فهرست مطالب

علوم گیاهان زراعی ایران - سال چهل و ششم شماره 3 (پاییز 1394)

مجله علوم گیاهان زراعی ایران
سال چهل و ششم شماره 3 (پاییز 1394)

  • تاریخ انتشار: 1394/10/15
  • تعداد عناوین: 17
|
  • سجاد رشیدی منفرد، محمدرضا نقوی*، بهمن یزدی صمدی، هوشنگ علیزاده، کی یانگ، اینلی لوندگرن، پیتر برودلیوس صفحات 339-349
    بیان موقت در بافت برگ با ناقل های دوتایی روش سریعی برای تولید پروتئین در گیاهان است. عامل های رونویسی باعث تغییر بیان همزمان چند ژن می شوند. به همین دلیل می توان از آنها برای اصلاح صفات کمی مانند سوخت وسازگر (متابولیت)های ثانویه که با چند ژن کنترل می شوند، استفاده کرد. گیاه Artemisia annua گیاهی یک ساله، بومی آسیا و به احتمال بسیار زیاد چین است و یکی از مهم ترین سوخت وسازگر های دارویی یعنی ترکیب سسکویی ترپن آرتمیزینین را که دارای خواص ضدمالاریایی و ضدسرطانی بالایی است تولید می کند. برای بررسی میزان تاثیر عامل های رونویسی مختلف مورد بررسی (سه عامل رونویسی متعلق به خانواده WRKY و دو عامل رونویسی متعلق به خانواده MYB) و آنزیم های DBR2 و OPR3 روی میزان بیان ژن های مسیر زیست ساخت (بیوسنتز) آرتمیزینین و تولید سوخت و سازگرهای حدواسط، از روش بیان موقت با اعمال نفوذپذیری تدریجی آگروباکتریوم (آگرواینفیلتریشن) استفاده شد. ژن های مختلف مورد بررسی از برگ گیاه A. annua استخراج و در آغاز در ناقل pJET1.2 همسانه (کلون) و آن گاه در حامل بیانی ویروسی pEAQ-HT همسانه سازی شده و در برگ های دو کموتایپ (chemotype) وحشی ایران و آنامد (anamed) به صورت موقت بیان شدند. نتایج تجزیه سوخت وسازگر های مسیر زیست ساخت آرتمیزینین با استفاده از دستگاه GC-MS نشان داد که عامل های رونویسی مورد بررسی نقش مهمی در تولید دو سوخت وسازگر AA و DHAA در گیاهان آگرواینفیلتره شده نسبت به کنترل داشتند. این نتایج نشان می دهد که عامل های رونویسی بالا قادر به تنظیم رونویسی ژن های دخیل در زیست ساخت آرتمیزینین هستند.
    کلیدواژگان: آرتمیزینین، بیان موقت، عامل های رونویسی، GC، MS
  • مژگان مسچی باهوش، حمید عباس دخت*، بابک ربیعی صفحات 351-367
    به منظور ارزیابی تنوع دورگ (هیبرید)های جدید ذرت دانه ای برای صفات کمی و ساختار ظاهری (مورفولوژیک)، هفده دورگ سینگل کراس ذرت در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با چهار تکرار در مرکز تحقیقات کشاورزی شاهرود کشت شدند. نتایج به دست آمده از تجزیه به عامل ها بر پایه استخراج ریشه های مشخصه از طریق تجزیه به مولفه های اصلی بیانگر کفایت پنج عامل مستقل از هم برای شانزده صفت اندازه گیری شده بود که در مجموع 18/89 درصد از تنوع کل داده ها را تبیین کردند. عامل ها با توجه به مهم ترین صفاتی که در بر گرفتند به ترتیب با عنوان عامل ویژگی های ظاهری بوته و بلال، عامل مرتبط با عملکرد دانه، عامل نوع (تیپ) بلال، عامل اندازه بلال و عامل عملکرد اقتصادی نام گرفتند. عامل های اول و دوم در مجموع 8/51 درصد از تغییرپذیری های داده ها را شامل شدند و دورگ BC666 که از نظر این دو عامل دارای بیشترین عملکرد و اجزای عملکرد و ویژگی های ارتفاع متوسط بود، به عنوان دورگ برتر معرفی شد. تجزیه خوشه ایبا روش حداقل واریانس Ward، دورگ ها را در چهار گروه قرار داد. محاسبه میانگین صفات گروه ها و تفاوت آنها از میانگین کل دورگ ها نشان داد که دورگ های گروه اول که شامل چهار دورگ ZP434، CISKO، BC666 و KOSS444 بود از نظر بسیاری از صفات مورد ارزیابی از جمله عملکرد و اجزای عملکرد دانه ارزش بالاتری نسبت به دیگر گروه ها دارند و می توانند به عنوان دورگ های پرمحصول مورد توجه قرار گیرند. گروه دوم که شامل ژن نمون (ژنوتیپ) های BC678، NS540، OSSK444 بود تنها از نظر صفات ارتفاع محل بلال و ارتفاع بوته بدون گل تاجی و با گل تاجی دارای میانگین بالاتری از دیگر گروه ها بود و ارزش مطلوبی برای صفات ارزیابی شده نداشت. گروه سوم با سه ژن نمون از نظر بسیاری از صفات کمترین میانگین را در بین گروه ها داشت. گروه چهارم با هفت ژن نمون بزرگترین گروه بود و از نظر صفات قطر بلال، وزن 100 دانه، ارتفاع بوته بدون گل تاجی، ارتفاع بوته با گل تاجی، عمق دانه و عملکرد زیست توده (بیولوژیک) در سطحی بالاتر از میانگین کل قرار داشت. تجزیه تابع تشخیص به روش خطی فیشر با فرض وجود چهار گروه ناشی از تجزیه خوشه ای، دورگ های مورد ارزیابی را باردیگر در چهار گروه دسته بندی کرد و نشان داد که درستی گروه بندی ناشی از تجزیه خوشه ای94 درصد بود. تجزیه واریانس چندمتغیره با آماره ویلکس لامبدا نیز تفاوت معنی داری را بین چهار گروه به دست آمده نشان داد. در مجموع نتایج به دست آمده از این ارزیابی بیانگر آن بود که تنوع بسیار زیادی در بین دورگ های ذرت ارزیابی شده وجود دارد و چهار دورگ ZP434، CISKO، BC666 و KOSS444 به عنوان دورگ های پرمحصول برای کشت در شرایط آب و هوایی همانند شهرستان شاهرود پیشنهاد شدند.
    کلیدواژگان: تجزیه به عامل ها، تجزیه تابع تشخیص، تجزیه خوشه ای، تجزیه واریانس چندمتغیره، دورگ های ذرت
  • رامین عالیوند، رضا توکل افشاری*، فرزاد شریف زاده، محمدرضا اسیری صفحات 369-380
    کنجد از گیاهان روغنی بسیار مهم بوده که به علت درصد روغن بالای بذر آن در شرایط نگهداری دچار زوال شده و بنیه آن کاهش می یابد. در همین راستا آزمایشی در سال 1390 در آزمایشگاه بذر پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران انجام گرفت. این آزمایش به صورت فاکتوریل سه عاملی در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار 50 بذری، با چهار سطح رطوبت بذر 5، 9، 13 و17 درصد و دمای انبارداری 5، 15، 25، 35 و 45 درجه سلسیوس و زمان (صفر، یک، دو، سه چهار، پنج و شش ماه) اجرا شد. پس از اعمال این تیمارها، بذرها به شرایط جوانه زنی استاندارد منتقل شدند و آن گاه شاخص های جوانه زنی و بنیه بذر ارزیابی شد. در مرحله بعد از بین تیمارها، چهار تیمار گزینش شد و پس از استخراج روغن و تهیه متیل استر توسط دستگاه رنگ نگاری (کروماتوگرافی) گازی تغییرپذیری های اسیدهای چرب آنها اندازه گیری شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که تاثیر متقابل سه گانه دما و رطوبت بذر و زمان بر صفات درصد جوانه زنی کل، سرعت جوانه زنی و شاخص بنیه بذر در سطح 1 درصد معنی دار شد. با افزایش زمان انبارداری هدایت الکتریکی افزایش یافت. تاثیر زوال بذر بر ترکیب اسیدهای چرب بذر در سطح 5 درصد معنی دار شد. با افزایش زوال بذر اسید های چرب پالمتیک، استئاریک و لینولنیک افزایش و اسیدهای اولئیک و لینولئیک کاهش یافت. بیشترین درصد اسید چرب لینولنیک مربوط به تیمار بذرها با رطوبت 13 درصد، دمای 15 درجه سلسیوس و مدت زمان پنج ماه انبارداری بود که نسبت به شاهد 83/71 درصد افزایش یافت.
    کلیدواژگان: اسید چرب، دمای انبارداری، رطوبت بذر، زوال بذر، کنجد
  • محمدعلی ابوطالبیان*، محمد اللهی صفحات 381-394
    برای بررسی تاثیر پیش تیمار کردن صحرایی بذر و دو کود زیستی بر ویژگی های سبز شدن و عملکرد نخود(Cicer arietinum L.)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در همدان طی سال 1392 انجام شد. عامل های آزمایشی شامل کود فسفات (0، 50 و 100 درصد از میزان توصیه شده)، کود زیستی (قارچ ریشه یا میکوریزا، بارور2، کاربرد توام، بدون کاربرد) و پیش تیمار کردن (با و بدون) بودند. نتایج نشان داد پیش تیمار کردن درصد سبز شدن را 7/7 و سرعت سبزشدن را در تلفیق با قارچ ریشه و کاربرد 100 درصد کود فسفات توصیه شده 7 /20 درصد نسبت به بذرهای پیش تیمارنشده در حالت بدون کاربرد فسفات و کود زیستی افزایش داد. بالاترین میزان عملکرد زیست توده (بیولوژیک) و دانه به ترتیب 303 و 849 گرم در مترمربع بود که از بذرهای پیش تیمارشده و کاربرد توام کودهای زیستی به ترتیب با کاربرد 50 و 100 درصد فسفات به دست آمد که نسبت به شاهدهای خود در آن سطح کودی به ترتیب 146 و 250 درصد بیشتر بودند. در این بررسی بیشترین شاخص برداشت، شمار غلاف و دانه در مترمربع از تیمار پیش تیمارشده و کاربرد توام دو کود زیستی با کاربرد 50 درصد فسفات به دست آمد.
    کلیدواژگان: بارور، سبز شدن، عملکرد، قارچریشه
  • محمد فرهنگ فر، محمد انتصاری، سیروان بابایی، مالک یزدانی، حسن علیزاده * صفحات 395-404
    به منظور شناخت ویژگی های زیست شناسی (بیولوژی) و بررسی امکان کنترل گندم یونانی (Triticum boeticum Boiss.)، علف هرز در حال گسترش در گندمزارهای غرب کشور، بررسی هایی به صورت آزمایشگاهی، گلخانه ای و صحرا یی در پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران در سال 1389 به اجرا در آمد. در بررسی آزمایشگاهی برای تعیین دمای بهینه جوانه زنی علف هرز گندم یونانی تیمارهای دمایی شامل 5، 10، 15، 20، 25، 30 و 35 درجه سلسیوس و برای تعیین تحمل نسبی به تنش کم آبی، پتانسیل های 0، 4-، 8- و 12- بار، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار انجام گرفت. برای بررسی امکان کنترل شیمیایی علف هرز گندم یونانی، در بررسی گلخانه ای و صحرا یی تیمارهای علف کشی مرسوم در گندم شامل: دیکلوفوپ متیل، فنوکساپروپ-پی-اتیل، کلودینافوپ-پروپارژیل، سولفوسولفورون، مزوسولفورون+ یدوسولفورن و پینوکسادن با میزان های توصیه شده در دو مرحله رشدی (مرحله 5-3 برگی و اواسط پنجه زنی) بر روی دو گونه گندم زراعی و گندم یونانی اعمال شد. برای بررسی های گلخانه ای و صحرا یی آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی به ترتیب با چهار و سه تکرار در نظر گرفته شد. با توجه به نتایج به دست آمده در بررسی آزمایشگاهی مشاهده شد که با افزایش پتانسیل اسمزی در دماهای مختلف مولفه های جوانه زنی دارای کاهش معنی داری بودند. در بین تیمارهای دمایی، دمای 35 درجه سلسیوس بازدارنده جوانه زنی شد. نتایج بررسی گلخانه ای نشان داد زیست توده علف هرز در هر دو مرحله رشدی تحت تاثیر تیمارهای علف کشی قرار گرفت. در بین تیمارهای علف کشی، علف کش های مزوسولفورون + یدوسولفورن و دیکلوفوپ متیل به ترتیب با 3 /37 و 8 /44 درصد کاهش نسبت به شاهد، کمترین و علف کش های سولفوسولفورون و کلودینافوپ-پروپارژیل به ترتیب با 4 /75 و 5 /77 درصد کاهش نسبت به شاهد، بیشترین کنترل زیست توده علف هرز را داشتند. به طورکلی برپایه نتایج صحرا یی و در صورت حضور علف هرز T. boeticum در گندمزار کشت شده با رقم شیراز، کاربرد دو علف کش سولفوسولفورون و پینوکسادن، با توجه به کنترل مناسبT. boeticum و آسیب و زیان کمتر به گیاه زراعی توصیه می شود.
    کلیدواژگان: تنش کم آبی، جوانه زنی، علف کش، گندم، Triticum boeticum
  • شهاب مداح حسینی*، مریم خدادادپور، اصغر رحیمی صفحات 405-412
    به منظور بررسی نقش اجزای نورساخت (فتوسنتز)کننده گندم رقم پیشتاز در پر شدن دانه و انتقال دوباره ذخایر ساقه در شرایط خشکی آخر فصل، آزمایشی گلدانی به صورت فاکتوریل دو عاملی در چارچوب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در فضای باز مزرعه دانشکده کشاورزی دانشگاه ولی عصر رفسنجان در فاصله دی ماه 1390 تا خرداد ماه 1391 انجام شد. عامل اول عبارت از کاهش توان منبع در سه سطح شامل گیاه کامل (شاهد)، حذف نورساخت برگ پرچم و حذف نورساخت برگ های زیرین و عامل دوم تنش خشکی در دو سطح شامل آبیاری کامل (شاهد) و قطع آبیاری پس از گلدهی بود. حذف نورساخت با استفاده از ماده بازدارنده نورساخت DCMU انجام شد. نتایج نشان داد که حذف نورساخت برگ پرچم بر خلاف تیمار حذف نورساخت برگ های زیر برگ پرچم، سبب کاهش محتوای نشاسته و افزایش محتوای پروتئین آن شد اما اثر معنی داری بر وزن دانه نداشت. در زمان رسیدگی، محتوای کربوهیدرات های محلول ساقه در تیمار آبیاری شاهد تحت تاثیر تیمارهای کاهش توان منبع قرار نگرفت اما با قطع آبیاری پس از گلدهی به طور معنی داری افزایش یافت و بیشترین میزان آن در تیمار حذف نورساخت برگ های زیر برگ پرچم بود. از سوی دیگر، هیچ یک از تیمارهای قطع آبیاری پس از گلدهی و حذف نورساخت برگ ها تاثیری بر محتوای نیتروژن ساقه در زمان رسیدگی نداشتند. به نظر می رسد کاهش توان منبع در اثر حذف نورساخت برگ های زیرین سبب کاهش نیاز مخزن به ماده پرورده و نیتروژن و کاهش کارایی انتقال دوباره آنها به سمت دانه می شود.
    کلیدواژگان: پروتئین، تنش خشکی، عملکرد، نشاسته و نورساخت
  • ناهید رعناییان، علیرضا عباسی*، حسن زینالی خانقاه صفحات 413-422
    تنش های محیطی دامنه گسترده ای از پاسخ های گیاهی مانند تغییر در بیان ژن تا تغییرپذیری ها در سوخت وساز (متابولیسم) درون یاخته ای و رشد را راه اندازی می کنند. واکنش های گیاهی مختلفی برای رویارویی با اثرگذاری های زیانبار بالقوه ایجادشده توسط نور، خشکی، شوری، عفونت ناشی از بیمارگر و تنش های دیگر وجود دارد. آلفا توکوفرول[1] ترکیب عمده ویتامین E است که در کلروپلاست برگ یافت می شود. این ضداکسنده (آنتی اکسیدان)، گونه های فعال اکسیژن مشتق شده از نورساخت (فتوسنتز) را غیرفعال کرده و از انتشار پراکسیداسیون چربی (لیپید) توسط پاکسازی رادیکال های پروکسیل چربی در غشاهای تیلاکوئید جلوگیری می کند. در این تحقیق گیاهان توتون دارای سازه ژنی pBin:At.TC که در آنها ژن توکوفرول سیکلاز (یکی از ژن های کلیدی مسیر ساخت ویتامین E که تبدیل 2 و 3-دی متیل-5-فیتیل-1 و 4-بنزوکوئینون را به گاما – توکوفرول[2] کاتالیز می کند) تشدید بیان یافته بود، استفاده شدند. به منظور بررسی اثر ژن منتقل شده گیاهان تراریخت (تراژن) حاصل تحت تنش خشکی قرار گرفتند و ویژگی های فیزیولوژیک مانند محتوای سبزینه (کلروفیل)ها و کاروتنوئید، محتوای آمینواسید پرولین، میزان نفوذپذیری نسبی غشا و محتوای آب نسبی گیاه در گیاهان تراریخت و شاهد بررسی و تجزیه و تحلیل شد. نتایج نشان داد که گیاهان تراریخت محتوای سبزینه، پرولین و آب نسبی بالاتر و همچنین میزان نشت یونی کمتری در سطوح تنشی 40 و 60 درصد در مقایسه با گیاهان شاهد داشتند. به طورکلی تشدید بیان ژن توکوفرول سیکلاز در گیاه توتون به احتمال موجب افزایش مقاومت آن در شرایط تنش خشکی می شود.
    کلیدواژگان: پراکسیداسیون چربی، توکوفرول سیکلاز، تنش خشکی، ضداکسنده، گونه های فعال اکسیژن
  • سید ذبیح الله راوری، حمید دهقانی*، هرمزد نقوی صفحات 423-432
    افزایش میزان سدیم و کاهش میزان پتاسیم در اندام های گیاه و در نتیجه بهم خوردن تعادل یونی و سرانجام کاهش عملکرد گیاه از اثرگذاری های زیانبار شوری رشد و نمو گیاه است. این آزمایش به منظور بررسی تاثیر شوری بر 41 رقم گندم نان (Triticum aestivum L.) در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو شرایط آبیاری با آب کم شور و آب شور، به ترتیب 63 /0و 8 /11 دسی زیمنس بر متر در مرکز تحقیقات کشاورزی کرمان اجرا شد. نتایج نشان داد که بین عملکرد، میزان سدیم، پتاسیم، نسبت آنها و حجم نسبی آب در برگ پرچم ارقام گندم در دو محیط تفاوت معنی دار وجود داشت. شاخص های میانگین عملکرد، میانگین هندسی عملکرد، میانگین همساز (هارمونیک) و تحمل به تنش محاسبه شده بر پایه عملکرد ارقام در دو محیط و باK+ وK+/Na+ در محیط شور همبستگی مثبت و معنی دار داشتند. ارقام گزینش شده بر پایه این شاخص ها دارای عملکرد بالا در هر دو محیط و کمترین میزان کاهش نسبت پتاسیم به سدیم و حجم نسبی آب برگ پرچم بودند. بنابراین بسته به مرحله رشد گیاه می توان از هر کدام از این شاخص ها، شاخص های تحمل به تنش محاسبه شده بر پایه عملکرد و یا میزان سدیم، پتاسیم، نسبت آنها و حجم نسبی آب برگ پرچم، برای گزینش ارقام متحمل به شوری استفاده کرد.
    کلیدواژگان: پتاسیم، سازوکار (های) تحمل، سدیم، شاخص های تحمل
  • محدثه کیانی، محمدرضا جهانسوز *، علی احمدی صفحات 433-438
    این تحقیق به منظور بررسی تاثیر روش های مختلف خاک ورزی و ارقام پاییزه نخود (آرمان، هاشم و ILC-482) در کشت اول، روی عملکرد ذرت علوفه (سینگل کراس 704) در کشت دوم انجام شد. آزمایش به صورت کرت های یکبار خردشده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در چهار تکرار در سال 1391 در مزرعه آموزشی پژوهشی دانشگاه تهران واقع در کرج انجام شد. کرت اصلی شامل نظام های مختلف خاک ورزی (خاک ورزی مرسوم، خاک ورزی کمترین و بدون خاک ورزی) بود که در کشت اول ارقام نخود و در کشت دوم ذرت سینگل کراس 704 به عنوان کرت های فرعی در آن کشت شد. در کشت دوم کرت های اصلی پیشین به همان روش خاک ورزی در کشت پیش، خاک ورزی شد. ارقام مختلف نخود در کشت اول تاثیر معنی داری روی عملکرد علوفه ذرت نداشت. بیشترین عملکرد علوفه، مربوط به نظام خاک ورزی مرسوم و کمترین بود. بدلیل کمتر بودن هزینه ها در آماده سازی بستر در خاک ورزی کمترین نسبت به خاک ورزی مرسوم، روش خاک ورزی کمترین پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: خاک ورزی، سینگل کراس 704، عملکرد علوفه، کشت تناوبی
  • آسا ابراهیمی *، امیرحسین فرتاش، علی مفاخری، زهرا ساعتیان صفحات 439-450
    به منظور بررسی تغییرپذیری های ژنتیکی، شناسایی و مکان یابی ژن های کنترل کننده صفات کمی (QTL)مشخصه (پارامتر)های جوانه زنی بذر تحت تنش شوری در گیاه آفتابگردان، آزمایشی شامل هشتاد ژن نمون (ژنوتیپ) از یک جامعه خویش آمیخته (اینبرد) نوترکیب (RIL) آفتابگردان، ناشی از تلاقی دو رگه یا لاین (PAC2 x RHA266) در یک طرح فاکتوریل در دو شرایط کنترل و تنش شوری در سه تکرار و در شرایط آزمایشگاهی کنترل شده در مجتمع آزمایشگاهی دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات تهران اجرا شد. صفات مورد بررسی شامل زمان لازم برای آغاز جوانه زنی بذرها، زمان 50 درصد جوانه زنی، زمان بیشترین جوانه زنی و درصد جوانه زنی بودند. نتایج گویای معنی دار بودن تنش شوری و تاثیر ژن نمون ها در همه صفات اندازه گیری شده بود. اگرچه تنش شوری تاثیر منفی روی جوانه زنی نشان داد، اما معنی دار بودن تاثیر ژن نمون در تنش نشان دهنده رفتار متفاوت ژن نمون ها در پاسخگویی به تنش شوری بود. در این تحقیق، QTLهای «1.T50%G.16.1» و «2.T50%G.17.1» کنترل کننده زمان 50 درصد جوانه زنی بذر در شرایط کنترل و تنش شوری، به عنوان QTLهای بزرگ تاثیر معرفی شدند. همچنین QTLهای (2.TSG.16.1) و (1.TSG.16.1) کنترل کننده زمان آغاز جوانه زنی بذر وQTL های (2.PSG.12.1)، (1.PSG.12.1)، (2.PSG.12.3) و (1.PSG.12.2) کنترل کننده درصد جوانه زنی بذر به عنوان QTLهای ساختاری معرفی شدند. از مکان های کروموزومی و نشانگر (مارکر)های جفت (لینک)شده با آنها در روش گزینش به کمک نشانگر برای بهبود صفت جوانه زنی در شرایط شوری پس از آزمایش های و تکرارهای لازم می توان استفاده کرد.
    کلیدواژگان: آفتابگردان، تنش شوری، جوانه زنی، QTL
  • احمد رضا کوچکی*، محمدرضا مهرور، امیر یزدان سپاس، محمود ناظری، حمید تجلی صفحات 451-461
    به منظور ارزیابی و گزینش ارقام تریتیکاله با عملکرد بیشتر و صفات مطلوب زراعی و فیزیولوژیکی، سی ژن نمون (ژنوتیپ) دریافتی از مرکز بین المللی تحقیقات ذرت و گندم (سیمیت) مکزیک، آزمایشی در قالب طرح آلفالاتیس در دو تکرار و در سه ایستگاه تحقیقاتی کرج، مشهد و بیرجند در سال زراعی 1389-1390 اجرا شد. نتایج به دست آمده از تجزیه واریانس مرکب، تاثیر ژن نمون بر عملکرد دانه و بیشتر صفات را در سطح احتمال 1 درصد معنی دار نشان داده که بیانگر واکنش متفاوت ژن نمون ها است. ضریب های همبستگی بین صفات مختلف نشان داد که عملکرد دانه همبستگی مثبت و معنی داری با صفات انتقال مواد یعنی انتقال دوباره مواد نورساختی (فتوسنتزی)، کارایی ساقه در انتقال ذخایر به دانه و نیز وزن دمگل (پدانکل)، درازای دمگل و وزن میانگره دوم داشت. با استفاده از رگرسیون مرحله ای دو صفت انتقال دوباره و درازای دمگل به ترتیب بیشترین تاثیر را بر عملکرد دانه نشان دادند، به طوری که این دو صفت در مجموع (533 /0 (R2=از تغییرات عملکرد را توجیه کردند. بر پایه نمودار چندضلعی ژن نمون های 20،23 و 29 در سه محیط جزو مطلوب ترین بودند. با ترسیم بای پلات ژن نمون در صفت، عملکرد دانه با صفت انتقال دوباره، بیشترین رابطه را داشت. بر این پایه ژن نمون 23 با شجره IRON_2/5/DISB5/3/S...BAGAL_2//FARAS_1 و ژن نمون های رگه خواهری (سیسترلاین) 29 و 28 با شجره LIRON_2/5/DISB5/3/SPHD/PVN//YOGUI... و ژن نمون 20 با شجره DAHBI_6/3/ARDI_1/TOPO 1419//ERIZO... با دارا بودن انتقال دوباره بیشتر و عملکرد بالاتر مشخص و گزینش شدند. بنابراین به نظر می رسد از صفت انتقال دوباره می توان به عنوان معیاری برای گزینش رگه (لاین) های تریتیکاله استفاده کرد.
    کلیدواژگان: آزمایش های بین المللی، انتقال دوباره مواد، تریتیکاله، عملکرد دانه
  • زهرا سهرابی زاده، حمید سودایی زاده*، اصغر مصلح آرانی صفحات 463-471
    حساس ترین دوره زندگی هر گیاه به تنش شوری، مرحله جوانه زنی است. بذر بسیاری از گونه های گیاهی با قرارگیری در معرض آب، لایه ای ژله مانند به نام لعاب (موسیلاژ) تولید می کنند. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر لعاب در تحمل شوری بالنگو شهری بود. بذرهای بالنگو دارای لعاب است که در درمان برخی اختلال های عصبی، کبدی و بیماری های کلیوی به کار می روند. بدین منظور آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار در سال 1392 در آزمایشگاه گیاه شناسی دانشکده منابع طبیعی دانشگاه یزد انجام شد.عامل ها شامل تنش شوری (0، 5، 10، 15 و 20 دسی زیمنس بر متر کلریدسدیم) و نوع بذر (با لعاب و بدون لعاب) در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که تاثیر تنش شوری بر همه صفات معنی دار بود. با افزایش شدت شوری جوانه زنی و رشد آغازین هر دو نوع بذر کاهش معنی داری یافت و بیشترین و کمترین میزان هر یک از صفات به ترتیب متعلق به شاهد و به شوری 20 دسی زیمنس بر متر بودند. همچنین بذرهای لعاب دار در مقایسه با بدون لعاب درصد جوانه زنی و درازای ساقه چه بیشتری داشتند. به طور کلی نتایج نشان دهنده نقش مثبت لعاب در بهبود جوانه زنی بذر در شرایط تنش شوری است. با این حال میزان تاثیر این ماده بسته به نوع گیاه و حجم لعاب موجود در بذر می تواند متفاوت باشد.
    کلیدواژگان: بنیه بذر، رشد اولیه گیاهچه، سرعت جوانه زنی، سمیت یون ها، شوری
  • فرشید قادری فر، الیاس سلطانی * صفحات 473-483
    هدف از این تحقیق ارزیابی جوانه زنی ژن نمون (ژنوتیپ) های مختلف کنجد در واکنش به دما بود. با استفاده از دماهای مهم (کاردینال) یعنی کمینه، بهینه و بیشینه شاخص های تحمل به دمای بالا و پایین تعیین و ژن نمون های مختلف از این نظر ارزیابی شدند. به این منظور آزمایش جوانه زنی با چهار تکرار 50 بذری در درون اتاقک (انکوباتور)های رشد با دماهای ثابت 10، 15، 20، 25، 30، 35، 40 و 45 درجه سلسیوس روی نه ژن نمون کنجد صورت گرفت. در نهایت با تابع دو تکه ای، دماهای مهم تعیین شدند و با کمک دماهای مهم بردباری به دماهای بالا و پایین برای ژن نمون های مختلف تعیین شد. نتایج نشان داد که میانگین دماهای کمینه (پایه)، بهینه (مطلوب) و بیشینه (سقف) در ژن نمون های مورد ارزیابی 8 /12، 0 /38 و 3 /49 درجه سلسیوس بود. دامنه بردباری به دماهای زیر بهینه، دماهای بالای بهینه و دامنه بردباری کل به ترتیب 3 /11، 2 /25 درجه سلسیوس و 5 /36 درجه سلسیوس تعیین شد. شاخص تحمل به سرما و گرما نیز بین ژن نمون ها تفاوت معنی داری داشتند و میانگین آنها برای ژن نمون های مختلف به ترتیب 37 /2 و 73 /2 درصد بود. در نهایت اینکه، بیشینه میزان جوانه زنی، شاخص تحمل به گرما (HTI) و دمای کمینه به ترتیب با 5 /95، 9 /95 و 3 /98 درصد بیشترین توارث پذیری را داشتند و کمترین قابلیت توارث به ترتیب مربوط به صفت دمای بیشینه با 2 /3 درصد بود.
    کلیدواژگان: دماهای مهم یا کاردینال، مدل غیرخطی، مقاومت به دما
  • فاطمه سعادت، سید محمدرضا احتشامی*، جعفر اصغری، محمد ربیعی صفحات 485-496
    ذرت (Zea mays L.) یکی از مهمترین گیاهانی است که تولید علوفه آن در کشور رو به توسعه است. این پژوهش صحرایی به منظور بررسی تاثیر پوششدار کردن بذر با باکتری های محرک رشد (ازتوباکتر و سودوموناس) و عناصر ریزمغذی (روی، بر، مولیبدن، مس، آهن و منگنز) بر عملکرد کمی و کیفی ذرت علوفهای رقم NS640 به اجرا درآمد. آزمایش در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی در سه تکرار در موسسه تحقیقات برنج کشور در سال 1393 انجام شد. تیمارهای مورد بررسی شامل بذر بدون پوشش، بذر پوششدار بدون باکتری و بدون عناصر ریزمغذی، پوشش بذر با عناصر ریزمغذی (روی، مولیبدن، بر، مس، آهن و منگنز) و بدون باکتری، پوشش بذر با باکتری سودوموناس و بدون عناصر ریزمغذی، پوشش بذر با باکتری سودوموناس و عناصر ریزمغذی، پوشش بذر با باکتری ازتوباکتر و بدون عناصر ریزمغذی، پوشش بذر با باکتری ازتوباکتر و عناصر ریزمغذی، پوشش بذر با مخلوطی از باکتری های سودوموناس و ازتوباکتر و بدون عناصر ریزمغذی و پوشش بذر با مخلوطی از باکتری های سودوموناس و ازتوباکتر و عناصر ریزمغذی بودند. تیمار پوشش بذر با باکتری سودوموناس و عناصر ریزمغذی در بیشتر صفات مورد بررسی بالاترین میزان را داشتند. از نظر کیفیت علوفه نیز، تیمار یادشده بیشترین قابلیت هضم علوفه خشک، پروتئین خام و کربوهیدرات محلول در آب را به خود اختصاص داد. بیشترین فیبر خام و خاکستر نیز در تیمار شاهد مشاهده شد. نتایج نشان داد که باکتری های محرک رشد به همراه عناصر ریزمغذی اثربخشی بیشتری در رشد گیاه دارند. این باکتری ها در تلفیق با عناصر ریزمغذی میتوانند به افزایش عملکرد کمی و کیفی گیاه منجر شوند.
    کلیدواژگان: ازتوباکتر، پروتئین خام، سودوموناس، عملکرد علوفه، قابلیت هضم علوفه
  • رقیه محمدپوروشوایی*، احمد قنبری، براتعلی فاخری صفحات 497-517
    به منظور ارزیابی اثرگذاری های کود های شیمیایی و زیستی بر غلظت عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم، ویژگی های بیوشیمیایی و عملکرد کاسه های گل چای ترش (مکی)، آزمایشی به صورت طرح کرت های خردشده در قالب بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه زابل در سال های 1392 و 1393 اجرا شد. عامل اصلی شامل کودهای شیمیایی با سه سطح فسفر، نیتروژن و NPK و عامل فرعی شامل کود زیستی با پنج سطح نیتروکسین، سوپرنیتروپلاس، سوپربیوفسفات، قارچ ریشه (میکوریزا) و بدون کاربرد کود زیستی بودند. نتایج به دست آمده از تجزیه مرکب دو سال زراعی نشان داد که تاثیر تیمار کودهای شیمیایی و زیستی بر همه صفات مورد بررسی معنی دار (01 /0P£) بود. تاثیر برهمکنش کودهای شیمیایی و زیستی برای همه صفات مورد بررسی به جز میزان نیتروژن، پروتئین و فسفر برگ معنی دار شد. بیشترین میزان نیتروژن برگ و کاسبرگ، میزان پروتئین برگ و کاسبرگ، میزان پتاسیم کاسبرگ، محتوای آنتوسیانین کاسبرگ، محتوای ویتامین C کاسبرگ، میزان اسیدیته کاسبرگ و عملکرد کاسه های گل در تیمار تلفیق کود شیمیایی NPK با کود زیستی نیتروکسین به دست آمد. بیشترین میزان فسفر برگ و کاسبرگ در تیمار کود شیمیایی NPK در تلفیق با کود زیستی سوپربیوفسفات به دست آمد. بنابراین با توجه به ضرورت تولید گیاهان دارویی در نظام های زراعی، کاربرد کودهای شیمیایی به همراه کودهای زیستی برای بهبود کارایی کاربرد کودهای شیمیایی در راستای دستیابی به کشاورزی پایدار و حفظ محیط زیست توصیه می شود.
    کلیدواژگان: چای مک~ی، کود زیستی، کود شیمیایی، گیاهان دارویی
  • افراسیاب راهنما *، رنا مانز، ریچارد جیمز صفحات 519-527
    شوری رشد گیاه را از طریق تنش اسمزی ناشی از وجود نمک در محیط اطراف ریشه و نیز سمیت یونی ناشی از تجمع نمک در برگ ها تحت تاثیر قرار می دهد. ارزیابی ویژگی های فتوسنتزی به عنوان روشی سریع و غیرتخریبی، توان بالایی برای بهبود بهره وری گیاه و تحمل به تنش دارد. به منظور بررسی اثرات تنش اسمزی کوتاه مدت (45 دقیقه) بر ویژگی های فتوسنتزی، چهار رقم گندم دوروم (به نام های کولتر، سکلاوی، کاندیکنز، برکولیا) با تحمل شوری متفاوت، در غلظت های پایین 50 میلی مولار کلریدسدیم و کلریدپتاسیم در آزمایشی گلدانی ارزیابی شدند. تبادلات گازی و به دنبال آن فتوسنتز بلافاصله با آغاز تنش اسمزی ناشی از هر دو تیمار (بهترتیب به میزان 10-15 و 3-5 درصد) کاهش یافتند، اگرچه با گذشت زمان میزان آنها تا حدودی ترمیم یافت. ویژگی های فتوسنتزی بهطور مشابه به غلظت های ایزواسمزی کلریدسدیم و کلریدپتاسیم پاسخ دادند. ارتباط بین غلظت سدیم برگ و پاسخ هدایت روزنه ای هر چهار رقم، 45 دقیقه پس از رویارویی با هر دو نوع نمک نشان داد که هیچ تاثیر ویژه ای از حضور سدیم در گیاه وجود ندارد. در مجموع به نظر می رسد مهم ترین عامل ایجاد پاسخ های فتوسنتزی در استفاده از مواد اسمزی مختلف، در واقع فشاراسمزی ناشی از تنش در فضای اطراف ریشه بوده است نه اینکه اثرات یونی ناشی از سمیت سدیم باشد.
    کلیدواژگان: تنش اسمزی، فتوسنتز خالص، هدایت روزنه ای
  • حمید عباس دخت*، احمد غلامی، سمانه اسفندیاری صفحات 529-545
    به منظور بررسی تاثیر چند نوع خاکپوش و مدیریت بهینه ترکیب های کودی شیمیایی، آلی و زیستی بر صفات بوم شناختی زراعی (آگرواکولوژیک) خرفه، آزمایشی طی سال زراعی 1389-1390 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان به صورت فاکتوریل-اسپلیت در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام گرفت. در این آزمایش، سه خاکپوش M1- بدون خاکپوش، M2- کلش گندم و M3- پلاستیک تیره به عنوان عامل اول و پنج سیستم کودی به صورت: S1- ترکیب کودهای شیمیایی (فسفات تریپل و سولفات پتاسیم هر کدام 150 کیلوگرم در هکتار و اوره 300 کیلوگرم در هکتار)، S2- ترکیب تلفیقی کودهای شیمیایی و زیستی (فسفات تریپل و سولفات پتاسیم هر کدام 150 کیلوگرم در هکتار و اوره 300 کیلوگرم در هکتار با کودهای زیستی نیتروکسین و کود بارو 2)، S3- ترکیب کود مرغی (8 تن در هکتار)، S4- ترکیب تلفیقی کودهای مرغی و زیستی (کود مرغی 8 تن در هکتار با کودهای زیستی نیتروکسین و کود بارو 2)، S5- ترکیب تلفیقی کودهای گاوی و زیستی (کود گاوی 20 تن در هکتار با کودهای زیستی نیتروکسین و کود فسفات بارو 2) به عنوان عامل دوم در کرت های اصلی و چین برداری در کرت فرعی بررسی شدند. در چین اول نتایج نشان دادند که تاثیر کود مرغی و تلفیق ترکیب کودهای مرغی با زیستی، عملکرد (وزن خشک بوته)، ارتفاع بوته و سبزینه (کلروفیل) را به طور معنی داری افزایش داد. در چین دوم و سوم ترکیب کودهای شیمیایی تلفیقی و زیستی (S2) بیشترین عملکرد، ارتفاع بوته و سبزینه را تولید کرد. خاکپوش پلاستیک تیره در چین اول و دوم بیشترین عملکرد، ارتفاع بوته و سبزینه را داشت، اما این خاکپوش در چین سوم تولید مناسبی نداشت. همچنین نتایج نشان داد که چین سوم بیشترین وزن خشک بوته را در بین همه چین ها تولید کرد. در کل نتایج نشان دهنده امکان استفاده از تلفیق کودهای مرغی و زیستی همراه با کودهای شیمیایی در گیاه دارویی خرفه برای تولید سالم و پایدارند.
    کلیدواژگان: چین برداری، زمین پاک، کود دامی، کودهای زیستی، کود شیمیایی
|
  • Sajad Rashidi Monfared, Mohammad Reza Naghavi*, Bahman Yazdi Samadi, Hooshang Alizadeh, Key Yang, Anneli Lundgren, Peter E. Brodelious Pages 339-349
    Artemisia annua is an annual herb native to Asia most probably China produce one of the most important sesquiterpene namely artemisinin which has antimalarial and anticancer activity. Three transcription factors belonging to WRKY family, two transcription factors belonging to MYB family and two enzymes DBR2 and OPR3 were isolated from A. annua leaves and first inserted into pJET1.2 vector then sub cloned into cowpea mosaic virus (CPMV) based viral vector (pEAQ-HT). Thegenes were transiently expressed in A. annua young leaves of two different chemotypes ANAMED and Iranian wild type under the control of a constitutive cauliflower mosaic virus (CaMV) 35S promoter as vacuum infiltration. An agroinfitration method was carried out for transient expression of different genes. The analysis of metabolites by GC-MS method showed that the transcription factors which have expressed transiently, could effect on the rate of DHAA and AA metabolites. The results show that the TFs (WRKY and MYB) are involved in artemisinin biosynthesis pathway.
    Keywords: Artemisinin, Transcription factors, transient expression, GC, MS
  • Mojgan Mazchi Bahoosh, Hamid Abbaskokht*, Babak Rabiee Pages 351-367
    In order to evaluate of diversity among new maize hybrids for quantitative and morphological traits, 17 new single cross maize hybrids were studied in Shahrood Agriculture Research Station using randomized complete blocks design with four replications. Results showed that five independent factors were responsible for significant correlation between 16 measured traits and explained 89.18% of total variation. Factors with most important traits including plant and ear characteristics factor, grain yield factor, ear type, ear size and economical yield were nominated. First and second factors explained 51.8% of total variation. BC 666 hybrid had maximum yield, yield components and optimal plant height traits and introduced as the best hybrid. Cluster analysis by Ward’s minimum variance method clustered hybrids in to four groups. The creation of calculating of the groups mean and the difference from total hybrids, mean indicated that the first group including ZP 434, CISKO, BC 666 and KOSS 444 had higher value of many studied traits including yield and yield components compare to other groups and can be considered as hybrids with high yield. The second group containing genotypes of BC 678, NS 540 and OSSK 444 had higher mean than other groups for the ear height and plant height with and without tassel which was not suitable group. The third group with three genotypes had the lowest mean among groups and the fourth group with seven genotypes was the largest group and had the highest value among groups for ear diameter, 100 kernel weight, plant height with and without tassel, kernel depth and biological yield. Discrimination function analysis by Fischer’s linear method can from these results and classified hybrids in four groups and showed that the cluster analysis was corrected. Validity of grouping was confirmed by discriminate analysis (94%). Multivariate analysis of variance by Wilk’s lambda also showed that there were significant differences (p<0.05) between 4 groups. In conclusion it can be mentioned that there were high diversity among studied maize hybrids and four hybrids including ZP 434, CISKO, BC 666 and KOSS 444 were identified as hybrids with high yield for cultivation in climatic conditions similar to Shahrood.
    Keywords: cluster analysis, factor analysis, discriminate function analysis, multivariate analysis, Maize hybrid
  • Ramin Alivand, Reza Tavakkol Afshari*, Farzad Sharifzade, Mohammad Reza Asiri Pages 369-380
    Sesame is one of the most important oil crops in Iran. High oil seed content makes it difficult to store for a long period of time. This study was conducted in 2012 to evaluate possible physiological and biochemical changes in seed under different storage conditions. Various seed moisture content (5, 9, 13, and 17%) were evaluated under five temperatures (5, 15, 25, 35, 45) for six month. Germination indices including germination percentage, electrical conductivity and vigor index were evaluated for treated seeds. Moreove, after primay analysis, a number of treatments were selected and fatty acid contents were evaluated. The results indicated that by increasing moisture content and storing temperatures the seed quality decreased dramatically. Vigor index and electrical conductivity were decreased more sharply. Seed deterioration changed the fattly acids profile in a way that palmitic acid, steoric acid, and linolenic acid increased while oleic acid and and linoleic acid contents decreased. The highest content of linolenic acid was dected in stored seed with 13% moisture stored at 15 °C for five month.
    Keywords: fatty acids, deterioration of seed, sesame, moisture, temperature of storage
  • Mohammad Ali Aboutalebian*, Mohammad Elahi Pages 381-394
    In order to study the effect of on-farm seed priming and two bio-fertilizers on emergence and yield characteristics of chickpea, a factorial experiment was conducted in a randomized complete block design in Hamedan with three replications in 2013. The factors consisted of phosphate fertilizer (0, 50 and 100 percent of recommended) bio-fertilizer (mycorrhizae, Barvar2, both of them and no-application) and priming (priming and no-priming). Results showed that priming increased emergence percent by 7.7 and emergence rate by 20.7 in conjunction with mycorrhizae and 100% phosphate fertilizer compared to no-primed, no-phosphate and no bio-fertilizer. Highest biological and grain yield were respectively 849 and 303 g.m-2 that produced by primed seeds with application of two bio-fertilizers simultaneously at 100 and 50% of phosphate recommendation respectively that were 146 and 250 percent more compared to their controls in own phosphate fertilizer levels. In this study, the highest harvest index, number of pods and seeds per square meter were achieved in priming treatment with application of two bio-fertilizers simultaneously and phosphate fertilizer consumption of 50% recommended.
    Keywords: Barvar, emergence, Mycorrhizae, Yield
  • Mohammad Farhangfar, Mohammad Entesari, Sirvan Babaee, Malek Yazdani, Hassan Alizadeh* Pages 395-404
    In order to recognized and evaluated of biological properties and possibility control ofwild einkorn (Triticum boeticum Boiss.) growing weed in wheat fields of the West, and was carried out with laboratory, greenhouse and field in Agronomy Faculty, University of Tehran, Karaj, during 2010. Experimental treatments included, temperatures 5, 10, 15, 20, 25 and 30, potential 0, -4, -8, -12 bar that was a randomized complete block design with four replications. Greenhouse and field treatments herbicides were included: diclofop methyl, fenoxaprop-p-ethyl, clodinafop-propargyl, sulfosulfuron, mezosulfuron + iodosulfuron and pinoxaden. Recommended dosage of herbicides was used in 3-5 leaves and middle tillering growth stages of wheat and wild einkorn. Greenhouse and field treatments included were factorial experiment in randomized complete block design with four and three replication, respectively. According to the results observed with increasing osmotic potential significant decrease components germination at different temperatures. In between treatments, causing the loss of seeds and prevent germination of T. boeticum was 35 c°. Greenhouse study showed that weed biomass was affected by herbicide treatment in both stages. Among the herbicide treatments, mezosulfuron + iodosulfuron and diclofop methyl the highest increased weed biomass 37. 3 and 44. 8درصد, respectively, While the sulfosulfuron and clodinafop-propargyl the lowest decreased its 75. 4 and 77. 5درصد to the control. Based on field results and the presence of weeds in fields planted with T. boeticum Shiraz varieties, use of herbicides pinoxaden and sulfosulfuron, according to the appropriate control T. boeticum and less damage to the crop is recommended.
    Keywords: germination, wild einkorn, Triticum boeticum, Biomass, herbicide, invasion
  • Shahab Madah Hosseini*, Maryam Khodadadpoor, Asghar Rahimi Pages 405-412
    In order to study the role of photosynthetic tissues on grain filling and remobilization of stem reserves under terminal drought, a pot experiment as semi-field was conducted as two-factor factorial in complete randomized design with three replicates at research farm of Agriculture college of Vali – e – Asr University of Rafsanjan during January to June 2012. First factor was source strength reduction in three levels as control, inhibition of flag leaf photosynthesis and inhibition of photosynthesis of leaves below flag leaf. The second factor was watering regime including normal watering and water withholding after flowering. Photosynthesis inhibition was applied by DCMU. Results showed that only inhibition of flag leaf photosynthesis decreased starch content but increased grain protein content. However mean grain weight was not significantly affected by this treatment. At maturity and in normal watering regime, stem water soluble carbohydrates (WSC) content was not significantly affected by source strength reduction treatments, while water withholding significantly increased it. The highest WSC content was observed in inhibition of photosynthesis of leaves below flag leaf. On the other hand, neither source strength reduction treatments nor watering regimes, had significant effect on stem nitrogen content. Results suggest that source strength reduction induced by inhibition of photosynthesis may lead to decreased sink demand for photoassimilate and nitrogen and consequently decreased remobilization efficiency.
    Keywords: drought stress, Photosynthesis, Protein, Starch, Yield
  • Nahid Ranaeian, Alireza Abbasi*, Hassan Zeinali Khanghah Pages 413-422
    Environmental stresses trigger a wide variety of plant responses, such as altered gene expression to changes in cellular metabolism and growth. The several plant reactions exist to circumvent the potentially harmful effects caused by light, drought, salinity, pathogen infections and other stresses. a-Tocopherol is the major vitamin E compound found in leaf chloroplasts. This antioxidant deactivates photosynthesis-derived reactive oxygen species and prevents the propagation of lipid peroxidation by scavenging lipid peroxyl radicals in thylakoid membranes. In this study, we used the tabacco plants containing of pBin:At.TC construct that overexpressed the tocopherol cyclase gene. For analysis effect of overexpressed this gene, the transgenic plants were subjected to drought stress and were studied number of physiologic parameters such as, chlorophyls and carotenoid, proline amino acid content, relative water content, membrane permeability, in transgenic and wild type plants in normal and drought stress condition. The results indicated that transgenic plants have increased chlorophyl, proline and relative water content and decreased membrane Permeability in 40 and 60 stress levels, in comparison to wild type plants. Therefore the overexpression of tocopherol cyclase gene in tabacco plants maybe cause increased plant tolerance under drought stress conditions.
    Keywords: tocopherol cyclase, reactive oxygen species, lipid peroxidation, Antioxidant, droght stress
  • Seid Zabihallah Ravari, Hamid Dehghani*, Hormozd Naghavi Pages 423-432
    The deleterious effects of salinity on plant growth and development are associated with the imbalance ion in plant, decreased K+ and increased Na+, and ultimately yield loss. In order to evaluate the effects of salinity, 41 bread wheat varieties (Trticum aestivum L.) were planted in the randomized complete block design with three replications under two saline irrigation conditions, 0.631 and 11.8 dS/m, in Agriculture and Natural Resources Research Center, Kerman, Iran. The results of analysis of variance showed that the effect of salinity on the grain yield, the content of sodium, potassium, the ratio of this two ions and relative water content (RWC) in flag leaf of the genotypes was significant. The indices of mean productivity (MP), geometric mean productivity (GMP), harmonic mean (HM) and stress tolerance index (STI) were calculated based on grain yield evidence positive significant correlation with Yp (yield in non-stress conditions), Ys (yield in stress conditions) and Na+ and K+ / Na+ in stress conditions. Varieties were selected based on these indices had high performance in both environments. These varieties had the lowest reduction in K+ / Na+ and RWC. Each of these indicators, tolerance indicators or the amount of Na+, K+, K+/Na+ and RWC, can be used to select tolerant varieties depending on the plant growth stage.
    Keywords: potassium, sodium, tolerance mechanisms, tolerance indices
  • Mohadeseh Kiani, Mohammad Reza Jahansuz*, Ali Ahmadi Pages 433-438
    In order to evaluate the influence of different tillage methods and autumn pea cultivars (Arman, Hashem, ILC-482) in first cultivation on corn forage yield (variety of Single cross-704) in second cultivation, this research has been done. The experiment was conducted as Split-plot in RCBD with the replication of 4 in Tehran University from Karaj in 2012. The main plots included different tillage systems (Conventional tillage, Reduce tillage, No tillage) that in first cultivation pea cultivars and in second cultivation Single cross-704 corn were planted as sub plot. In second cultivation, the tillage of the main plot was the same as the main plot in first cultivation. The different pea cultivars in first cultivation didn’t have significant effects on corn forage yield. The highest forage yield was related to conventional and minimum tillage. Seedbed preparation costs in minimum tillage is lower than conventional tillage, so this method is suggested to obtain the maximum biomass and grain yield.
    Keywords: Crop rotation, Forage yield, Tillage, Zea mays single cross 704
  • Asa Ebrahimi*, Amir Hossein Fartash, Ali Mafakheri, Zahra Saatian Pages 439-450
    In order to assess the genetic variability for seed germination parameters under salt stress in sunflower and corresponding QTL locations, an experiment was conducted using a population of 80 recombinant inbred lines obtained from a cross between PAC2 and RHA266. The experiment was arranged under a randomized complete block design with three replications in control and saline conditions. Several germination parameters were measured including time to start germination (TSG), time to 50% germination (T50%G), time to maximum germination (TMG) and percentage of seed germination (PSG). Results showed highly significant variations among genotypes (RILs) for all traits. Salt stress had a negative effect on germination, however the significance of RIL × Condition interaction suggested that the RILs have different responses to salt stress. In this study, “1.T50%G.16.1” and “2.T50%G.17.1” QTLs (controlling T50%G under salt and control conditions, respectively) were introduced as large-effect QTLs. Moreover, “2.TSG.16.1” and “1.TSG.16.1” QTLs (controlling TSG) and also “2.PSG.12.1”, “1.PSG.12.1”, “2.PSG.12.3” and “1.PSG.12.2” QTLs (controlling PSG) were introduced as stable QTLs.
    Keywords: germination, QTL, salt stress, sunflowers
  • Ahmad Reza Koocheki*, Mohammad Reza Mehrvar, Amir Yazdansepas, Mahmood Nazeri, Hamid Tajalli Pages 451-461
    In order to select high yielding triticale promising lines with better agronomical and morphophysiological characteristics, this experiment was conducted on سی triticale genotypes received from CIMMYT international nurseries trials in 2010-11 crop season at research stations of Karaj, Mashhad and Birjand. Based on the results of combined ANOVA, the effect of genotype was statistically significant on grain yield and most studied characteristics (p<0. 01); which showed different responses of the genotypes to the locations. The results of coefficients of correlation between the studied characterstics showed that the grain yield was positively and significantly correlated with related characteristics of remobilization and its efficiency and also peduncle weight, peduncle height and penultimate weight. According to the results of stepwise regression, the two characteristics of remobilization and peduncle length were respectively the most influencing characteristics on grain yield determining more than 50درصد of the grain yield variation (r2 = 0. 533). Based on the results of the polygon studying response of the studied genotypes in the target locations, the genotypes 29, 20 and 23 were among the best suited ones for all the three locations. While results of the biplots for the genotypes for the studied characteristics showed highest relationship of grain yield with remobilization. Thus, the genotypes 23 (IRON_2/5/DISB5/3/S…BAGAL_2//FARAS_1), 29 and 28 as sisterlines (LIRON_2/5/DISB5/3/SPHD/PVN//YOGUI…) (and 20 (DAHBI_6/3/ARDI_1/TOPO 1419//ERIZO…) with higher remobilizations and grain yields were selected as the best genotypes. As a conclusion, it seems the remobilization can be regarded as a recommended characteristic in selection of triticale promising lines for target locations.
    Keywords: international nurseries, remobiliazation, triticale, Grain yield
  • Zahra Sohrabizadeh, Hamid Sodaeizadeh*, Asghar Mosleh Arani Pages 463-471
    Seed germination is the most sensitive growth stages of the plant to salinity stress. Seeds of many species produce a jelly-like layer called mucilage upon exposure to water. The purpose of this study was to determine the role of mucilage in increasing salinity tolerance of Lallemantia ibrica. Seeds of this plantcontain mucilage that can be used to treat some diseases such as neurological, liver and kidney disorders. Thus, a factorial experiment was conducted arranged in completely randomized design with four replications at Botany Laboratory of Yazd University in 2013. Salinity stresses (0, 5, 10, 15 and 20 dS m-1) and seed type (with and without mucilage) were considered as first and second factors, respectively. Results showed that all traits were significantly affected by salinity stress. Germination and early growth of both seeds type decreased with increasing salinity stress. The highest and lowest seed germination rates were obtained in control and salinity level of 20 dS/m, respectively. Seeds with mucilage had higher seed germination and shoot length compared to seeds without mucilage. Overall, results indicated the positive role of mucilage in improving germination of L. ibrica seeds under salinity stress. However, the ability of mucilage in improving seed germination depends on plant species and amount of seeds mucilage.
    Keywords: germination rate, seed vigor, ions toxicity, seedling early growth, Salinity
  • Farshid Ghadri, Far, Elias Soltani* Pages 473-483
    The aim of this study was to evaluate germination of different sesame genotypes on response to temperature. Heat and Cold Tolerance Indexes were determined using cardinal temperatures and evaluations of genotypes were conducted to tolerate high or low temperatures using determined indexes. In order to, germination tests were conducted in fixed temperatures incubators with 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, and 45 oC on 9 sesame genotypes, in 4 replications with 50 seeds. Finally, cardinal temperatures were estimated using segmented function, and tolerant genotypes to high or low temperatures were determined using estimated cardinal temperatures. Results indicated that mean of base (Tb), optimum (To) and ceiling (Tc) temperatures were 12. 8, 38. 0 and 49. 3oC for studied genotypes. Thermal tolerances in sub-optimal, supra-optimal and total thermal tolerance were 25. 2, 11. 3, and 36. 5 oC, respectively. Tolerance index to cold or heat were significantly differed among genotypes, and the mean of them were 2. 37 and 2. 73. Finally, maximum germination rate, heat tolerance index (HTI) and Tb had the maximum heritability ratio with 98. 3, 95. 9 and 95. 5 ٪ and the minimum heritability ratio was 3. 2 ٪ for Tc.
    Keywords: Nonlinear model, cardinal temperatures, thermal tolerance
  • Fatemeh Saadat, Seyed Mohammadreza Ehteshami*, Jafar Asghari, Mohammad Rabiee Pages 485-496
    Corn)Zea mays L. (is one of the most crop that its forage produce is developed in the country. This field research carried out in order to investigate the effect of seed coating with growth promoting bacteria)Azotobacter and Pseudomonas (and micronutrients)Zn, B, Mo, Cu, Fe and Mn (on quantitative and qualitative yield of forage corn)Zea mays L. SC. 640 (.The experiment design consisted of three randomized complete blocks was performed in 2013-2014 cropping season in Rice Researches Institute of Rasht. Investigated treatments in this research were including seed without coating, seed coating without bacteria and micronutrients, seed coating with micronutrients and without bacteria, seed coating with Pseudomonas and without micronutrients, seed coating with Pseudomonas and micronutrients, seed coating with Azotobacter and without micronutrients, seed coating with Azotobacter and micronutrients, seed coating with)Azotobacter and Pseudomonas (and without micronutrients, seed coating with)Azotobacter and Pseudomonas (and micronutrients. Seed coating with Pseudomonas and micronutrients treatment was highest in the most of characteristics. For purposes of forage quality, Seed coating with Pseudomonas and micronutrients treatment allocated the highest of dry matter digestibility percentage, crude protein percentage and water soluble carbohydrates percentage, too. Also the highest of acid detergent fiber percentage and ash percentage observed in control. The present finding showed that growth promoting bacteria with micronutrients have a greater impact on plant growth. These bacteria in combination with micronutrients can improve quantitative and qualitative yield of plant.
    Keywords: Azotobacter, Crude protein, Forage digestibility, Forage yield, Pseudomonas
  • Roghayeh Mohammadpour Vashvaei*, Ahmad Ghanbari, Barat Ali Fakheri Pages 497-517
    To evaluate the effect of chemical and bio-fertilizer on nitrogen, phosphorus and potash concentration, biochemical traits and calyxes yield of roselle, an experiment was conducted in the split plot based on randomized coplete block design with three replications, at the Research Station in Zabol University, during 2013 and 2014. The main plot consisted of three levels: phosphorus, nitrogen and NPK fertilizer and the subplot involved five levels: Nitroxin, supernitroplus, superbiosulphate, mycorrhizal and non-bio-fertilizer. The results of combined analysis of variance showed that the effects of chemical and biological fertilizers were significant (P≤0.01) for all studied traits. Interaction of chemical and biological fertilizer was significant for all traits except for percentag of leaves nitrogen, phosphorus and protein. The highest values for the percentage of leaves and sepals nitrogen, leaves and sepals protein, percentage of sepals potash, sepals anthocyanin content, sepals vitamin C content, sepals acidity and calyxes yield belong to the NPK fertilizer in combination with nitroxin bio-fertilizer treatment. The highest values for the percentage of leaves and sepals phosphorus triates belong to the NPK fertilizer in combination with superbiophosphate bio-fertilizer treatment.Thus, with respect to the production of medicinal plants in cropping systems, the use of chemical fertilizers with bio-fertilizers to improve the efficiency of chemical fertilizers in order to achieve sustainable agriculture and environmental protection are recommended.
    Keywords: Bio, fertilizer, Chemical fertilizer, Maki tea, medicinal plants
  • Afrasiab Rahnama*, Rena Manz, Richard James Pages 519-527
    Salinity affects plant growth by the osmotic stress of salt around the roots as well as by toxicity caused by excessive accumulation of salt in leaves. The study of photosynthetic traits as a rapid and non-destructive tool demonstrates the great potential for improving plant productivity and stress tolerance. A pot experiment was carried out to investigate short-term effects of osmotic stress (45 min) on photosynthetic traits of four durum wheat genotypes (namely Coulter and Seklavi, Candicans and Brkulja) differing in salt tolerance under low concentrations of 50 mM KCl and NaCl. Gas exchange and photosynthesis were reduced immediately after the onset of osmotic stress caused by both treatment (10-15% and 5-10%, respectively), but were recovered immediately over the time. Photosynthetic traits responded similarly to iso-osmotic concentrations of KCl and NaCl. The relationship between Na+ concentration in the leaf and stomatal conductance response in all four genotypes exposed to both salt treatments for 45 min showed no effect of Na+ toxicity within the plant. Stomatal factors limit photosynthesis of salt-stressed plants more than non-stomatal components of photosynthesis. In general, it seems that the main factor affecting of photosynthetic responses using diferrent osmotic was osmotic pressure of the salt outside the roots not the Na+ toxicity.
    Keywords: net photosynthesis, osmotic stress, stomatal conductance
  • Hamdi Abbasdokht*, Ahmad Gholami, Samaneh Esfandiari Pages 529-545
    In order to effect of different mulch materials and optimal chemical, organic and biological fertilizer management on ecological agriculture characteristics in common purslane (Portulaca oleracea L.) in Khuzestan conditions, a filed experiment was conducted at experimental field of Ramin Agriculture and Natural Resources University in Ahwaz, south-western of Iran, during 2010- 2011 growing season. Treatments were arranged as a factorial-spilit experiment in a randomized complete block design with three replications. Fertilizer treatments at five system (S1: chemical fertility systems, S2: chemical fertility systems+ biofetilizers, S3: chicken manure, S4: chicken manure + biofetilizers and S5: cow manure + biofetilizers) and three mulch materials (M1: without mulch, M2: wheat straw, M3: black plastic). In first cutting, the result indicated that application chicken manure and chicken manure + biofertilizers was increased the plant dry weight, plant height and chlorophyll content, In second and third cutting, chemical fertility system+ biofetilizers(S2) had the highest the plant dry weight, plant height and chlorophyll content. The black plastic in first and second cutting was the highest plant dry, the plant height and chlorophyll content but this mulch was not a good production in third cutting. The result of the experiment revealed that the plant dry weight was higher in third harvest. This case showed probability of application of mulch and organic manures and biofetilizers with chemical manure in common purslane for sustainable and healthy production.
    Keywords: Chemical fertilizer, manure, biological fertilizer, cutting, healthy earth