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:

ghasem karimzadeh

  • ماهیده حبیبی کلیبر، سارا خراسانی نژاد*، مصطفی عبادی نهاری، قاسم کریم زاده، محسن فرهادپور، کریستین گوربر
    مقدمه

    سرده بنفشگان (Viola L.) بزرگترین سرده از تیره بنفشه بوده و شامل 600-525 گونه است که 19 گونه از آن بومی ایران است.

    روش ها

    تحقیق حاضر برای نخستین بار اقدام به بررسی ریز ریخت شناسی صفات برگ از قبیل شکل، ابعاد و تراکم روزنه و کرک در 6 گونه بنفشه با استفاده از میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM) با هدف شناسایی صفات مفید جهت تفکیک و تشخیص گونه ها نمود. خصوصیات برگ از قبیل ابعاد و تراکم روزنه و کرک به وسیله نرم افزار Image J v 1.52 اندازه گیری شد. آنالیز داده ها از صفات ریزریخت شناسی برگ با نرم افزارSPSS v 26 انجام شد. برای تعیین میزان قرابت گونه ها از روش تحلیل خوشه ای WARD استفاده گردید.

    نتایج و بحث: 

    نتایج آنالیز میکروسکوپی گونه ها را از لحاظ ویژگی های ریز ریختی، به 7 نوع تیپ کرکی و روزنه ها را به 4 گروه تفکیک کرد. نتایج آنالیز میکروسکوپی نشان داد که کرک ها در گونه های مورد مطالعه به شکل مخروطی، مثلثی شکل و بندبند و 3 حالت خوابیده، افراشته و نیمه افراشته وجود دارند بلندترین کرک در گونه V. hirta مشاهده شد. روزنه ها در همه گونه ها از لحاظ شکل به صورت تخم مرغی شکل دیده شدند. بزرگترین ابعاد روزنه مربوط به گونه V. occulta و بیشترین تراکم روزنه هم مربوط به گونه V. hirtaبود. نتایج نشان داد که صفات ریزریخت شناسی برگ در 6 گونه بنفشه به ویژه گونه V. hirta می تواند در شناسایی و تفکیک گونه ها مفید باشد.

    کلید واژگان: : بنفشه، تاکسونومی، روزنه، کرک
    Mahideh Habibi Kaleibar, Sarah Khorasaninejad *, Mostafa Ebadi Nahari, Ghasem Karimzadeh, Mohsen Farhadpour, Christian Gruber
    Introduction

    The genus Viola is the largest genus of the Violaceae and includes 525-600 species, of which 19 species are native to Iran.

    Methods

    For the first time, micromorphological studies of leaf characters such as shape, dimensions, and density of stomata and trichomes in 6 species of Violets were carried out using scanning electron microscopy (SEM) to identify useful characters for the identification of species. The characteristics of the leaf such as the dimensions and density of stomata and trichome were measured by image J V.1.52 software. The information was obtained from leaf micromorphological properties were analyzed using SPSS V. 26. Cluster analysis was used by WARD method to determine the species affinity.

    Results and discussion

    The results of the microscopic analysis of the species in terms of micromorphological properties, classified 7 types of trichomes and stomata into 4 groups. The results of the microscopic analysis showed that the trichomes in the studied species are conical, triangular, and uncinate in shape, and there are 3 states: lying, raised, and semi-raised. The longest trichome in V. hirta observed. In all species, stomata were seen as oval in shape. The largest stomatal size was related to V. occulta species and the highest stomatal density was also related to V. hirta species. The results showed that micromorphological characters of six species of viola species, especially V. hirta species identification and separation.

    Keywords: Stomata.Taxonomy, Trichome, Violet
  • Sayed Zia Rasekh, Ghasem Karimzadeh *, Alireza Ghassempour
    Objective
    Opium poppy (Papaver somniferum L.) is an important source of physiologically active medicinal alkaloids. It is one of the world’s best medicinal plants and the only commercial source for narcotic analgesics, morphine, codeine, the vasodilator papaverine, the cough suppressant, and the powerful anticancer drug noscapine. The current study aimed to examine the content of major alkaloids in the capsules of seven populations of poppies, collected from Balkh Province, Afghanistan.
    Methods
    Three locations (replications) were considered for each population. In each location, 15 plants with the uniform main capsules were randomly selected. A 1.5 to 2 g of capsule powder was obtained from each population/replication. Such amounts collected from three locations were then mixed to assess the major alkaloids between populations, 200 mg of which was used for extraction. Major alkaloids (morphine, codeine, thebaine, noscapine, and papaverine) were measured, using the HPLC method.
    Results
    The results indicated that the highest amount of noscapine (1398.4 µg/g DW), papaverine (802.6 µg/g DW), and thebaine (1129.2 µg/g DW) were detected in the P1 population, which appeared to be the most valuable medicinal-industrial population. For morphine and codeine, P6 (2947.7 µg/g DW) and P7 (5638.3 µg/g DW), respectively, had the highest amounts of these substances. Pharmacologically, the P4 population having the lowest morphine (narcotic drug) and the highest thebaine (non-narcotic drug) is prescribable for the medication of addicts. Monoploid genome size (2Cx DNA) was positively and significantly related to noscapine, papaverine, and codeine, indicating that a higher genome size population produced more of these alkaloids. The UPGMA phenogram constructed based on 10 variables showed four distinct cluster groups of the studied populations.
    Conclusion
    The P1 population stood out for its medicinal and industrial value due to its high contents of noscapine, papaverine, and thebaine. Conversely, The P4 population, while containing the lowest level of morphine (a narcotic drug), also had a relatively high amount of thebaine (a non-narcotic precursor to other alkaloids). These dual-compounds metabolites make it a potentially useful population to treat drug-affected patients.
    Keywords: Afghanistan, HPLC, Major Alkaloids, Papaver Somniferum
  • مریم نقش، احمد معینی*، قاسم کریم زاده، مسعود شمس بخش، تکتم سادات تقوی
    ریزازدیادی، یکی از مهم ترین کاریردهای کشت بافت گیاهی است. استفاده از ریزازدیای برای تکثیر گیاه توت فرنگی، علاوه بر تولید بسیار زیاد نشاء، می تواند پاسخگوی نیاز رو به رشد نشاء های سالم و عاری از بیماری باشد. در این مطالعه، تکثیر درون شیشه ای دو رقم توت فرنگی (پاروس و پاجارو) با استفاده از محیط کشت موراشیگ و اسکوگ (MS) بررسی شده است. در هر رقم، اثر فاکتورهای ترکیب هورمونی محیط کشت (0.5 mg l-1 NAA + 0.2 mg l-1 BAP و 1 mg l-1 BAP) و نوع ریزنمونه (شامل جوانه گره ای و جوانه انتهایی (در دو اندازه بزرگ و کوچک) حاصل از ساقه های رونده (رانر) بدست آمده از گیاهان توت فرنگی رشد یافته در شرایط گلخانه بررسی شدند. کشت ها سه مرتبه و با فاصله یک ماه زیرکشت شدند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر نوع ریزنمونه در هر سه صفت مطالعه شده (تعداد گیاهچه و متوسط ارتفاع آن ها در هر ریزنمونه و نیز تعداد ریشه در هر ریزنمونه) معنی دار بوده است. در کشت اولیه و نیز سه زیرکشت متوالی، بیشترین تعداد گیاهچه، متوسط ارتفاع گیاهچه ها، و نیز تعداد ریشه در هر ریزنمونه با استفاده از جوانه های گره ای بدست آمدند. همچنین، زیرکشت کردن ها به طور قابل ملاحظه ای تعداد گیاهچه های باززایی شده را افزایش دادند بطوریکه در زیر کشت سوم، هفت گیاهچه از هر ریزنمونه بدست آمد. بطور کلی، پژوهش حاضر کارایی بسیار خوب کشت درون شیشه ای جوانه گره ای رانرها را برای ریزازدیادی دو رقم توت فرنگی تجاری پاجارو و پاروس نشان داد.
    کلید واژگان: کشت جوانه انتهایی رانر، کشت جوانه گره ای رانر، محیط کشتMS، نفتالن استیک اسید، 6- بنزیل آمینوپورین
    Maryam Naghsh, Ahmad Moieni *, Ghasem Karimzadeh, Masoud Shams-Bakhsh, Toktam Sadat Taghavi
    Micropropagation is one of the most important applications of plant tissue culture. Using the micropropagation for strawberry propagation, in addition to producing many plants, can meet the growing need for healthy and disease-free plants. In this study, the in vitro propagation of two strawberry cultivars (cvs. Paros and Pajaro) was investigated using Murashige and Skoog (MS) culture medium. In each cultivar, the effects of hormonal composition of the culture medium (1 mg l-1 BAP and 0.5 mg l-1 NAA + 0.2 mg l-1 BAP) and explant type (nodal bud and terminal bud (big and small) of runners) were studied. All explants provided from the glass greenhouse-grown plants. The in vitro cultures were subcultured three times at an interval of 30 d. The results of analysis of variance showed that the effect of explant type was significant for three studied traits (the number of plantlets per explant, the average height of plantlets per explant and the number of roots per explant). The best results for all three traits were obtained using nodal buds. Subculturing significantly increased the number of regenerated plantlets, so that in the third subculture, seven plantlets were obtained from each explant. In general, the results of the present study showed the good efficiency of in vitro culture of nodal buds for the micropropagation of two commercial strawberry cultivars, Pajaro and Paros.
    Keywords: Runner-nodal bud culture, Runner-tip culture, MS culture medium, 1-Naphthaleneacetic acid, 6-Benzylaminopurine
  • شیما عباسی کرین، قاسم کریم زاده*، میترا محمدی بازرگانی
    بید علفی یک گیاه دارویی است که برای اهداف متنوع در طب سنتی و صنایع غذایی استفاده می شود. در این تحقیق تلاش شده است که تنوع مورفولوژیکی و شیمیایی در هشت گونه گیاه اپیلوبیوم بررسی شود. گونه های گیاهی از رویشگاه طبیعی در طول دروره گلدهی جمع آوری شدند. تجزیه واریانس تنوع مورفولوژیکی معنی داری را میان گونه های مورد مطالعه برای صفات مرفولوژیکی و فیتوشیمیایی نشان داد. فنل کل از 1.17 ± 194.64 تا 5.59 ± 309.1 mg g-1 DW، فلاوونویید کل از 0.21 ± 39.03 تا 0.67 ± 56.14 mg g-1 DW و فعالیت آنتی اکسیدانی از 2.20 ± 43.03 تا  3.68 ± 101.36 mg g-1 DW  نوسان داشت. از یافته های ما استنتاج شد که E. frigidum دارای غنی ترین منبع آنتی اکسیدانی در بین گونه های مورد مطاعه و همچنین ببشترین طول بذر و طول برگ است. فعالیت آنتی اکسیدانی با داده های اقلیمی ارتباط معنی دار داشت. دندروگرام بر اساس صفات مورفولوژیکی با دندروگرام بر اساس متغیر های فیتوشیمیایی نسبتا متفاوت بود به طور کلی، تنوع زیاد بین گونه ها برای صفات مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی می تواند در برنامه های اصلاحی جنس Epilobium مورد بهره برداری قرار گیرد.
    کلید واژگان: فعالیت آنتی اکسیدانی، اپیلوبیوم، صفات مورفولوژیک، فلاونوئید کل، فنل کل
    Shima Abbasi Karin, Ghasem Karimzadeh *, Mitra Mohammadi Bazargani
    Willow herb (Epilobium sp.) is a medicinal plant that is used for various purposes in the traditional medicine and food industries. In this research, an attempt was made to assess morphological and phytochemical variations in eight Epilobium species (E. hirsutum, E. Parviflorum, E. roseum, E. algidum, E. anatolicum, E. confusum, E. frigidum, and E. lanceolatum). The species were collected from natural habitats during the flowering period. Analysis of variance showed a significant variation among the studied species for measured morphological and phytochemical traits. Total phenolic content varied from 194.64 ± 1.17 to 309.10 ± 5.59 mg g-1 DW, total flavonoids ranged from 39.03 ±0.21 to 56.14 ±0.67 mg g-1 DW, and antioxidant activity differed from 43.03 ± 2.20 to 101.36 ± 3.68 mg g-1 DW. The results showed that E. frigidum is the richest source of natural antioxidants among the studied species, and also has the highest seed and leaf lengths. Antioxidant activity was significantly correlated with bioclimatic variables. However, the dendrogram based on morphological traits was relatively different from that based on all phytochemical variables. In conclusion, the remarkable variation among species for the morphological and phytochemical traits may be exploited in the breeding programs of the genus Epilobium.
    Keywords: Antioxidant Activity, Epilobium, Morphological Traits, total phenols, total flavonoids
  • Zahra Morovati, Ghasem Karimzadeh *, MohammadReza Naghavi, Sajad Rashidi Monfared

    The chemical constituents of essential oils of Datura stramonium L. and D. innoxia (family Solanaceae) are being reported. In this study, the collected seeds of Ardabil and Urmia were planted in grow bags and placed for three months in a greenhouse of the College of Agriculture, Tarbiat Modares University in Tehran. Under greenhouse conditions, the average air temperature was 25 °C. Air-dried areal parts of D. stramonium and D. innoxia were prepared and their essential oils (EOs) were isolated by hydrodistillation for 3 h in a Clevenger-type apparatus. EOs content and composition were examined with gas chromatography techniques. The EOs yield of D. stramonium and D. innoxia were 0.03% and 0.02% (v/w), respectively. The major compounds in the D. stramonium EOs were Camphor (29.9%), Selin-11-en-4alpha-ol (13.0%), and Borneol (10.4%). Those in the D. innoxia were mostly fatty alkanes, including n-Decane (19.99%), 7-Pentadecyne (11.78%), and Linoleic acid (6.13%). The other important components identified in the EOs of Datura were Dihydrocitronellol, n-Dodecane, Isobornyl acetate, Germacrene D, and n-Tetradecane. Generally, the EOs of the areal parts in D. stramonium showed oxygenated monoterpenes.

    Keywords: Camphor, D. innoxia, D. stramonium, Essential oils, Gas chromatography
  • زهرا حیدری، قاسم کریم زاده*، سجاد رشیدی منفرد
    مقدمه

    گل راعی یا هوفاریقون یکی از گیاهان دارویی شگفت انگیز و مورد توجه در سراسر دنیا است که امروزه به عنوان یک درمان قطعی برای افسردگی شناخته می شود. با این حال وجود خواب و جوانه زنی اندک بذرها مانع پیشرفت برنامه های به نژادی در مورد آن می گردد. با وجود غنای ذخیره ژنتیکی گل راعی در کشور تنها چند مورد مطالعه در خصوص تکثیر و نگهداری آن گزارش شده است که در اغلب آنها به منشاء جغرافیایی بذر و یا ریزنمونه ها اشاره نشده است. لذا این مطالعه با هدف بررسی تکثیر گیاه از بذرهای هشت جمعیت گل راعی متعلق به مناطق مختلف کشور، تحت شرایط درون شیشه ای با توجه به وجود پدیده ی خواب در بذر، صورت گرفت.

    مواد و روش ها: 

    به دنبال جمع آوری بذر جمعیت های گل راعی از هشت منطقه مختلف جغرافیایی کشور (چالوس، فریدون کنار، رامیان، پرور، زنجان، سقز، مشکین شهر، پرسک)، تلاش شد تا با استفاده از محیط کشت موراشیگ- اسکوگ در سه شکل مختلف (ترکیب رایج به عنوان شاهد، ترکیب رایج غنی شده با هورمون اسید جیبرلیک و یک ترکیب تغییر یافته از آن) تاثیر نوع محیط غذایی و محل جمع آوری بذر بر میزان جوانه زنی بذر این جمعیت ها بررسی گردد.

    یافته ها: 

    نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر متقابل محل رویش گیاه مادری و نوع محیط کشت، بر جوانه زنی بذرها تفاوت معنی داری در سطح احتمال یک درصد داشتند. علاوه بر این، اثر تغییر نوع محیط کشت بر جوانه زنی بذر همه مناطق به جز مشکین شهر در سطح احتمال یک درصد معنی دار بود. به عبارتی، بذرهای جمع آوری شده از مشکین شهر به سادگی و به شکل قابل توجهی در محیط درون شیشه ای جوانه زدند (به طور متوسط 3/97 درصد) و تغییر ترکیب محیط کشت یا استفاده از هورمون اسید جیبرلیک، برای شکست خواب آنها ضرورتی نداشت. بذرهای جمع آوری شده از چالوس و پرسک در محیط کشت شاهد، کمترین جوانه زنی را داشتند (به طور متوسط 3/22 درصد). بذرهای منطقه چالوس و سقز در محیط دارای اسید جیبرلیک نسبت به شاهد و ترکیب تغییریافته، جوانه زنی بهتری داشتند (به ترتیب 88 و 65 درصد). اما کمتر از نیمی از بذرهای منطقه پرور در محیط غنی شده با اسید جیبرلیک نسبت به شاهد، جوانه زدند. کشت بذرهای فریدونکنار در محیط کشت رایج نیز به ترتیب با اطمینان 95 و 99 درصد بهتر از کاربرد اسید جیبرلیک و تغییر ترکیب محیط کشت بود.

    نتیجه گیری:

     تفاوت مشاهده شده برای درصد جوانه زنی در جمعیت های بومی ایرانی گل راعی، تحت شرایط درون شیشه ای قابل توجه و تنوع جمعیت های کشور از این نظر تفاوت قابل توجهی را نشان داد. به علاوه، واکنش بذر جمعیت مناطق مختلف نسبت به تغییر محیط کشت بسیار متغیر و در موارد مختلف متفاوت بود. این مساله نشان دهنده ی تاثیر قابل توجه محل رویش گیاه مادری بر خصوصیات بذرهای نسل بعد و به ویژه نحوه ی جوانه زنی آنها است. لذا توجه به منشاء جغرفیایی بذرها در مطالعات از اهمیت بالایی برخودار بوده و قابل بررسی است.

    کلید واژگان: جوانه زنی، اسید جیبرلیک، هوفاریقون، گیاه دارویی
    Zahra Heidari Sureshjani, Ghasem Karimzadeh*, Sajad Rashidi Monfared
    Introduction

    St. John’s wort is one of the most amazing and medicinal plants of interest worldwide, which is nowadays known as a certain cure for depression. However, the presence of dormancy and low seed germination is a barrier to the progress of its breeding programs. Despite the richness of the plant’s genetic resources, there are only a few studies reported on its propagation and maintenance in Iran, most of which do not mention the geographical origin of the used seeds or explants. The current study was carried out aiming to evaluate in vitro plant propagation of eight Iranian endemic populations of St. John’s wort seeds which belonged to different geographical origins, emphasizing seed dormancy phenomena.

    Materials and Methods

    Following the collection of eight populations of St. John’s wort (Hypericum perforatum L.) seeds from different geographical regions of Iran, the Murashige and Skoog culture media (common salt mixture as a control, MS improved with gibberellic acid and a modified combination of MS) was used in an effort to investigate the effect of culture medium as well as seed collection locations on the germination percentage of these populations.

    Results

    The results showed that the interaction between the seed collection locations and the culture medium on seed germination was significant at P<0.01. Besides, the effect of changing culture media on seed germination was significant in all populations at P<0.01, except for Meshkin-Shahr. In other words, the seeds collected from Meshkin-Shahr germinated easily as well as notably under in vitro conditions (97.3% on average), and there was no need either to modify the combination of MS medium or to use gibberellic acid for seed dormancy elimination. The seeds originated from Challus and Peresk had the lowest germination in the control medium (22.3%, on average). Seeds from Challus and Saqqez had better germination in the media enriched with gibberellic acid compared to the control and the modified MS media (88% and 65%, respectively). However, less than half of the Parvar seeds germinated in the MS medium improved with GA3, compared to the control. Cultivation of seeds obtained from Fereydunkenar in common MS medium also led to better germination than using GA3 and modifying the combination of medium with 95% and 99% confidence levels, respectively.

    Conclusion

    The results of the current study demonstrated that the observed difference in seed germination percentage is remarkable in the Iranian endemic St. John’s wort populations under in vitro conditions. Moreover, the variation among national populations was significant. Besides, the response of the seed populations originating from different locations varied with respect to the changes in the culture medium and in the different cases. This shows the considerable effect of the growth location of the maternal plant on the characteristics of the next generation seeds, especially the way they germinate. Hence, it is very important to pay attention to the seed’s origins in the studies and it is investigable.

    Keywords: Germination, Gibberellic acid, Medicinal plant
  • پرویز رادمنش، قاسم کریم زاده*، آرمان بیرقدار کشکولی، علی حیدرزاده
    گیاه دارویی کبر (Capparis spinosa) مصارف دارویی،خوراکی، و صنعتی داشته و از زمان های بسیار دور جهت درمان بیماری های کلیوی، طحال، کبد، فلج، نقرس، و روماتیسم استفاده می شده است. خواب ناشی از پوسته سخت بذر از جمله مشکلات جوانه زنی بذر در این گیاه می باشد، به منظور ارزیابی روش‏های بهبود جوانه زنی و بررسی ویژگی‏های فیتوشیمیایی آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی با سه تکرار انجام پذیرفت. در این آزمایش، جهت بهبود جوانه‏زنی، بذور چهار جمعیت (تهران، تربت جام، فیروزآباد، و برازجان) و شش تیمار بذری (شاهد، فراصوت، پتاسیم نیترات، جیبرلیک اسید، سرمادهی، و خراش دهی) مورد بررسی قرار گرفت. همچنین، خصوصیات فیتوشیمیایی جمعیت‏های ذکر شده مقایسه شد. نتایج بررسی صفات فیتوشیمیایی نشان داد که جمعیت تربت جام بیشترین فعالیت آنتی اکسیدانی را با IC50 برابر با 4/26 داشت. بیشترین میزان فنل کل برابر 03/227 میلی گرم معادل گالیک اسید بر گرم عصاره خشک و فلاونویید کل برابر با 54/71 میلی گرم کویرستین بر گرم عصاره خشک از جمعیت تهران به دست آمد. نتایج نشان داد که بیشترین درصد جوانه‏زنی با 62 درصد و بیشترین سرعت جوانه‏زنی با 5/3 درصد در روز در تیمار جمعیت فیروزآباد در شرایط خراش‏دهی مشاهد شد. علاوه بر این، نتایج این پژوهش نشان داد که در جمعیت تهران، تربت جام، فیروزآباد، و برازجان به ترتیب 55/6، 25/7، 44/3، و 25/11 برابر نسبت به شاهد افزایش درصد جوانه‏زنی نشان داد. با توجه به نتایج این تحقیق، جهت افزایش میزان جوانه‏زنی گیاه دارویی با ارزش کبر، استفاده از خراش‏دهی توصیه می‏گردد.
    کلید واژگان: جوانه زنی بذر، صفات فیتوشیمیایی، کبر، گیاه دارویی، Capparis spinosa
    Parviz Radmanesh, Ghasem Karimzadeh *, Arman Beyraghdar Kashkoli, Ali Heidarzadeh
    Caper, Capparis spinosa, has medicinal, edible, and industrial uses and has been used since ancient times to treat kidney, spleen, liver, paralysis, gout, and rheumatism diseases. Dormancy caused by hard seed shell is one of the problems of seed germination in this plant, In order to study on improving seed germination methods and biochemical characteristics, a factorial experiment on the basis of completely randomized design was conducted with three replications. To improve seed germination, four caper populations (Tehran, Torbat-e-Jam, Firuzabad, and Barazjan) were treated with six seed treatments (control, ultrasonic, potassium nitrate, gibberellic acid, chilling, and scarification). Phytochemical characteristics of the populations were also compared. The results of phytochemical traits showed that the Torbat-e-Jam population had the highest antioxidant activity with an IC50 equal to 26.4. The highest amount of total phenol equal to 227.03 mg of gallic acid per gram of dry extract, and total flavonoid equal to 71.54 mg of quercetin per gram of dry extract was obtained from Tehran population. The results showed that the highest percentage of germination with 62% and the highest germination rate with 3.5% per day was identified in the treatment of Firozabad population under scratching conditions. Also, the results of this study showed that in Tehran, Torbat-e-Jam, Firozabad, and Barazjan, the percentage of germination increased by 6.55, 7.25, 3.44, and 11.25 times, respectively compared to the controls. According to the results of the current study, seed scarification is recommended to increase the germination rate of a caper valuable medicinal plant.
    Keywords: Seed germination, Phytochemical traits, Caper, Medicinal plant, Capparis spinosa
  • مژگان غلامی ملکرودی، قاسم کریم زاده، تهمینه لهراسبی، محمدصادق ثابت، سروه فتحی

    فیتات که عمده ترین شکل فسفر غیرآلی در غلات است، یک عامل ضد تغذیه‌ای است که زیست‌فراهمی آهن و روی را کاهش می‌دهد. مجموع 109 رقم بومی و زراعی نوین گندم نان (Triticum aestivum L.) جهت تعیین میزان آهن، روی، فیتات و نسبت‌های مولی فیتات به عناصر معدنی مورد بررسی قرار گرفتند. علاوه براین، تعدادی از ویژگی‌های مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی تاثیرگذار بر فرآیند غربالگری نیز شناسایی شدند. در آزمایش مزرعه‌ای میزان غلظت آهن و روی به ترتیب بین 0.255-0.036 و 0.085-0.030 میلی‌گرم بر گرم متغیر بودند. تفاوت معنی‌داری بین محتوای غلظت آهن و روی بین ارقام بومی و ارقام زراعی مشاهده نشد. بنابراین، تلاش‌هایی که توسط به‌نژادگران برای تولید ارقام گندم با عملکرد بالا صورت گرفته است تاثیر تعیین کننده‌ای در کاهش محتوای آهن و روی نداشته است. از طرف دیگر ارقام زراعی نوین به طور معنی‌داری دارای مقادیر بالاتری از فیتات در مقایسه با ارقام بومی بودند. محتوای فیتات دانه دارای دامنه‌ای بین 28.77-15.07 میلی‌گرم بر گرم بود که منجر به ایجاد دامنه 58.14-6.24 برای نسبت فیتات به آهن و 77.22-32.20 در نسبت فیتات به روی شد که خود نشان‌دهنده زیست‌فراهمی ضعیف این دو عنصر است. این معایب ناشی از بالا بودن غلظت فیتات است که آن هم به نوبه خود می‌تواند ناشی از بالا بودن مقادیر فسفر در خاک باشد. در نتیجه به‌نژادی برای کاهش فیتات و نسبت فیتات به عناصر معدنی می‌تواند منجر به افزایش زیست‌فراهمی عناصر معدنی شود. در آزمایش محلول غذایی، نقش حیاتی طول و وزن خشک ریشه و غلظت عناصر ریشه در توانایی جذب آهن در ارقام مشخص شد. همچنین، مشخص گردید که مقادیر کم طول و وزن خشک ریشه و برگ منجر به کاهش آهن برگ شد و آن هم به نوبه خود منجر به کاهش محتوای رنگدانه‌های فتوسنتزی و کلروفیل فلوروسانس گردید. برخی از ارقام بومی مانند خرم آباد 1، ساروق 4، اسکان اراک 2 و حسین آباد اراک به دلیل دارا بودن غلظت‌های بالای آهن و روی و همچنین مقادیر پایین فیتات و نسبت‌های مولی فیتات به عناصر معدنی می‌توانند در برنامه‌های به‌نژادی برای غنی‌سازی زیستی مورد بهره‌برداری قرار گیرند.

    کلید واژگان: رنگدانه های فتوسنتزی، ریزمغذی ها، غنی سازی زیستی، نسبت مولی، Triticum aestivum
    Mojgan Gholami Malekroudi, Ghasem Karimzadeh, Tahmineh Lohrasebi, MohammadSadegh Sabet, Serveh Fathi

    Phytate, the highest inorganic phosphorus in cereal grains, is an anti-nutritional factor that reduces the bioavailability of iron (Fe) and zinc (Zn). The whole grains of 109 hexaploid landraces and modern bread wheat cultivars (Triticum aestivum L.) were used to determine Fe, Zn, and phytate concentrations and their bioavailability using phytate:mineral molar ratios. In addition, some morphological and physiological features were identified as contributory factors for the screening process. In the field experiment, the concentrations of Fe and Zn, ranged between 0.036-0.255 mg/g and 0.030-0.085 mg/g, respectively. There were no significant differences in Fe and Zn concentration between the bread wheat cultivars and landraces. Therefore, efforts made by breeders for developing high-yielding wheat didn’t have detrimental effects on Fe and Zn concentrations. The modern bread wheat cultivars showed a significantly higher phytate concentration than landraces. Grain phytate ranged from 15.07-28.77 mg/g resulting in a variation in phytate:Fe of 6.24-58.14 and phytate:Zn of 32.20-77.22, indicating poor bioavailability of these minerals. The identified drawbacks were due to relatively high phytate concentration which in turn could be due to a high level of soil phosphorus concentration, suggesting increasing mineral bioavailability by the breeding methods to reduce the phytate and phytate:mineral ratio. In the solution culture experiment, the role of root length, root dry weight, and root nutrient concentration in distinguishing cultivars’ Fe uptake was demonstrated. The study also revealed that lower values of root length, root dry weight, and leaf dry weight led to lesser leaf Fe which in turn caused reduced contents of photosynthetic pigments and chlorophyll fluorescence. Due to high Zn and Fe concentration, and low concentration of phytate and phytate:mineral molar ratio, some of the current landraces such as Khoram Abad (1), Sarouq (4), Eskan Arak (2), and Hoseinabad Arak could be exploited by breeding strategies in biofortification programs.

    Keywords: Biofortification, Micronutrients, Molar ratio, Photosynthetic pigments, Triticum aestivum
  • وحید صیادی، قاسم کریم زاده*، محمدرضا نقوی، سجاد رشیدی منفرد

    سرده، Allium، با دارا بودن تقریبا 900 گونه یکی از بزرگترین سرده‏ های تک لپه‏ ای در خانواده Amaryllidaceae را تشکیل می‏دهد. هدف از این مطالعه بررسی تنوع و خوشه‏ بندی تعداد هشت گونه Allium بومی ایران بر اساس ویژگی‏ های کاریوتیپی بود. گونه‏ های مورد بررسی از رویشگاه های طبیعی آنان در مکان‏ های جغرافیایی مختلف ایران جمع آوری شدند. نتایج نشان داد که گونه‏ های A. sativum، A. stipitatum، A. fistolosum،  A. umbellicatum،  A. stamineum،  A. lenkoranicum و  A. rubellum دیپلویید هستند (16 = x2 = n2)، ولی گونه A. atroviolaceum تریپلویید (24 = x3 = n2) بود. بر اساس نتایج به دست آمده تعداد کروموزوم پایه در همه گونه‏ ها برابر با 8 =x  بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تنوع بین گونه‏ ای معنی‏ داری برای هشت ویژگی کروموزومی مورد بررسی وجود دارد. میانگین طول کروموزوم هاμm  19/11 بود که از μm 59/8 تا μm 81/13 به ترتیب در دو گونه‏ A. atroviolaceum و A. stipitatum متغیر بود. در همه گونه‏ ها، نوع کروموزوم ‏ها به صورت متاسنتریک (m) و ساب متاسنتریک (sm) بودند به طوری که تشکیل پنج فرمول مختلف کاریوتیپی شامل: m16 (A. stipitatum, A. fistolosum, A. stamineum)، sm2+m14 (A. sativum, A. rubellum)،sm 4+m12 (A. lenkoranicum)، sm6+m10 (A. umbellicatum) و sm24  (A. atroviolaceum) دادند. بر مبنای دسته‏ بندی استبینز، همه کاریوتیپ‏ ها در کلاس A1 گروه بندی شدند که نشان دهنده متقارن ترین کاریوتیپ ‏ها می ‏باشد. اطلاعات به دست آمده از کاریوتیپ و ریخت ‏شناسی کروموزوم در درک تکامل تاکسون و روابط متقابل بین آن ها از اهمیت بالایی برخوردار است.

    کلید واژگان: تقارن کاریوتیپی، کروموزوم، تنوع، سطح پلوئیدی، Allium L
    Vahid Sayadi, Ghasem Karimzadeh *, MohammadReza Naghavi, Sajad Rashidi Monfared

    One of the largest monocotyledonous genus in the Amaryllidaceae family is the Allium genus that includes approximately 900 species. This study aimed to examine the variations and clustering of eight Iranian endemic Allium species based on karyotype features. The species were collected from wild habitats across different geographical areas of Iran. A. sativum, A. stipitatum, A. fistolosum, A. umbellicatum, A. stamineum, A. lenkoranicum, and A. rubellum, were diploids (2n = 2x = 16), but A. atroviolaceum was triploid (2n = 3x = 24). The results represent x = 8 for basic chromosome numbers in all species. Analysis of variance showed significant interspecific variations for all eight chromosomal parameters tested. The mean of chromosome lengths was 11.19 μm, varied from 8.59 μm to 13.81 μm for A. atroviolaceum and A. stipitatum, respectively. In all species, the chromosome types were determined as mostly metacentric (m) and submetacentric (sm), formed five different karyotype formulas of 16m (A. stipitatum, A. fistolosum, A. stamineum), 14m+2sm (A. sativum, A. rubellum), 12m+4sm (A. lenkoranicum), 10m+6sm (A. umbellicatum), and 24m (A. atroviolaceum). According to Stebbins' classification, all karyotypes were grouped in the 1A class and represented the most symmetrical karyotypes. The information obtained from karyotype and chromosome morphology has an appreciable value in understanding the taxon evolution and interrelations.

    Keywords: Allium L, Chromosome, Karyotype asymmetry, Ploidy level, Variation
  • آزاده خاکشور، قاسم کریم زاده*، محمدصادق ثابت، وحید صیادی

    گشنیز با نام علمی (Coriandrum sativum L) گیاهی نورپسند و بومی جنوب غربی آسیا و مدیترانه می باشد. هدف از این مطالعه بررسی تنوع مورفولوژیک، مطالعه خصوصیات فنولوژی و همچنین بررسی بیان دو ژن‏ مهم دخیل در بیوسنتر γ-Terpinene و Linalool در تعداد 14 توده مختلف گیاه دارویی گشنیز بومی ایران بود. بذرها در اتاقک رشد دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس در سه تکرار در سال 95-1394 کشت شدند. صفات مورد بررسی شامل تعداد روز تا جوانه زنی، تعداد روز تا سبز شدن، تعداد روز تا ساقه دهی، تعداد روز تا شروع گلدهی، تعداد روز تا خاتمه گلدهی، تعداد روز تا بذردهی، ارتفاع ساقه، وزن خشک تک بوته، عملکرد تک بوته و وزن هزار دانه بودند. نتایج نشان داد توده های تهران و ارومیه با میانگین به ترتیب با عملکرد 37/14 و 47/14 گرم در واحد بوته بیشترین عملکرد و توده مرکزی و تهران به ترتیب با میانگین 45/8 و 15/8 گرم بیشترین وزن هزار دانه را به خود اختصاص دادند. توده تهران از نظر تعداد روز تا جوانه زنی و تعداد روز تا سبز شدن دارای کمترین تعداد روز و جمعیت زودرس بود. بعد از دسته بندی 14 توده مورد مطالعه از لحاظ شاخص اندازه ژنوم از سه گروه به دست آمده هر گروه، دو توده به منظور مطالعه بررسی بیان ژن انتخاب شدند. نتایج بررسی بیان دو ژن CsγTRPS و CsLINS در شش توده منتخب گیاه گشنیز نشان داد که ژن CsLINS در دو توده مشهد و تهران و ژن CsγTRPS در دو توده تبریز و زنجان دارای بیشترین مقدار بیان نسبی بودند. دو توده یزد و استهبان برای هر دو ژن مورد بررسی میزان متوسطی از بیان نسبی را نشان دادند.

    کلید واژگان: بیان ژن، ترپنوئید، تنوع مورفو-فنولوژیکی، گشنیز، گیاه دارویی
    Azadeh Khakshour, Ghasem Karimzadeh *, Mohammad Sadegh Sabet, Vahid Sayadi

    Coriander (Coriandrum sativum L.) is a heliophytic plant and native to southwestern Asia and the Mediterranean regions. This study was aimed to study the morphological diversity, phenological characteristics, and also expression of two important genes involved in the γ-Terpinene and Linalool biosynthesis pathways in the 14 different Iranian endemic populations of coriander as a medicinal plant. The seeds were planted in the growth chamber in the College of Agriculture, Tarbiat Modares University in three replications in 2015-2016. The studied traits were included number of days to germination, number of days to emergence, number of days to stem, number of days to beginning of flowering, number of days to end of flowering, number of days to sowing, stem height, dry weight of single plant, single plant yield and one thousand seed weight. The results showed that the average seed yield obtained per plant with 14.37 and 14.47 g, was belong to populations of Tehran and Urmia, respectively. Markazi and Tehran populations had the highest weight of 1000 seeds with the average of 8.45 and 8.15 g, respectively. Tehran population had the lowest in terms of the number of days to germination and the number of days to emergence. After classifying the 14 populations in terms of genome size, from the three groups obtained and in each group, two populations were selected for the gene expression analysis. The results of expressions of CsLINS and CsγTRPS genes in six selected coriander populations showed that CsLINS in Mashhad and Tehran populations and CsγTRPS in Tabriz and Zanjan populations had the highest relative gene expressions. Yazd and Estahban populations showed moderate relative gene expression for both genes.

    Keywords: coriander, Gene expression, medicinal plant, Morpho-phenological diversity, Terpenoids
  • محمدعلی عباسی وینه، محمدصادق ثابت*، قاسم کریم زاده

    تنش شوری با تداخل در واکنش های فیزیولوژیک و اختلال در جذب عناصر غذایی کلیدی نظیر فسفر، منجر به کاهش شدید عملکرد دانه گیاهان می گردد. فعالیت فسفاتازها از جمله سازوکارهای گیاهان به منظور تامین و حفظ هومیوستازی فسفر درون سلولی است. از مجموع 29 اسیدفسفاتاز ارغوانی شناخته شده در گیاه Arabidopsis thaliana، افزایش سطح رونوشت ژن دو اسیدفسفاتاز AtPAP17 و AtPAP26 در شرایط تنش شوری اثبات شده است. در پژوهش حاضر از ژنوتیپ‏ های بیش بیان (OE17 و OE26)، جهش ‏یافته ساده (Mu17 و Mu26) و جهش ‏یافته دوگانه (DM) ژن های مذکور به منظور مطالعه اثر AtPAP17 و AtPAP26 بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه گیاه آرابیدوپسیس، استفاده شد. براساس آستانه تحمل به شوری در این گیاه (mM100 کلریدسدیم) و ژنوتیپ های مورد مطالعه، غلظت های 0، 50، 100 و mM150 کلریدسدیم (NaCl) بررسی شد. طی تنش، درصد گل دهی، تعداد غلاف در بوته، تعداد بذر در غلاف، وزن هزار دانه، عملکرد کل دانه و همچنین محتوای فسفر کل و آزاد اندازه گیری شد. نتایج حاکی از افزایش 7/1 و 89/0 برابری عملکرد کل دانه گیاهان OE17 وOE26 در مقایسه باWT در غلظتmM 150 بود، در حالی بود که گیاهان جهش یافته فاقد عملکرد دانه در آن غلظت بودند. از طرف دیگر، محتوای فسفات کل در گیاهان OE17 وOE26 به ترتیب 1.7 و 1.5 برابر بیش تر از WT در غلظتmM150 بود. با این وجود گیاهان جهش یافته Mu17، Mu26 و DM به ترتیب کاهش معنی دار 39%، 21% و 52% در محتوای فسفات کل در مقایسه با WT و در غلظت مشابه نشان دادند. تغییر در عملکرد دانه ژنوتیپ‏های مورد مطالعه در تحقیق حاضر تحت شرایط تنش شوری شدید، به روشنی حاکی از تاثیر ژن هایPAP17 وPAP26 جهت فراهم نمودن فسفر کافی در دسترس و بهبود عملکرد دانه این گیاهان بود. با توجه به نتایج حاصل از مطالعه گیاه آرابیدوپسیس، می توان تاثیر دو اسید فسفاتا AtPAP17 وAtPAP26 را به عنوان کاندیدای موثر در بهبود عملکرد دانه در شرایط تنش شوری در گیاهان زراعی مطالعه نمود.

    کلید واژگان: اسید فسفاتازهای ارغوانی، بهبود عملکرد دانه، تحمل به شوری، گیاهان جهش یافته
    MohammadAli Abbasi Vineh, MohammadSadegh Sabet *, Ghasem Karimzadeh
    Introduction

    Seed-yield as an important and quantitative trait for grain crops is determined by yield components, although it could also be adversely influenced by genotype and environment. Salinity limits seed yield via interfering with major physiological functions, disrupting ion homeostasis and diminishing nutrient uptake (such as phosphorus) in plant cells. Phosphorus plays an important role in photosynthesis, respiration, and regulation of a number of enzymes as well as signaling pathways. Due to the vital roles of phosphorus in cells, plant growth and productivity are frequently limited by low phosphorus availability. One of the adaptive changes of plants under phosphate deficient condition is the increase in phosphatase activity which is one of the primary plant responses to Pi releasing and recycling from both internal and external resources. Purple acid phosphatases (PAPs) are a group of APases that catalyze the hydrolysis of a wide range of phosphate esters and anhydrides in plants. The ultimate aim of salinity tolerance research is to increase the ability of plants to maintain growth and productivity in saline soils through the identification genes associated with responding to salt stress. Our current knowledge making AtPAP17 and AtPAP26 genes promising candidate for biotechnological strategies to improve Pi acquisition and utilization, and enhance yield components under NaCl stress condition.

    Materials and methods

    The Arabidopsis thaliana seeds, ecotype Columbia-0 (Col-0), atpap17 and atpap26 homozygous T-DNA insertion mutant lines (Mu17 and Mu26), double mutant of atpap17/26 (DM), AtPAP17 and AtPAP26 overexpressing lines (OE17 and OE26) were used. After seeds stratified at 4°C for 48 h, the plants were cultivated (1peat moss: 1perlite: 1cocopeat) in growth chambers with a 16 h light (1000 Lux), 8 h dark photoperiod at 25°C. Plants grown on this condition fertilized 48 hourly by subirrigation with similar Hoagland’s solution containing 1.25 mM KH2PO4 for 28 days. Subsequently, the seedlings were subjected to salt stress by applying 50, 100, and 150 mM NaCl with the same Hoagland’s solution containing 1.25 mM KH2PO4 for 16 days (long-term). The control plants were grown without addition of NaCl.Trend of flowering (for eight days after salt stress), pods number per plant, seeds number per each pod, and l000-seed weight obtained during the salt stress period. Finally, the total seed yield (total seed yield obtained from pods N. per plant × seed N. per each pod × l000-seed weight) was also calculated for all plants. Total phosphorus (TP) and free phosphorus inorganic (Pi) contents were also measured. There were three replications (with 15 plants on each replication) of each treatment. Least significant differences were used for means separation at the 0.01 probability levels.

    Results and discussion

    Results from the study revealed that the yield-related parameters and total yield as well as PT and Pi contents were gradually decreased in the genotypes with increase salt stress to 100 and 150 mM NaCl. However, no similar amount of decrease was observed among them under same growth conditions. Results showed that increase of NaCl concentration was associated with decreases in phosphorus accumulation in plants, and alternatively, phosphorus deficiency stress in plants caused to decline in the seed yield. The PT content of OE17 and OE26 were significantly higher than that in WT, although Pi content of OE17 was no-significantly higher, and Pi content of OE26 was significantly higher in compared with WT at 150 mM NaCl. These findings showed that AtPAP26 beyond AtPAP17 plays functional role in internal Pi-recycling or increasing the availability of Pi for plant by releasing Pi from external organophosphates when seedlings were deprived of the Pi supply.DM plants did not have any pod at 150 mM NaCl, the DM plants (at both 100 and 150 mM NaCl) and Mu26 (at 150 mM NaCl) lacked any seed per pod, and also the number of seed per pod of Mu17 were significantly less than that of WT at 150 mM NaCl. In addition to these genotypes that did not have any seed, and subsequently no one-thousand-seed weight, the seeds of Mu17 showed lack viability, with increasing level of salt concentration and period of salt stress. Thus, Mu17 and Mu26 (at 150 mM NaCl), and DM (at both 100 and 150 mM NaCl) genotypes could not obtain total seed yield; However, OE17 and OE26 produced the highest total seed yield, under both 100 and 150 mM NaCl.These results indicated that the plants responded to salinity depending on severity, duration of the stress and potential of them. Our results clearly demonstrated that overexpression of AtPAP17 and AtPAP26 genes is an effective approach to improve P acquisition. In addition, since AtPAP17 and AtPAP26 have both acid phosphatase and alkaline-peroxidase activity, they could be involved in phosphate scavenging and recycling as well as the metabolism of reactive oxygen species. These results could suggest that the physiological roles of AtPAP17 and AtPAP26 might be related to the adaptation of Arabidopsis to NaCl stress, possibly through its involvement in reactive oxygen species forming, scavenging and stress-responding signal transduction pathways.

    Conclusions

    It was clear that enhancing yield production was associated with Pi homeostasis in plants, and homeostasis of Pi for yield enhancement was related with the potential of the genotypes to recycle and scavenge Pi from intracellular and extracellular, and translocate Pi, under salt stress. Overall, the results suggest that AtPAP17 and AtPAP26 genes to supply of homeostasis of Pi could be used for the increase the ability to maintain of yield, under salt stress in Arabidopsis plants. Hence, the study of the positive effect of two AtPAP17 and AtPAP26 phosphatases on seed yield and seed yield components will be useful in generating of salt-tolerant crops.

    Keywords: Mutant plants, Purple acid phosphatases, Seed yield improvement, salt tolerance
  • شیما عباسی، کرین، قاسم کریم زاده*، میترا محمدی، بازرگانی، علی مختصی بیدگلی

    سطح برگ (LA) یکی از پارامتر های مهم در مطالعات فیزیولوژی گیاهی است. بنابراین، استفاده از مدل غیر تخربی دقیق و ساده برای تخمین سطح برگ بسیار مهم است. هدف از این تحقیق ایجاد مدل غیرتخریبی برای تخمین سطح برگ به صورت دقیق در گونه های اپیلوبیوم بود. به منظور تخمین سطح برگ، طول برگ (L)  و عرض برگ (W) پنج گونه اپیلوبیوم اندازه گیری شد. علاوه براین، سطح برگ واقعی با استفاده از دستگاه سنجش سطح برگ اندازه گیری شد. تجزیه رگرسیون سطح برگ با  L، W  و LW چندین مدل را به منظور پیش بینی سطح برگ در گونه های اپیلوبیوم فراهم نمود. از بین مدل ها بهترین و معتبرترین مدل که برای تخمین دقیق سطح برگ در هر گونه پیشنهاد شد، مدل کوادراتیک بر پایه دو بعد  L و  W، همه با 90/0 ≤ 2R، به شرح  بود:E. algidum (LA = 0.1264 + 0.6562 (L×W) + 0.0366 (L×W)2), E. parviflorum (LA = - 3.144 + 1.323 (L×W) - 0.030 (L×W)2, E. sp. (LA = 0.4236 + 0.3033 (L×W) + 0.1368 (L×W)2), E. hirsutum (LA = 2.2417 + 0.2202 (L×W) + 0.0029 (L×W)2), and E. frigidum (LA = 0.2119 + 0.4162 (L×W) + 0.1191 (L×W)2).

    کلید واژگان: اپیلوبیوم، سطح برگ، عرض برگ، غیر تخریبی، طول برگ، مدل رگرسیونی کوادراتیک
    Shima Abbasi Karin, Ghasem Karimzadeh *, Mitra Mohammadi Bazargani, Ali Mokhtassi Bidgoli

    Leaf area (LA) is one of valuable parameters in plant physiological studies. Therefore, the use of a non-destructive, accurate and simple model to estimate LA is very important. This research aimed to develop a non-destructive model to estimate LA accurately in Epilobium species. To estimate LA, leaf length (L) and leaf width (W) of five Epilobium species were determined. Moreover, the actual leaf area, using leaf area meter was measured. Regression analysis of LA versus L, W and LW revealed several models to predict LA in Epilobium species. Out of the models, the best fitted and validated model which is recommended to estimate LA accurately in each species, was quadratic model based on two dimensions (L and W), including the E. algidum (LA = 0.1264 + 0.6562 (L×W) + 0.0366 (L×W)2), E. parviflorum (LA = – 3.144 + 1.323 (L×W) – 0.030 (L×W)2(, E. sp. (LA = 0.4236 + 0.3033 (L×W) + 0.1368 (L×W)2), E. hirsutum (LA= 2.2417 + 0.2202 (L×W) + 0.0029 (L×W)2), and E. frigidum (LA = 0.2119 + 0.4162 (L×W) + 0.1191 (L×W)2), all with R2 ≥ 0.80.

    Keywords: Epilobium, Leaf Area, Leaf length, Leaf width, Non-destructive, Quadratic regression model
  • سهیلا افکار*، قاسم کریم زاده، علی اشرف جعفری
    سابقه و هدف

    گونه های فستوکا در ایران رشد می کنند و پلی پلوییدی بودن نقش مهمی در تکامل این گروه دارد. گیاه Festuca arundinacea متعلق به خانواده گراس ها بوده و شامل گونه های متفاوتی است که بعنوان علوفه، چمن و همچنین برای محافظت از خاک استفاده می شوند. هدف از این تحقیق مطالعه تغییر در مقدار نسبی DNA هسته و صفات فنولوژیکی-مورفولوژیکی در ژنوتیپ-های مختلف F.arundinacea جمع آوری شده از مناطق متفاوت می باشد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با 3 تکرار انجام شد. پارامتر های ژنتیکی برای همه صفات شامل زمان ظهور خوشه، زمان گلدهی، ارتفاع گیاه، سرعت جوانه زنی، قدرت جوانه زنی، پایداری، عملکرد علوفه، تعداد شاخه در بوته، طول سنبله، وزن هزاردانه، درصد جوانه زنی، وزن بذر در بوته، شاخص برداشت، تعداد بذر در بوته محاسبه گردید. برای انداز گیری مقدار نسبی DNA از گیاهچه های با طول عمر سه هفته، فلوروکروم DAPI و گیاه جو (Hordeum vulgare) رقم سلطان بعنوان استاندارد داخلی استفاده شد.

    یافته ها

    ارزیابی پارامترهای ژنتیکی نشان داد تفاوت بین ضریب تغییرات ژنتیکی و فنوتیپی برای تعداد روز تا خوشه دهی، تاریخ گلدهی، تعداد ساقه در بوته، سرعت و قدرت جوانه زنی، قوه نامیه، تعداد بذر در بوته، وزن هزار دانه و ارتفاع گیاه ناچیز بوده که می-توان گفت نقش واریانس ژنتیکی بیشتر از واریانس محیطی است. از طرف دیگر مقدار وراثت پذیری صفات بین 95-66% بود. وراثت-پذیری بالا برای همه صفات بجزء طول خوشه مشاهده شد که نشان می دهد روش های مبتنی بر گزینش برای این صفات از کارایی بالایی برخوردار است. به علت تفاوت ناچیز PCV و GCV، وراثت پذیری بالا به همراه پیشرفت ژنتیکی بالا برای صفات تعداد روز تا خوشه دهی، تاریخ گلدهی و قدرت جوانه زنی می توان نتیجه گرفت این صفات توسط ژن های افزایشی کنترل می شوند و می توان آنها را در برنامه های اصلاحی از طریق گزینش بهبود داد. مشخص شد که تفاوت معنی داری بین ژنوتیپ های مورد مطالعه برای مقدار نسبی DNA هسته وجود دارد که نشان دهنده تنوع درون گونه ای بالا بین ژنوتیپ های متفاوت از مناطق مختلف است. نتایج مقایسه میانگین نشان داد ژنوتیپ ها در 7 گروه قرار می گیرند که بالاترین و کمترین مقدار نسبی DNA هسته به ترتیب در ژنوتیپ های G13, G20, G21 وG22, G16 بود. با توجه به مطالعات گذشته، تغییر در مقدار نسبی DNA هسته را در این ژنوتیپ ها را می توان به وجود کروموزوم B و تغییر در طول کروموزوم نسبت داد.

    نتیجه گیری

    پیشنهاد می شود از صفات زمان ظهور سنبله، زمان گلدهی و قدرت جوانه زنی برای برنامه های اصلاحی استفاده شود. همچنین تغییر در مقدار نسبی DNA و صفات مورفولوژیکی-فنولوژیکی می توانند فاکتورهای مهمی در تکامل و سازگاری این گونه به شرایط محیطی مختلف باشند.

    کلید واژگان: پارامترهای ژنتیکی، پیشرفت ژنتیکی، مقدار نسبی DNA هسته، وراثت پذیری، Festuca arundinacea
    Soheila Afkar *, Ghasem Karimzadeh, Ali Ashraf Jafari
    Introduction

    Festuca species grow in Iran and widespread occurrence of polyploidy has an important role in the evolution of this group. Festuca arundinacea belong to the grass family and include different species that used as forage, turf grass and for soil conservation. The aim of this work was the study of changing in DNA content morphological and phenological traits in different genotypes of F. arundinacea which collected from different regions.

    Material and Methods

    This experiment was conducted using a complete block design with 3 replications. Genetic parameters were estimated for all traits including Day to head emergence, Flowering date, Plant height, Number of. stem per plant, Spike length, 1000-seed weight, Germination percentage, Germination rate, Germination vigor, Stability, Forage yield, Seed yield, Seed weight per stem, Harvest Index, Number of seed per plant. Three-week-old plants, fluorochrome DAPI and Hordeum vulgare L. cv. Sultan (2C= 11.12 pg) as an internal standard for DNA content measurement were used.

    Results

    Evaluation of genetic parameters indicated that the difference between PCV and GCV was low for days to head emergence, flowering date, number of stem per plant, germination percentage, number of seed per plant, 1000-seed weight, germination rate, germination vigor and plant height, which clearly indicated the role of genetic variance was higher than the environmental variance. On the other hand, heritability was ranged between 66-95%. High broad-sense heritability was also observed for all the characters except spike length which indicate selection-based methods have high efficiency for these traits. Due to the low difference between PCV and GCV, high heritability and high genetic advance for days to head emergence, flowering date and germination vigor, it can be concluded that these traits are controlled by additive genetic action and can be improved through selective breeding programs. ANOVA results for relative nuclear DNA amount showed a significant difference between studied genotypes which suggest there is a high intraspecies variation for various genotypes in the different regions. The results of the mean comparison showed that the genotypes can be categorized into 7 separate groups. The highest and lowest relative amount of nuclear DNA was in (G13, G20, G21) and (G22, G16) genotypes respectively. According to previous studies, the change in the relative amount of nuclear DNA can be attributed to the presence of chromosome B and change the length of the chromosome.

    Conclusion

    It is suggested that day to head emergence, flowering date and germination vigor traits to be used for plant breeding programs. Moreover, the change in relative DNA content and morphological-phenological traits can be considered factors in the evolution of F.arundinacea and adaptation to varying environmental condition.

    Keywords: Festuca arundinacea, Genetic advance, Genetic parameters, Heritability, Relative Nuclear DNA amount
  • مژده اسدی، جواد هادیان*، بهنام ناصریان، قاسم کریم زاده
    آرنیکای چامیسو با نام علمی Arnica chamissonis  ssp. foliosa گیاهی چندساله، ریزوم دار، با مصارف دارویی از خانواده کاسنی و بومی آمریکای شمالی و کانادا است. القای جهش روشی کاربردی برای افزایش تنوع ژنتیکی در جهت دستیابی به اهداف اصلاحی می باشد. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تاثیر دزهای مختلف اشعه گاما (0، 100، 200، 300، 400 و 500) بر صفات جوانه زنی و رشد گیاهچه بذر Arnica chamissonis(نظیر طول ساقه چه، طول ریشه چه، درصد، سرعت و میانگین جوانه زنی، شاخص بنیه بذر، وزن تر و خشک ریشه چه، وزن تر و خشک ساقه چه) و تعیین دز مناسب به منظور القای جهش بود. تیمار بذر با پرتوگاما پارامترهایی نظیر طول ساقه چه، طول ریشه چه، درصد جوانه زنی، سرعت و میانگین جوانه زنی، شاخص بنیه بذر، وزن تر ریشه چه، وزن تر و خشک ساقه چه (01/0≥P)، و همچنین وزن خشک ریشه چه (05/0≥P) را به طور معنی دار تحت تاثیر قرارداد. دز 200 گری بهترین تاثیر را در بهبود شاخص های جوانه زنی این گونه نشان داد. دز 300 گری و بالاتر اثر کاهشی بر تمامی صفات مورد بررسی نسبت به شاهد داشت که این امر می تواند مربوط به اختلالات متابولیسمی ناشی از تولید رادیکال های آزاد باشد که در اثر پرتودهی ایجاد می شوند و از رشد جنین جلوگیری می کنند. دز LD50، 226/275 گری و دز مناسب پرتودهی جهت القای جهش 02/181 گری تعیین شد.
    کلید واژگان: آرنیکا، پرتودهی، تنوع ژنتیکی، جهش، سازگاری، سرعت جوانه زنی
    Mojdeh Asadi, Javad Hadian *, Behnam Naserian, Ghasem Karimzadeh
    Arnica chamissonis Less. ssp. foliosa is a herbaceous perennial belonging to the Asteraceae family and endemic to north America and Canada. Inducing genetic mutation is a practical approach to increase genetic diversity for breeding purposes. Effect of different gamma radiation doses (0, 100, 200, 300, 400 and 500 gray) on seed germination and seedling growth of A chamissonis (e. g. plumule and rootlet length, germination percentage, speed and mean, seedling vigor, plumule fresh and dry weight, rootlet fresh and dry weight was measured and the proper dose for mutation induction was assessed. Gamma radiation caused significant effect on parameters such as plumule and rootlet length, germination percentage, germination rate, seedling vigor, rootlet fresh weight, plumule fresh and dry weight (P≤0.01) and also rootlet dry weight (P≤0.05). Radiation with 200 gray showed the most promising effects on germination parameters of this species. Compared to the control treatment, radiation with 300 gray and higher caused adverse effects on all mentioned parameters which may be caused by producing free radicals. An LD50 of 226.275 gray was estimated for this species and the best estimated dose to induce highest genetic mutation was 181.02 gray.
    Keywords: Arnica, adaptation, exposure, Genetic diversity, germination speed, mutation
  • آناهیتا شریعت، قاسم کریم زاده *، محمدحسن عصاره، ژوا لوریرو
    مرزه به عنوان یک گیاه دارویی و معطر در ادویه جات و در طب سنتی کاربرد دارد و دارای خواص بازدارندگی در برابر رشد باکتری ها، قارچ ها و مخمرها است. ارائه یافته های جدید، در زمینه محتوای ژنتیکی گونه های مرزه منجر به درک بهتر سازگاری این جنس می گردد. در تحقیق حاضر با استفاده از فلوسایتومتری، محتوای DNA هسته ای پنج گونه مرزه برای اولین بار مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت سپس با استفاده از گرسیون خطی رابطه اندازه ژنوم با پارامترهای اکولوژیک و مورفولوژیک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج فلوسایتومتری نشان داد که مقدار 2C DNA در گونه های دیپلوئید مرزه از 30/1 تا 47/1 و در گونه تتراپلوئید (S. spicigera) 54/2 پیکوگرم متغیر بود. بین اندازه ژنوم و 24 ویژگی مورفولوژیک و آب و هوایی رابطه معنی داری وجود داشت. نتایج به دست آمده از این تحقیق می تواند منبع مهمی از اطلاعات را برای محققان علاقه مند به این جنس فراهم آورد.
    کلید واژگان: Flow cytometry، genome size، Satureja spp، Ploidy level
    Anahita Shariat, Ghasem Karimzadeh *, Mohammad Hassan Assareh, Joo Loureiro
    Savory as an aromatic plant has traditionally been used in folk medicine as well as a spice of foods, showing inhibition against bacteria, fungi, and yeasts. There is interest in providing a new focus to contribute, from the perspective of genomic content, towards a better understanding of the Satureja adaptation. Using flow cytometry (FCM), nuclear DNA content of five Satureja (Lamiaceae) species, collected from different locations were analyzed for the first time. Linear regressions of 2C values were evaluated with ecological and morphological parameters. Flow cytometry measurements showed that 2C DNA contents varied from 1.30 to 1.47 pg in diploid species, and with a 2C value of 2.54 pg being obtained for the tetraploid species, S. spicigera. There were significant relationships between genome size and 18 morphological traits and climatic characteristics. These relationships could be resulted from geometrical scaling constraints. The obtained results will enhance the knowledge of the genus Satureja and constitute an important source of information for future researches.
    Keywords: Flow cytometry, genome size, Satureja spp, Ploidy level
  • آناهیتا شریعت، قاسم کریم زاده *، محمدحسن عصاره، جواد هادیان
    مرزه سهندی (Satureja sahendica Bornm.) گیاه بومی و انحصاری ایران و از خانواده نعناعیان می‏باشد. این گیاه کاربردهای فراوانی در صنایع غذایی، آرایشی - بهداشتی و دارویی دارد. در این پژوهش، تنش خشکی در مرحله گلدهی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه اجرا گردید. تیمارها، پنج زمان نمونه برداری (شاهد، 3، 6، 9 و 12 روز) به فواصل سه روز بودند که بعد از قطع آبیاری اعمال گردید. رطوبت حجمی خاک و تعدادی صفات فیزیولوژیک نظیر پتانسیل آبی برگ، محتوای نسبی آب برگ، رنگیزه های گیاهی، قندهای محلول و پرولین اندازه‏گیری شد. بررسی نمایه متابولیتی نشان داد که بعضی از متابولیت‏ها نظیر رزمارینیک اسید، کافئیک اسید، اورسولیک اسید و کارنوزیک اسید و نیز قندهای محلول، پرولین متاثر از تنش خشکی بوده و افزایش معنی‏داری یافتند. مقدار بازده اسانس و نیز تیمول به عنوان مهمترین و فراوانترین ترکیب موجود در اسانس مرزه سهندی، افزایش معنی‏داری نشان داد، اگرچه مقدار کمی بعضی از ترکیبات دیگر موجود در اسانس، نظیر کارواکرول، گاماترپینن و پاراسیمن در اثر تنش خشکی کاهش یافت. نتایج این تحقیق بیانگر این است که گیاه مرزه علاوه بر افزایش تنظیم کننده های اسمزی نظیر قندهای محلول و پرولین با تغییر در ترکیبات ثانویه موجود در اسانس و عصاره توانسته است خشکی را تحمل نماید. در مجموع نمایه متابولیتی و خصوصیات فیزیولوژیکی، ما را به درک وسیعتری از مکانیسم های مرزه در سطح متابولومیکی هدایت خواهد نمود.
    کلید واژگان: مرزه، نمایه متابولیتی، بازده اسانس، متابولیت های ثانویه، عصاره الکلی
    Anahita Shariat, Ghasem Karimzadeh *, Mohammad Hassan Assareh, Javad Hadian
    Sahendian savory (Satureja sahendica Bornm.) is an Iranian endemic species from Lamiaceae family. This plant has been used in the food industry, cosmetics and medical preparations. In the current study, drought stress was induced at flowering stage based on a completely randomized design (CRD) with three replications in green house. Treatments were considered as five sampling times (control, 3, 6, 9 and 12 days) with three interval days that imposed after stopping irrigation. Soil volumetric moisture, and several physiological traits were measured, including leaf water potential, relative water content, pigments, soluble sugars, and proline. Metabolite profiling revealed that metabolites, such as rosmarinic acid, caffeic acid, ursolic acid, carnosic acid, soluble sugars and proline affected by drought stress and significantly increased by drought stress. The oil yield and thymol as the most valuable compound in the oil of Sahandian savory, was significantly increased, although, the quantitative content of some compounds in oil such as Carvacrole, γ-Terpinene and p- Cymene were decreased in response to drought stress. It can be concluded that in addition to osmoprotectant accumulation, savory plant improved its drought tolerance by changing in its secondary metabolites’ components in essential oil and in extract. In conclusion, the combination of metabolite profiling and physiological parameters contributed to a greater understanding of the mechanisms of savory plant’s response at metabolomics level.
    Keywords: Savory, metabolite profiling, essential oil yield, secondary metabolites, methanolic extracts
  • سهیلا رجبی، قاسم کریم زاده *، فائزه قناتی
    به منظور مطالعه تحمل به تنش شوری در سه رقم کلزای پاییزه (Brassica napus L.) با نام های Colvert، Symbol و Agat تغییرات مقدار پرولین، پروتئین و قندهای کل محلول در ریشه چه و ساقه چه در چهار تیمار شوری شامل صفر (شاهد)، 50، 100، 150 میلی مولار از NaCl و سه زمان 6، 12 و 24 ساعت در شرایط هیدروپونیک بررسی شد. آزمایش به صورت فاکتوریل سه عاملی در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار انجام گرفت. نتایج حاصل از تجزیه واریانس نشان داد که اختلاف معنی داری بین ارقام و سطوح تیمار شوری وجود دارد. مقایسه میانگین ها به روش LSD نشان داد که بیشترین مقدار تجمع پرولین و پروتئین در ریشه چه و ساقه چه رقم Colvert و تیمار شوری 150 میلی مولار از NaCl بود و دو رقم دیگر در رده های بعدی قرار گرفتند. بیشترین انباشت قندهای کل در ریشه چه و ساقه چه رقم Colvert به شکل مشابه در غلظت 100 میلی مولار از NaCl مشاهده شد. نتایج به دست آمده نشان داد که افزایش اسمولیت های سازگار مانند پرولین، پروتئین و قندهای کل محلول بر روی تحمل به تنش شوری در ارقام کلزای پاییزه تاثیر گذار بوده است.
    کلید واژگان: کلزای پاییزه، تنش شوری، پروتئین، پرولین، قندهای محلول
    Soheila Rajabi, Ghasem Karimzadeh *, Faezeh Ghanati
    To study salt stress tolerance, changes of some solutes such as proline, soluble total proteins and carbohydrate contents in canola seedling’s roots and shoots were studied. Three winter cultivars of canola (Brassica napus L.), including Colvert, Symbol and Agat were treated with 0 (control), 50, 100, and 150 mM NaCl for 6, 12 and 24 h in hydropoic conditions. The data were first tested for normality and then were analyzed according to 3-factorial balanced CRD with three replications. The ANOVA results showed that significant differences between cultivars and salt treatments. Physiological parameters showed significant differences in salinity treatment levels in either roots or shoots. LSD mean comparisons showed the highest accumulation of proline and protein in Colvert roots and shoots at 150 mM NaCl while the highest amount of soluble carbohydrate contents were identified in Colvert roots and shoots in 100 mM NaCl. The results suggest that solutes inhanced in response to salt in salt tolerant canola cultivar.
    Keywords: Winter canola, Salt stress, Protein, Proline, Soluble Carbohydrates
  • روح الله جعفری، احمد معینی*، قاسم کریم زاده

    لیسیانتوس (Eustoma grandiflorum) گیاه گلداری از خانواده Gentianaceae است که در بین ده گل شاخه بریده برتر دنیا قرار دارد. در حال حاضر، سریع ترین روش تکثیر لیسیانتوس برای تولید گیاهان سالم و عاری از بیماری، روش ریزازدیادی می باشد. با توجه به ارزش بالای اقتصادی این گیاه، تحقیق حاضر جهت ارائه پروتکل مناسبی برای کشت درون شیشه ای آن، از ریز نمونه های گرهی انجام شد. در این تحقیق، اثرات pH (5/5، 6/5، 7/5، 8/5) ، ظرف کشت (ظرف شیشه ای کوچک، ظرف شیشه ای بزرگ و ظروف مکعبی از جنس پلی پروپیلن) ، غلظت های مختلف نمک های پرمصرف شامل NH4NO3 (45/1، 65/1 و 85/1 گرم در لیتر) ، KNO3 (7/1، 9/1 و 1/2 گرم در لیتر) ، CaCl2. 2H2O ، (24/0، 44/0 و 66/0 گرم در لیتر) ،MgSO4. 7H2O (31/0، 37/0 و 43/0 گرم در لیتر) ، KH2PO4 (13/0، 17/0 و 21/0 گرم در لیتر) و اثر غلظت های مختلف ساکارز (25، 30، 35 و 45 گرم در لیتر) در چهار آزمایش جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. اثرات عوامل مختلف روی باززایی نوساقه معنی دار بود. بیشترین تعداد نوساقه در هر گیاهچه از محیط کشت MS با pH 7/5 و 35 گرم در لیتر ساکارز به دست آمد. همچنین، افزایش غلظت NH4NO3 در محیط کشت بیشترین تعداد نوساقه به ازای هر ریزنمونه (5/3 نوساقه) را تولید کرد. ظروف مکعبی از جنس پلی پروپیلن نیز برای ریزازدیادی لیسیانتوس با تولید 5/7 نوساقه بهتر از سایر ظروف بودند.

    کلید واژگان: ظرف کشت، عناصر پرمصرف
    Rooholah Jafari, Ahmad Moieni, Ghasem Karimzadeh, Zahra Movahedi

    Nowadays, the most rapid method for producing healthy and disease-free Lisiantus is micropropagation. With respect to high economic value of this plant which is regarded among the 10 top cutting flowers in the world, this research was carried out to suggest a suitable protocol for its in vitro propagation, using nodal sections as an explant. To carry out this object, the effects of the pH (5.5, 5.6, 5.7, 5.8), culture vessel (small glass bottle, large glass bottle, polypropylene container), the concentration of macro elements, including NH4NO3 (1.45, 1.65, 1.85 g L-1), KNO3 (1.7, 1.9, 2.1 g L-1), CaCl2.2H2O (0.66, 0.44, 0.24 g L-1), MgSO4.7H2O (0.43, 0.37, 0.31 g L-1), KH2PO4 (0.13, 0.17, 0.21 g L-1), and the concentration of sucrose (25, 30, 35, 40 g L-1) were investigated in four independent experiments. The effects of the different studied factors were significant on the shoot regeneration. Results showed that pH 5.7 and the use of 35 g L-1 sucrose in MS medium were the best treatments for improving the number of shoots per explants (2.25 and 2 shoots, respectively). Moreover, increasing KH2PO4 concentration in MS medium produced the highest number of shoots per explant (3.5 shoots). The polypropylene container was also the best culture container for the lisianthus micropropagation (7.5 shoots per explant).

    Keywords: Culture container, Lisianthus, Macro elements, Micropropagation, pH
  • باقر امینیان فتیده، سعید شفیعی ثابت، معصومه محمدی، قاسم کریم زاده، الله قلی جعفری، نیما وحدتی
    به منظور بررسی تاثیرات عوامل محیطی و بیولوژیکی بر صید و مهاجرت ماهی سفید دریای خزر (Rutilus frisii kutum) در تعاونی های پره منطقه میانکاله( واقع در استان گلستان )، نمونه برداری از 20 مهر ماه سال 1392 تا 30 فروردین ماه سال 1393 انجام گردید. صید توسط تعاونی های پره ( تور محاصره ای ) در محل مورد مطالعه، انجام گرفت. بیشترین میزان صید در واحد تلاش ( یک مرحله عملیات پره کشی در روز ) ماهی سفید در ماه اسفند بوده است. پراکنش سنی ماهی سفید از 1 تا 8 سال بوده که گروه های سنی 5-3 ساله در مجموع، حدود 2/81 درصد از ترکیب سنی را به خود اختصاص دادند. حداکثر فراوانی وزنی این ماهی، بین 750-450 گرم بوده که 85/35 درصد از صید ماهی سفید را در طی 6 ماه مطالعه حاضر، به خود اختصاص داده انتایج پژوهش حاضر نشان داده ذخایر ماهی سفید نسبت به دهه های گذشته به لحاظ کمی افزایش قابل ملاحظه ای یافت. اما به لحاظ کیفی تغییراتی را در ذخیره ملاحظه می نماییم که مهمترین آن پایین بودن فاکتورهای رشد نظیر طول، وزن و همچنین سن ماهی سفید نسبت به دهه های گذشته است. از طرفی تجمع و پراکندگی این ماهیان به منظور مهاجرت، تا حد زیادی وابسته به شرایط فیزیکی از قبیل درجه حرارت، جریان های دریایی، جنس بستر و نوع باد می باشد که در تحریک ماهیان به منظور مهاجرت و تخمریزی به کرانه های قسمت جنوب شرقی دریای خزر بسیار موثر می باشد.
    کلید واژگان: ماهی سفید، میزان صید، دریای خزر، مهاجرت، تخمریزی
    Bagher Aminian Fatideh, Saeed Shafiei Sabet, Masoumeh Mohammadi, Ghasem Karimzadeh, Alah Gholi Jafari, Nima Vahdati
    To study the biological effects of environmental factors on fish and white fish migration Caspian Sea (Rutilus frisii kutum) in the pre-op area Miankaleh (Golestan Province), sampled from 20 October 1392 to 30 April 1393 was conducted . Hunting by cooperatives blade (net blockade) in the study was performed. Most of the catch per unit effort (one step seine operations per day) white fish was in March. Whitefish from 1 to 8 years of age distribution of the age groups 5-3 years, in total, about 2/81 of a combination of age, respectively. The maximum weight of the fish abundance, between 750-450 grams, which is 85/35% of white fish in the 6 month study, devoted to the study Antayj white fish stocks over the past decades in terms of slightly increased found significant. But in terms of qualitative changes in the store, we see that the most important low growth factors such as length, weight and age white fish than a decade ago. The concentration and distribution of the fish to migrate, to a large extent dependent on physical conditions such as temperature, sea currents, substrate and type of wind that stimulate fish to migrate and spawn in the south-eastern shore of the Sea Caspian is very effective.
    Keywords: Rutilus frisii kutum, catch rate, Caspian Sea, migration, Spawning
  • شاداب فرامرزی، عباس یداللهی، قاسم کریم زاده
    علیرغم تنوع زیاد ارقام و گونه های سیب در ایران، هنوز بانک اطلاعاتی در مورد وضعیت پلوئیدی و اندازه ژنوم آنها وجود ندارد. در این تحقیق، مقدار DNA ژنومی و سطح پلوئیدی تعدادی از ارقام و ژنوتیپ های سیب ایرانی با دستگاه فلوسایتومتری و به روش رنگ آمیزی با پروپیدیوم یدید در قالب طرح کاملا تصادفی بررسی شد. همچنین، تاثیرPVP به عنوان یک بازدارنده اکسیداسیون ترکیبات فنلی روی اندازه ژنوم این سیب ها به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی آزمایش شد. نتایج نشان داد که همه ی ارقام مطالعه شده، دیپلوئید هستند و اندازه ژنوم تخمین زده شده در آنها بین 73/1 تا 57/1 پیکوگرم در هر هسته سلولی متغیر بود. تیمار PVP روی تخمین اندازه ژنوم در سطح احتمال 5 درصد معنی داری نشان داد.
    کلید واژگان: ارقام بومی، اندازه ژنوم، تنوع ژنتیکی، ژرم پلاسم
    Shadab Faramarzi, Abbas Yadollahi, Ghasem Karimzadeh
    Apple (Malus Miller) belongs to Rosacease family and Pomoideae subfamily. Current apple (Malus × domestica Borkh.) is a complex hybrid of the apple species. Chromosomal basis of this subfamily are x = 17 and the ploidy levels have been reported for diploid (2n = 34), triploid (2n = 51) and tetraploid (2n = 68). Since Iran is close to the apple diversity regoin (Central Asia), it enjoys a good variation in apple varieties. Despite the high variation in apple cultivars and species in Iran, there is not still a database of genome size. Classification of plants according to their genome size, especially at lower taxonomic levels is important for breeders. Over the past years, several methods for estimation of nuclear DNA content (genome size) was common, but recently, the use of flow cytometry (FCM) has been increasingly used. Flow cytometry is the best method to estimate DNA c-value and ploidy levels in apples. In this study, DNA c-Value and ploidy level of Iranian apple varieties has been estimated by flow cytometry and Propidum iodide staining. Also, given the high levels of phenolic compounds in apples, treating with PVP and PVP1% were performed to evaluate the effect of phenolic compounds on genome size. Finally, Histogram analysis and DNA c-value estimation were done with two software, Partec FlowMax and Flowing software. The difference between means was obtained using SAS software ver. 9.2 and LSD tests. The results showed that all studied cultivars were diploid and genome size obtained from Partec FlowMax ranged from 1.73 to 1.57 pg.
    Keywords: Malus domestica Borkh., apple, local cultivars, genome size, DNA c-value
  • قاسم کریم زاده*
    اهمیت گونه های مختلف مرزه به علت دارا بودن ترکیبات فنلی کارواکرول و تیمول در اسانس و اسیدهای فنلی نظیر اسید رزمارینیک در عصاره است که دارای اثرات آنتی اکسیدانی و آنتی میکروبی قوی می باشند. این تحقیق روی پنج اکوتیپ Satureja rechingeri در دو مرحله آزمایشگاهی و گلخانه ای انجام گرفت. بعد از تعیین بهترین محیط شاخه زایی و ریشه زایی، ریزازدیادی انجام و کلون‏ها تهیه شدند. تیمارهای تنش کم آبی با افزایش میزان غلظت آگار تا 100 درصد تهیه و متحمل ترین و حساس ترین کلون انتخاب و به گلخانه منتقل گردیدند. در شرایط گلخانه ای نیز با قطع آبیاری و نمونه برداری در پنج مرحله، تنش خشکی مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق 10 صفت مورفولوژیک و فیزیولوژیک در محیط درون شیشه ای و گلخانه ای اندازه گیری شد. کلون متحمل مقاومت بالایی نسبت به تنش کم آبی داشت به طوری که افزایش غلظت آگار تا 66% هیچ تاثیری بر میزان ریشه زایی و رشد نوشاخه ها نداشت. در عین حال افزایش بیشتر آگار منجربه کاهش شدید رشد و ناتوانی در ریشه زایی شد. در مرحله گلخانه نیز کلون متحمل تا نه روز تنش را بدون نشان دادن علائم ظاهری تحمل نمود ولی ادامه تنش منجر به افزایش شدید پرولین و قندهای محلول و کاهش رنگیزه های گیاهی و پتانسیل اسمزی برگ گردید. این تحقیق نوعی شبیه سازی خشکی در شرایط آزمایشگاهی است که به منظور تولید و غربال کلون های مقاوم به خشکی برای اولین بار در گیاه مرزه اجرا شد.
    کلید واژگان: آگار، تنش آبی، ریزازدیادی، صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک
    Anahita Shariat, Ghasem Karimzadeh*, Mohammad Hassan Assareh, Ehsan Zandi Esfahan
    The importance of different species of savory is due to having phenolic compounds such as carvacrol and thymol in the essential oil and rosmarinic acid in the extract, having strong antioxidant and antimicrobial effects. This study was conducted on five ecotypes of Satureja rechingeri in in vitro and in vivo experiments. After determining the best shooting and rooting medium, micropropagation was done and clones were prepared. Water stress treatments were prepared by increasing agar up to 100% followed by selecting the most tolerant and sensitive clones. In the in vivo experiment, effect of water stress was studied in a greenhouse with irrigation withhold and sampling at five stages. Ten morphological and physiological characters were recorded from both experiments. The tolerant clone had superior tolerance to water deficit. Increasing the agar concentration up to 66% had no effects on rooting and the growth rates of shoots but more increase led to a sharp reduction in the growth rate and root differentiation. In the greenhouse, the tolerant clone was tolerated the stress up to nine days without showing any symptoms, but the continuation of stress led to a sharp increase in proline and soluble sugars and the reduction of plant pigments and leaf osmotic potential. This research was a kind of drought simulation at in vitro condition, performed for the first time for identification and screening of drought tolerant clones of savory.
    Keywords: Drought Stress, Micropropagation, Morphological
  • سعید سالاری پور، قاسم کریم زاده *، احمد معینی، سعید ترکش اصفهانی
    کشت سوسپانسیون سلولی، تعلیقی از سلول های در حال رشد و تقسیم سریع می باشد که در محیط مایع کشت می شوند. سلول ها در سوسپانسیون سلولی از قدرت تقسیم بسیار بالاتری نسبت به کالوس ها برخوردار می باشند. این قابلیت سلول ها برای اهداف متنوعی مانند تولید لاین های سلولی، تولید متابولیت های ثانویه، بررسی مراحل چرخه سلولی، افزایش راندمان انتقال ژن و مطالعات تنش های زیستی و غیرزیستی مورد استفاده قرار می گیرد. در این بررسی، کالوس از بذور نه رقم از توتون های شرقی (.Nicotiana tabacum L) در محیط MS حاوی هورمون های NAA mg.l-1 1 و Kinetin mg.l-1 1 تهیه گردید. سپس میزان و کیفیت رشد در محیط های مختلف مورد آزمون قرار گرفت. بهترین میزان و کیفیت رشد برای ارقام OR-209،OR-205 و PDB 328 در محیط کشت LS با تیمارهای هورمونی IAA mg.l-1 3، NAA mg.l-1 3 و Kinetin mg.l-1 1/0 به دست آمد. اثر انواع محیط های کشت و ترکیبات مختلف هورمونی بر روی سوسپانسیون سلولی حاصل نیز آزمون گردید. بهترین رشد مربوط به رقم OR-209 در محیط کشت LS مایع با همان تیمار هورمونی بود. در آخر، سوسپانسیون سلولی تولید شده از نظر سرعت رشد با لاین سلولی TBY-2 مقایسه گردید که مشابهت بسیار بالایی نشان داد. این نتیجه بیانگر امیدبخش بودن ارقام توتون شرقی برای تولید لاین های سلولی و بهره برداری از آن ها برای اهداف پژوهشی و کاربردی می باشد.
    کلید واژگان: کشت بافت، توتون شرقی (Nicotiana tabacum)، لاین سلولی، همزمان سازی رشد
    Saeed Salaripour, Ghasem Karimzadeh*, Ahmad Moeini, Saeed Tarkesh Esfahani
    Cell suspension culture is a suspension of rapidly growing and dividing cells which are cultured in liquid medium. The dividing capability of the cells in a suspension culture is much higher than that of calli. This potential has therefore been exploited for different purposes such as developing cell lines, producing secondary metabolites, investigating cell cycle phases, increasing gene transformation efficiency and studying biotic and abiotic stresses. In this study, callus was produced from nine oriental tobacco (Nicotiana tabacum) cultivars in MS medium containing NAA 1 mg.l-1 and Kinetin 1 mg.l-1. Then, callus growth rate and quality were examined in different media. The best growth rate and quality were achieved for the cultivars of OR-209, OR-205 and PDB 328 using LS medium treated by hormones 3 mg.l-1 IAA, 3 mg.l-1 NAA and 0.1 mg.l-1Kinetin. The effects of different culture media and hormone compositions were then assessed on cell suspension. The best growth was acquired for OR-209 cultivar in liquid LS medium having the same hormone composition. Consequently, the growth rate of the developed cell suspension was compared with that of the TBY-2 cell line, revealing the high similarity. This result indicates the high potential of oriental tobacco cultivars as promising progenitors for the production of cell lines and their exploitation for research and applied purposes.
  • شاداب فرامرزی، عباس یداللهی*، محسن برزگر، قاسم کریم زاده

    در این پژوهش، به منظور بررسی کیفیت میوه سیب های گوشت قرمز و گلاب، دو ژنوتیپ سیب گوشت قرمز ایرانی از شهرستان شاهرود و چهار رقم سیب گلاب و رقم تجاری ’گالا‘ به عنوان رقم شاهد از شهرستان دماوند در تابستان سال 1391 انتخاب شد. ویژگی های فیزیکی میوه شامل طول و قطر میوه، وزن تر و درصد ماده خشک، سفتی، رنگ و مولفه های آن برای هر یک از ژنوتیپ ها و ارقام اندازه گیری شد. از بین خواص شیمیایی، مواد جامد محلول (TSS)، اسید قابل تیتراسیون (TA)، نسبت TSS/TA، محتوای فنول کل و قدرت ضداکسایشی تعیین شد. بیشترین درصد ماده خشک در سیب های گوشت قرمز ’بکران‘ و ’بسطام‘ به ترتیب با 44/ 15 و 07/ 15 و نیز بیشترین و کمترین سفتی در سیب گوشت قرمز ’بکران‘ و ’گلاب کرمانشاه‘ به ترتیب با 65/ 5 و 82 /2 نیوتن بر میلی متر مربع بود. محتوای فنول کل در ژنوتیپ های گوشت قرمز ’بکران‘ و ’بسطام‘ به ترتیب 1/ 4481 و 73/ 4011 میلی گرم گالیک اسید در 100 گرم وزن تر میوه بالاتر بود. کمترین مقدار فنول در رقم ’اطلسی‘ با 05/ 2596 میلی گرم گالیک اسید در 100 گرم وزن تر میوه مشاهده شد. بیشترین میزان IC50، مربوط به سیب گوشت قرمز ’بکران‘ و ارقام ’گلاب کرمانشاه‘ و ’گالا‘ بود. ازآنجا که ایران یکی از تولیدکنندگان اصلی سیب است، اما از لحاظ صادرات در جایگاه درخور توجهی قرار نگرفته است، استفاده از ارقام بومی با خصوصیات فیزیکوشیمیایی بهتر می تواند سبب تقویت جایگاه صادرات سیب شود.

    کلید واژگان: سیب، سیب گوشت قرمز، محتوای فنول کل، میزان مهارکنندگی DPPH، ویژگی های فیزیکوشیمیایی
    Shadab Faramarzi, Abbas Yadollahi, Mohsen Barzegar, Ghasem Karimzadeh

    This study was conducted to evaluate the quality of the red flesh apples and Golab cultivars. Two Iranian red flesh apples from Shahroud and four Golab cultivars as well as ‘Gala’ as control from Damavand were selected in Summer 2012. Fruit physical characteristics including length, diameter, fresh weight and dry weight, firmness, color and their parameters were evaluated for each cultivar. The measured chemical properties were including total soluble solids (TSS), titrable acidity (TA), TSS: TA, total phenol content (TPC) and 50 percent inhibitory activity of DPPH radical. Results showed that ‘Bekran’ and ‘Bastam’ red flesh genotypes had the highest dry weights (15.44 and 15.07 g, respectively). The highest and lowest firmness were in ‘Bekran’ red flesh and ‘Golab-e Kermanshah’ (5.65 and 2.82 N/mm2, respectively). The highest TPC was determined in two red flesh apples ‘Bekran’ and ‘Bastam’ (4481.01 and 4011.73 mg GAE/100 g FW, respectively). The lowest TPC was detected in ‘Atlasi’ (2596.05 mg GAE/100 g FW). The highest IC50 was observed in ‘Bekran’, ‘Golab-e Kermanshah’ and ‘Gala’. Despite the fact that Iran is a major producer of apple in the world, but it does not benefit of export. Growing cultivars with improved physicochemical properties can help our country to boost its apple export status.

    Keywords: DPPH scavenging, Malus, physiochemical characteristics, red flesh apple, total phenol content
  • روح الله جعفری، احمد معینی، قاسم کریم زاده، زهرا موحدی
    گیاه لیسیانتوس، یکی از 10 گل شاخه بریده برتر دنیا محسوب می شود. با توجه به محدودیت های روش های ازدیاد سنتی، کشت درون شیشه ای برای تکثیر و تولید انبوه این گیاه مطلوب است. در این پژوهش به منظور بهینه سازی ازدیاد درون شیشه ای این گیاه، آثار تنظیم کننده های رشد بر نوساقه زایی و ریشه زایی نوساقه های تولید شده از کشت ریز نمونه های گرهی بررسی شدند. در بررسی نوساقه زایی، تاثیر غلظت های مختلف هورمون های BAP و Kin با استفاده از محیط کشت پایه MS و به صورت آزمایش های جداگانه و در قالب طرح کاملا تصادفی بررسی شدند. غلظت 5/0 میلی گرم در لیتر BAP با میانگین 4 نوساقه در هر ریزنمونه، بهترین تیمار بوده است. همچنین در این پژوهش اثر تلفیقی دو هورمون BAP و GA3 بر نوساقه زایی به صورت آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی بررسی شد. نتایج این آزمایش نشان داد که تیمار حاوی 2/0 میلی گرم در لیتر GA3 و 5/0 میلی گرم در لیتر BAP بهترین تیمار از نظر کیفیت و تعداد نوساقه ها بود (17 نوساقه در هر ریزنمونه)، ضمن اینکه حضور GA3 سبب بهبود ارتفاع نوساقه ها شد. نوساقه های تولید شده در این تیمار، به منظور بررسی ریشه زایی، به محیط کشت MS حاوی غلظت های متفاوتی از هورمون IAA (0، 2/0، 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر) و زغال فعال (0 و 3 گرم در لیتر) منتقل شدند. محیط کشت MS حاوی 1 میلی گرم در لیتر از IAA و بدون زغال فعال با میانگین 75/2 ریشه در هر ریزنمونه، به منزله بهترین تیمار برای ریشه زایی نوساقه ها تعیین شد.
    کلید واژگان: پرآوری نوساقه، ریزازدیادی، ریشه زایی، لیسیانتوس (Eustoma grandiflurom)
    Rooholah Jafari, Ahmad Moieni, Ghasem Karimzadeh, Zahra Movahedi
    Lisiantus is introduced among the 10 top cutting flowers in the world. Micropropagation can be used in this plant because of some problems in traditional propagation. In this research، the effects of the growth regulators on the in vitro shoot regeneration and rooting of the shoots obtained from nodal explants were investigated. The effects of the different concentrations of BAP and Kin on shoot regeneration in MS medium were investigated according to a completely randomize design (CRD) in the independent experiments. The results indicated that the use of 0. 5 mg l-1 BAP was the best treatment for shoot regeneration (4 shoots per explant). In the next experiment، the interaction of BAP and GA3 on shoot proliferation were investigated according to a factorial experiment based on CRD. The results showed that the best shoots in terms of quality and quantity (17 shoots per explant) were obtained in MS medium supplemented with 0. 5 mg l-1 BAP and 0. 2 mg l-1 GA3. The shoots produced in this treatment were transferred to MS medium containing different concentrations of IAA (0، 0. 2، 0. 5 and 1 mg l-1) and activated charcoal (0 and 3 g l-1) to investigate the shoot rooting. MS medium supplemented with 1 mg l-1 IAA and without activated charcoal was determined as the optimum medium for shoot rooting.
    Keywords: Lisiantus (Eustoma grandiflorum), Micropropagation, Rooting, Shoot regeneration
  • سهیلا افکار*، قاسم کریم زاده، مختار جلالی جواران
    نعناع فلفلی (Mentha piperita) یکی از مهم ترین گیاهان دارویی و معطر است. منتول ترکیب اصلی و ویژه اسانس نعناع فلفلی است که در صنایع داروسازی، آرایشی و غذایی استفاده می شود. این کار با هدف مطالعه بیان ژن های پولگان ردوکتاز (Pr)، منتوفوران سینتاز (Mfs) و لیمونن سینتاز (Ls) مسیر بیوسنتز منتول در اندام های مختلف (گل، برگ و ساقه) در زمان شروع گلدهی انجام شد. برای انجام این پژوهش، گیاهان نعناع فلفلی از پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی تهیه و به گلدان ها در گلخانه منتقل شدند. با توجه به نتایج تجزیه واریانس داده ها مشخص شد که بین اندام های برگ، ساقه و گل از نظر میزان رونوشت ژن های مورد مطالعه تفاوت بسیار معنی داری وجود دارد. نتایج این مطالعه نشان داد که بیان ژن های مورد مطالعه در اندام های مختلف متفاوت بوده و ارتباط مستقیمی بین مقدار منتون و منتوفوران با بیان ژن های Pr و Mfs در گل و برگ وجود دارد. بنابراین، می توان استنباط کرد که احتمالا بیان ژن های Mfs و Pr در این اندام ها در سطح نسخه برداری کنترل می شود.
    کلید واژگان: پولگان ردوکتاز، لیمونن سینتاز، منتوفوران سینتاز، منتول، نعناع فلفلی (Mentha piperita)
    Soheila Afkar*, Ghasem Karimzadeh, Mokhtar Jalali Javaran
    Peppermint (Mentha piperita L., Lamiaceae) is one of the most important medicinal and aromatic plants. Menthol is the major monoterpene constituent of peppermint’s essential oil, which is used for pharmaceuticals, cosmetics and food industries. This work was aimed to study the expression pattern of important genes (Pr, Mfs, Ls) in menthol biosynthesis pathway in different plant’s organs (leaf, flower and stem) at the beginning of flowering stage. The peppermint plants were supplied from Iranian Institute of Medicinal Plants and were transferred into a greenhouse in pots. Analysis of variance showed that there is a significant difference between leaf, flower and stem, with respect to mRNA transcript level. The results of this study indicated that the level of gene expression of Pr, Mfs and Ls were altered in the different organs. There are direct relationship between the content of menthone and menthofuran and level of gene expressions of Pr and Mfs genes in flower and leaf respectively. It can be concluded that probably the expression of Mfs and Pr genes in these organs may be regulated at transcriptional level.
    Keywords: Pulegone reductase, Limonene synthase, Menthofuran synthase, menthol, Mentha piperita
نمایش عناوین بیشتر...
سامانه نویسندگان
  • دکتر قاسم کریم زاده
    دکتر قاسم کریم زاده
    استاد تمام گروه ژنتیک و به نژادی گیاهی، پردیس کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، صندوق پستی 336 - 14115 تهران، ایران، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، 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