوزستان و ایلام در شرایط گلخانهای و در مرحله گیاهچه مورد ارزیابی قرار گرفتند. دو زمان برای اندازه گیری و قرائت بیماری در نظر گرفته شد که یکی 21 روز و دیگری 28 روز پس از اسپورپاشی بودند. در این دو تاریخ درصد بیماری لاینها در واکنش به ایزوله ها بررسی و یادداشت گردید. اندازهگیری مقدار بیماری روی برگهای اول گیاه و به صورت اندازهگیری درصد سطح پیکنیدیومی برگ بوسیله چشم انجام شد. نتایج نشان داد که بین جدایه های قارچ و نیز اثر متقابل بین ارقام و جدایه ها از نظر درصد بیماری اختلاف معنیداری وجود دارد. از نتایج به دست آمده در تحقیق حاضر میتوان نتیجه گرفت که رقم Tadinia حساس ترین رقم و ارقام K/MKM41 و K/MKM73 مقاوم ترین رقم ها بین ارقام گندم افتراقی مورد بررسی بودند.

    کلید واژگان: بهنژادی گیاهان، سطح پیکنیدیومی، گلخانه
    Fatemeh Zaker Salehi, Zahra Tahmasebi *, Arash Fazeli, Mahmoud Tabibghaffuri, Khoshnoud Nourollahi
    Introduction

    Wheat (Triticum aestivum L) is the main food of the people of many countries, so that it supplies more than 20% of the calories needed by the world's population, and it is cultivated in large quantities and in a large area. Bread wheat has the most trade compared to other crops.Wheat leaf septoriosis was first reported in Europe in 1842. The cause of this disease is a bipolar heterothallic ascomycete fungus, Mycosphaerella graminicola (Fuckel) J. Schrot, whose sexual cycle repeats itself during the cropping season, according to favorable environmental conditions, and since 1894, it has been observed and has been reported, although the relationship between foliar septoria and this fungus was clarified after about 80 years. This disease, which is considered one of the most destructive diseases of wheat in the world, its global damage in flood years is 30-53%.The ultimate corrective goal in any corrective program is to increase performance. This program is realized by protecting the plant against non-biotic (heat, cold, drought and salinity) and biotic (insects, bacteria, viruses and fungi) stresses, which cause a 25% reduction in yield.Breeding for resistance to foliar septuria as an environmentally friendly strategy and having an economic advantage for farmers (considering the cost of fungicide use) has gained significant importance in the last two decades.The first genetic study of wheat resistance to foliar satori disease was done in 1957 (Narvaez and Caldwell, 1957) and subsequently four resistance genes Stb1, Stb2, Stb3, Stb4 were identified and introduced in bread wheat. In the last decade, 14 new monotypes have been identified and their total number has increased to 18 in bread wheat, among which the discovery of the gene-to-gene relationship in the interaction between this fungus and wheat coincided with the identification of Stb6 (Brading et al. 2002). The comparison of the number of genes identified for resistance to foliar Seteria compared to the genes reported for other diseases seems remarkably insignificant. Therefore, increasing the number of monotypes resistant to foliar Seteria disease has become an important priority in national and international wheat breeding programs. Therefore, in this study, differential cultivars carrying genes for resistance to wheat foliar Seteria were evaluated by four isolates collected from different infected areas of Khuzestan and Ilam at the seedling stage.

    Methodology

    In this research, 31 different varieties of wheat carrying the genes of resistance to foliar septoriosis of wheat (with Stb resistance gene) and sensitive (without Stb resistance gene) to foliar septoriosis disease, which were available in Safi Abad Dezful Research Center, were collected by 4 isolates. They were infected from different infected areas of Khuzestan and Ilam province and were evaluated in terms of disease resistance. Among the investigated cultivars, three cultivars named Taichung29, Obelisk and Darab 2 were considered as sensitive controls. The experiment was carried out as a factorial design in the form of randomized complete blocks and in three replications. The agents included mushroom isolates and differential wheat cultivars. This research was done in Dezful Agricultural Research Center. The seeds of these 31 cultivars were planted in small pots containing sand-peat soil. Necessary care was taken in terms of irrigation, light and humidity until the plants grow and reach the two-leaf stage and then contamination. During this period, watering was done every two days and between 2 and 4 cm of water was poured on the bottom of the trays.Three isolates with numbers 4, 13 and 16 were collected from several farms in Sardasht city, Dezful and Shushtar counties, and one isolate was from Ilam (5). The name and geographic location of the isolates are given in Table 2. Isolation of fungalstrains was done by single-pick method (Kema and Annon 1991) from infected leaves and each isolate was kept in a separate Petri dish containing PDA culture medium. Spores of each isolate were then propagated in a liquid culture medium with a ratio of 1:3 Ys and glucose at a temperature of 15 degrees Celsius and 180 rpm and sprayed with a concentration of 107 (10,000,000) spores per ml on the differential cultivars. In order to create favorable conditions for the penetration of fungi in the plant tissue for 48 hours, maximum humidity conditions were provided using plastic cover. 10 days after inoculation, the first leaf was preserved and the upper leaves were removed.The first symptoms of the disease were seen in the cultivar Darab 2, which was a sensitive control. The symptoms first appeared in the form of yellow spots on the leaves, which gradually spread depending on the sensitivity of the variety, and the texture of the leaves became dry and brown at the spots. Two times were considered for disease measurement and reading, one was 21 days after sporulation and the other was 28 days after sporulation. On these two dates, the disease percentage of the lines in response to the isolates was checked and recorded. The amount of disease was measured on the first leaves of the plant by measuring the percentage of pycnidium leaf surface by eye.Statistical calculations including analysis of variance and comparison of mean data were performed using LSD test and by SAS 9.2 software. It should be mentioned that before performing the analysis of variance, the assumptions of analysis of variance were tested by MINITAB 16 program and while removing outlier data, radical transformation was used to normalize the data. To draw the graphs, it was done with the help of EXCEL 2010 software.

    Conclusion

    The evaluation of the resistance level of wheat cultivars and lines to the foliar septoriosis disease in Iran has often been done using a mixture of isolates of the disease-causing fungus or under natural pollution conditions. This is not the only possibility. It does not provide a correct understanding of the level of annoyance and non-intrusiveness of Iranian separatists. Rather, it faces the problem of making an appropriate conclusion about the existence or non-existence of specific resistance in wheat numbers and lines. The results of the variance analysis tables of the response of the percentage of the peaked coverage of the numbers in relation to the wheat leaf septoriosis isolates in both experiments indicate the existence.

    Keywords: Greenhouse, Plant Breeding, Pycnidium Surface
  • حدیث مقدم، سعیده ملکی فراهانی*، آرش فاضلی
    مقدمه و هدف

    خشکی یکی از مهم ترین تهدیدهای جهانی برای تولید مواد غذایی است علاوه بر آن تغییرات آب و هوا و افزایش جمعیت جهانی نیز ابعاد این مشکل را گسترده تر می کنند. یکی از راه های بر طرف کردن این مشکل ایجاد ارقام جدید با تحمل بیشتر نسبت به تنش خشکی است. گندم از مهم ترین منابع غذایی انسان در سراسر جهان بوده است و از آن در انواع محصولات غذایی و صنایع تبدیلی استفاده می شود. گندم به‎همراه برنج و ذرت بیش از 60 درصد از کالری و پروتئین مورد نیاز برای تغذیه انسان را تامین می کنند. در مناطقی مانند ایران که بیش تر بارندگی در زمستان و آغاز بهار رخ می دهد گندم در پایان فصل رشد با کمبود آب و در نتیجه تنش خشکی روبرو خواهد شد. در محصولات زراعی یکی از روش های موثری که می تواند در تلفیق سایر روش های مدیریت کم آبی اثر این پدیده را به حداقل برساند استفاده از ارقام پر محصول و متحمل به شرایط خشکی است. با وجود منابع علمی متعددی که در این زمینه منتشر شده، هنوز خلاءهای زیادی در این مطالعات به چشم می خورد، بنابراین مطالعه اثرات تنش خشکی همیشه از اولویت های پژوهشی است. استان ایلام به‎عنوان یکی از مناطق تولید گندم آبی از کمبود ارقام مقاوم یا متحمل به شرایط کم آبیاری رنج می برد لذا بررسی پاسخ ژنوتیپ های مختلف گندم در شرایط کم آبیاری به‎عنوان سیستم های تولید کم نهاده بسیار مهم است و در این مطالعه به آن پرداخته می شود.

    مواد و روش‎ها:

     به منظور ارزیابی برخی از ژنوتیپ های گندم نان تحت شرایط تنش خشکی و نرمال تعداد 36 ژنوتیپ گندم در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در سال زراعی 1400-1399 در شهرستان دره شهر واقع در استان ایلام مورد ارزیابی قرار گرفتند. صفات مورد بررسی شامل طول سنبله، تعداد سنبله در بوته، طول ریشک، طول پدانکل، محور زیر پدانکل، طول برگ پرچم، عرض برگ پرچم، تعداد گره ساقه، ارتفاع بوته، تعداد سنبلچه در بوته، تعداد دانه در سنبله، تعداد دانه در بوته، تعداد پنجه، وزن صد دانه، وزن دانه تک بوته و عملکرد دانه بودند. بر اساس عملکرد در شرایط تنش (Yp) و نرمال (Ys)، شاخص های تحمل خشکی از قبیل شاخص تحمل میانگین بهره وری، میانگین هارمونیک، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، شاخص حساسیت به تنش شاخص تحمل به تنش شاخص پایداری عملکرد (YSI) و شاخص پایداری نسبی (RSI) و شاخص عملکرد (YI) محاسبه شدند. آزمون مقایسه میانگین ها با استفاده از روش دانکن و با استفاده از نرم افزار R انجام شد. همبستگی ساده (پیرسون)، تجزیه به مولفه ها، تجزیه به عامل ها بین صفات مورد آزمون نیز انجام شد. برای تجزیه آماری صفات، از نرم افزار آماری SAS 9. 1 استفاده شد.

    نتایج

    نتایج تجزیه واریانس در شرایط تنش خشکی و نرمال، نشان داد که بین ژنوتیپ ها در کلیه صفات اختلاف معنی داری در سطح احتمال یک درصد وجود داشت. بیشترین ضریب همبستگی مثبت معنی دار در هر دو شرایط بین عملکرد دانه به ترتیب مربوط به وزن دانه تک بوته و تعداد دانه در بوته بود. با توجه به همبستگی بالا و معنی دار عملکرد دانه در شرایط تنش و بدون تنش با شاخص های تحمل به خشکی، شاخص های میانگین بهره وری، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، میانگین هندسی و شاخص تحمل تنش به عنوان بهترین شاخص ها انتخاب شدند. به نظر می رسد برای ارزیابی تحمل به تنش، انتخاب ژنوتیپ ها باید بر پایه چند شاخص صورت گیرد. بر اساس شاخص TOL ژنوتیپ های G27 و G12 کمترین تحمل به شرایط تنش خشکی را نشان دادند و به عنوان ژنوتیپ های حساس یه تنش خشکی و همچنین ژنوتیپ های G14 و G13، به عنوان ژنوتیپ های متحمل شناخته شدند. ژنوتیپ های G13 و G4 دارای بیشترین میزان شاخص های MP، GMP و HM بودند و بر اساس این شاخص ها تحمل بیشتری نسبت به تنش خشکی دارند. همچنین ژنوتیپ های G16 و G31 تحمل کمی نسبت به تنش خشکی نشان دادند. تجریه به عامل ها نشان داد که درشرایط تنش خشکی دو عامل اول در مجموع 97/57 درصد از تغییرات را توجیه کردند که عامل اول، عامل پتانسیل عملکرد و عامل دوم عامل پایداری به تنش نام گذاری شدند. نمودار بای پلات نیز نشان داد که ژنوتیپ های شماره 13 و 47 در مجاورت بردارهای مربوط به شاخص های مقاومت به خشکی (تحمل به تنش، میانگین بهره وری، میانگین هندسی بهره وری و میانگین هارمونیک) قرار گرفتند و به عنوان ژنوتیپ های برتر معرفی شدند.

    نتیجه گیری

    با توجه به داده های حاصل از تجزیه واریانس در هر دو شرایط نرمال و تنش خشکی، ژنوتیپ ها از لحاظ کلیه صفات معنی دار بودند. معنی دار بودن صفات مورد مطالعه بیانگر وجود تنوع بین ژنوتیپ ها از نظر صفات مورد مطالعه است که برخی از این صفات می توانند برای ارزیابی تحمل تنش مورد استفاده قرار گیرند. برترین ژنوتیپ ها، برای طول پدانکل ژنوتیپ 33، برای تعداد دانه در بوته ژنوتیپ 5، برای وزن دانه تک بوته و عملکرد دانه ژنوتیپ 1 برترین میانگین ها را داشتند. نقشه حرارتی نشان دهنده ارتباط بین تحمل خشکی مبتنی بر عملکرد متفاوت و شاخص های تحمل به تنش خشکی است (شکل2). با توجه به همبستگی بالا و معنی دار عملکرد دانه در شرایط تنش و بدون تنش با شاخص های تحمل به خشکی، شاخص های میانگین بهره وری، میانگین هندسی بهره وری (GMP)، میانگین هندسی و شاخص تحمل تنش به عنوان بهترین شاخص ها انتخاب شدند که قادرند ژنوتیپ های متحمل را از سایر ژنوتیپ ها غربال کنند. شاخص عملکرد (YI) بالاترین ضریب همبستگی با عملکرد دانه در شرایط تنش را داشت. بر اساس نتایج بای پلات ژنوتیپ های شماره 13 و 47 متحمل ترین ژنوتیپ ها در شرایط تنش خشکی بیش از سایر ژنوتیپ ها بودند و به عنوان ژنوتیپ های برتر معرفی شدند.

    کلید واژگان: تحمل خشکی، تنش خشکی، گندم نان، روش های آماری چند متغیره
    Hadis Moghadam, Saeideh Saeideh Maleki Farahani*, Arash Fazeli
    Introduction and Objective

     Drought is one of the most important global threats to food production, in addition to that, climate change and the increase in the global population also widen the dimensions of this problem. One of the ways to solve this problem is to create new cultivars with greater tolerance to drought stress. Wheat has been one of the most important sources of human food all over the world and it is used in various food products and processing industries. Wheat together with rice and corn provide more than 60% of calories and protein needed for human nutrition. In areas like Iran, where most of the rain occurs in winter and early spring, wheat will face water shortage and drought stress at the end of the growing season. In crops, one of the effective methods that can minimize the effect of this phenomenon in combination with other methods of water deficit management is the use of high-yielding and drought-tolerant cultivars. Despite the numerous scientific sources published in this field, there are still many gaps in these studies, so studying the effects of drought stress is always a research priority. Ilam province, as one of the irrigated wheat production areas, suffers from the lack of cultivars that are resistant or tolerant to low irrigation conditions, so investigating the response of different wheat genotypes in low irrigation conditions as low input production systems is very important and is addressed in this study. 

    Material and Methods

    In order to evaluate some bread wheat genotypes under normal and drought stress co ditions, 36 wheat genotypes were evaluated in the form of a randomized complete block design in three replicates in the crop year of 2019-2019 in Darehshahr city located in Ilam province. The examined traits include spike length, spike number per plant, spike length, peduncle length, sub-peduncle axis, flag leaf length, flag leaf width, number of stem nodes, plant height, number of spikes per plant, number of seeds per spike, number of seeds per plant. plant, number of tillers, hundred seed weight, single plant seed weight and seed yield. Based on performance under stress (Yp) and normal (Ys), drought tolerance indices such as average productivity tolerance index, harmonic mean, geometric meanproductivity (GMP), stress sensitivity index, stress tolerance index, performance stability index (YSI) and Relative Stability Index (RSI) and Performance Index (YI) were calculated. The mean comparison test was performed using Duncan's method and using R software. Simple correlation (Pearson), decomposition into components, decomposition into factors were also performed between the tested traits. SAS 9.1 statistical software was used for statistical analysis of traits. 

    Results

    The results of the analysis of variance in drought and normal stress conditions showed that there was a significant difference between genotypes in all traits at the probability level of 1%. The most important significant correlation coefficient in both conditions between seed yield was related to the seed weight of a single plant and the number of seeds per plant. Considering the high and significant correlation of grain yield under stress and non-stress conditions with drought tolerance indices, higher productivity indices, geometric mean productivity (GMP), geometric mean  and stress tolerance index  as the best indicators. were chosen. It seems that in order to evaluate stress tolerance, the selection of genotypes should be based on several indicators. Factor analysis at the drougth stress condition indicated that the two first factors expalined a total of 97. 57% of the variance. The first factor was called the performance stability factor and the second factor was named theStability Factor. The biplot diagram also showed that the genotypes of no. 13 and 47 were placed in the vicinity of the ranges related to drought resistance indices (STI, MP, GMP, and HM) and were introduced as superior genotypes. 

    Conclusion

    According to the data obtained from analysis of variance in both normal and drought stress conditions, the genotypes were significant in terms of all traits. The significance of the studied traits indicates the existence of diversity between genotypes in terms of the studied traits, and some of these traits can be used to evaluate stress tolerance. The best genotypes had the best averages for peduncle length of genotype 33, for the number of seeds per plant of genotype 5, for seed weight of a single plant and seed yield of genotype 1. The heat map shows the relationship between drought tolerance based on different yield and drought stress toleranceindices. Considering the high and significant correlation of grain yield under stress and non-stress conditions with drought tolerance indices, average productivity indices, GMP, geometric mean and stress tolerance index were selected as the best indices that are able to distinguish tolerant genotypes from other Screen the genotypes. The yield index (YI) had the highest correlation coefficient with grain yield under stress conditions. Based on biplot results, genotypes No. 13 and 47 were the most tolerant genotypes under drought stress conditions more than other genotypes and were introduced as superior genotypes.

    Keywords: Bread Wheat, Drought Tolerance, Drought, Multivariate Statistical Methods
  • زهره کریمی، محمدجواد زارع*، آرش فاضلی، بتول زارعی

    سولفور نقش کلیدی در رشد و نمو گیاه دارد و در بسیاری از کارکردهای زیستی گیاه مورد استفاده قرار می گیرد. برای بررسی نقش سولفور در حفاظت گیاه در مقابل تنش خشکی، دو آزمایش در شرایط گلخانه و اتاقک رشد در سال 1399 انجام شد. همچنین برای ارزیابی تاثیر محلول پاشی با عنصر سولفور بر بیان ژنهای مرتبط با ساخت پرولین پرولین-5-کربوکسیلات سنتاز، (P5CS)، تجمع پرولین، و فعالیت های آنتی_اکسیدانتی، گیاهان دو رقم سرداری و ایوان گندم در معرض دو سطح رژیم آبی قرار گرفتند. گیاهان در معرض تنش آبی در مقایسه با کیاهانی که تحت آبیاری مطلوب قرار گرفته بودند سطوح مختلف بیان ژن P5CS و تجمع پرولین را نشان دادند. هرچند محلول پاشی با گوگرد منجر به تغییر معنی دار در بیان ژن P5CS در رقم سرداری نگردید اما موجب افزایش معنی دار سطح بیان این ژن در رقم ایوان گردید. اعمال تنش آبی همراه با محلول پاشی سولفور موجب تجمع بیشتر پرولین گردید. اعمال تنش خشکی موجب افزایش فعالیت آنزیمهای آنتی اکسدانتی شامل پراکسیداز، کاتالاز، گلوتاتیون پراکسیداز و گلاتاتیون ریدوکتاز به ترتیب به میزان 134، 40/4، 54/4 و 77/4 درصد گردید. پراکسیداز ‏و گلاتاتیون ریدوکتاز در اثر کاربرد سولفور به ترتیب به میزان 19/6 و 51/8 درصد افزایش معنی دار داشتند.گیاهان محلول پاشی شده با سولفور از نشت یونی کمتر و میزان بیشتر محتوای آب نسبی برگ نسبت به گیاهان شاهد برخوردار بودند. بر اساس نتایج این تحقیق مشخص گردید که سولفور موجب افزایش معنی دار بیان ژن P5CS و تجمع بیشتر پرولین گردید. همچنین گوگرد موجب فعال سازی واکنش های دفاعی مرتبط با اثرات سوء تنش کم آبی در گندم گردید.

    کلید واژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانتی، پرولین، پیرولین-5-کربوکسیلیت سینتاز، سولفور
    Zohreh Karimi, MohammadJavad Zarea *, Arash Fazeli, Batool Zarei

    Sulfur (S) plays a crucial role in plant growth and development and serves numerous biological functions in plants. To investigate the role of sulfur in drought stress protection, two experiments were conducted under greenhouse and growth ‎chamber conditions in 2021 Also, to evaluate ‎the influence of foliar application of sulfur on the expression of Pyrroline-5-carboxylate synthase, )P5CS)‎, proline concentration, and antioxidant enzyme activities‎, the plants of wheat Sardari and Ivan cultivars were exposed to two levels of water regimes. Plants under well-watered irrigation and drought stress conditions showed different P5CS expression levels and accumulated proline. The P5CS expression level in the Ivan cultivar was significantly increased by foliar application of S, while the same application had no significant effect on P5CS expression in the Sardari cultivar. Plants exposed to drought stress and foliar-sprayed with S showed a higher proline accumulation The activities of antioxidant enzymes, including peroxidase (POD), catalase, ‎glutathione peroxidase (GP), and glutathione reductase , were increased by 134 %, 40.4 %,  45.4 %, and 77.4 %, respectively, in plants exposed to drought stress. POD and GR ‎were ‎significantly increased‎ by 19.6 % and 51.8 %, respectively, ‎due to S application. Drought-induced plants that were foliar-sprayed with S exhibited a significantly lower rate of ion leakage and higher leaf-relative water content than those of control plants. Based on the results of the present research, it was revealed that S substantially enhances the expression rate of the P5CS gene, leading to proline accumulation, and activates defense reactions in water-stressed wheat.

    Keywords: antioxidant enzymes, Proline, Pyrroline-5-carboxylate synthase, Sulfur
  • زینب سبزی، آرش فاضلی*، بهروز واعظی
    مقدمه و هدف

    با توجه به خشکسالی های چندسال اخیر، نیاز کم محصول جو به آب وخاک غنی، نیاز کشور در تامین مواد غذایی جامعه و اهمیت جو در صنایع غذایی، لذا معرفی ژنوتیپ های پرمحصول و مقاوم به خشکی امری ضروری می باشد.

    مواد و روش ها

    به‎ منظور بررسی تحمل به خشکی16 ژنوتیپ جو و شناسایی ژنوتیپ های متحمل و حساس بر اساس عملکرد دانه و شاخص های تحمل به خشکی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در دو شرایط دیم و آبیاری تکمیلی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی ایلام در سال زراعی 1399-1400 انجام شد. پس از برداشت، عملکرد دانه اندازه گیری گردید.

    یافته ها

    نتایج همبستگی بین شاخص های تحمل به خشکی و عملکرد دانه در دو شرایط مورد آزمایش نشان داد که شاخص تحمل (STI)، میانگین بهره‎وری (MP)، میانگین هارمونیک (HM) و میانگین هندسی بهره‎ وری (GMP) همبستگی مثبت و معنی داری با صفات عملکرد دانه در هر دو شرایط محیطی داشتند در نتیجه بهترین شاخص ها جهت گزینش لاین ها و ارقام متحمل به تنش خشکی در هردو محیط می باشند. با توجه به شاخص های مورد مطالعه، ژنوتیپ های شماره 11، 9، 10 و 12  به‎ ترتیب بعنوان لاین های دارای بالاترین میزان تحمل به تنش خشکی شناخته شدند. بر اساس شاخص SIIG ژنوتیپهای 11 و 9 بالاترین مقدار را نشان دادند در حالی که ژنوتیپ های 3 و 4 کمترین مقدار داشتند. همچنین تجزیه به عامل ها بر اساس روش تجزیه به مولفه های اصلی نشان داد که دو عامل اول 5/98 درصد (عامل اول 68/7 % و عامل دوم 29/8 %) از تغییرات کل را توجیه می نماید.

    نتیجه گیری

    بر اساس نتایج بدست آمده ژنوتیپ های شماره 9 و 11 دارای بالاترین تحمل به تنش خشکی و عملکرد بوده که مناسب کشت در مناطق تحت تنش رطوبتی می باشند و ژنوتیپ های شماره 3 و 13 مناسب کاشت در مناطق فاقد تنش رطوبتی می باشند.

    کلید واژگان: تجزیه به مولفه های اصلی، تجزیه خوشه ای، جو، شاخص انتخاب ایده آل (SIIG)، شاخص های تحمل به خشکی
    Zeinab Sabzi, Arash Fazeli*, Behrouz Vaezi
    Introduction and Objective

    Due to the droughts of the last few years, the low need of barley crop to water and rich soil, the need of the country in the supply of Community Food and the importance of barley in the food industry, therefore, it is necessary to introduce high-yielding and drought-resistant genotypes.

    Material and methods

    The research was conducted at the Ilam Agricultural Research Station in 2020-2021. Identification of tolerant and sensitive genotypes was based on grain yield and drought tolerance indices. Accordingly, 16 barley genotypes were implemented in the form of random complete blocks with four repetitions in two conditions: dim and supplementary irrigation. After harvesting, grain yield was measured and stress tolerance indices were calculated.

    Results

    The results of correlation between drought tolerance indices and grain yield in rainfed and irrigated conditions showed that tolerance index (STI), mean productivity (MP), harmonic mean (HM) and geometric mean productivity (GMP) were positively correlated, and had significance with grain yield traits in both environmental conditions. So, they were suitable indicators for selecting high yielding genotypes in both rainfed and irrigated environments. Based on SIIG index, genotypes 11 and 9 show the highest values, while genotypes 3 and 4 had the lowest values. Also, factor analysis based on principle component analysis showed that the first two factors explain 98.5%((the first factor 68.7% and the second factor 29.8%) of the total diversity.

    Conclusion

    Based on the obtained results, genotypes No. 9 and 11 have the highest resistance to drought stress and yield, which are suitable for cultivation in areas under moisture stress, and genotypes No. 3 and 13 are suitable for planting in areas without moisture stress.

    Keywords: Barley, Cluster analysis, Drought tolerance indices, Principal component analysis, Selection index of ideal genotype (SIIG)
  • الهام احمدی، آرش فاضلی*، زینب رستمی
    گل سازویی (Scrophularia striata Boiss.) گیاهی دارویی از خانواده Lamiaceae است که ارزش دارویی بسیار بالایی دارد که علی رغم پتانسیل دارویی، اطلاعات کمی در خصوص نوع و میزان ترکیبات ثانویه آن وجود دارد. از این گیاه در مناطق غرب ایران به صورت سنتی برای درمان زخم، عفونت و بیماری های کلیوی استفاده می شود. در پژوهش حاضر بذرهای گل سازویی از دامنه های کوه های زاگرس واقع در دانشگاه ایلام جمع آوری گردید و  تاثیر جاسمونیک اسید در سه سطح (0 (کنترل)، 100 و 300) پی پی ام  بر تغییرات متابولیت های ثانویه در بافت های مختلف (ریشه و اندام هوایی) این گیاه در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام در سال 1400 انجام شد. اندام های هوایی و ریشه گیاه در مرحله گلدهی پس از خشک شدن با روش سوکسله آبی عصاره گیری شدند. آنالیز کروماتوگرافی گازی طیف سنج جرمی انجام گردید. نتایج نشان داد که غلظت های مختلف متیل جاسمونات روی القای بیوسنتز تعدادی از ترکیبات ثانویه به ویژه ترکیبات فنیل پروپانوییدی می شود. به طوری که tetradecamethyl (8/69 درصد)، dodecamethyl- (7/31 درصد)، 2,3-Dihydro-benzofuran (5/35 درصد)، 2-Methoxy-4-vinylphenol (32/9درصد)، 2-Furancarboxaldehyde (4/03 درصد)، Ethyl .alpha.-d-glucopyranoside (19/87 درصد)، 4-vinylphenol (12/64 درصد)، Methyl beta-D-glucopyranoside (26/38 درصد)، 2-Propenoic acid, 3-(4-methoxyphenyl)- (Cinnamic acid) (21/02 درصد) و  2-Propenoic acid, 3-phenyl-, (E)- (Cinnamic acid) (14/57 درصد) بالاترین میزان در اندام هوایی و ریشه های گیاهان تیمار شده در مقایسه با نمونه های شاهد داشتند. نتایج کلی نشان می دهد که وجود برخی ترکیبات مفید و موثر بخصوص مواد آنتی باکتریال که در اثر کاربرد متیل جاسمونات نسبت به گیاهان شاهد افزایش یافته است می تواند به عنوان یک روش موثر جهت افزایش ترکیبات دارویی این گیاه دارویی باشد که نیازمند بررسی های بیشتر جهت شناسایی ترکیبات مفید فارماکولوژیکی و دارویی در این گیاه می باشد.
    کلید واژگان: کروماتوگرافی گازی، ایلام، جاسمونیک اسی، متابولیت های ثانوی، گل سازوئی
    Elham Ahmadi, Arash Fazeli *, Zeinab Rostami
    Scrophularia striata Boiss is a member of the Lamiaceae family, a valuable plant and native to Iran, which despite its rich medicinal potential, there is limited information about the type and amount of secondary compounds. Therefore, the use of modern gas chromatography methods (such as GC-Mass technology) can provide comprehensive and sufficient information about the amount and type of secondary compounds. In the present study, the effect of jasmonic acid at three levels (0 (control), 100 and 300) ppm on changes in secondary metabolites in different tissues (roots and aerial tissue) of this plant was investigated. Aerial parts and roots of the plant were extracted after drying by Soxhlet method. Chemical analysis of the obtained extracts was performed using gas chromatography apparatus connected to a mass spectrometer. The results of chemical analysis showed that different concentrations of methyl jasmonate induce the biosynthesis of a number of secondary compounds, especially phenylpropanoid compounds. Such as tetradecamethyl (%8/69), dodecamethyl- (%7/31), 2,3-Dihydro-benzofuran (%5/35), 2-Methoxy-4-vinylphenol (%9/32), 2- Furancarboxaldehyde (%4/03), Ethyl .alpha.-d-glucopyranoside (%19/87), 4-vinylphenol (%12/64), Methyl beta-D-glucopyranoside (%26/28), 2-Propenoic acid , 3- (4-methoxyphenyl) - (Cinnamic acid) (%21/02) and 2-Propenoic acid, 3-phenyl-, (E) - (Cinnamic acid) (%14/57) highest in the aerial and roots of the plants were treated and controlled. The general results show that the presence of some useful and effective compounds, especially antibacterial substances, requires further studies to identify useful pharmacological and medicinal compounds in this plant.
    Keywords: GC Mass, Ilam, Jasmonic acid, Secondary metabolites, Scrophularia striata Boiss
  • صبا عمید، آرش فاضلی*، رضا حقی، مسعود بازگیر
    گرد و خاک به عنوان یک پدیده غیر زیستی تاثیر زیادی بر کیفیت و کمیت محصولات کشاورزی دارد. بنابراین برای بررسی تاثیر گرد و خاک بر ویژگی های فیزیولوژیک 11 ژنوتیوپ گندم، پژوهش حاضر در سال 1401 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ایلام به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل دو شرایط (تنش و شاهد) و 11 ژنوتیپ گندم بودند. صفاتی مانند محتوای نسبی آب برگ، نشت یونی، پایداری غشاء، پروتئین، پرولین و رنگیزه های فتوسنتزی در مرحله چهار برگی گندم در نظر گرفته شد. بر اساس نتایج تجزیه واریانس، تنش گرد و خاک بر تمامی صفات اندازه گیری شده، تاثیر معنی داری داشت. در اثر اعمال این تنش فاکتورهای محتوای نسبی آب برگ، نشت یونی، پایداری غشاء، پروتئین، کلروفیلa، کلروفیل b، کلروفیل کل و کارتنوئید کاهش و فقط پرولین افزایش یافت. بنابراین به طور کلی می توان نتیجه گرفت تنش گرد و خاک تاثیر معنی داری در کاهش این صفات و نهایتا عملکرد محصول دارد.
    کلید واژگان: اسپکتروفتومتر، پرولین، پدیده گرد و خاک، صفات فیزیولوژی، کلروفیل
    Saba Amid, Arash Fazeli *, Reza Haghi, Masoud Bazgir
    To investigate the impact of airborne dust on the physiological characteristics of 11 wheat genotypes, an experiment was conducted in the agricultural year of 1401 at the research greenhouse of the Faculty of Agriculture, Ilam University. The experiment followed a factorial design based on a completely random design with three replications. The study factors encompassed two stress and control conditions and 11 wheat genotypes. The measured traits included relative leaf water content, ion leakage, membrane stability, as well as protein, proline, and photosynthetic pigment levels at the four-leaf stage of wheat. Statistical analysis revealed the significance of all assessed traits. Dust stress led to a decrease in relative leaf water content, ion leakage, membrane stability, protein, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, and carotenoid levels, with an increase in proline. This reduction in these factors resulted in decreased photosynthesis and, ultimately, reduced crop productivity.
    Keywords: Chlorophyll, Dust Storm, Physiological Traits, Proline, Spectrophotometer
  • طاهره سلیمی، محمدرضا عالی منش*، آرش فاضلی، مجید بگ نظری

    شانکر باکتریایی گوجه فرنگی با عامل (Cmm) Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis از بیماری های محدود کننده کشت گوجه فرنگی است. در این پژوهش 16 باکتری اندوفیت جدا شده از ریحان از نظر خاصیت ضد باکتریایی در آزمایشگاه علیه عامل شانکر باکتریایی و تحریک رشد و افزایش فنل کل گیاهچه های گوجه فرنگی آزمایش شدند. در مرحله بعد بهترین باکتری جهت مهار شانکر باکتریایی روی گیاهچه های گوجه فرنگی در شرایط گلخانه آزمایش گردید. همچنین تغییرات فیزیولوژیکی مرتبط با فنل کل،کاتالاز و پراکسیداز در گیاهچه ها مورد بررسی قرار گرفتند. نهایتا شناسایی مولکولی بهترین جدایه باکتری توسط آغازگرهای RNA ریبوزومی 16S صورت گرفت. هیچکدام از باکتری-های اندوفیت خاصیت ضد باکتریایی علیه شانکر باکتریایی در شرایط آزمایشگاه نشان ندادند، اما جدایه ReA1 بیشترین ویژگی های تحریک رشد شامل وزن تر و خشک، ارتفاع ساقه و افزایش فنل کل را در مقایسه با سایر باکتری ها نشان داد. با فرض اثر احتمالی جدایه ReA1 در مکانیسم القای مقاومت در گوجه فرنگی، این جدایه علیه باکتری Cmm استفاده شد. نتایج نشان داد که این باکتری سبب کاهش پنجاه درصدی بیماری و افزایش فاکتورهای رشدی در گوجه فرنگی می شود. همچنین آنزیم های آنتی اکسیدانی شامل پراکسیداز،کاتالاز و میزان فنل کل در گیاهان تیمار شده با جدایه ReA1 در مقایسه با شاهد افزایش نشان دادند. براساس نتایج حاصل از توالی یابی جدایه ReA1 به عنوان باکتری sp. Enterobacter تشخیص داده شد. ریحان گیاه غیرمیزبان برای Cmm می باشد و باکتری های اندوفیت ریحان اثر مستقیم ضد باکتریایی علیه Cmm نداشتند. در عین حال sp. Enterobacter جدایه ReA1 قادر به مهار زیستی شانکر باکتریایی گوجه فرنگی با مکانیسم احتمالی القاء مقاومت بود.

    کلید واژگان: Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis، مهار زیستی، فنل کل، القاء مقاومت
    T. Salimi, M. R. Alymanesh *, A. Fazeli, M. Bagnazari
    Background and Objectives

    Bacterial canker of tomato caused by Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, Cmm, is one of the limiting diseases of tomato cultivation. Because of the chemical control problems, biological control methods are used to control this disease in the recent investigation. Basil (Ocimum basilicum L.) is an annual herbaceous plant from the Lamiaceae family, and various endophytic bacteria have been reported from this plant. Also, many studies have shown that endophytic bacteria have the ability to stimulate growth and control many plant diseases. Therefore, in recent research, it was tried for the first time to test endophytic bacteria isolated from basil plant against tomato bacterial canker.

    Materials and Methods

    In this research, 16 endophytic bacteria isolated from basil. They were tested for their antibacterial properties against tomato bacterial canker in laboratory conditions using chloroform vapor method. Also, the effect of these bacteria on increasing total phenol and growth factors, including fresh weight, dry weight and seedling height were investigated. In the next step, the best bacteria in terms of growth factors were used to control bacterial canker, on tomato seedlings, under greenhouse conditions. Next, the physiological changes related to total phenol, catalase and peroxidase were investigated. Finally, molecular identification was done by PCR using universal 16SrRNA gene-specific primers ,27f and 1492r, DNA sequencing and BlastN in NCBI Genebank.

    Results

    None of the endophytic bacteria showed antibacterial properties against bacterial canker under laboratory conditions. ReA1 isolate showed the highest growth stimulation and total phenol increasing compared to other bacteria therefore, it was used against tomato bacterial canker and reduced the disease by nearly fifty percent. Also, the growth factors were increased compared to the infected and healthy controls after inoculation with ReA1. In addition, the amount of peroxidase, catalase and total phenol increased in plants treated with ReA1 isolate compared to the control. So that the amount of total phenol, peroxidase and catalase, respectively from the highest to the lowest, was related to the application of ReA1 and Cmm, ReA1 alone, Cmm alone and the control without bacteria. ReA1 isolate was detected as Enterobacter sp. by DNA sequencing results.

    Discussion

    Recent research showed that Enterobacter sp. strain ReA1 isolated from a plant belonging to the Lamiaceae family (basil) was tested on tomato plants from the Solanaceae family, which was able to reduce tomato bacterial canker disease without direct antibacterial effect. The main possible effects of this bacterium are related to the phenomenon of induced resistance in the plant and the increase of defensive and antimicrobial compounds in the plant. This control effect on the different plant species belonging to Solanaceae, the possibility that this bacterium could be used as a biocontrol agent on many kinds of plants and against a wide range of diseases. It also stimulated the growth of the plant, which makes possible the simultaneous use of this bacterium as a fertilizer and biocontrol agent.

    Keywords: Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, Biological control, Total phenol, Induction of Resistance
  • مریم کارونی، آرش فاضلی*
    مقدمه و هدف

    ارتقاء کیفیت گندم نان موضوع مهمی است که سالیان سال ذهن محققان زیادی را به خود جلب کرده است که در چند دهه اخیر روش های مختلفی برای  ارزیابی این هدف توسعه یافته است. یکی از مهمترین اهداف در برنامه های اصلاحی گندم، اصلاح برای کیفیت نانوایی گندم می باشد. پروتیین  های واکسی که مسیول  بیان آنزیم GBSS  در گندم هستند نسبت آمیلوز به آمیلوپکتین را در نشاسته کنترل می کنند،  این پروتیین ها در گندم های هگزاپلویید توسط سه ژنWx-D1, Wx-B1 ,Wx-A1   کنترل می شوند و نقش کلیدی در کیفیت آرد گندم دارند . هدف از این تحقیق بررسی تنوع نوکلیوتیدی ژن  Wx-B1 در ارقام  زراعی و وحشی و نیز بررسی روابط فیلوژنتیکی بین گندم و اجداد آنها بر اساس ژنهای واکسی می باشد.

     مواد و روش ها

    در مطالعه حاضر روابط فیلو ژنتیکی ژن  Wx-B1 در 34 نمونه شامل 4 گونه آژیلوپس و 28 رقم گندم زراعی و 2 گونه گندم وحشی در دانشگاه ایلام با استفاده از تکنیکPCR   و توالی یابی مورد ارزیابی قرار گرفت.

    یافته ها

    نتایج  هم ردیف سازی توالی ها برای ژن  Wx-B-seq1و Wx-B-seq2 نشان داد که نواحی حفاظت شده بسیار بالایی بین گندم های زراعی و وحشی وجود دارد، هر چند در برخی نواحی تنوع تک نوکلیوتیدی بین گندم های زراعی و وحشی وجود دارد، نتایج ماتریس تشابه ژن  Wx-B-seq1نشان داد که بیشترین فاصله مربوط به رقم سرداری و کمترین فاصله مربوط به نمونه Aegilops.umbellulata بود. ماتریس تشابه ژن Wx-B-seq2 نشان داد که این ژن در ارقام زراعی بجز شاهی تغییرات چندانی ندارد، در حالی که دو نمونه گندم وحشی  T.boeticum و T.dicoccooides فاصله ژنتیکی خیلی زیادی را در مقایسه با ارقام زراعی نشان می دهند.  نتایج ماتریس جایگزینی برآورد حداکثر   درست نمایی برای ژنهای   Wx-B-seq1 و Wx-B-seq2  نشان داد که بیشترین و کمترین سهم جانشینی نوکلیوتیدی بترتیب از نوع پورینی و پیریمیدنی می باشد. همچنین، نتایج خوشه بندی با روش UPGMA  برای ژن های   Wx-B-seq1  و  Wx-B-seq2  نمونه ها را به ترتیب به دو گروه و سه گروه اصلی تقسیم نمود. 

    نتیجه گیری

    نتایج کلی نشان می دهد که تنوع مشاهده شده در نمونه های وحشی و اجداد گندم های زراعی می تواند کاندیدای خوبی جهت بررسی مطالعات بعدی باشد که آیا این تغییرات منجر به محتوای پروتیینی خواهد شد یا خیر؟

    کلید واژگان: آمیلوز، توالی یابی، ژن واکسی، کیفیت، گندم
    Maryam Karooni, Arash Fazeli*
    Introduction and Objective

    Improving the quality of bread wheat is an important issue. It has attracted the attention of many researchers over the years, and in recent decades, various methods have been developed to evaluate this goal. One of the most important goals in wheat breeding programs is to improve the quality of wheat bakery. Waxy proteins that responsible for the expression of GBSS enzyme in wheat that control the ratio of amylose to amylopectin in starch, These proteins in hexaploid wheat are controlled by three genes, Wx-D1, Wx-B1, Wx-A1 and those have a key role in quality of wheat flour. The goal of this study was to investigate the nucleotide diversity of Wx-B1 gene in wild and crop cultivars and also to investigate the phylogenetic relationships between wheat and their ancestors based on waxy genes.

    Material and Methods

    In the present study, the phylogenetic relationships of the waxy B gene in 34 samples including 4 species of Aegilops genus and 28 cultivars of wheat and 2 species of wild wheat were evaluated using PCR and sequencing techniques  in Ilam university.

    Results

    Sequences alignment results of Wx-B-seq1 and Wx-B-seq2 genes showed there are very high conserved regions between crop and wild wheat, although in some regions there is single nucleotide diversity between crop and wild wheat. The results of similarity matrix of Wx-B-seq1 showed the highest distance was related to Sardari cultivar and the lowest distance was related to Aegilops.umbellulata sample. The similarity matrix of the Wx-B-seq2 gene showed this gene did not change much in crop cultivars except Shahi cultivar, while the two wild wheat samples T.boeticum and T.dicoccooides showed a very large genetic distance compared to the crop cultivars. The results of the substitution matrix estimation based on the maximum likelihood method for Wx-B-seq1 and Wx-B-seq2 genes showed the highest and lowest contributions of nucleotide substitution are purine and pyrimidine, respectively. Also, UPGMA clustering results for Wx-B-seq1 and Wx-B-seq2 genes divided the samples into two and three main groups, respectively.

    Conclusion

    The overall results show that the diversity observed in wild samples and The ancestors of crop wheat can be a good candidate for further studies to determine whether these changes will lead to protein content or not.

    Keywords: Quality, Sequencing, Waxy gene, Amylose, Wheat
  • طاهره پیری، آرش فاضلی*

    برخی از گیاهان دو منظوره سبزی-دارویی منابع ارزشمندی هستند که در کشورهای در حال توسعه و پیشرفته مورد توجه قرار گرفته و به عنوان سبزی تازه خوری یا مواد اولیه جهت تبدیل به دارو های بی خطر برای انسان تلقی می شوند. روش بارکدینگ مولکولی ابزار قابل اعتمادی برای شناسایی گیاهان در سطح جنس و گونه است. در این تکنیک بخش کوچکی از ژنوم گیاه توالی یابی شده و برای شناسایی و تعیین ارتباط بین گونه های مختلف یک جنس استفاده می شود. در پژوهش حاضر  7 اکوتیپ  از گیاه مرزه (S. horentiss, S. bakhtiari, S. biossier, S. mutica, S. bakhtiari) با استفاده از بارکدینگ DNA بررسی شد. DNA ژنومی در سال 1397 در آزمایشگاه بیوتکنولوژی دانشگاه ایلام استخراج گردید و PCR با استفاده از آغازگر های اختصاصی برای ژن های matK، rbcL و ITS انجام شد. پس از خالص سازی محصولات PCR مشخص شد که از ژن های مورد بررسی فقط ژن matK کیفیت مناسبی جهت تفکیک نمونه را نشان داد. همچنین نتایج جستجوی نوکلیوتیدی نشان داد که شباهت بسیار بالایی (بیش از 96 درصد) بین توالی های بدست آمده و توالی های پایگاه NCBI وجود دارد. تجزیه خوشه ای با روش UPGMA ژن matK نشان داد که نمونه های S. biossier و S. bakhtiarica ایلام و گیلان به همراه نمونه S. hortensis بیرجند و یزد در یک گروه قرار گرفتند و نمونه های S. bakhtiari  یزد و S. mutica  خراسان در گروه دوم قرار گرفتند. نتایج کلی این تحقیق نشان می دهد که با استفاده ازتوالی یابی  ژن matK می توان نمونه ها را از لحاظ منشاء جغرافیایی از همدیگر تفکیک نماید.

    کلید واژگان: مرزه، گیاه دارویی، DNA بارکدینگ، توالی یابی
    Tahereh Peiri, Arash Fazeli *
    Introduction

    Medicinal plants are valuable resources that have been considered by developing and developed countries considered as raw materials to become safe drugs for humans. Satureja belonging to the Lamiaceae This genus has more than 91 species with a wide distribution in the Mediterranean region. There are more than 8 species of this genus in Iran. Genetic identification and registration of different plant cultivars is one of the important stages of protecting genetic resources, which will be a difficult task for most plants in the early stages due to morphological characteristics. DNA barcoding is an emerging technology for fast and accurate species identification, and it is a molecular-based identification system that has recently been widely used, and its purpose is to identify biological samples and assign them to a specific species. Molecular DNA barcoding method is a reliable tool for identifying medicinal plants at the genus and species level. In this technique, a small part of the plant genome is sequenced and used to identify and determine the relationship between different species of a genus.

    Materials and Methods

    In the present study, the seeds of different species of savory plants including ( horentiss, S. bakhtiari, S. biossier, S. mutica, S. bakhtiari) were prepared from different regions of Ilam province and the National Center of Genetic and Biological Resources of Iran were investigated using DNA barcoding. Seed cultivation was done in April 2016 in the greenhouse of Ilam University. The seeds of the used species were grown in small pots. After the seeds germinated, when the seedlings grew to the stage of two to three leaves, the young leaves were sampled for DNA extraction. Genomic DNA was extracted by Doyle et al.'s method in the biotechnology laboratory of Ilam University in 1397. Quality and quantity of genomic DNA was checked using agarose gel 1/2% and nanodrop device respectively. PCR was performed using specific primers for matK, rbcL and ITS genes. Among the studied genes only matK gene was amplified in all samples.  After purification of PCR products, their product were sequenced. In order analysis of data, first, the sequence Blast in NCBI database using nucleotide Blast. Alignment of sequence was done using Clustalw method by BioEdite Sequence Alignment Editor Software. Indeed, Phylogenetic tree created using MEGA-X software.

    Results and Discussion

    PCR amplification show that the only matK gene well amplified in all samples, while the other genes were not amplified.  Also, the quality of the graphs shows the high quality of the sequence of the amplified fragment of the PCR product and the purity of the examined samples.  Nucleotide BLAST in NCBI show that our results have high similarity with related spices in NCBI (more than 96%). The results of the analysis of content of nucleotides in the studied samples in comparison with the sample in NCBI show that according to the changes observed in the length of the fragment amplified on the agarose gel, but there were no significant changes in the molecular percentage of nucleotides in the studied samples. Cluster analysis based on UPGMA method of matK gene showed that the samples of biossier and S. bakhtiarica of Ilam and Gilan along with the sample of S. hortensis Birjand and Yazd were in the same group and samples of s. bakhtiari Yazd and s. Khorasan mutica were in the second group.

    Conclusion

    The results of PCR amplification show that matK gene has been amplified in all samples that it can be very well way for investigating and determining of phylogenetic relationship of different savory species. The results of matK gene sequence as one of the candidate genes in plant DNA barcodes showed that the studied samples and ecotypes along with samples extracted from NCBI were classified into three groups. The results of this study showed that it is possible to use the matK gene as a part of the barcode system to identify savory species. However, due to the lack of information about the barcode library for the matK gene in the Satureja genus, it is not possible to make a definite conclusion about the species. The matK gene has two advantages, including the efficient yield of quality sequences and a high level of species discrimination. In general, re-sequencing of matK gene can be separated different samples from each other based on geographical origin.

    Keywords: Satureja spp, Medicinal plant, DNA barcoding, Sequencing
  • فریبا شوهانی، آرش فاضلی*، سیاوش حسینی سرقین

    در عصر حاضر، کمبود آب از چالش های اصلی زیست محیطی برای گیاهان است که به اختلالات متابولیکی و فیزیولوژیکی منجر می شود و در سال های اخیر شایان توجه محققان قرار گرفته است. اسید سالیسیلیک و سیلیکون به عنوان دو تعدیل کننده تنش خشکی در گیاهان شناخته شده اند. پژوهش حاضر به منظور ارزیابی تنش خشکی بر شاخص های فیزیولوژیکی و ریخت شناسی گل سازویی برای معرفی در مناطق خشک در سال زراعی 1400-1399 در قالب فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی در سه تکرار در دانشگاه ایلام انجام شد. در این پژوهش تنش خشکی در دو سطح (50 و 100 درصد ظرفیت زراعی)، اسید سالیسیلیک (SA) در دو سطح (صفر و ppm 100)، سیلیکون (Si) در دو سطح (0 و 1 گرم در لیتر) و نیز دو اکوتیپ (ایلام و آبدانان) بر صفات فتوسنتز، پارامترهای تبادل گازی، محتوی رطوبت نسبی برگ، پروتیین کل و شاخص های ریخت شناسی گل سازویی بررسی شدند. نتایج حاصل از این آزمایش نشان دادند تنش خشکی باعث کاهش محتوی رطوبت نسبی برگ، پروتیین کل، فتوسنتز، پارامترهای تبادل گازی و افزایش نشت یونی شد. همچنین از لحاظ ساختاری کاهش عرض روزنه، عرض سلول های نگهبان روزنه، تراکم روزنه در واحد سطح و قطر بافت های آوندی را موجب شد. کاربرد اسید سالیسیلیک و سیلیکون باعث بهبود فتوسنتز، پارامترهای تبادل گازی، رطوبت نسبی و پروتیین کل در اندام هوایی شد. همچنین محلول پاشی اسید سالیسیلیک و سیلیکون به بهبود شاخص های ریخت شناسی ناشی از تنش خشکی منجر شد. نتایج کلی نشان دادند تنش خشکی اثرات منفی بر گیاه گل سازویی دارد و کاربرد اسید سالیسیلیک و سیلیکون می تواند تحمل تنش خشکی در گیاه را بهبود بخشد.

    کلید واژگان: آناتومی، اسید سالیسیلیک، تنش خشکی، سیلیکون، گل سازویی
    Fariba Shohani, Arash Fazeli *, Siavash Hosseini

    Today, water shortage is considered one of the main environmental challenges for plants, leading to metabolic and physiological disorders. It has attracted the attention of researchers in recent years. Salicylic acid (SA) and silicon (Si) are considered two drought stress modifiers in plants. To evaluate the drought stress on the physiological and anatomical index of Scrophularia striata for introduction in dry areas during 2020-2021, the present study was conducted as a factorial experiment based on a completely randomized design (CRD) with three replications at the University of Ilam. In this study, drought stress at two levels (50 and 100% of field capacity), SA at two levels (0 and 100 ppm), Si at two levels (0 and 1 g/L) on photosynthesis, gas exchange parameters, leaf relative moisture content, total protein, and anatomical indices were investigated. The results of this experiment showed that drought stress decreases relative leaf water content, total protein, photosynthesis, gas exchange parameters, and electrolyte leakage. Structurally, it caused a reduction in stomatal width, width of stomatal guard cells, stomatal density per unit area, and diameter of vascular tissues. Using SA and Si improved the photosynthesis, gas exchange parameters, relative moisture content, and total protein. In addition, the foliar application of SA and Si led to the improvement of the anatomical index caused by drought stress. The study results showed that drought stress had negative impacts on Scrophularia striata L, and using salicylic acid and silicon can improve drought stress tolerance in plants.

    Keywords: Anatomy, Salicylic acid, Drought stress, Silicon, Physiological Index, Scrophularia ‎striata L.‎
  • فاطمه محمدی، آرش فاضلی*، اسدالله زارعی سیاه بیدی، عباس رضایی زاد
    مقدمه و هدف

      آفتابگردان یک گیاه نیمه متحمل به تنش خشکی است که با توجه به اهمیت و نقش آن در تولید روغن کشت آن رو به گسترش است. اما تنش خشکی باعث کاهش شدید عمکلرد دانه و روغن آن می شود. لذا تولید و معرفی ارقام هیبرید می تواند به افزایش عمکلرد کمک کند که اولین گام در تولید دورگه هیبرید شناسایی والدین بر اساس قابلیت ترکیب پذیری عمومی و خصوصی آنها و همچنین تعیین نوع اثرات ژنی است.

    مواد و روش ها

    به منظور برآورد قابلیت ترکیب پذیری عمومی و خصوصی لاین‎های اینبرد آفتابگردان در شرایط نرمال و تنش خشکی، آزمایشی با استفاده از تعداد 12 هیبرید آفتابگردان حاصل تلاقی بین لاین‎های نرعقیم و تستر به همراه دو شاهد قاسم و شمس در دو آزمایش جداگانه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو شرایط آبیاری نرمال و تنش خشکی اجرا شد.

    یافته ها

    نتایج تجزیه واریانس مرکب تیمارهای مورد بررسی در دو شرایط نرمال و تنش خشکی نشان داد که اثر تنش خشکی بر اکثر صفات مورد بررسی در سطح یک درصد به جز تعداد دانه در طبق اثر معنی داری دارد. اثر لاین ها برای ارتفاع بوته، درصد روغن و  قطر طبق و اثر تسترها برای اکثر صفات به جز تعداد دانه در طبق معنی دار گردید که نشان دهنده اختلاف معنی دار بین ترکیب‏ پذیری عمومی لاین‎ها و تسترها است. همچنین لاین 1 و تستر 3 در هر دو شرایط نرمال و تنش با برخورداری از ترکیب ‏پذیری منفی و معنی دار برای ارتفاع بوته والد مناسبی در جهت کاهش این صفت در تلاقی‎ها محسوب می ‎شود. علاوه بر این اثر متقابل لاین × تستر بر اکثر صفات به جز وزن هزار دانه و تعداد دانه در طبق اثر معنی دار داشت. لاین 1 و تستر 1 در هر دو شرایط دارای بیشترین مقدار مثبت ترکیب‎پذیری عمومی از لحاظ عملکرد دانه بودند و به عنوان والدین مطلوب برای تولید دورگ های مناسب در برنامه های اصلاحی قابل استفاده شناخته شدند،  به طوری که در شرایط نرمال هیبرید شماره 13 با عملکرد دانه 5224 کیلوگرم در هکتار بیشترین عملکرد دانه را داشت و در شرایط تنش هیبرید شماره 31 با میانگین 3544/6 کیلوگرم در هکتار بالاترین عملکرد دانه را داشت.

    نتیجه گیری

    نتایج کلی این تحقیق نشان می دهد که صفات مهم عمکلرد دانه، درصد روغن و عملکرد روغن توسط اثرات غالبیت ژنی کنترل می شود که با انجام هیبریداسیون و انتخاب صحیح والدین در برنامه های اصلاحی می توان این صفات را بهبود بخشید.

    کلید واژگان: تستر، درصد روغن، قابلیت ترکیب پذیری، لاین، هیبرد آفتابگردان
    Fatemeh Mohammadi, Arash Fazeli*, Asadolah Zareei Siahbidi, Abbas Rezaeei Zad
    Introduction and Objective

    Sunflower is a semi-drought tolerant plant that due to its importance in oil production, the area under cultivation is expanding. But drought stress severely reduces the yield of grain and oil. Therefore, the production and introduction of hybrid cultivars can help increase performance. The first step in the production of hybrid is to identify parents based on their General and Specific combining ability and also to determine the type gene actions.

    Material and Methods

    In order to investigate the combining ability of sunflowers inbred lines under normal conditions and drought stress, a study using 12 sunflower hybrids obtained from the cross of male sterile and tester lines with two controls, Qasem and Shams, in two separate experiments in the form of The design of randomized complete blocks with three replications was performed under two conditions of normal irrigation and drought stress.

    Results

    The results of combined analysis of variance of the studied treatments under both normal and drought stress conditions showed that drought stress had a significant effect on all studied traits number of seeds per head. The effect of lines for plant height, oil percentage and head diameter and the effect of testers were significant for most traits except number of seeds per head, which shows a significant difference between the general combinability of lines and testers. Also, line 1 and tester 3 in both normal and stress conditions with a negative and significant combinability for the height of the parent plant is suitable to reduce this trait in the cross. In addition, line × tester interaction had a significant effect on most traits except 1000-seed weight and number of seeds. The Line 1 and Tester 1 with significant positive general combining ability (GCA) effects for grain yields were considered as suitable combiners for improving these traits. So that under normal conditions, hybrid No. 13 with grain yield of 5224 kg / ha had the highest grain yield and under stress conditions of hybrid No. 31 with an average of 3544.6 kg / ha had the highest grain yield.

    Conclusion

    The general results of this study show that the important traits of grain yield, oil percentage and oil yield are controlled by the dominance gene action, which can be improved by hybridization and best selection of parents in breeding programs.

    Keywords: Combining ability, Line, Oil percentage, Sunflower hybrid, Tester
  • طیبه علی زمانی، آرش فاضلی، مجید میراب بالو*
    لوبیا (Phaseolus vulgaris L.) یک منبع مهم پروتیین در رژیم غذایی بشر می باشد و سفید بالک گلخانه، Trialeurodes vaporariorum Westwood (Hem., Aleyrodidae) یکی از آفات مهم محدود کننده ی تولید آن می باشد. در این پژوهش، تاثیر هشت رقم لوبیا بر میزان ترکیبات ثانویه دفاعی گیاه لوبیا قبل و بعد از آلودگی به سفید بالک گلخانه و همچنین تاثیر ارقام مختلف لوبیا در مراحل رشدی گیاه بر تراکم آفت در شرایط گلخانه مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، تاثیر ارقام لوبیا بر میزان ترکیبات ثانویه دفاعی قبل و بعد از آلودگی به سفید بالک گلخانه معنی دار بود. بیشترین میزان فنول، فلاونویید و آنتوسیانین در ارقام P و Mutant و کمترین میزان این ترکیبات در رقم F مشاهده شد. همچنین، تاثیر ارقام مختلف لوبیا بر تراکم پوره سفید بالک معنی دار بود. بیشترین تراکم سفید بالک گلخانه در ارقام F و Smaller و کمترین تراکم در ارقام P و Mutant مشاهده شد. تاثیر مراحل رشدی گیاه بر تراکم آفت معنی دار نبود، اما تاثیر متقابل ارقام و مراحل مختلف رشدی گیاه بر تراکم پوره سفید بالک معنی دار بود. بیشترین تراکم سفید بالک گلخانه در رقم F در مرحله دو تا چهار برگی و کمترین تراکم آن در همین مرحله ی رشدی در ارقام P و Mutant ثبت شد. بنابراین، ارقام P و Mutant به علت داشتن میزان ترکیبات ثانویه بیشتر و تراکم کمتر سفید بالک گلخانه در گروه ارقام مقاوم و رقم F با ترکیبات دفاعی کمتر و تراکم بیشتر آفت به عنوان رقم حساس به سفید بالک گلخانه شناسایی شد. بنابراین، استفاده از ارقام مقاوم در برنامه های مدیریت تلفیقی سفید بالک گلخانه می تواند مفید باشد.
    کلید واژگان: ارقام مقاوم، لوبیا، متابولیت های ثانویه، Trialeurodes vaporariorum
    T. Alizamani, A. Fazeli, M. Mirab-Balou *
    The bean (Phaseolus vulgaris L.) is an important source of protein in the human diet, and the greenhouse whitefly, Trialeurodes vaporariorum Westwood is one of the limiting factors of this product. In this study, the effect of eight cultivars of bean were investigated on the amount of secondary metabolites of plant before and after infection with greenhouse whitefly and also its effects in the plant growth stages on pest density. Results showed the effect of the bean cultivars on the amount of secondary compounds of plant before and after the infection of greenhouse whiteflies were significant. The highest values of phenol, flavonoid and anthocyanin were observed on P and Mutant cultivars and the lowest amounts of these compounds recorded on F cultivar. In addition, there were a significant difference on density of whitefly’s nymphs in different cultivars of bean. The highest density of nymphs observed in F and Smaller cultivars and the lowest density was observed in P and Mutant cultivars. Effect of different growth stages of plant was not significant on density of greenhouse whitefly, but the interaction of cultivars and different growth stages of plant were significant on density of nymphs. The highest density of nymphs was recorded on F cultivar in 2-4 leaf stage and the lowest density on the same growth stage in P and Mutant. Therefore, P and Mutant were identified as resistant cultivars and F as a sensitive cultivar. So, resistant cultivars can be used in integrated management programs of whitefly.
    Keywords: Bean, resistance cultivar, secondary metabolites, Trialeurodes vaporariorum
  • روح الله بازی ذلان، آرش فاضلی*، بتول زارعی، جواد عرفانی مقدم

     امروزه، کاربرد مواد تنظیم کننده رشد گیاهی، در بهبود مقاومت گیاهان به تنش خشکی افزایش یافته است. از این رو به منظور بررسی اثر سالیسیلیک اسید بر فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز و محتوای فنل و فلاونویید کل گیاه گل سازویی تحت تنش کم-آبی آزمایشی به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل تنش کم آبی در چهار سطح (100، 75، 50 و 25 درصد ظرفیت زراعی) و محلول پاشی با سالیسیلیک اسید در دو سطح (0 و 5/1 میلی مولار اسید) بود. نتایج نشان داد در 75 و 25 درصد ظرفیت زراعی محلول پاشی با سالیسیلیک اسید، میزان مالون دی آلدیید را به ترتیب 81/17 و 04/34 درصد در مقایسه با تیمار عدم محلول پاشی کاهش داد. همچنین کاربرد محلول پاشی میزان نشت یونی را تحت شرایط تنش شدید خشکی کاهش داد. محلول پاشی با سالیسیلیک اسید تحت شرایط 100، 75، 50 و 25 درصد ظرفیت زراعی، مقدار فنل کل را به ترتیب به میزان 92/20، 00/33، 84/10 و 19/10 درصد افزایش داد. تحت شرایط تنش شدید خشکی، محلول پاشی با اسید سالیسیلیک میزان فلاونول و فلاونویید را در مقایسه با شاهد افزایش داد. با اعمال تنش خشکی، فعالیت آنزیم کاتالاز در مقایسه با عدم تنش خشکی به ترتیب 09/36 و 65/67 درصد افزایش یافت. همچنین بیشترین مقدار فعالیت آنزیم پراکسیداز (07/1 واحد در میلی گرم پروتیین در دقیقه) در شرایط 25 درصد ظرفیت زراعی با محلول پاشی با سالیسیلیک اسید و کمترین میزان آن در شرایط 100 درصد ظرفیت زراعی به دست آمد.

    کلید واژگان: گیاه گل سازویی، تنش خشکی، آنزیم های آنتی اکسیدان، پراکسیداز، سالیسیلیک اسید
    Roholah Bazi Zlan, Arash Fazeli *, Batool Zarei, Javad Erfani Moghadam

    Nowadays, the use of plant growth regulators has increased in improving the resistance of plants to drought stress. Therefore, in order to investigate the effect of salicylic acid on antioxidant enzymes activity and secondary metabolites of Scrophularia striata under water deficit stress, an experiment was conducted as the arrangement in a randomized complete block design with three replications in 2018 at the research greenhouse of Ilam University. Treatments included water deficit stress at four levels (100, 75, 50 and 25% of field capacity) and foliar application with salicylic acid at two levels (0 and 1.5 mM). The results showed that in 75 and 25% of field capacity with salicylic acid, malondialdehyde decreased by 17.81% and 34.04% compared with non-foliar application treatment, respectively. Also, the application of foliar spray reduced the amount of ion leakage under severe drought-stress conditions. Foliar application of salicylic acid increased total phenol content by 20.92, 33.00, 10.84 and 10.19% under 100, 75, 50 and 25%, field capacity, respectively. Under severe drought stress conditions, foliar spray with salicylic acid increased the amount of flavonol and flavonoid compared to the control. With the application of drought stress, catalase enzyme activity increased by 36.09 and 67.65%, respectively, compared to the absence of drought stress. The highest amount of peroxidase activity (1.07 units per mg protein per minute) under 25% of field capacity by application of salicylic acid was observed with the lowest amount of peroxidase activity under 100 per cent of field capacity, respectively. According to the mentioned content, it can be concluded that salicylic acid improved the growth and production of secondary metabolites (Phenol, flavonol and flavonoid) in Scrophularia striata under drought stress and non-stress conditions.

    Keywords: Antioxidant Enzymes, Drought stress, Peroxidase, Scrophularia striata, Salicylic acid
  • رضا حقی، آرش فاضلی*، اسدالله احمدی خواه، وحید شریعتی

    بعنوان یک موتانت طبیعی، برخی از ارقام برنج دارای رنگ دانه قهوه ای و/یا رنگ ساقه و برگ بنفش میباشند. رنگ قهوه ای برونبر به دلیل تجمع رنگیزه پروآنتوسیانیدین و رنگ بنفش ساقه و برگ بواسطهی تجمع آنتوسیانین ایجاد میشود. این رنگیزه ها که متعلق به دسته فلاونوییدها بوده از طریق مسیر فنیل پروپانویید ساخته میشوند و ژنهای ساختاری و تنظیمی زیادی در بیوسنتز آنها نقش دارند. در این پژوهش، جایگاه های کروموزومی دخیل در ایجاد رنگ قهوه ای پریکارپ دانه و رنگ بنفش ساقه و برگ گیاه برنج با روش نقشهیابی ارتباطی با استفاده از 44000 نشانگر SNP در 282 رقم شناسایی شد. براساس اطلاعات پایگاه داده ژنهای آنوتیت شده برنج وهمچنین نتایج نقشه یابی ارتباطی، 30 جایگاه کروموزومی شامل ژنهای کدکنندهی آنزیمهای چالکون سنتتاز، چالکون ایزومراز، لوکوآنتوسیانیدین ردوکتاز، bHLH، MYB، WDR ، و B-box بعنوان ژنهای احتمالی دخیل در ایجاد رنگ قهوه ای برونبر دانه برنج شناسایی شدند. با استفاده از همین روش، 39 جایگاه کروموزومی شامل: ژنهای کدکننده ی آنزیمهای bHLH ، MYB ، WDR، B-box، F3H، چالکون ایزومراز و گلیکوزیل ترانسفراز برای تجمع رنگیزه ارغوانی در ساقه و 23 جایگاه کروموزومی شامل: ژنهای کدکنندهی آنزیمهای bHLH، Myb، WD40، B-box و گلیکوزیل ترانسفراز برای تجمع رنگیزه ارغوانی در برگهای برنج معرفی شدند.همچنین با توجه به اینکه ژنهای ساختاری و تنظیمی بسیاری در مسیر بیوسنتز این رنگیزه ها نقش دارند، به نظر میرسد که در هر کدام از ارقام موجود یک یا تعدادی از این ژنهای معرفی شده میتوانند ژن کلیدی در تجمع این رنگیزه ها در آن رقم باشند.

    کلید واژگان: آنتوسیانین، پروآنتوسیانیدین، نقشهیابی ارتباطی، برنج، SNP
    Reza Haghi, Arash Fazeli *, Asadallah Ahmadikhah, Vahid Shariati

    As natural mutants, some rice varieties have brown pericarp and/or purple stem and leaves. The brown and purple colors caused by the accumulation of proanthocyanidin and anthocyanin pigments, respectively, belong to flavonoids. The anthocyanin and proanthocyanidin pigments are biosynthesized by the phenylpropanoid pathway and are modulated by several structural and regulatory gene families. In this study chromosome loci involved in the accumulation of anthocyanidin pigments in purple stems and leaves and the accumulation of proanthocyanidin pigments in brown pericarp were identified using 44K SNP array in 282 rice varieties based on association mapping method. Based on genes annotation database of rice and significant SNP signals obtained from association mapping analysis, 30 chromosome positions including Chalcone isomerase, Chalcone synthase, Leucoanthocyanidin reductase, bHLH, MYB, WDR, and B-Box coding genes were identified as candidate influencer genes in proanthocyanidin pigmentation in the rice grain pericarp. According the mentioned method, 39 genes were introduced as likely involved genes in purple stem appearance including, bHLH, MYB, WDR, B-Box, F3H, ChI, Glucosyltransferase and also 23 genes were detected for leaf pigmentation, including bHLH, Myb, WD40, B-Box and Glucosyltransferase coding genes. Considering to this fact that progenitor and domesticating process for all the rice cultivars are not the same, and many structural and regulatory genes are introduced for controlling anthocyanin pigment accumulation, it seems that in different cultivars, one or some of these introduced genes can be influencer gene for the accumulation of this pigment.

    Keywords: Anthocyanin, association mapping, Proanthocyanidin, Rice, SNP
  • سمیه وقاری، آرش فاضلی *، بتول زارعی

    لوبیا به خاطر داشتن آنتی‌اکسیدان‌ها در پوشش بذر در تغذیه و سلامت جامعه نقش بسزایی دارد. اخیرا ژن‌های خانواده MYB به‌ عنوان ژن‌های کنترل‌کننده رنگ پوشش دانه ارتباط قوی با مقدار آنتوسیانین دارند. تنوع فیزیولوژیکی و مولکولی ژن‌های دخیل در پوشش رنگ بذر 12 رقم لوبیا در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده‌ها نشان داد که بین ژنوتیپ‌های مختلف لوبیا از نظر میزان آنتوسیانین اختلاف معنی داری وجود دارد به طوری که بیشترین مقدار آنتوسیانین در لوبیا سیاه مشاهده شد. آنالیز مولکولی ژن‌های MYB و AF نشان داد که این دو ژن در برخی نمونه‌ها تکثیر شدند که ژن MYB در لوبیا‌ی چشم‌بلبلی معمولی 1، 2 و نمونه موتانت و لوبیای عروس تکثیر شد درحالی‌که ژن AF تنها در نمونه‌های چشم‌بلبلی نوع 1،2 و نمونه موتانت تکثیر شد. آنالیزهای بیوانفورماتیکی نشان داد که توالی‌های حاصل از این دو ژن تشابه بسیار بالایی را با نمونه‌های موجود در NCBI نشان می‌دهند به‌طوری‌که در ژن AF دو آلل جدید در مقایسه با توالی‌های معرفی شده برای کنترل پوشش رنگ بذر در لوبیا شناسایی شد. همچنین نمودار فیلوژنتیکی نمونه‌ها با استفاده از روش UPGMA نشان داد که می‌توان نمونه‌ها را بر‌اساس رنگ پوشش بذر از هم تفکیک نمود. نتایج کلی نشان داد که لوبیای چشم‌بلبلی موتانت به خاطر داشتن ژن‌های MYB، AF و همچنین مقدار بالای آنتوسیانین و عملکرد بالا در مقایسه با سایر لوبیا‌های چشم‌بلبلی می‌تواند گزینه مناسبی جهت مطالعات بیشتر و معرفی به کشاورزان در آینده باشد.

    کلید واژگان: پوشش بذر، لوبیا، آنتوسیانین، توالی یابی، ژن های MYB و AF
    Somaye Vaghari, arash fazeli *, Batool Zarei

    Beans play an important role in the nutrition and health of the community due to their antioxidant properties. Recently, MYB family genes have been shown to be strongly associated with anthocyanin levels as gene-controlling seed coating. The physiological and molecular diversity of the genes involved in seed coat coating of 12 bean cultivars was conducted in the randomized complete block design. The results showed that there was a significant difference between different bean genotypes in terms of anthocyanin content, so that the highest amount of anthocyanin was observed in black beans. Molecular analysis of the MYB and AF genes showed that the this two genes were amplified in some samples, while the MYB gene was amplified in Vigna ungicolata 1, 2 and mutant and Phaseolus lunatus cultivars, while AF gene only amplification in V. ungicolata 1,2 and mutant culativars. Bioinformatics analyzes showed that the sequences from these two genes were very similar to those in the NCBI, with two new alleles being identified in the AF gene compared to the sequences used to control seed coatings in beans. Also, the phylogenetic diagram of the samples using the UPGMA method showed that the samples can be separated based on the color of the seed coat. The overall results showed that V.ungicolata mutant cultivar, due to their MYB and AF genes, as well as their high levels of anthocyanins and high performance compared to other cultivars, could be a good option for further study and introduction to farmers in the future.

    Keywords: Seed cover, Bean, anthocyanin, Sequencing, MYB, AF genes
  • تنوع نوکلئوتیدی ژن β-ocimen Syntethase در ژنوتیپ های حساس و مقاوم لوبیا به کنه تارتن دولکه ای (Tetranychus urticae)
    اختر سلیمانی، زهرا طهماسبی*، آرش فاضلی
    برگ های گیاهان در اثر صدمه گیاه خواران تولید ترکیب β-ocimen می کنند و آنزیم β-ocimen syntethase (OS) تولیدکننده آن است. توالی ژن OS در بانک های اطلاعاتی برای لوبیا وجود ندارد. تنوع نوکلیوتیدی ژن OS در ژنوتیپ های مقاوم (ناز و KS41128) و حساس (اختر و G11867) لوبیا به کنه تارتن دولکه ای موردبررسی قرار گرفت. بذور در گلدان کشت شدند و در مرحله 2-3 برگی DNA ژنومی استخراج گردید و PCR با یک جفت آغازگر اختصاصی انجام شد. محصولاتPCR توالی یابی شدند و با توالی های OS در پایگاه NCBI مقایسه و میزان شباهت آن ها بررسی گردید. توالی یابی DNA نشان داد ژنوتیپ های ناز و KS41128 بیش ترین تشابه را داشتند. آنالیز فیلوژنتیکی نشان داد ژنوتیپ های موردمطالعه در یک گروه و نمونه های NCBI در گروه دیگر قرار گرفتند. هم چنین، نمونه های حساس و مقاوم از همدیگر تفکیک شدند. توالی این ژن در ژنوتیپ ها چند شکلی تک نوکلیوتیدی نشان نداد که نشان دهنده حفاظت این ناحیه از ژن در لوبیا است.
    کلید واژگان: آنالیز فیلوژنتیکی، بانک اطلاعاتی، چندشکلی، گیاه خوار
    Nocleotid Variation of β-ocimen Syntethase Gene in Two Spotted Spider Mite (Tetranychus urticae) Resistant and Susceptible Common Bean Genotypes
    Akhtar Solieman, Zahra Tahmasebi *, Arah Fazeli
    The leaves of plants produce β-ocimen due to damage of herbivors. β-ocimen syntethase (OS) is the enzyme that produces it. There are no OS gene sequences in common bean databases. Nucleotide diversity of OS gene in resistant (Naz and KS41128) and susceptible (Akhtar and G11867) common bean genotypes was evaluated. Seeds were planted in pots and genomic DNA was extracted in 2-3 leaf stage and PCR was performed with a specific primer pair. PCR products were sequenced and compared with OS sequences in the NCBI database and their similarity was assessed. DNA sequencing showed that Naz and KS41128 were most similar. Phylogenetic analysis showed that the studied genotypes were in one group and NCBI samples were in the another group. Also, susceptible and resistant genotypes were separated from each other. The sequence of this gene in genotypes did not show single nucleotide polymorphism, which indicates the protection of this region of the gene in common bean.
    Keywords: Phylogenetic analysis, Database, Polymorphism, Herbivors
  • زینب رستمی، آرش فاضلی
    هدف

    گل سازویی (Scrophularia striata) گیاهی متعلق به خانواده گل میمون (Scrophulariaceae) است. نظر به اهمیت ترکیبات فنیل پروپانوییدی در این گیاه، شناسایی و جداسازی ژن های کد کننده آنزیم های سینامات 4- هیدروکسیلاز (C4H) و چالکون سنتتاز (CHS) دخیل در مسیر بیوسنتز این ترکیبات و همچنین ارزیابی بیان ژن های مذکور تحت تاثیر محرک های گوناگون غیر زیستی انجام شد.

    مواد و روش ها: 

    بذور گیاهان وحشی رشد یافته در اطراف دانشگاه جمع آوری و در شرایط گلخانه ای کشت داده شدند. قبل از مرحله گلدهی نمونه برداری صورت گرفت. استخراج RNA، سنتز cDNA، جداسازی و تعیین توالی ژن های CHS و C4H در ریشه این گیاه برای اولین بار به طور موفقیت آمیزی انجام گرفت. بیان ژن های مذکور تحت تاثیر سه الیسیتور سالیسیلیک اسید (SA)، جاسمونیک اسید (JA) و جیبرلیک اسید (GA) هر کدام در غلظت های 100 و 300 پی پی ام در قالب طرح کاملا تصادفی در سطح رونوشت به روشRealTimePCR انجام شد.

    نتایج

    نتایج آنالیز بیان ژن نشان داد که در بین محرک های مورد استفاده، JA و SA در غلظت 100 پی پی ام بیشترین تاثیر را بر افزایش بیان ژن های C4H و CHS داشتند. به طوری که در بررسی تاثیر الیستورهای فوق الذکر بر تجمع ترکیبات فنیل پروپانوییدی این موضوع به طور نسبی تایید شد. همچنین با افزایش غلظت JA و SA بیان ژن های C4H و CHS کاهش یافت. 

    نتیجه گیری: 

    نتایج کلی کاربرد الیسسیتورها روی بیان ژن و انباشت متابولیت های ثانویه نشان داد که کاربرد خارجی محرک ها در غلظت مناسب احتمالا از طریق القای سیستم دفاعی گیاه می تواند در بیوسنتز و انباشت متابولیت های ثانویه با ارزش همچون ترکیبات فنیل پروپانوییدی در ریشه گل سازویی نقش داشته باشد و به دنبال آن شناسایی و آنالیز بیان ژن های درگیر در بیوسنتز چنین ترکیبات با ارزشی می تواند در تحقیقات پایه تکمیلی جهت استفاده در صنعت داروسازی و صنایع غذایی موثر واقع شود.

    کلید واژگان: گل سازوئی، الیستور، چالکون سنتتاز، سینامات 4- هیدروکسیلاز، فنیل پروپانوئید
    Zeinab Rostami, Arash Fazeli
    Objective

    Scrophularia striata is a plant belonging to the Scrophulariaceae family. Due to the importance of phenylpropanoid compounds in this plant, identification and isolation of genes encoding cinnamate enzymes 4-hydroxylase (C4H) and chalcone synthetase (CHS) involved in the biosynthesis of these compounds and also, their expression under the influence of various abiotic elicitors was performed.

    Materials and methods

    Seeds of wild plants grown around the university were collected and were cultured in greenhouse conditions. Sampling was done before flowering stage. RNA extraction, cDNA synthesis, isolation and sequencing of CHS and C4H genes in the roots of this plant were successfully performed for the first time. The expression of these genes was performed under the influence of three salicylic acid (SA), jasmonic acid (JA) and gibberellic acid (GA) each at concentrations of 100 and 300 ppm using a completely randomized design at the transcript level by Real Time PCR method.

    Results

    The results showed that among the elicitors used, JA and SA with the concentration of 100 ppm had the greatest effect on increasing the expression of C4H and CHS genes so that in investigating the effect of the above-mentioned elicitors on the accumulation of phenylpropanoid compounds, this issue was partially confirmed. Also, in the study, increasing the concentration of JA and SA decreased the expression of C4H and CHS genes.

    Conclusions

    The general results of the use of elicitors on gene expression and accumulation of secondary metabolites showed that the external use of stimulants in appropriate concentrations, possibly through the induction of the plant immune system, can play a role in the biosynthesis and accumulation of valuable secondary metabolites such as phenylpropanoid compounds in the roots of Scrophularia striata and subsequently identifying and analyzing the expression of genes involved in the biosynthesis of such valuable compounds can be effective in complementary basic research for use in the pharmaceutical and food industries.

    Keywords: Scrophularia striata, Elicitor, Chalcon synthase, Cinnamat 4-hydroxylase, Phenylpropanoid
  • آرش فاضلی*، سعید فیاض

    مفهوم داده های آزاد (Open Data) مبتنی بر این ایده است که برخی از داده ها باید به صورت رایگان در اختیار همه قرار گیرد تا بتوانند آن را آن گونه که می خواهند استفاده، آزاد استفاده و منتشر کنند، بدون آنکه با محدودیت حق نشر، حق اختراع و یا سایر محدودیت ها مواجه شوند. با گسترش فناوری اطلاعات و ارتباطات هر روز داده های بیشتری تولید می شود و این موضوع فرصت مناسبی را برای مراکز آماری که متولی تولید آمارهای رسمی هستند فراهم می آورد تا با سرعت بیشتر و هزینه کمتر آمارهای رسمی را تولید نمایند. تغییر رویکرد مراکز آماری در نظام آماری مدرن به استفاده از منابع داده ایی جدید باعث شده است تا داده های آزاد مورد توجه قرار گیرد. آمارهای رسمی نیروی کار یکی از مهمترین آمارهای رسمی است که بصورت فصلی انجام می شود و نتایج آن همواره مورد توجه بوده است. از سوی دیگر با گسترش فناوری اطلاعات و ارتباطات و شبکه های اجتماعی شاهد رشد مشاغل بسیاری در این حوزه بوده ایم. در این مطالعه از داده های شبکه اجتماعی اینستاگرام برای برآورد و ابزاری جهت اعتبار سنجی داده های بخش اشتغال استفاده شده است. آموزن های آماری و نتایج بدست آمده نشان داد که ارتباط معنی داری بین آمارهای نیروی کار و مشاغل ایجاد شده در شبکه اجتماعی ایستاگرام وجود دارد و در آمارهای رسمی بخش نیروی کار، داده های شبکه های اجتماعی می تواند معیار مناسبی را برای صحت سنجی آمارهای فراهم آورد.

    کلید واژگان: آمارهای رسمی، داده های آزاد، آمارهای نیروی کار، اشتغال پنهان، شبکه اجتماعی اینستاگرام
    Arash Fazeli*, Saeed Fayyaz

     Open data notion is based on the idea that emphasizes on free access of users to data to reuse them on their own and republish the result far from some restrictions of copyright, patent etc.  Due to the ever increasing trend of Information and Communication Technology (ICT), more data is producing every day and this brings brilliant opportunity for National Statistical Offices (NSOs) that are responsible for producing official statistics to produce more and more official statistics on lesser cost and more velocity. Beside, in modernization process of statistical system using the alterative data sources has been under considerations and open data is salient example. Labour force statistics in Iran has been one the prominent kind of official statistics which is conducting quarterly and it results put the center of attentions. In the other sides, there has been increasing trend in the number of employment as a result of boosting in the number of social network users. In this study, the Instagram data as a second favorable social network in Iran was used as criteria for macro validation of employment statistics. Interestingly, the obtained results from statistical hypothesis testing revealed that there is a significant relationship between employee statistics from surveys and Instagram employee trend though they are mostly unregistered. These results can be used by statisticians as a macro criterion for validation of employee trend from survey.

    Keywords: Official statistics, open data, labour force statistics, non-observed employment, social network, Instagram
  • ابراهیم بیرامیزاده، علی آرمینیان*، آرش فاضلی
    هدف

    هدف از این تحقیق، دسترسی به پروتکل تکثیر سریع و بهینه و زامی فولیا با کشت بافت می باشد.

    مواد و روش‏ها:

     برای کالوس زایی و باززایی، دو آزمایش به‏ صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار در آزمایشگاه کشت بافت پژوهشکده ملی گل و گیاهان زینتی درسال 1397 انجام شد. در آزمایش اول جهت کالوس زایی فاکتورهای 2, 4-D (0، 1 ، 2 و 4 میلی گرم بر لیتر) و BA (0، 1 و 2 میلی گرم بر لیتر) اعمال شد. در آزمایش دوم یا باززایی ریزنمونه ها، فاکتور NAA (0و 5/0 میلی گرم بر لیتر) و BA (0، 5/0 و 1 میلی گرم بر لیتر) اعمال شد.

    نتایج

    نتایج کالوس زایی نشان داد که محیط MS تغییریافته با غلظت 2 میلی گرم بر لیترBA  و یک میلی گرم برلیتر  2, 4-Dبهترین کالوس را با 85 درصد باززایی تولید نمود. در مرحله باززایی نیز غلظت 5/0 میلی گرم بر لیتر  BAهمراه با 5/0 میلی گرم بر لیتر NAA بیش‏ترین تعداد گیاهچه و غده (90 درصد) را تولید نمود. سپس، تک گیاه‏چه های غده دار با موفقیت90-80 درصد در بستر کوکوپیت و پرلیت سازگار شدند.

    نتیجه‏ گیری: 

    نتایج موفقیت آمیز بوده و می‏توان با فرمول‏هایی حاصله، کار کالوس زایی و باززایی زامی فولیا را انجام و به‏عنوان پروتکلی کاربردی جهت تکثیر تجاری این گیاه زینتی ارزش‏مند، پیشنهاد نمود.

    کلید واژگان: اکسین، سیتوکینین، پرآوری، ریشه زایی، قطعات برگ
    E .Beyramizadeh, A .Arminian*, A. Fazeli
    Aim

    This study aimed to access the rapid and improved propagation protocol production of Zamifolia plant using tissue culture.

    Material and Methods

    For callus formation and regeneration, two independent factorial experiments were carried out in a completely randomized design with 3 replications in the tissue culture laboratory of the National Research Institute of Flowers and Ornamental Plants in 2018. In the first experiment, to induce callogenesis, 2,4-D (0, 1, 2, and 4 mg/l) and BA (0, 1 and 2 mg/l) were used. In the second experiment, or regeneration of explants, NAA (0 and 0.5 mg/l) and BA (0, 0.5, and 1 mg/l) were applied.

    Results

    The results of the callogenesis experiment showed that a modified basal MS medium with concentration of 2 mg/l BA and 1 mg /l 2,4-D produced the best callus with 85% regeneration. At the regeneration stage of the callus, 0.5 mg/l BA and 0.5 mg NAA produced the highest number of seedlings and regenerated tubers (90%). Subsequently, single tuber seedlings were successfully adapted to 80%-90% in the cocopeat and perlite substrates.

    Conclusion

    The results were successful and could be possible to achieve the callogenesis and regeneration of Zamifolia plant with the formula presented and recommend as practical a protocol for commercial micropropagation of this valuable ornamental plant.

    Keywords: Auxin, Cytokinin, Proliferation, Rooting, leaf piecess
  • بتول زارعی*، آرش فاضلی، زهرا تقی پور

    به منظور بررسی تاثیر پیش‌تیمار اسید سالسیلیک بر ویژگی‌های جوانه‌زنی در شرایط تنش شوری، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. فاکتورهای آزمایش شامل اسید سالسیلیک در سه سطح (صفر، 75/0و 5/1 میلی‌مولار) و تنش شوری در پنج سطح (صفر، 100، 200، 300 و 400 میلی‌مولار) بودند. اثرات ساده اسید سالسیلیک و تنش شوری بر صفات شاخص بنیه بذر، وزن تر و وزن خشک گیاهچه معنی‌دار بودند. اثرات متقابل اسید سالسیلیک و شوری بر سایر صفات در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار بود. نتایج نشان داد که شوری به طور معنی‌داری جوانه‌زنی و رشد گیاهچه را کاهش، اما اسید سالسیلیک شاخص‌های جوانه‌زنی را بهبود بخشید و در تیمارهای تنش دیده سبب افزایش جوانه‌زنی شد. با افزایش سطح تنش شوری سرعت و درصد جوانه‌زنی کاهش یافت. بیش ترین سرعت جوانه‌زنی در تیمار 5/1 میلی‌مولار اسید سالسیلیک در شرایط بدون شوری حاصل شد. پیش تیمار موجب افزایش معنی‌دار میزان فعالیت آنزیم کاتالاز نسبت به بدون پیش تیمار و کاهش میزان مالون دی‌آلدیید در تیمارهای دارای اسید سالسیلیک گردید. پیش تیمار با غلظت 5/1 میلی‌مولار ضمن این که تاثیر بیش تری بر جوانه‌زنی داشت، سبب افزایش مقاومت گیاهچه‌های سیاه‌دانه تحت تنش شوری نیز شد.

    کلید واژگان: اسید سالسیلیک، تنش شوری، جوانه زنی، کاتالاز، مالون دی آلدئید
    Batool Zarei *, Arash Fazeli, Zahra Taghipour

    In order to investigate the effect of salicylic acid on germination properties under salinity conditions, a factorial design based on complementary randomized design with three replications. The test factors consisted of salicylic acid at three levels (zero, 0.75 and 1.5 millimolar) and salinity stress at five levels (0, 100, 200, 300 and 400 millimolar). The effects of salicylic acid and salinity stress on seed vigor index, fresh weight and seedling dry weight were significant. The effects of salicylic acid and salinity on other traits were significant at 1% probability level. The results showed that salinity significantly reduced germination and seedling growth, but salicylic acid improved germination indices and increased germination in stressed treatments. With increasing salinity stress, the rate and germination percentage decreased. The maximum rate of germination was obtained in saline silicic acid (1.5mM) treatment under non salinity conditions. Pre-treatment significantly increased the activity of catalase enzyme compared to pretreatment and decreased malondialdehyde in salicylic acid treatments. Pre-treatment at a concentration of 1.5 (mM), while also having more effect on germination, increased the resistance of seedlings of Nigella sativa under salinity stress.

    Keywords: Catalase, Germination, Malondialdehyde, Salicylic acid, Salinity stress
  • زهرا بیرانوند، سید ضیاالدین میر حسینی، مصطفی قادری زفره ایی*، سید حسین حسینی مقدم، آرش فاضلی، کیانوش زرین کاویانی

    متیلاسیون DNA نوعی تغییر فرا ژنتیکی است که به طور مستقیم بر روی DNA تاثیر می گذارد. در پستانداران متیلاسیون DNA برای تکامل جنینی و تمایز سلول بنیادی ضروری است و این پدیده اساسا درون جزایر CpGاتفاق می افتد. در این پژوهش برای بررسی نیم رخ متیلاسیون DNA ژنوم گاو، از دو روش استفاده شد. در روش اول نیم رخ متیلاسیون DNA ژن های با بیان متفاوت حاصل از فراتحلیل داده های ریزآرایه DNA بیماری ورم پستان گاو شیری به دست آمد. برای انجام فراتحلیل داده های ریزآرایه DNA در این روش، از بسته metaDE در محیط R استفاده شد. سپس جهت پیش بینی جزایر CpG در ژن های با بیان متفاوت از 5 الگوریتم شامل TJ, GF, CpG cluster, HMM ,GHMM استفاده شد. در روش دوم نیم رخ متیلاسیون DNA با استفاده از پویش کل ژنوم گاو انجام گرفت. همچنین جهت پیش بینی جزایر CpG متیله شده در کل ژنوم، ابتدا توسط الگوریتم HMM جزایر CpG در ژنوم گاو و برای هر کروموزوم برآورد شدند و سپس هم پوشانی CpG باHypo/Hyper-Methylation  توسط پایگاه برخط Galaxy محاسبه شد. نتایج روش اول نشان داد که از میان 32 ژن با بیان متفاوت، 14 ژن دارای جزایر CpG متیله شده بودند. این ژن ها، شامل ژن هایLTF, APP, CCL5, CD40, CSNK1D, CX3CL1, DAPP1, NFKBIZ, S100A9, ISG15, MAP3K8, MX1, RDAD2, ZC3H12A بودند. نتایج روش دوم تعداد 90668Hypo/Hyper-Methylation  را در ژنوم گاو برآورد نمود که تعداد 9942 (%10.96) جزیره CpG باHypo/Hyper-Methylation  دارای هم پوشانی بودند و به عنوان CpG متیله شده در نظر گرفته شدند. مقایسات ژنومی بین گونه ای متیلاسیون DNA نشان داد که نیم رخ کلی متیلاسیون DNA در اکثر گونه های مورد بررسی تقریبا مشابه هم بودند و به نظر می رسد که نیم رخ کلی متیلاسیون DNA بین گونه های مختلف به صورت محافظت شده باشد. حاصل این پژوهش نشان داد کنکاش متیلاسیون DNA در بیماری هایی که میزان وراثت پذیری پایینی دارند و بیشتر تحت تاثیر فرایندهای فراژنتیک هستند، ضروری به نظر می رسد.

    کلید واژگان: متیلاسیون DNA، جزایر CpG، فراژنتیک، گاو، فراتحلیل، الگوریتم
    Zahra Biranvand, Seyed Zia-Ud-Din Mir Hosseini, Mostafa Ghaderi Zefrehi*, Seyed Hossein Hosseini Moghaddam, Arash Fazeli, Kianoosh Zarrin Kaviani

    DNA methylation is a type of epigenetic changes that directly affects DNA. In mammals, DNA methylation is essential for fetal development and stem cell differentiation and this phenomenon essentially occurs within the CpG islands. In this study, two methods were used to study the DNA methylation profile of cow genome. In the first method, the DNA methylation profile of the differentially expressed genes from meta-analysis of DNA microarray data on mastitis were obtained. In order to perform the meta-analysis in the first method, the metaDE package in R environment, was used. Then five algorithms including TJ, GF, CpG cluster, HMM and GHMM were used to predict CpG islands in different genes. In the second method, DNA methylation profiling was performed using whole cow genome scanning. Also, for prediction of methylated CpG islands in whole genome, HMM algorithm was first estimated in bovine genome for each chromosome and then CpG overlap with Hypo / Hyper-Methylation was calculated by Galaxy Online database. The results of the first method showed that among 32 differentially expressed genes, 14 genes involved methylated CpG islands. These genes included LTF, APP, CCL5, CD40, CSNK1D, CX3CL1, DAPP1, NFKBIZ, S100A9, ISG15, MAP3K8, MX1, RDAD2, ZC3H12A. Results of the second method identified a total 90668 Hypo / Hyper-Methylation in the bovine genome, among which 9942 (10.96%) CpG islands overlapped with Hypo / Hyper-Methylation and were considered as methylated CpG. Genomic comparisons were also made between species for DNA methylation. The results showed that the overall DNA methylation profile was almost similar for majority of studied species and it seems that the overall profile of DNA methylation is likely to be conserved between different species. The results of this study showed that DNA methylation seems necessary in diseases with low heritability and which are more influenced by epigenetic processes.

    Keywords: DNA methylation, CpG islands, Epigenetic, Cow, Meta-analysis, Algorithm
  • همت الله پیردشتی*، آلاله متقیان، مهرشاد برابری، آرش فاضلی
    هدف

     پژوهش حاضر ارزیابی واکنش گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea purpurea Moench.) در کشت مخلوط با کنجد (Sesamum indicum L.) به تغییرات خرد‎اقلیمی استان مازندران بود. آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو منطقه سیمرغ و سوادکوه استان مازندران در سال زراعی 1394 اجرا شد. تیمارها شامل تک‎کشتی سرخارگل، 75% سرخارگل+25% کنجد، 50% سرخارگل+50% کنجد، 25% سرخارگل+75 کنجد و تک‎کشتی کنجد بود. در این پژوهش، برخی شاخص‎ها نظیر نسبت برابری زمین (LER) و سودمندی مالی (MAI) کشت مخلوط و ضریب غالبیت (A) و افت یا افزایش عملکرد واقعی (IYA or LYA) دو گونه گیاهی بر اساس عملکرد دانه کنجد و زیست‎توده سرخارگل ارزیابی شد. تجزیه آماری داده های آزمایش با استفاده از نرم ‎افزار SAS و مقایسه میانگین ها برای صفات مورد ارزیابی به روش آزمون چند دامنه‎ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد انجام شد.

    یافته ها

    در این پژوهش، تک‎کشتی سرخارگل در منطقه سوادکوه از حداکثر تولید (3631 کیلوگرم در هکتار) برخوردار بود که در مقایسه با منطقه سیمرغ حدود هفده درصد افزایش نشان داد. هم‎چنین، کشت مخلوط 75% سرخارگل+25% کنجد از عملکرد اقتصادی مشابهی در دو منطقه برخوردار بود و حداقل تولید اقتصادی به تک‎کشتی کنجد در منطقه سوادکوه (1716 کیلوگرم در هکتار) تعلق داشت. با توجه به شاخص‎های رقابتی دو گونه، سرخارگل (Apc) و کنجد (Ase) در گستره‎ی عددی بین 16/0-02/0 Apc=و 26/0-10/0= Ase به‎ترتیب در منطقه سوادکوه و سیمرغ گونه غالب بودند. با توجه به افت شدید حداقل دما و رطوبت نسبی اقلیم سوادکوه در مقایسه با منطقه سیمرغ طی فصل رشد، شاخص غالبیت سرخارگل موید برخوراری گیاه از بهترین شرایط محیطی و به تبع آن افزایش تجمع ماده خشک در این منطقه می باشد. علاوه‎بر این، حداکثر شاخص عملکرد واقعی سرخارگل به کشت مخلوط 50% سرخارگل+50% کنجد در منطقه سوادکوه (23/0=AYLpc) تعلق داشت و افت عملکرد واقعی آن در آرایش کاشت 25% سرخارگل+75% کنجد در منطقه سیمرغ (14/0-=AYLpc) مشاهده شد. هم‎چنین، حداکثر افزایش عملکرد واقعی کنجد به کشت مخلوط 25% کنجد+75% سرخارگل در منطقه سیمرغ (26/0=AYLse) تعلق داشت. نتایج بیانگر آن است ‎که ترکیب‎های مختلف کشت مخلوط در یک گروه آماری افزایش بیش از هفت درصدی نسبت برابری زمین را در مقایسه با تک‎کشتی گونه‎ها موجب گردیدند و کشت مخلوط 75% سرخارگل+25% کنجد از بالاترین شاخص سودمندی مالی کشت مخلوط (1823=MAI) برخوردار بود.

    نتیجه گیری

    در مجموع، نتایج بیانگر تاثیرپذیری کشت مخلوط از شرایط خرداقلیمی دو منطقه بود. بر این اساس، کنجد و سرخارگل با سهم 25 و 50 در کشت مخلوط به‎ترتیب در مناطق سیمرغ و سوادکوه از توانایی رقابتی بالاتری برخوردار بودند.

    کلید واژگان: افت عملکرد واقعی، اقلیم، سرخارگل، کنجد، نسبت برابری زمین
    Alaleh Motaghian
     aim

     of this experiment was to evaluate the response of purple coneflower (Echinacea purpurea Moench) medicinal plant intercropped with sesame (Sesamum indicum L.) to Mazandaran microclimate differences. The experiment was carried out in a randomized complete block design with three replicates in Simorgh and Savadkooh regions of Mazandaran province during growing season of 2015. The treatments consisted of sole cropping of purple coneflower (Pc), 75% Pc+25%sesame (Se), 50% Pc+50% Se, 25% Pc+75% Se and sole cropping of Se. Some indices such as land equivalent ratio (LER) and monetary advantage (MAI) of intercropping and actual yield loss or increases (AYL) and aggressivitty (A) of two plant species were evaluated based on sesame seed yield and purple coneflower biomass. The statistical analysis of experiment data was performed by using SAS software and mean comparison of evaluated traits was done by Duncan multiple rang test at 5% level of probability.

    Results

    In this current experiment, the purple coneflower sole cropping in the Savadkooh region had the highest economical yield (3631 kg ha-1) with around 17% increases as compared to the Simorgh region. Also, the 75% purple coneflower+25%sesame intercropping had the same economical yield in two regions and the minimum economical yield was belonged to sesame sole cropping in the Savadkooh region (1716 kg ha-1). According to competitive indices of two species, purple coneflower (Apc) and sesame (Ase) at the range of Apc=0.02-0.16 and Ase=0.10-0.26 were the dominant species in the Savadkooh and Simorgh regions, respectively. Regarding to temperature and relative moisture severity decreases in the Savadkooh as compared to the Simorgh region during growth season, purple coneflower had a higher aggressivitty and dry matter accumulation because of the optimum environmental conditions. Furthermore, the highest purple coneflower actual yield index was belonged to 50% Pc+50% Se in the Savadkooh region (AYLpc=0.23) while actual yield loss was observed in 25% Pc+75% Se planting pattern in the Simorgh region (AYLpc=-0.14). Also, the most sesame actual yield index (AYLse=0.26) was belonged to 25% Se +75% Pc intercropping. The results indicated that different intercropping were grouped in the same statistical category and showed up to 7% increases in land equivalent ratio as compared to sole cropping. Also, the 25% Se +75% Pc planting pattern had the highest monetary advantage index (MAI=1823).

    Conclusion

    In conclusion, results indicated that the intercropping influenced by two regions microclimate differences. Accordingly, sesame and purple coneflower in 25 and 50 proportion in the intercropping had the best competitive potential in the Simorgh and Savadkooh regions, respectively.

    Keywords: Actual yield loss, Climate, Land Equivalent Ratio, Purple coneflower, Sesame
نمایش عناوین بیشتر...
سامانه نویسندگان
  • آرش فاضلی
    آرش فاضلی
    دانشیار اصلاح نباتات- گروه زراعت و اصلاح نباتات، دانشگاه ایلام، ایلام، ایران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال