فهرست مطالب

فرآیند و کارکرد گیاهی - سال ششم شماره 1 (پیاپی 19، بهار 1396)

فصلنامه فرآیند و کارکرد گیاهی
سال ششم شماره 1 (پیاپی 19، بهار 1396)

  • تاریخ انتشار: 1396/02/02
  • تعداد عناوین: 31
|
  • صدیقه بهشتی، علی تدین* صفحات 1-14
    به منظور بررسی اثر سطوح مختلف آبیاری و محلولپاشی اسید هیومیک بر برخی از صفات فیزیولوژیک لوبیا لیما آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد در سال 1393 اجرا شد. فاکتور اصلی شامل چهار سطح تنش خشکی (50، 70، 90 و 110 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر کلاس A) و فاکتور فرعی شامل محلول پاشی چهار سطح اسید هیومیک (صفر، 1، 3 و 6 لیتر در هکتار) بود. در این آزمایش صفات کلروفیل a، کلروفیل b، کارتنوئیدها، پایداری غشاء، میزان نسبی آب برگ پرولین و قندهای محلول مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد تنش خشکی باعث کاهش معنی دار کلیه صفات مورد بررسی گردید. اما، اسید هیومیک باعث افزایش معنی دار این صفات گردید. اثر متقابل تنش خشکی و محلول پاشی اسید هیومیک بر میزان کارتنوئیدها و میزان پرولین معنی دار بود، ولی در سایر صفات تفاوت معنی داری ایجاد نکرد. محلولپاشی اسید هیومیک با افزایش غلظت اسمولیت هایی از جمله قندهای محلول و پرولین و در نتیجه کمک به حفظ فشار اسمزی در سلول ها، در تحمل تنش خشکی به گیاه کمک کرد.
    کلیدواژگان: پایداری غشا، لوبیا، پرولین، ابیاری، محتوای آب نسبی
  • کیوان آقایی جوبنی*، محبوبه برزلی، وهب جعفریان، فرید شکاری صفحات 15-24
    کمبود آب یکی از مهمترین عوامل غیر زنده محدود‏کننده عملکرد گیاهان محسوب می شود که اثر نامطلوبی بر رشد و تولید گیاهان دارویی نیز دارد. در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تنش کم آبی بر گیاه دارویی ترخون، آزمایشی در قالب طرح کامل ا تصادفی با 3 تکرار در شرایط اتاق رشد و به صورت کشت گلدانی انجام شد. تیمارهای آبیاری جهت اعمال تنش عبارت بودند از: شاهد( 90درصد ظرفیت زراعی)، T1 : 60درصد ظرفیت زراعی) و T2 : 40درصد ظرفیت زراعی). چهار هفته پس از اعمال تنش شاخص‏های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی اندازه‏گیری شدند. نتایج نشان داد ک ه، تنش کم آبی تاثیر معنی‏داری بر صفات اندازه گیری شده داشته و میانگین داده های صفاتی مانند وزن خشک، سطح برگ، محتوای نسبی آب برگ و طول ساقه در مقایسه با تیمار شاهد کاهش نشان دادند. کمترین مقادیر میانگین صفات مربوط به تیمار T2 بود. بررسی داده های بیوشیمیایی نیز نشان داد که میزان فعالیت آنزیم پراکسیداز، میزان پرولین، قندهای محلول و فعالیت ویژه آنزیم پراکسیداز در طی تنش افزایش یافته است. در حالیکه میزان فعالیت آنزیم کاتالاز، میزان رنگیزه های فتوسنتزی (کلروفیل a ، کلروفیل b و کاروتنوئیدها) ، مقدار پروتئین محلول و فعالیت ویژه آنزیم کاتالاز کاهش یافت بطور کلی می توان گفت: سطح آبیاری در حد 40% ظرفیت زراعی می تواند برای گیاه ترخون سطح تنش کم آبی بالایی بحساب بیاید و گیاه در مواجه با تنش با افزایش مقدار پرولین و قندهای محلول و همجنین با افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان مانند پراکسیداز، به تنش کم آبی پاسخ می دهد.
    کلیدواژگان: ترخون، تنش کم آبی، آنزیم های آنتی اکسیدان، پرولین، قندهای محلول
  • رضا نوروزی *، مریم نوروزی، سید فاضل میراحمدی، قاسم میرزایی صفحات 25-34
    مریم گلی لبه دار (.C. A. Mey Salvia limbata) گیاهی علفی، چند ساله و با اثرات اثبات شده دارویی از خانواده نعناعیان است. این پژوهش با هدف مطالعه تغییرات کمی و کیفی اسانس گونه مذکور در اثر کشت در محل های جدید (کرج و ابهر) درمقایسه با رویشگاه طبیعی (سمنان) انجام پذیرفت. پیکر رویشی گیاهان در زمان گلدهی جمع آوری شد و اسانس به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر استخراج گردید. اسانس ها توسط کروماتوگرافی گازی (GC) و گاز کروماتوگراف متصل به طیف سنج جرمی(GS-MS) شناسایی شدند. کشت این گونه در شرایط جدید سبب افزایش میزان اسانس و تغییر کمی و کیفی اجزاء اسانس آن نسب به نمونه رویشگاهی شد. بازده اسانس در شرایط رویشگاهی و زراعی کرج و ابهر به ترتیب 0/23، 0/3 و 0/34 درصد وزنی به وزنی به دست آمد. ترکیب های عمده در اسانس نمونه رویشگاهی (1،8- cineole (18/98%)، &alpha-Pinene (11/91% و (&beta-mircene (9/69% بودند. دو ترکیب اصلی اسانس گیاهان کشت شده در کرج و ابهر &alpha-Pinene(به ترتیب 23/49%، 28/21%) و &beta-Pinene (به ترتیب 19/21%، 22/42%) شناسایی شد. در مجموع بیشترین میزان مونوترپن های هیدروکربنه و کمترین میزان مونوترپن های اکسیژن دار و سزکوئی ترپن ها در اسانس گیاه کشت شده در ابهر مشاهده گردید.
    کلیدواژگان: اهلی سازی، تیپ شیمیایی، مریم گلی لبه دار
  • سمیه عقلمند*، بهروز اسماعیل پور، پریسا جلیل وند، حمیدرضا حیدری، نصیبه توکلی حسنکلو صفحات 35-46
    تنش خشکی یک عامل محدود کننده تولید، در کشاورزی می باشد. برای به حداقل رساندن اثرات این تنش، ترکیبات مختلفی مورد آزمایش قرار گرفته اند. در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر تنظیم کننده های رشد اسید سالیسیلیک و پاکلوبوترازول بر رشد و فیزیولوژی ریحان (Ocimum basilicum L.) در شرایط تنش کم آبی یک آزمایش گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در چهار تکرار انجام پذیرفت. فاکتورهای آزمایشی شامل سه تیمار کم آبیاری 100، 60 و 30 درصد رطوبت ظرفیت مزرعه، محلول پاشی با اسید سالیسیلیک و پاکلوبوترازول در دو غلظت 100 و 200 پی پی ام در دو مرحله با فواصل زمانی دو هفته ای و محلول پاشی گیاهان شاهد با آب مقطر بود. نتایج نشان داد که تنش خشکی سبب کاهش تعداد برگ، وزن خشک برگ، سطح برگ، ارتفاع بوته، مقدار نسبی آب برگ، محتوای کلروفیل، هدایت روزنه ای و افزایش میزان پرولین در بافت برگ شده است. همچنین برهمکنش تنش خشکی و محلول پاشی تنها بر صفات مقدار نسبی آب بافت، ارتفاع بوته و سطح برگ معنی دار شد و بر سایر صفات معنی دار نبود. نتایج نشان داد غلظت 200 پی پی ام سالیسیلیک اسید در سطح خشکی 60 درصد طرفیت مزرعه، بیشترین تاثیر را بر جلوگیری از کاهش سطح برگ، ارتفاع گیاهچه و RWC داشته است. همچنین به طور کلی محلول پاشی اسید سالیسیلیک ، نتایج بهتری نسبت به پاکلوبوترازول در کاهش آثار ناشی از تنش خشکی نشان داد
    کلیدواژگان: اسید سالیسیلیک، پاکلوبوترازول، تنش کم آبی، ریحان، محلول پاشی
  • طهماسب آسمانه *، صدیقه یونسی صفحات 47-56
    ) در لایه های سطحی خاک عمدتا ناشی از فعالیت های صنعتی و معدن کاری، احتراق سوخت و غیره می باشد. اگرچه بسیاری از این فلزات از جمله عناصر ضروری برای گیاهان محسوب می شوند غلظت های بالای آن ها سبب بروز سمیت در گیاهان می گردد. برخی از گیاهان روییده در مناطق معدنی نسبت به تنش مقادیر بالای فلزات سنگین دارای مقاومت می باشند. داری دارد. با بررسی مقادیر آهن در گونه توان نتیجه گرفت که برخی از گیاهان روییده در معدن نسبت به تنش آهن مقاوم بوده و از هر دو راهبرد اجتناب و تحمل برای مقاومت در برابر مقادیر بالای آهن استفاده می کنند.
    کلیدواژگان: پوشش گیاهی، تنش آهن، راهبرد اجتناب، راهبرد تحمل، فلزات سنگین، معدن کاری
  • پرویز یداللهی، محمدرضا اصغری پور *، اصغر قادری صفحات 57-66
    گاوزیان اروپایی (Borago officinalis L.) یک گیاه ارزشمند دارویی است و تولید آن برای تامین نیازهای صنایع دارویی ارزش بالایی دارد. به منظور بررسی اثرات کیفیت آب و سیستم های مختلف کودی بر صفات فیزیولوژیک و بیوشیمایی گاوزبان اروپایی، آزمایشی به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1391 در مزرعه دانشگاه زابل اجرا شد. عامل اصلی کیفیت آب آبیاری در دو سطح؛ آبیاری با آب رودخانه و آب شور چاه و عامل فرعی سیستم های مختلف کودی شامل کودهای شیمیایی NPK به نسبت 80:40:30 کیلوگرم در هکتار، کود دامی به میزان 40 تن در هکتار، ترکیب کود شیمیایی و دامی به میزان نصف مقادیر یاد شده و تیمار عدم کود دهی بود. نتایج نشان داد با کاربرد آب شور محتوای آنزیم های اکسیدانی، کربوهیدرات و پرولین افزایش معنی داری یافت. کیفیت پایین آب آبیاری موجب کاهش پروتئین گیاه، فلورسانس کلروفیل و محتوی رطوبت نسبی برگ گردید، اما تغییر معنی دار در درصد موسیلاژ ایجاد نکرد. سیستم های مختلف کودی باعث افزایش صفات مورد مطالعه به جز فلورسانس کلروفیل، در مقایسه با تیمار عدم کوددهی گردیدند. در میان تیمارهای مختلف کودی کاربرد همزمان کود شیمیایی و دامی در مقایسه با به کارگیری جداگانه آن ها اثربخش تر بود. برهمکنش کیفیت آب و سیستم های مختلف کودی بر آنزیم آسکوربات پراکسیداز معنی دار شد. نتایج این مطالعه حاکی از آن است که گرچه آبیاری با آب شور خصوصیات کمی و کیفی گاوزبان را کاهش داد، با این حال می توان با جایگزینی بخشی از کودهای شیمیایی با کودهای آلی آلودگی های محیط را کاهش داد.
    کلیدواژگان: آب شور، آنزیم های آنتی اکسیدانی، کود دامی، گیاهان دارویی
  • منصور افشار محمدیان*، بنت الهدی دمسی، ساره ابراهیمی، معصومه جمال امیدی صفحات 67-76
    به منظور بررسی اثر سطوح مختلف شوری بر رنگیزه های فتوسنتزی، فلورسانس و آنتی اکسیدان های برگ سه رقم بادام زمینی به عنوان شاخصی از مقاومت به تنش شوری، تحقیقی در سال 1392 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده علوم پایه دانشگاه گیلان بصورت آزمایش فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار به اجرا درآمد. تیمارهای آزمایش شامل ترکیبی از 4 سطح مختلف شوری (0،50،100 و150 میلی مولار) و سه رقم بادام زمینی (محلی گیلان، ICGV96177 و ICGV03060) بود. نتایج تجزیه واریانس صفات اندازه گیری نشان داد که اثر متقابل رقم و شوری بر روی صفات کلروفیل a، کلروفیل a+b، فلورسانس ماکزیمم (Fm) فلورسانس اولیه (F0)، پراکسیداز و فنل بجز کارتنوئید معنی دار بود. در این بررسی مشاهده شد که با افزایش غلظت های Nacl، میزان فنل و پراکسیداز افزایش یافت، ولی میزان کلرفیل a، b و عملکرد فلورسانس کلروفیل کاهش یافت و در مجموع رقم محلی گیلان، متحمل ترین رقم تحت سطوح مختلف شوری بود.
    کلیدواژگان: بادام زمینی، شوری، رنگدانه های فتوسنتزی، فلورسانس، آنتی اکسیدان
  • نسیبه پورقاسمیان*، روح الله مرادی صفحات 77-88
    جهت بررسی تاثیر سطوح مختلف تنش خشکی و کاربرد اسکوربیک اسید بر برخی پارامترهای رشد و بیوشیمیایی گیاه همیشه بهار (Calendula officinalis L) آزمایشی بصورت فاکتوریل در پایه طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی بردسیر، دانشگاه شهید باهنر کرمان در سال 1393 اجرا شد. تیمارهای آزمایش شامل سطوح مختلف تنش خشکی (آبیاری مطلوب در حد ظرفیت زراعی، آبیاری در حد 75، 50 و 25 درصد ظرفیت زراعی) و سطوح مختلف محلول‏پاشی اسکوربیک اسید (0، 1 و 10 میلی مولار) بود. نتایج نشان داد که پارامترهای رشد (وزن تر و خشک بوته، شاخص سطح برگ، ارتفاع گیاه)، محتوی پرولین و میزان قندهای محلول گیاه تحت تاثیر اثرات ساده و متقابل هر دو عامل مورد بررسی اختلاف معنی داری نشان دادند. میزان کلروفیل a و b تنها تحت تاثیر اثر آبیاری قرار گرفت. هیچکدام از تیمارهای مورد بررسی بر محتوی کارتنوئید تاثیر نداشت. با افزایش میزان تنش خشکی وزن تر و خشک، شاخص سطح برگ و ارتفاع گیاه کاهش معنی-داری نشان داد. در حالیکه، افزایش سطوح تنش خشکی باعث افزایش معنی دار میزان پرولین، قندهای محلول و محتوی کلروفیل a و b گیاه شد. نتایج نشان داد که در کلیه تیمارهای تنش خشکی، محلول‏پاشی اسکوربیک اسید بخصوص در سطح 10 میلی مولار نقش مثبتی در بهبود خصوصیات عملکردی و افزایش میزان پرولین و قندهای محلول گیاه دارا بود. بنابراین به نظر می رسد اسکوربیک اسید در نقش آنتی اکسیدانی و هورمونی توانسته باشد تا حدودی نقش جبرانی برای اثر تنش خشکی در گیاه همیشه بهار ایفا کند.
    کلیدواژگان: پرولین، شاخص سطح برگ، قندهای محلول، کلروفیل، وزن خشک
  • سیده حدیثه بهاری ساروی، همت الله پیردشتی*، یاسر یعقوبیان صفحات 89-104
    به منظور بررسی اثر باکتری های افزاینده رشد (PGPR) بر فلورسانس کلروفیل و برخی صفات فیزیولوژیکی گیاه ریحان تحت تنش شوری، آزمایشی در قالب طرح پایه کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل اجرا شد. تیمار های آزمایشی شامل تنش شوری در چهار سطح (0، 40، 80 و 120 میلی مولار کلرید سدیم) و تیمار زیستی در سه سطح شامل شاهد بدون تلقیح باکتری، تلقیح با باکتری های ازتوباکتر و آزوسپیریلوم و باکتری های آزوسپیریلوم، سودوموناس و باسیلوس بود. بر اساس نتایج، افزایش تنش شوری باعث افزایش فلورسانس حداقل (Fo) و حداکثر (Fm) و کارایی کوانتومی غیرفتوشیمیایی تنظیم نشده فتوسیستم II [Y(NO)] و نیز کاهش فلورسانس متغیر (Fv)، حداکثر کارایی کوانتومی فتوسیستم II (Fv/Fm) و کارایی کوانتومی فتوشیمیایی موثر فتوسیستم II [Y(II)] شد. روند تغییرات سبزینگی برگ و کلروفیل a و b در تیمار شاهد در سطوح پایین و متوسط شوری افزایشی و در شوری بالاتر کاهشی بود، ولی محتوای کاروتنوئیدها و محتوی رطوبت نسبی (RWC) همواره روند کاهشی و نشت الکترولیت روند افزایشی داشت. با این وجود، کاربرد باکتری های افزاینده رشد، Fo و Y(NO) را به صورت معنی داری کاهش وFv ،Fv/Fm و Y(II) را نسبت به شاهد افزایش داد. از بین تیمارهای زیستی، کاربرد همزمان آزوسپیریلوم، سودوموناس و باسیلوس با افزایش 12 درصدی Y(II) و کاهش 16 درصدی Y(NO) بیشترین اثر مثبت را بر سیستم فتوسنتزی گیاه داشت. تیمار زیستی، همچنین باعث بهبود سبزینگی برگ، غلظت کلروفیل a و RWC و نیز کاهش نشت الکترولیت شد. در مجموع، نتایج بیانگر نقش مثبت باکتری های افزاینده رشد به ویژه کاربرد همزمان باکتری های آزوسپریلیوم، سودوموناس و باسیلوس بر بهبود پارامتر های فلورسانس کلروفیل یرگ و صفات فیزیولوژیک گیاه ریحان بود.
    کلیدواژگان: باکتری های افزاینده رشد، تنش شوری، رنگیزه های فتوسنتزی، ریحان، فلورسانس کلروفیل a
  • مریم جبارزاده، علی تهرانی فر*، جعفر امیری، بهرام عابدی صفحات 105-116
    شوری از تنش های محیطی است که بر استقرار و رشد گیاهان تاثیر می گذارد. پژوهش ها نشان داده است که برخی از تنظیم کننده های رشد مانند نیتریک اکسید، باعث ایجاد مقاومت در گیاهان نسبت به تنش های محیطی مانند شوری، گرما، سرما و خشکی می شود. سدیم نیتروپروسید به عنوان یک ترکیب رها کننده نیتریک اکسید در گیاهان محسوب می شود. هدف از این پژوهش، بررسی نقش سدیم نیتروپروسید در تحمل به شوری گیاه آهار و تاثیر آن بر برخی ویژگی های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی این گیاه بود. این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با پنج سطح شوری،0 (شاهد)، 25، 50، 75 و 100 میلی مولار کلرید سدیم و چهار سطح سدیم نیتروپروسید (محلول پاشی برگساره ای)، 0 (شاهد)، 25/0، 5/0 و 75/0 میلی مولار با سه تکرار انجام شد. در سطح شوری 50 میلی مولار، میزان کاهش طول ساقه و طول ریشه، به ترتیب 26/41 و63/29 درصد در مقایسه با شاهد بود. در سطح شوری 50 میلی مولار، کاربرد سدیم نیتروپروسید در غلظت 5/0 میلی مولار، ظرفیت آنتی اکسیدانی را 93/1 برابر، میزان گلیسین بتائین را 98/3 برابر، میزان پرولین را 12/2 برابر، همچنین فعالیت آنزیم های آسکوربات پراکسیداز، کاتالاز و گایاکول پراکسیداز را به ترتیب به میزان 15/5 ، 69/4 و 78/2 برابر در مقایسه با شاهد افزایش داد. یافته های این پژوهش، نشان داد که در شرایط تنش شوری، کاربرد سدیم نیترو پروسید (به ویژه در سطوح شوری کمتر از 50 میلی مولار) می تواند برخی از اثرات منفی ناشی از تنش شوری را در آهار تعدیل نماید.
    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، آهار، پرولین، تنش شوری، نیتریک اکسید
  • مجید رجایی، محمد ابراهیم مطیع الله صفحات 117-128
    به منظور بررسی اثر همکنش شوری و نیتروژن بر رشد، ترکیب معدنی و تحمل به نمک پایه نارنج، آزمایشی فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار انجام شد. فاکتورها شامل 4 سطح شوری (0، 250، 500 و 1000 میلی‏گرم کلرید سدیم در کیلوگرم خاک) و 4 سطح نیتروژن (0، 50، 100 و 200 میلی گرم در کیلوگرم خاک) بود. نتایج نشان داد که با افزایش سطوح کلرید سدیم غلظت یون‏های سدیم و کلر در اندام هوایی و ریشه نارنج تا حد سمیت افزایش یافت که به نوبه خود کاهش معنی‏دار وزن ماده خشک گیاه را بدنبال داشت. مصرف نیتروژن تا سطح 100 میلی‏گرم در کیلوگرم خاک سبب افزایش وزن ماده خشک گیاه در تمام سطوح کلرید سدیم مصرفی شد، اما این افزایش رشد به سطح کلرید سدیم مورد استفاده بستگی داشت و با افزایش شوری، از تاثیر نیتروژن در بهبود رشد گیاه کاسته شد. در حالی‏که نیتروژن تاثیر محسوسی بر غلظت سدیم اندام هوایی و ریشه نارنج نداشت، اما کاربرد این عنصر سبب کاهش غلظت کلر در اندام هوایی و افزایش آن در ریشه شد. شوری غلظت فسفر، پتاسیم و عناصر کم مصرف آهن، منگنز، روی و مس را در اندام هوایی نارنج کاهش داد. بنابراین می‏توان نتیجه گرفت که تاثیر سوء شوری بر رشد گیاه علاوه بر افزایش غلظت یون‏های سمی سدیم و کلر تا حدی نیز مربوط به کاهش غلظت عناصر مورد نیاز گیاه به کمتر از حدود بهینه است. نیتروژن سبب تخفیف تاثیر شوری در کاهش غلظت عناصر ضروری مورد نیاز گیاه شد که بیانگر تاثیر نیتروژن در بهبود اثرات سوء شوری با حفظ غلظت عناصر ضروری گیاه در شرایط شور می‏باشد.
    کلیدواژگان: پتاسیم، تجمع یونی، تنش شوری، وزن خشک
  • زهره جبارزاده *، هادی حاجی پور صفحات 129-138
    سیلیکون یک عنصر شیمیایی است که اثرات مثبت زیادی بر ویژگی های کمی و کیفی بسیاری از گونه های گیاهی از جمله گیاهان زینتی دارد. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر محلولپاشی سیلیکون بر ویژگی های رشدی و فتوسنتزی داوودی بود. این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور نوع سیلیکات به دو صورت (سیلیکات سدیم و کلسیم) و غلظت سیلیکات در 5 سطح (0، 50، 100، 150و200 میلی مولار) در محیط کشت کوکوپیت - پرلیت (1:1 V/V) با 3 تکرار و 2 مشاهده انجام شد. شاخص هایی نظیر سطح برگ، تعداد برگ، دمای برگ، وزن تر و خشک برگ، شاخص کلروفیل، کلروفیل a و b، فتوسنتز خالص، تعرق و هدایت روزنه ای اندازه گیری شد. نتایج نشان داد سیلیکات سدیم و کلسیم باعث کاهش دمای برگ و افزایش سایر شاخص های اندازه گیری شده نسبت به شاهد شدند. اثر سیلیکون در این شاخص ها ممکن است به دلیل اثر آن بر سیستم متابولیسم و فتوسنتزی گیاه نظیر اثر بر غلظت آنزیم روبیسکو، افزایش انتقال مواد فتوسنتزی از منبع به طرف مخزن، افزایش کارایی فتوسنتزی، تغییر توزیع مواد فتوسنتزی، کاهش مواد اکسیداتیو، افزایش ذخیره کربوهیدراتی و تغییر سطوح داخلی هورمون ها باشد.
    کلیدواژگان: داوودی، کوکوپیت: پرلیت، کلروفیل، فتوسنتز، سطح برگ
  • علی اصغر حاتم نیا *، طاهره ولدبیگی، ناصر عباسپور صفحات 139-152
    شوری یک پدیده پیچیده می باشد که تنها سبب اثرات اسمزی نمی شود بلکه همچنین سبب اثرات سمی یونی و بهم خوردن تعادل مواد غذایی می شود. به منظور بررسی اثرات شدت و مدت زمان اعمال تنش کلرید سدیم بر برخی شاخص های بیوشیمیایی و فتوسنتزی توتون آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در محیط کشت هیدروپونیک در پژوهشکده زیست فناوری دانشگاه ارومیه اجرا گردید. در این مطالعه اثرات 5 سطح کلرید سدیم (0، 50، 100، 150 و 200 میلی مولار کلرید سدیم) و سه مرحله زمانی (2، 5 و 12 روز) بررسی شد. نتایج نشان داد که تنش کلرید سدیم سبب کاهش وزن خشک و میزان رنگیزه های فتوسنتزی نسبت به شاهد شده در حالی که محتوی پرولین نسبت به شاهد افزایش یافته است. نتایج حاصل از تجزیه واریانس داده ها نشان داد که سطوح کلرید سدیم، مدت زمان اعمال تنش و اثرات متقابل تنش و زمان، اثر معنی داری در سطح احتمال 1% بر روی میزان هدایت روزنه ای، تعرق، غلظت دی اکسید کربن، هدایت روزنه ای و مصرف و کارایی مصرف آب داشته است. سطوح کلرید سدیم و اثرات متقابل تنش و زمان اثر معنی داری بر روی میزان فتوسنتز خالص داشته است. فتوسنتز خالص، هدایت روزنه ای، نسبت تعرق، غلظت دی اکسید کربن بین سلولی و هدایت مزوفیلی در سطح 200 میلی مولار کلرید سدیم در 12 روز بعد اعمال تنش نسبت به شاهد به ترتیب 74%، 97%، 90%، 48% و 59% کاهش را نشان دادند. این نتایج نشان دادند که تحت تنش کلرید سدیم ممکن است محدودیت های روزنه ای عامل اصلی کاهش میزان فتوسنتز در گیاه توتون باشند.
    کلیدواژگان: پرولین، شاخص های فتوسنتزی، کشت هیدروپونیک، هدایت روزنه ای، میزان تعرق
  • رضا ابوالقاسمی، مریم حقیقی* صفحات 153-162
    تحقیقات محدودی در خصوص اثر عنصر سودمند سلنیوم بر رشد و خواص فیزیولوژیکی سبزیجات موجود است. جهت بررسی اثر این عنصر و مقایسه اثر آن با نانوذرات آن آزمایشی در محیط هیدروپونیک در گلخانه پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان در زمستان 1391 اجرا شد. این تحقیقبه صورت آزمایش کاملا تصادفی طرح ریزی شد. سلنیوم در غلظت های 5/2، 5 و 10 میلی مولار و نانوسلنیوم در غلظت های 1، 4، 8 و12 میکرومولار به محلول غذایی اضافه شد و محلول غذایی پایه به عنوان شاهد در نظر گرفته شد. جهت مقایسه اثر استفاده فرم فلزی و نانو این عنصر صفات رویشی، فعالیت فتوسنتزی و آنتی اکسیدانی گوجه فرنگی اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که سلنیوم در غلظت 5 و 10 میلی مولار باعث بهبود صفات قطر ساقه وسبزینگی شد. نانوسلنیوم در غلظت 8 میکرومولار بر صفات حجم ریشه، وزن تر ریشه، مقدار آب نسبی شاخساره، آنتی اکسیدان کل موثر بود درحالیکه صفات فتوسنتزی، دی اکسید کربن زیر روزنه، دمای برگ، هدایت مزوفیلی در غلظت 4 میکرومولار نانوسلنیوم بیشترین مقدار را داشت. کارایی مصرف آب فتوسنتزیو فتوسنتز با افزودن سلنیوم در هر دو فرم فلزی و نانو کاهش یافت و فنول برگ تغییر معنی داری نداشت. بطور کلی به نظر می رسد سلنیوم به فرم فلزی بر صفات رویشی و به فرم نانو بر تغییرات فتوسنتزی و آنتی اکسیدانی موثرتر بود و استفاده از سلنیوم در غلظت 5 میلی مولار و نانوسلنیوم در غلظت 4 میکرومولار جهت افزایش رشد گوجه فرنگی قابل توصیه است.
    کلیدواژگان: سلنیوم، عناصر مفید، نانوسلنیوم، هدایت روزنه ای
  • رویا رضوی زاده، الهام شهریاری صفحات 163-180
    در محیط های طبیعی و شرایط زراعی، گیاهان به کرات در معرض تنشهای محیطی قرار می گیرند. تنش خشکی از مهمترین عوامل کاهش دهنده محصولات کشاورزی در جهان است. در این پژوهش تاثیر تنش خشکی بر پارامترهای فیزیولوژیکی برخی ارقام سورگوم در شرایط کشت درون شیشه ای بررسی شد. بذرها پس از ضدعفونی کردن در محیط کشتهای MS حاوی غلظت های صفر، 2، 4، 6 و 8 درصد وزنی مانیتول (سطوح مختلف خشکی) کشت گردیدند. درصد جوانه زنی بذر ها هفت روز بعد از کشت و پارامترهای مورفولوژی و بیوشیمیایی سه هفته بعد از کشت اندازه گیری شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که با افزایش تنش خشکی در بین ارقام مختلف، درصد جوانه زنی کاهش می یابد. بر اساس درصد جوانه زنی رقم قرمز نسبت به بقیه ارقام حساس تر مشاهده شد. در تمامی ارقام طول و وزن تر و خشک اندام هوایی و ریشه و میزان کلروفیلa و b وکل و کارتنوئید کاهش یافته و در جذب فلاونوئید افزایش معنی دار مشاهده گردید. همچنین در این مطالعه محتوای قند، آنتوسیانین، پرولین، پروتئین و فعالیت آنزیم های کاتالاز، آسکوربات پر اکسیداز و سوپر اکسید دیسموتاز در اندام هوایی و ریشه ارقام سورگوم افزایش نشان داد. نتایج نشان داد تمام ارقام سورگوم در برابر تنش خشکی، با تغییراتی در پارامترهای مورفولوژیکی و فیزیولوژیکی به نوعی مقاومت نشان دادند.
    کلیدواژگان: تنش خشکی، کشت درون شیشه، مانیتول، سورگوم
  • محمد زمانیان * صفحات 181-192
    به منظور بررسی ارتباط بین کاهش دمای محیط با میزان کلروفیل، کارایی فتوسیستم II و کارتنوئید برگ گونه های شبدر، آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی شامل تاریخ کاشت به عنوان کرت اصلی در دو سطح (24 شهریور و 7 مهر)، و گونه های شبدر به عنوان کرت فرعی در 10 سطح (گونه شبدر ایرانی 7 رقم، گونه شبدر برسیم یک رقم، گونه شبدر قرمز یک رقم و گونه شبدر لاکی یک رقم) با چهار تکرار در مزرعه پژوهشی موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه نهال وبذر کرج در سال 91 -1390 اجرا شد. اندازه گیری صفات فیزیولوژیک گونه های شبدر در مرحله رشد روزتی در روزهایی که دمای هوا زیر صفر درجه سانتی گراد بود، اندازه گیری شد. نتایج نشان داد تنش دماهای پایین باعث کاهش معنی دار کلروفیل برگ در گونه های شبدر شد که این میزان کاهش می تواند به علت تاثیر دمای پایین مزرعه باشد. از بین گونه های شبدر، گونه شبدر قرمز (رقم نسیم) از نظر کلروفیل دارای کمترین میزان بود. همچنین تنش دماهای پایین در مزرعه باعث کاهش بیشتر میزان کلروفیل a نسبت به میزان کلروفیل a+b، a/b و کلروفیل b شد. در زمان های وقوع تنش(S1، S2 و S3) در مزرعه ، عملکرد کوانتومی فتوسیستم دو (Fm /Fv) ارقام شبدر به ترتیب برابر 734/0، 788/0 و 555/0 بود که این بیانگر تاثیر تنش دماهای پایین بر پارامترFm /Fv مخصوصا در تنش S3 نسبت به بقیه تیمارها است. همچنین نتایج نشان داد که در تنش دماهای پایین، رقم نسیم (گونه شبدر قرمز) دارای عملکرد کوانتومی فتوسیستم دو (Fm/Fv) کمتری نسبت به بقیه ارقام است و تحت تاثیر بیشتر تنش دماهای پایین بود. به طور کلی استفاده از شاخص های Fm/Fv، میزان کلروفیل و کارتنوئید برگ برای ارزیابی و غربال مزرعه ای ارقام شبدر در شرایط تنش دماهای پایین پیشنهاد می شود.
    کلیدواژگان: شبدر، تنش سرما، فلورسانس کلروفیل برگ و عملکرد کوانتومی فتوسیستم دو
  • مژگان سپهری *، داوود رحمانی ایرانشاهی، مهدی زارعی صفحات 193-206
    قارچ های اندوفیت به عنوان یکی از مهمترین میکروارگانیسم های خاکزی از طریق برقراری رابطه همزیستی های با گیاهان مختلف، نقش مهمی در بهبود رشد و تغذیه معدنی گیاهان میزبان خود ایفا می نمایند. این پژوهش به بررسی اثر تیمارهای قارچ Piriformospora indica و قارچ های میکوریز بر شاخص های فسفر کارایی و افزایش تحمل گیاه گندم (.Triticum aestivum L) به تنش کمبود فسفر می پردازد. بدین منظورآزمایشی گلخانه ای در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل با دو تیمار قارچی شامل قارچ P. indica (عدم تلقیح و تلقیح قارچ) و قارچ های آربوسکولارمیکوریزا (عدم تلقیح، G. Intraradices + G. mossea ،Glomus intraradices ،Glomus mossea) در شرایط کمبود فسفر در سه تکرار انجام پذیرفت. پس از گذشت 60 روز از کشت گیاهان و اندازه گیری پارامترهایی نظیروزن خشک ریشه و شاخساره، میزان فسفر شاخساره و فعالیت آنزیم آنتی اکسیدان گایاکول پراکسیداز شاخساره، شاخص های فسفر کارایی محاسبه شد. نتایج نشان داد که اثر ریزجانداران مورد مطالعه بر شاخص های مذکور در سطح احتمال 5 درصد معنی دار بود، به طوری که در شرایط تنش کمبود فسفر، تیمار تلقیح توام قارچ های G. intraradices و P. indica در افزایش پارامترهای رشد، کارایی جذب فسفر، فسفر کارایی ریشه و شاخساره و شاخص تحمل تنش، موثرترین تیمار میکروبی گزارش گردید. تیمار تلقیح انفرادی قارچ P. indica نسبت به سایر تیمارها به دلیل دارا بودن توان بیشتر در انتقال فسفر از ریشه به اندام هوایی، نقش موثری در افزایش غلظت این عنصر در بخش هوایی گیاه داشت. نتایج این پژوهش نشان می دهد که قارچهای مورد مطالعه در شرایط کمبود فسفر از طریق افزایش جذب فسفر، بهبود رشد ریشه و شاخساره گیاه و اثر افزایشی بر فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز، موجب افزایش تحمل گندم به تنش کمبود فسفر می شوند. شایان ذکر است که تاثیر قارچ های مورد مطالعه بر ارقام مختلف گندم و نیز پاسخ آنتی اکسیداتیو آن ها به تنش کمبود فسفر ممکن است یکسان نباشد.
    کلیدواژگان: فسفر کارایی، قارچهای میکوریزی و Piriformospora indica
  • معصومه عابدینی*، قادر حبیبی چهاربرج صفحات 207-218
    در این پژوهش، تاثیر کاربرد برگی اسید سالیسیلیک در دو غلظت 100 و 500 میکرومول در لیتر روی تعدادی از شاخص های فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی انگور رقم قزل اوزوم در شرایط شور (10=EC) و غیر شور (2=EC) مورد مطالعه قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب یک طرح کاملا تصادفی و با چهار تکرار در شرایط گلخانه ای انجام گرفت. نتایج به دست آمده کاهش معنی دار وزن تر و خشک، محتوای آب گیاه، رنگیزه های فتوسنتزی، کارآیی فتوشیمیایی فتوسیسم II، غلظت پروتئین کل، نشاسته و یون پتاسیم را در شرایط شور نشان داد، در حالی که غلظت آمینواسید آزاد، قندهای محلول و سدیم افزایش یافت. تاثیر شوری بر سیستم آنتی اکسیدانی گیاه با تحریک فعالیت آنزیم های سوپراکسیددیسموتاز، پراکسیداز و کاتالاز و افزایش غلظت مالون دی الدئید و پراکسیدهیدروژن اندام هوایی همراه بود. کاربرد برگی اسید سالیسیلیک در شرایط غیر شور و در غلظت 500 میکرومول درلیتر در شرایط شور تاثیر معنی دار و قابل توجهی بر روی شاخص های مورد مطالعه نداشت. کاربرد غلظت 100 میکرومول در لیتر اسید سالیسیلیک در شرایط شور توانست باعث افزایش معنی دار غلظت اسموتیکوم ها، رنگیزه های فتوسنتزی، کارآیی فتوشیمیایی فتوسیسمII، توان سیستم آنتی اکسیدانت و به ویژه کاهش انتقال سدیم به اندام های در حال رشد شود.
    کلیدواژگان: پتاسیم، سدیم، سیستم آنتی اکسیدان، راندمان فتوسیستم II، رنگیزه های فتوسنتزی
  • سمیرا قلی پور، علی عبادی* صفحات 219-232
    به منظور مطالعه تاثیر تنش رطوبتی بر متابولیت های سازگاری و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت چند رقم گندم آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سال 1393 انجام گرفت. تیمارهای آزمایش شامل سه سطح تنش رطوبتی(85، 60 و 35 درصد ظرفیت زراعی) و پنج رقم گندم (Orom، Zarea، Mihan، ZSZOBKAYKA، JS3l7G217،) بود. نتایج تجزیه واریانس نشان داد، میزان پرولین، قندهای محلول، لیزین، متیونین، پروتئین و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانت کاتالاز، پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز و پتانسیل اسمزی تحت تاثیر اثرات اصلی و برهم کنش تنش رطوبتی در رقم در سطح 1 درصد قرار گرفتند. تنش رطوبتی موجب افزایش در تولید پرولین، قندهای محلول، فعالیت کاتالاز، پراکسیداز و پلی فنل اکسیداز و موجب کاهش میزان لیزین، متیونین، پروتئین و پتانسیل اسمزی شد. بالاترین میزان پرولین، متیونین، کاتالاز پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز از رقم Zarea در تنش 35 درصد مشاهده شد. بالاترین قند محلول از رقم Orom، بالاترین لیزین از رقم ZSZOBKAYKA و بالاترین میزان پروتئین از رقم Mihan در تنش 35 درصد به دست آمد. همچنین مشاهده شد بیشترین پتانسیل اسمزی در رقم Mihan می باشد. با توجه به تجزیه رگرسیونی پتانسیل اسمزی بیشتر تحت تاثیر فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز و میزان پروتئین می باشد و رقم Mihan با داشتن بالاترین میزان پروتئین و کمترین فعالیت پلی فنل اکسیداز بالاترین پتانسیل اسمزی در شرایط تنش به خود اختصاص داد.
    کلیدواژگان: پرولین، لیزین، متیونین، کاتالاز، پراکسیداز
  • حسن فرحبخش*، امین پسندی پور صفحات 233-246
    برای بررسی اثر اسید سالیسیلیک (صفر، 50 و 100 میکرومولار) بر برخی خصوصیات فیزیولوژیکی گیاه دارویی-صنعتی حنا تحت تنش خشکی (صفر، 2- و 4- بار ایجاد شده توسط پلی اتیلن گلایکول 6000) آزمایشی به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان انجام شد. محتوای رنگیزه های فتوسنتزی، محتوای پروتئین، فعالیت آنتی اکسیدانی کاتالاز و پلی فنول اکسیداز و ماده خشک تولیدی به عنوان برخی از پاسخ های فیزیولوژیکی گیاه حنا اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که تنش خشکی ایجاد شده به طور معنی داری (p<0.01) تمامی صفات اندازه گیری شده را تحت تاثیر قرار داد به گونه ای که به جز فعالیت کاتالاز و پلی فنول اکسیداز که در آخرین سطح تنش خشکی بیشترین فعالیت را داشتند در سایر صفات بیشترین میانگین بدست آمده مربوط به سطح صفر تنش خشکی (تیمار شاهد) بود. فعالیت پلی فنول اکسیداز تحت تاثیر اسید سالیسیلیک قرار نگرفت در حالیکه کاربرد این ماده سایر صفات اندازه گیری شده را به طور معنی داری تحت تاثیر قرار داد و بیشترین میانگین اکثر صفات بررسی شده از تیمار 50 میکرومولار بدست آمد. اثر متقابل تنها بر محتوای کلروفیل a، محتوای کلروفیل کل، محتوای پروتئین، فعالیت کاتالاز و ماده خشک معنی دار گردید. بر طبق نتایج بدست آمده میتوان چنین نتیجه گیری کرد که کاربرد اسید سالیسیلیک توانست تا حدود زیادی اثرات ناشی از تنش خشکی را از طریق تعدیل پاسخ های فیزویولوژیک در گیاه حنا، بهبود بخشد.
    کلیدواژگان: اسید سالیسیلیک، تنش خشکی، حنا، رنگیزه های فتوسنتزی، فعالیت آنتی اکسیدانی
  • ابوالفضل رنجبرفردویی * صفحات 247-254
    از ویژگی اکوسیستم های خشک، دمای بالا، تشعشعات خورشیدی زیاد، فشار بخار آب پایین و فقدان بارندگی در بیشتر ماه های سال است. در این شرایط، درختانی مانند پسته تحت تنش شوری همراه با خشکی قرار می گیرند. به منظور مطالعه اثر تنش همزمان خشکی و شوری بر عملکرد دستگاه فتوسنتز کننده، نهال های پسته خنجک تحت تاثیر تیمار شاهد (Ctrl)، و سه تیمار تنش اسمزی (حاصل از ترکیب نمک و پلی اتیلن گلیکول): کم (LOS)، متوسط (MOS) و زیاد (HOS) قرار گرفتند. بازده فلورسنس پارامترهای F0، Fm، Fv، Fʹm ، Fʹ0 ، Fʹm ، Fʹv ، Fs ، F0 /Fm ، Fv/ Fm ، Fv/F0، Fʹv /Fʹm ، &PhiPSII، ETR و Photoinhib-PSII% اندازگیری و محاسبه شدند. داده های بدست آمده از این مطالعه نشان داد که تمام پارامترهای مذکور با شدت های متفاوت به تیمارهای تنش اسمزی «بدون بروز علائم مرئی» پاسخ داده اند. بیشترین کاهش یا تغییر عملکرد در قالب مکانیزم دفاعی (بازدارندگی) یا غیر فعال شدن فتوسیستم های 1و2 در تنش اسمزی بالا (HOS) مشاهده شد.
    کلیدواژگان: بازدارندگی نوری، پراکنش انرژی، فتوسیستم، فلورسنس، کارائی فتوشیمیایی
  • راضیه کاکولوند، سیف الله فلاح، علی عباسی سورکی صفحات 255-270
    در اگرواکوسیستم های مناطق خشک و نیمه خشک، حفاظت از جنبه های فیزیولوژیک گیاهان زراعی برای انجام فتوسنتز مطلوب و در نتیجه تولید مناسب ضروری است. به منظور بررسی اثر آرایش کاشت بر حفاظت از پارامترهای فیزیولوژیک دو گیاه شنبلیله و سیاهدانه تحت شرایط تنش خشکی، آزمایشی در دانشگاه شهرکرد در سال 1393 اجرا شد. در این آزمایش، سه سطح تنش خشکی شامل W1، آبیاری کامل (آبیاری بر اساس 100 درصد ظرفیت زراعی)، W2، تنش ملایم (آبیاری بر اساس 75 درصد W1)، W3، تنش شدید (آبیاری بر اساس 50 درصد W1) به عنوان عامل اصلی و پنج آرایش کشت شامل کشت خالص شنبلیله، کشت خالص سیاهدانه و سه نسبت مخلوط (2:1، 1:1، 1:2 شنبلیله و سیاهدانه) به عنوان عامل فرعی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش تنش خشکی، میزان کلروفیل a وb در تیمارهای مخلوط شنبلیله- سیاهدانه بیشتر از کشت خالص آنها بود. در گیاه شنبلیله، تیمار شنبلیله: سیاهدانه (1:1) و کشت خالص به ترتیب با میانگین 51/10 و 5/11 میلی گرم در گرم بیشترین مقدار پرولین و تیمار شنبلیله: سیاهدانه (2:1) با میانگین 75/9 میلی گرم در گرم کمترین مقدار پرولین را دارا بودند. علاوه بر این، بیشترین میزان اسانس در کشت خالص و تیمار شنبلیله: سیاهدانه (1:1) به ترتیب با میانگین 9/12 و 6/12 گرم در کیلوگرم مشاهده شد. برای گیاه سیاهدانه نیز اگر چه کشت خالص نسبت به تیمارهای کشت مخلوط همواره دارای اسانس بیشتری بود، اما تحت شرایط تنش خشکی، آرایش های کشت مخلوط در مقایسه با کشت خالص بدون تنش از اسانس بیشتری برخوردار بودند. در گیاه سیاهدانه با افزایش شدت تنش خشکی ، آرایش های مخلوط در مقایسه با کشت خالص دارای محتوای آب نسبی بیشتر ولی قند محلول و اسانس کمتری بودند. به طور کلی نتیجه گیری می شود ایجاد رقابت بین گونه ای در گیاهان می تواند راهکار مهمی برای حفاظت جنبه های فیزیولوژیکی گیاهان از خسارت تنش خشکی باشد.
    کلیدواژگان: رقابت گیاهی، فتوسنتز، کلروفیل، کشت خالص
  • معصومه شریفی، امیرحسین خوشگفتار منش، فائزه قناتی صفحات 271-280
    سیلیکون (Si) به عنوان یک عنصر ضروری در تغذیه گیاهان شناخته نشده است اما بسیاری از اثر های مفید آن در بهبود تحمل کیاه در شرایط تنش های محیطی در گیاهان گزارش شده است. از سوی دیگر، تولوئن یک ماده آلی سمی بوده که به طور گسترده در منابع آبی یافت می شود. بنابراین، حضور این ترکیب یک تنش محیطی برای گیاهان اطراف بسیاری از صنایع می باشد. هدف از این پژوهش که در محیط کشت محلول غذایی انجام شد، بررسی تاثیر کاربرد Siبر کاهش خسارت ناشی از آلودگی تولوئن در گیاه یونجه بود. گیاهچه های یونجه در محلول های غذایی بدون یا با سیلیکون (1 میلی مولار) رشد داده شده و به مدت 30 روز در معرض آلودگی تولوئن در سه سطح 0، 225 و450 میلی گرم در لیتر قرار گرفتند. آلودگی تولوئن اثر معنی داری بر کاهش وزن مرطوب شاخساره و ریشه و ارتفاع شاخساره و طول ریشه یونجه داشت. در حضور تولوئن، مقدار محتوای نسبی آب برگ، غلظت رنگیزه های فتوسنتزی برگ و غلظت آهن و روی ریشه و شاخساره، کاهش یافت. آلودگی تولوئن با پراکسیده کردن غشای ریشه سبب افزایش نشت یون های آهن و روی از غشاء سلول های ریشه شد. براساس نتایج این پژوهش کاربرد 1 میلی مولارSi در شرایط آلودگی تولوئن، سبب افزایش کارایی مصرف آب در گیاه شده همچنین به انسجام و پایداری غشاء کمک کرده و با افزایش غلظت کلروفیل برگ، توانایی گیاه برای استفاده موثرتر از نور را افزایش داده است. درنتیجه ممکن است یکی از دلایل افزایش غلظت آهن و روی در شاخساره یونجه مربوط به این تغییرات ایجاد شده در گیاه یونجه باشد.
    کلیدواژگان: تولوئن، سیلیکون، شاخص های رشدی، ویژگی های فیزیولوژیک، یونجه
  • محمد کافی*، محسن طریق الاسلامی، احمد نظامی، رضا ضرغامی صفحات 281-292
    تنش سرمازدگی معمولا بیشتر در گیاهان مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری و یا گیاهان رشد یافته در این مناطق مشاهده می شود. به طور کلی، گیاهان این مناطق از جمله ذرت در دوره رشد فعال خود و در طی مراحل اولیه نمو بسیار حساس به تنش سرمازدگی می باشند. به همین منظور آزمایشی برای بررسی تاثیر تنش سرما زدگی و اسید سالسیلیک بر فعالیت صفات فیزیولوژیک و بیوشیمیایی هیبرید ذرت سینگل کراس 400، به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد اجرا شد. تنش سرمازدگی در دو سطح (عدم تنش سرمازدگی (شاهد) و تنش سرمازدگی در دمای پنج درجه سانتیگراد در مرحله چهار برگی به مدت 12 ساعت) و سه غلظت محلول پاشی اسید سالسیلیک (عدم محلول پاشی (شاهد)، 200و400 میکرو مولار) در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد در شرایط تنش سرمازدگی غلظت مالون دی آلدئید، دی تیروزین و پرولین افزایش و غلظت آنزیم های سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز و کاتالاز کاهش یافت. محلول پاشی 200و 400 میکرو مولار اسید سالسیلیک باعث کاهش اثرات تنش سرمازدگی شد. در شرایط تنش سرمازدگی نشت الکترولیت افزایش و محتوی آب نسبی، وزن خشک و سطح برگ کاهش پیدا کرد. محلول پاشی باعث افزایش محتوی کلروفیل گردید. همچنین همبستگی معنی داری بین میزان خسارت سرما، تیمار اسید سالیسیلیک و صفات مورد بررسی وجود داشت که نشان دهنده پاسخ مثبت گیاهچه ذرت نسبت به کاربرد اسید سالسیلیک در شرایط تنش سرمازدگی بود. بیشترین میزان پرولین مربوط به محلول پاشی 400 میکرو مولار اسید سالسیلیک به میزان 5/39 میکرومول در گرم وزن تر بود.
    کلیدواژگان: آنتی اکسیدانت، کلروفیل، گیاهچه، محلول پاشی سالیسیلیک اسید
  • محمدرضا مرادی تلاوت، خلیل عالمی سعید، عزیز کرملاچعب*، حدیث حسنوند صفحات 293-302
    به منظور بررسی فعالیت آنزیم‏های آنتی‏اکسیدانی، لیپیداسیون غشاء و مرگ سلولی گیاهچه‏ی برخی ارقام برنج شامل آمل 3، دانیال (LD183)، شفق، فجر و عنبوری قرمز تحت سطوح مختلف شوری، آزمایشی آبکشت‏ به‏صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار در تابستان 1393 انجام گردید. شوری در سه سطح صفر، 4 و 8 دسی‏زیمنس بر متر، با استفاده از کلرید سدیم اعمال گردید. صفات مورد بررسی شامل پراکسیدهیدروژن، مالون‏دی‏آلدهید، کاتالاز، آسکوربیک‏پراکسیداز، گوایکول پراکسیداز، نشت الکترولیتی، سدیم اندام هوایی و وزن خشک گیاهچه ها بود. نتایج نشان داد شوری تاثیر معنی‏داری بر صفات داشت و سبب کاهش وزن خشک گیاهچه ها و افزایش سایر صفات مورد بررسی گردید. واکنش ارقام برنج به شوری متفاوت بود، به طوری که در ارقام عنبوری قرمز و آمل 3 فالیت بیشتر آنزیم‏های آنتی‏اکسیدانی و پراکسیداسیون لیپید کمتر مشاهده شد. دو رقم مذکور در شرایط بدون شوری دارای کمترین وزن خشک اندام هوایی (به ترتیب 15/5 و51/5 گرم در بوته) بودند ولی در شوری شدید (8 دسی‏زیمنس بر متر) تفاوت معنی‏داری با سایر ارقام نداشتند. از طرفی بیشترین کاهش در وزن خشک اندام هوایی در بالاترین سطح شوری (8 دسی‏زیمنس بر متر) در ارقام دانیال (9/51 درصد) و فجر (4/49 درصد) دیده شد. بنابراین در شرایط تنش شوری ارقام عنبوری قرمز و آمل 3، فعالیت آنزیم‏ کاتالاز بیشتر و پراکسید هیدروژن و نشت مواد الکترولیتی کمتری داشتند و کاهش در وزن خشک آنها کمتر بود و بر این اساس تنش شوری را در مرحله گیاهچه‏ای بهتر تحمل کردند.
    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی کسیدانی، پراکسیداسیون غشاء سلولی، رادیکال های آزاد اکسیژن، مالون دی آلدهید
  • قاسمعلی گروسی*، اسماعیل نظامی، امید استادشریف صفحات 303-310
    پایه رویشی سنت جولین A یکی از پایه های رویشی نیمه پاکوتاه جنس پرونوس می باشد که به دلیل مقاومت به برخی بیماری ها و آفات شایع در هسته داران و همچنین سازگاری بالا در ارقام مختلف هسته داران از اهمیت خاصی برخوردار است. در این مطالعه تاثیر متیل جاسمونات، آنتی اکسین های تیبا و اسکوپولتین بر برخی شاخص های نوساقه زایی، فعالیت آنزیم IAA-اکسیداز و همچنین بهبود برخی نارسایی های رشدی مانند رشد کند و بطئی نوساقه های تولید شده در طی فرایند ریزازدیادی در شرایط درون شیشه مورد مطالعه قرار گرفت. دو نوع ریز نمونه در آزمایش ها استفاده شد؛ ریزنمونه های با رشد عادی و با رشد کند و بطئی. در ریز نمونه های عادی اسکوپولتین و متیل جاسمونات با غلظت 1 میلی گرم در لیتر در محیط MS میزان نوساقه زایی را (به ترتیب 2/0±5/3 و 06/0± 06/2) و رشد طولی را (به ترتیب cm02/0±77/1 و 03/0±45/1) به معنی داری نسبت به شاهد و تیبا افزایش دادند. این مواد همچنین تاثیر بسیار معنی-داری در افزایش پارامترهای نوساقه زایی (به ترتیب 17/0±12/4 و 18/0±18/3 ) و رشد طولی (به ترتیب cm11/0±31/4 و 06/0±93/3) ریزنمونه های با رشد کند و بطئی دارند. مطالعه تغییرات آنزیم IAA-اکسیداز هم نشان داد که نوساقه های با رشد کند و بطئی علی رغم رشد کم در مقایسه با شاهد، بیشترین میزان فعالیت آنزیمی را دارا هستند. استفاده از تیبا در مقایسه با اسکوپولتین کاهش معنی داری در فعالیت IAA-اکسیداز در هردو نوع منبع ریزنمونه با روند نزولی در طول 30 روز را نشان داد.
    کلیدواژگان: آنتی اکسین، IAA-اکسیداز، ریزازدیادی، رشد کند و بطئی، متیل جاسمونات
  • پرویز مرادی* صفحات 311-322
    گیاه دارویی آویشن با داشتن بیش از 250 گونه متعلق به خانواده لابیاته، در سرتاسر جهان با خصوصیات ضدمیکروبی و ضد اسپاسم شناخته شده و به جهت تقاضای روزافزون تحقیقات روی این جنس مورد تاکید است. تنش های محیطی از قبیل خشکی از مهم ترین عوامل کاهش عملکرد می باشند که تغییرات هورمونی می تواند در این میان نقش به سزایی داشته باشند. در این آزمایش دو گونه آویشن حساس (Thymus vulgaris) و متحمل (Thymus serpyllum) به تنش خشکی به کار گرفته شدند که در انتهای دوره تنش (بر روی گیاهان یک ماهه با قطع آبیاری تا زمان خشکیدگی گیاهان)، صفات محتوای آبی گیاه، پتانسیل آبی، وزن خشک بخش هوایی و همچنین درصد رطوبت خاک اندازه گیری شد. این آزمایش در سال 1392 در دانشکده علوم زیستی دانشگاه بیرمنگام به اجرا در آمد. بر اساس این پارامترها، گونه مقاوم به عنوان ذخیره گر آب و از طرف دیگر گونه حساس به عنوان مصرف کننده آب شناخته شد. در هر دو گیاه در هنگام تنش، برداشت مواد گیاهی انجام گرفته و توسط روش متابولومیکس مبتنی بر طیف سنج جرمی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که در گیاه مقاوم، محتوای سالیسیلیک اسید به میزان 173 درصد، نئوگزانتین (پیش ساز آبسیزیک اسید) 133 درصد، اکسین 166 درصد و جیبرلین 180 درصد افزایش را نسبت به غلظت هورمون ها در حالت آبیاری کامل نشان داد. درحالیکه در گیاهان حساس، اسید جاسمونیک (JA) به میزان 132 درصد و اسید سالیسیلیک 242 درصد افزایش و نئوگزانتین 62 درصد و جیبرلین 36 درصد کاهش معنی داری نشان داد. افزایش میزان نئوگزانتین (پیش ساز آبسیزیک اسید) در رقم متحمل با حفظ محتوای آبی و کاهش وزن ماده خشک بخش هوایی همراه بود. نتایج این آزمایش نقش کلیدی اسید آبسیزیک و اسید سالیسیلیک را در مکانیزم تحمل به خشکی مجددا تایید نمود. ولی به نظر میرسد پاسخ نهایی گیاه به تنش کم ابی در نتیجه اثرات متقابل بین همه هورمون ها بروز می یابد. افزایش پیش ساز ABA موجب بازدارندگی رشد در گیاهان متحمل شد که در نهایت موجب مصرف آب کمتر گردید در حالیکه در گیاهان حساس نئوگزانتین افزایش نداشت که به نظر می رسد به این دلیل است که پتانسیل آبی گیاه هنوز به آستانه لازم جهت تحریک بیوسنتز آبسیزیک اسید نرسیده است.
    کلیدواژگان: آویشن، هورمون، آبسیزیک اسید، جیبرلین، جاسمونیک اسید، خشکی، متابولایت
  • احمد مهتدی *، لیلا ابراهیمی صفحات 323-336
    آلودگی ناشی از حضور فلزات سنگین در هوا، آب و خاک یکی از مشکلات مهم اکولوژیکی در جهان است. در این پژوهش، اثر غلظت های مختلف کلسیم بر جذب و تجمع کادمیوم و روی در گیاه M. flavida مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از غلظت های 100، 400 و 1600 میکرو مولار کلسیم و 1، 5 و 10 میکرو مولار کادمیوم و 10، 20 و 40 میکرو مولار روی استفاده گردید. این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی اجرا شد. ابتدا بذور گیاه در پیت کشت داده شد و گیاه چه های به دست آمده در مرحله دو برگی شدن به محیط کشت هیدروپونیک منتقل شدند و با استفاده از محلول هوگلند به مدت دو هفته آبیاری شد. دو هفته پس از تیمار با فلزات مورد نظر، طول ریشه، وزن خشک ریشه و بخش هوایی، میزان کلروفیل، سطح برگ، آب نسبی و میزان فلز انباشته شده در گیاه اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که افزایش غلظت کلسیم باعث کاهش سمیت کادمیوم و روی شد. در غلظت 1600 میکرو مولار کلسیم و 1 میکرو مولار کادمیوم بیشترین طول ریشه مشاهده شد ولی با افزایش میزان کادمیوم، طول ریشه کاهش یافت. هم چنین وزن خشک ریشه و بخش هوایی، میزان کلروفیل، سطح برگ و محتوای نسبی آب گیاه با افزایش کادمیوم کاهش یافت. بررسی مقدار کادمیوم در بخش هوایی و ریشه گیاه نشان داد که با افزایش غلظت کادمیوم در محیط کشت میزان انباشته شدن این عنصر توسط گیاه افزایش یافت. به طور کلی کلسیم باعث کاهش سمیت کادمیوم و روی شد.
    کلیدواژگان: روی، کادمیوم، کلسیم، Matthiola flavida
  • رئوف سید شریفی*، فاطمه افسری، رضا سید شریفی صفحات 337-350
    به منظور بررسی تاثیر مقادیر کود نیتروژن در مراحل مختلف رشدی بر انتقال مجدد ماده خشک و صفات موثر بر انباشت ماده خشک در دانه جو بهاره، آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده علوم کشاورزی دانشگاه محقق اردبیلی به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 1391 اجرا شد. فاکتورهای آزمایشی مقادیر کود نیتروژن (صفر، 60، 120و 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار) از منبع اوره در مراحل مختلف رشدی در چهار سطح (T0: همراه کاشت + طویل شدن ساقه)، (:T1 همراه کاشت + طویل شدن ساقه + ظهور سنبله)، (:T2 همراه کاشت + طویل شدن ساقه + ظهور سنبله)، (T3: همراه کاشت + طویل شدن ساقه + ظهورسنبله) شامل می شدند. نتایج نشان داد انتقال ماده خشک از ساقه، مشارکت انتقال مجدد ماده خشک از اندام های هوایی در عملکرد دانه، مولفه های رشد دانه، کارایی مصرف زراعی نیتروژن، عملکرد و اجزای عملکرد به طور معنی داری تحت تاثیر فاکتورهای آزمایشی قرار گرفتند. بیش ترین انتقال ماده خشک از اندام های هوایی و ساقه در تیمار شاهد و کمترین آن در بالاترین مقدار کود نیتروژنه در زمان مصرفT1 بدست آمد. بالاترین سرعت و طول دوره پرشدن دانه، عملکرد و اجزای عملکرد در بالاترین سطح کاربرد نیتروژن در زمان مصرف T1 بدست آمد. حداکثر کارایی زراعی مصرف کود نیتروژن (45/31 کیلوگرم بر کیلوگرم) در کاربرد 60 کیلوگرم کود نیتروژن در هکتار در زمان مصرف T1 و کمترین آن (72/23 کیلوگرم بر کیلوگرم) در بالاترین سطح از مصرف نیتروژن در زمان T0 بدست آمد. بر اساس این نتایج، به نظر می رسد کاربرد 180 کیلوگرم نیتروژن در هکتار در زمان مصرف T1 می تواند برای سودمندی تولید جودر منطقه مورد مطالعه پیشنهاد شود.
    کلیدواژگان: جو، سرعت پرشدن دانه، عملکرد، کارایی مصرف نیتروژن
  • فرزانه نجفی *، رمضانعلی خاوری نژاد، مهتاب رشیدی صفحات 351-364
    یکی از مضرترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان زراعی تنش شوری می باشد. سلنیوم (Se) یک عنصر شبه فلز است که بعنوان یک آنتی اکسیدان در گیاهان، جانوران و تغذیه انسان مطرح است. دراین پژوهش تاثیر سلنات سدیم و شوری بر گیاه آفتابگردان مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان تحت تیمارهای مختلف سلنات سدیم در غلظت های 0، 10 و 20 میکرو مولار و کلرید سدیم در غلظت های 0، 25، 50 و 75 میلی مولار قرارگرفتند. نتایج نشان داد در گیاهانی که در معرض کلرید سدیم قرار داشتند، در مقایسه با گیاهان شاهد، با افزایش غلظت کلرید سدیم، میزان پروتئین کاهش یافت اما گیاهانی که در معرض همزمان کلرید سدیم وسلنات سدیم قرارداشتند، در مقایسه با گیاهانی که تنها در معرض تنش شوری بودند، در غلظت های یکسان کلرید سدیم، میزان پروتئین بیشتری را نشان دادند. با افزایش غلظت کلرید سدیم، فعالیت آنتی اکسیدان های آنزیمی از جمله کاتالاز، گایاکول پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز افزایش یافت. فعالیت آنزیم ها ی فوق در گیاهانی که تحت تیمار کلرید سدیم و سلنات سدیم بودند نسبت به گیاهان تحت تیمار با کلرید سدیم افزایش بیشتری را نشان دادند. میزان مالون دی آلدهید (MDA) نیز با افزایش غلظت کلرید سدیم افزایش معنی داری نشان داد. بیشترین میزان مالون دی آلدهید در تیمار 75 میلی مولار کلرید سدیم مشاهده گردید که نشان دهنده مکانیزم های در گیر در تنش اکسیداتیو می باشد. کاربرد سلنات سدیم در همه تیمارهای کلرید سدیم موجب کاهش میزان پراکسیداسیون لیپید گردید. این نتایج نشان می دهند که سلنات سدیم سبب افزایش بردباری به تنش شوری و کاهش اثرات مضر کلرید سدیم در گیاه آفتابگردان شده است.
    کلیدواژگان: آفتابگردان، پراکسیداسیون لیپیدها، تنش اکسیداتیو، سلنیوم
  • سیدجابر نبوی، سید حسن زالی *، جمشید قربانی، سیدیحیی کاظمی صفحات 367-374
    پیرو (Juniperus communis L.) از مهمترین گیاهان رویشی ایران بوده و در ارتفاعات گرگان و در دره تالار در ارتفاعات گدوک، هزارجریب و اسپیلی طالش پراکنش دارد. در این پژوهش به بررسی کمیت و کیفیت ماده موثره(عصاره) سرشاخه گیاه J. communis در رویشگاه های مختلف مراتع ییلاقی هزارجریب بهشهر پرداخته شد. سرشاخه ها در طبفات ارتفاعی 1950 ،2050، 2150 و 2250 متر از سطح دریا جمع آوری شده سپس در هوای آزاد تحت سایه خشک گردیدند. عصاره سرشاخه گیاه به روش Meo H-Extract (استفاده از متانول) استخراج و جهت شناسایی ترکیبات عصاره از دستگاه GC/MS استفاده شد. تجزیه و تحلیل آماری داده ها با استفاده از نرم افزار SPSS صورت پذیرفت و جهت تجزیه و تحلیل و مقایسه خصوصیات عصاره از آزمون آنالیز واریانس یک طرفه (ANOVA) وT-test استفاده گردید. 41 ترکیب در عصاره سرشاخه این گیاه شناسایی شد که از این میان ترکیبات &alpha-pinene، sabinene، limonene، &beta- cubebene و diallyl phthalate دارای بیشترین درصد بوده و نیز رویشگاه اثر معنی داری را بر ترکیب phthalate diethyl و &beta-thujene موجود در عصاره سرشاخه داشته است. ترکیبات abieta-8،11،13-triene ، d-(+)-carvone ، hexadecanamide، elemol و trans sabinene hydrate نیز تنها در یک رویشگاه مشاهده شدند. همچنین میان 12 ترکیب با برخی عناصر خاک همبستگی معنی داری مشاهده شد.
    کلیدواژگان: پیرو، رویشگاه، عوامل اکولوژیکی، مواد موثره، هزارجریب
|
  • Sedigheh Beheshti, Dr. Ali Tadayyon* Pages 1-14
    In order to investigate the effect of different levels of water deficit and foliar application of humic acid on the physiological characteristics of lima bean, a field experiment was arranged as split-split plot based on randomized complete block design with three replications in the research station of Shahrekord University in 2014. The main plot included four levels of drought stress (50, 70, 90 and 110 mm evaporation from pan class A) and sub plots included four levels of humic acid (0, 1, 3 and 6 lit/ha). In this experiment the traits of Chlorophyll a, chlorophyll b, carotenoids, membrane stability, relative water content of leaves, proline and soluble sugars were evaluated. The results showed that water stress caused significant decrease in all measure traits. Humic acid also significantly increased them. The interaction of water stress and application of humic acid on the carotenoids and proline were significantly affected, but had no effects on other traits. Foliar application of humic acid under drought stress conditions increased concentration of osmo-regulation including soluble sugars and proline and thus maintain osmotic pressure in cells, resulted the plant to resistant in drought conditions.
    Keywords: membrane stability, proline, bean, irrigation, relative water content (RWC)
  • Dr Keyvan Aghaei Joubani *, Mahboubeh Barzoli, Dr Vahab Jafarian, Dr Farid Shekari Pages 15-24
    Water deficit can be considered as one of the most important abiotic factors limiting plant function, which has also adverse affects on growth and production of medicinal plants. In this research, in order to evaluate the effects of water deficit stress on of Artemisia dracunculus plant, a completely randomized design with three replications was performed in greenhouse conditions. The experimental treatments were different levels of irrigation based on control (90% of field capacity), T1: 60% of field capacity and T2: 40% of field capacity. Four weeks after treatment, physiological and biochemical indices were measured. Results showed that, water deficit stress had significant effects on measured traits and the average value of some traits such as: fresh and dry weight, leaf area, relative water content and shoot length were decreased under stress in both A. dracunculus collections in compare to control plants. The least average value of these traits was observed in T2 plants. Analysis of biochemical data also showed that, enzyme activity of peroxidase, proline and soluble sugars contents and the specific activity of peroxidase were increased in both A. dracunculus collections under water stress condition. However, enzyme activity of catalase, content of photosynthetic pigments (chl a, chl b and carotenoides), soluble protein content and the specific activity of catalase were decreased under stress. As a conclusion, Irrigation level at 40% of field capacity can be considered as stress level for this plant. Furthermore, A. dracunculus can respond to water deficit stress by increasing of the contents of proline and soluble sugars and the activity of peroxidase as one of antioxidant enzymes.
    Keywords: Antioxidant enzymes, Artemisia dracunculus, Proline, Soluble Sugars, Water deficit stress
  • Reza Norouzi *, Maryam Norouzi, Seyed Fazel Mirahmadi, Ghasem Mirzaei Pages 25-34
    Salvia limbata .C. A. Mey is a herbaceous perennial plant whit proven medical effects, belongs to the family Lamiaceae. The objective of this study is to investigate the quantitative and qualitative variability of the essential oil of this species cultivated in new conditions (Karaj and Abhar) Compared with wild population (Semnan). The aerial parts of the plants were collected at the flowering stage and essential oils were obtained by hydrodistillation using a Clevenger-type apparatus. The essential oils composition were determined by GC and GC-MS. Cultivation of this species under new conditions led to increasing in oil content and variation of quality and quantity of essential oils when compared to wild population. Essential oil yield in wild condition and cultivated plants in Karaj and Abhar were 0.23 %, 0.3 % and 0.34 % (w/w), respectively.The major components of the essential oil of wild population were 1,8-cineole (18.98%), &alpha-Pinene (11.91%) and &beta-mircene (9.69%). Two main constituents of Essential oil of cultivated plants in Karaj and Abhar were &alpha-Pinene (23.49% and 2821%, respectively) and &beta-Pinene (19.21% and 22.42%, respectively). The highest amount of monoterpene hydrocarbons as well as lowest amounts of oxygenated monoterpenes and total sesquiterpenes were observed in essential oil of cultivated plants in Abhar.
    Keywords: Domestication, Chemotype, Salvia limbata
  • Somayeh Aghlmand *, Dr Behrooz Esmaielpour, Parisa Jalilvand, Hamid Reza Hiedari, Nassibeh Tavakoli Hassankelo Pages 35-46
    Drought stress is a limiting factor for production in agriculture. In order to evaluate the impact of plant growth regulators, Salicylic acid and Paclobutrazol on growth and physiological traits of Sweet Basil (Ocimum basilicum) under drought stress condition, a factorial pot experiment based on Randomized complete design with 4 replication was carried out at research greenhouse of Mohaghegh Ardabili University, at 2012. experimental treatments were including water deficit stress (100, 60 and 30% percent of field capacity), two times foliar spraying with 100 and 200 ppm of salicylic acid and Paclobutrazol with two weeks interval. Controls sprayed by distillated water. Results indicated that the effects of water deficit stress, salicylic acid and Paclobutrazol foliar spraying on plant height, leaf dry matter, number of leaves, leaf area, stomatal conductance, relative water content and phosphorous content of leaves were significant (p&le0.01x). Parallel to raising water deficit stress, plant height, leaf dry weight, leaf surface area, phosphorus content and relative water content were reduced. Foliar spraying of salicylic acid and Paclobutrazol significantly increased relative water content, chlorophyll and proline content of basil leaves under drought stress condition. for conclusion, the research work revealed that application of salicylic acid enhanced tolerance against drought stress in basil plants, and the highest values for most of traits obtained by 200 ppm foliar spraying of salicylic acid.
    Keywords: Paclobutrazol, Salicylic Acid, Spraying, Sweet Basil, Water Deficit
  • Tahmaseeb Asemaneh *, Sedigheh Yunesi Pages 47-56
    The presence of heavy metals (metals with a density of over than 5 g cm-3) in the soil surfaces, are mainly due to industrial and mining activities, fuel combustion, etc. Although some of the metals are essential elements for plants, in the high concentrations have toxic effects on plants. Some of the plants those grown in mining areas are resistant to high concentration of heavy metals. The aim of this study was to assess the iron resistance of plant species in Esteghlale-e- Abadehe fire clay mine. Therefore, soil samples from six mine area and a control were collected. Plant species were collected too. After sampling and preparation of samples parameters: acidity, electrical conductivity, exchangeable and total iron of soil samples and plant iron content was determined. The results showed that exchangeable and total amounts of iron in mining areas were significantly higher than compared amounts in control site. It can be concluded from analyses of plant shoot iron concentrations that some of the plant species of mine areas are resistant to iron stress and use either avoidance or tolerance strategy for the resistance.
    Keywords: Vegetation, Iron stress, Avoidance strategy, Tolerance strategy, Heavy metals, Mining
  • Parviz Yadollahi, Dr Mohammad Reza Asgharipour *, Asghar Ghaderi Pages 57-66
    Borage (Borago officinalis L.) is a valuable medicinal plant and its production to meet the needs of the pharmaceutical industry has a high value. The objectives of this work were to evaluate water quality and different fertilizer systems on some physiological and biochemical characteristics of borage. The experiment was conducted as a split-plot arrangement based on compelet block design with three replications in 2012 at the research farm of Zabol University, Zabol, south Iran. The treatments were two irrigation sources: irrigation with fresh and saline water as main-plot, and four fertilization system: application of NPK at 80:40:30 kg ha-1, 40 ton of manure ha-1, NPK at 40:20:15 kg ha-1 plus 20 ton of manure ha-1 and no soil fertility as sub-plot. Salt irrigation water significantly increased antioxidant enzymes, carbohydrates and proline contents. The low quality of irrigation water reduces plant protein, chlorophyll fluorescence and moisture content, however mucilage content did not influence. Application of fertilization significantly increased all studied traits compared with the control except chlorophyll fluorescence. Combination of organic and inorganic fertilizer was more effective than sole application. Interaction of water quality by fertilization was significant only on ascorbate peroxidase. These results suggested that although irrigation with saline water decreased quantitatve and qualitative characteristics of borage, however, replacement part of chemical fertilizers with organic fertilizers can reduce environmental pollution.
    Keywords: Antioxidant enzymes, Manure, Medicinal plants, Salt water
  • Dr Mansuor Afsharmohamadiyan * Pages 67-76
    To study the effect of salinity on photosynthesis pigments, fluorescence and antioxidants of three varieties of peanut leaf as an indicator of resistance to salinity, research was carried out as factorial arrangement based on completely randomized design with three replications in the greenhouse of University of Guilan in 2013. The experiment consisted of a combination of 4 different salinity levels (0, 50, 100 and 150 mM) and three cultivars of peanut (Local Guilan, ICGV96177 and ICGV03060). The results showed that the interaction between cultivars and salinity measurement on characteristics of chlorophyll a, chlorophyll a b the maximum fluorescence (Fm) initial fluorescence (F0), Peroxidase and phenol were significant except for carotenoids. This study indicated that increasing the concentrations of NaCl, Phenol and peroxidase increased the amount of chlorophyll a and b, and chlorophyll fluorescence yield decreased, and in general the local cultivar of Guilan was the most resistant one under different levels of salinity.
    Keywords: peanut, salinity, photosynthetic pigments, fluorescence, antioxidant
  • Dr Nasibeh Pourghasemian*, Dr Rooholla Moradi Pages 77-88
    In order to evaluate the effect of various levels of drought stress and foliar-application of ascorbic acid on some growth and biochemical parameters of marigold (Calendula officinalis L), an experiment was conducted with a factorial arrangement based on completely randomized design with three replications in Greenhouse of Bardsir Agricultural Faculty, Shahid Bahonar University in 2014. The experimental treatments were different levels of drought stress (irrigation based on: 1- filed capacity (control), 2- 75%, 3- 50% and 4- 25% of filed capacity) and foliar-application of ascorbic acid (0, 1 and 10 mM). The results showed that the growth parameters (fresh and dry weight of plant, leaf area index and plant height), proline and soluble sugars showed significant different based on simple and interaction effects of the both treatments. But, chlorophyll a and b contents were only affected by irrigation treatments. The carotenoid contents showed significant difference by any the treatments. Fresh and dry weight of plant, leaf area index and plant height were significantly decreased with increased drought stress. However, increase in drought stress caused to increasing proline, soluble sugar and chlorophyll a and b contents. The results showed that in all drought treatments, foliar-application of ascorbic acid had a positive role on improving growth parameters and increasing contents of proline and soluble sugar, particularly in 10 mM application. Therefore, it seems that ascorbic acid can be considered as an antioxidant and plant growth regulator for mitigating the drought stress impacts on marigold planting.
    Keywords: Chlorophyll, Dry weight, LAI, Proline, Soluble sugar
  • Hematolah Pirdashti * Pages 89-104
    The current experiment was designed to evaluate the effect of plant growth promoting rhizobactria (PGPR) on chlorophyll fluorescence and some physiological parameters in basil (Ocimum basilicum L.) leaf under salinity stress. The experiment was conducted in factorial arrangement based on completely randomized design. Treatments were four levels of salt stress (0, 40, 80 and 120 mM of NaCl) and three levels of PGPR inoculation (control, coinoculation with either Azotobacter̺Ⲧ⫢陛 or Azospirillum㻇깶覨鶫㸅Ꜣ陛). The results showed that increasing salinity stress significantly increased both minimum and maximum fluorescences (Fo and Fm) and quantum yield of non-regulated non-photochemical quantum efficiency [Y(NO)], while decreased variable fluorescence (Fv), maximum photochemical quantum yield of photosystem II (Fv/Fm) and photochemical quantum yield of photosystem II [Y(II)]. The trend of chlorophyll content and chlorophyll a and b (in control treatment) increased at low and medium level of salinity while decreased at higher salinity levels. However, with increasing the salinity level the relative water content (RWC) as well as the amount of carotenoids decreased and electrolyte leakage increased. Inoculation of basil plants with PGPR significantly reduced Fo and Y(NO) while increased Fv, Fv/Fm and NPQ as compared to the uninoculted control. Among the biological treatments, Azospirillum㻇깶覨鶫㸅Ꜣ陛 by 12% increase in Y(II) and 16% decrease in Y(NO), showed the most positive effects on plant photosynthetic system. Biological treatment also improved chlorophyll content, chlorophyll a and RWC and reduced electrolyte leakage. In conclusion, the current results indicated that the ameliorate effect of PGPR particularly coinoculation of Azospirillum㻇깶覨鶫㸅Ꜣ陛 on chlorophyll fluorescence and physiological parameters improvement of basil seedling leaves under salinity stress.
    Keywords: Basil, Chlorophyll fluorescence, Photosynthetic pigments, PGPR, Salt stress
  • Maryam Jabbarzadeh, Ali Tehranifar *, Jafar Amiri, Bahram Abedy Pages 105-116
    Salinity is one of the environmental factors that has a critical influence on plant growth and development. Researchers have shown that some plant growth regulators such as nitric oxide improves the plants resistance to environmental stresses such as salinity, heat, cold and drought. Sodium nitroprusside (SNP) commonly was used as a nitric oxide (NO) donor in plants. The aim of this research was to evaluate the role of SNP on salt tolerance of Zinnia elegans and its effects on some morphological, physiological and biochemical characteristics of this plant. A factorial experiment based on completely randomized design was conducted with five levels of salinity 0 (control), 25, 50, 75 and 100 mM NaCl and four levels of sodium nitroprusside (SNP) (foliar spray) 0.0 (control), 0.25, 0.50 and 0.75 mM with 3 replications. In salinity level of 50 mM, the length of stem and root was reduced 41.22 and 29.63 percent in compared to control. In salinity level of 50 mM, application of 0.5 mM sodium nitroprusside, increased total antioxidant capacity, glycine betain and proline 1.93, 3.98 and 2.12 times respectively compared to control. It also increased ascorbate peroxidase, catalase and guaiacol peroxidase 5.15, 4.69 and 2.78 times respectively compared to control. The application of SNP (especially at salt concentrations lower than 50 mM) ameliorated the adverse effects of salt stress, in Zinnia elegans plant.
    Keywords: Antioxidant enzymes, Nitric oxide, Proline, Salinity stress, Zinnia elegans
  • Majid Rajaie, Mohammah Ebrahim Motieallah Pages 117-128
    In order to investigate the interaction effect of salinity and nitrogen on growth, mineral composition and salinity tolerance of soure orange seedlings a factorial experiment was carried out in completely randomized design with three replications. Factors consisted of four sodium chloride rates (0, 250, 500 and 1000 mg sodium chloride kg-1 soil) and four nitrogen levels (0, 50, 100, and 200 mg N kg-1 soil as ammonium sulfate). Sodium and chloride ions concentration in plant shoot and root were increased to toxic levels as the sodium chloride rates were increased form 0 to 1000 mg kg-1 soil. Subsequent result of this event was the significant reduction in plant dry weight. In all sodium chloride rates, nitrogen consumption up to 100 mg kg-1 soil increased plant dry weight. However the increasing effect of nitrogen on plant growth was dependent on applied sodium chloride level. As the level of applied sodium chloride was increased, the improvement effect of nitrogen on plant growth was decreased. Although nitrogen had no conciderable effect on sodium concentration in plant shoot and root, increments in nitrogen application made a decrease in shoot chloride concentration and an increase in root concentration of this element. Salinity decreased nitrogen, phosphorus, potassium, iron, manganese, zinc and copper concentration in plant shoot. So it can be concluded that the salinity influence on plant growth reduction can partly be related to the decrease of essential nutrients concentration to below sub optimal levels. Nitrogen improved the decreasing effect of salinity on concentration of plant essential nutrients by increasing their concentration in plant tissues. Therefore it can be concluded that under salinity condition, part of nitrogen influence on reduction of salinity adverse effects is related to the maintenance of essential nutrients concentration in plant tissues.
    Keywords: Dry Weight, Ion Accumulation, Potassium, Salinity Stress
  • Zohreh Jabbarzadeh *, Hadi Hajipour Pages 129-138
    Silicon is a chemical element that has many positive effects on some qualitative and quantitative characteristics of many plant species such as ornamental plants. The aim of this research was to investigate the impact of silicon spray on growth and photosynthetic characteristics of chrysanthemum. This study was performed as a factorial completely randomized design with 2 factors: silicon source in 2 forms (sodium and calcium silicate) and the concentration of silicate in five levels (0, 50, 100, 150 and 200 mM) in perlite: coco-peat medium with 3 replications and 2 observations. Traits such as leaf area, leaf number, leaf temperature, fresh and dry weight of leaves, chlorophyll index, chlorophyll a and b, net photosynthesis, transpiration and stomata conductivity were measured. The results showed that sodium and calcium silicate reduced leaf temperature but, increased other measured indices compared to control. The effect of silicon on these indices may be because of its effect on plant metabolism and photosynthetic system such as the concentration of Rubisco enzyme, increasing the transmission of photoassimilates from source to sink, increasing photosynthesis efficiency, changing the distribution of photosynthetic products, reducing oxidative substances, increasing carbohydrates and changing the concentrations of internal hormones.
    Keywords: chrysanthemum, coco-peat: perlite, chlorophyll, photosynthesis, leaf area
  • Ali Asghar Hatamnia *, Tahereh Valadbeigi, Nasser Abbaspour Pages 139-152
    Salinity is a complex phenomenon that involves not just an osmotic effect, but also toxic ion effects and nutritional imbalance. In order to evaluate the effects of severity and duration of sodium chloride stress on some biochemical and photosynthesis parameters of tobacco a factorial experiment was conducted using a randomized completely block design with three replication with using a hydroponic culture in Biotech Center of Urmia university. In this study, the effects of 5 salinity levels (0, 50, 100, 150 and 200 mM NaCl) and three time periods (2, 5, and 12 days) were evaluated. The results showed that under sodium chloride stress the dry weight and photosynthetic pigments compared to the control were reduced, while proline content was increased. The results of analysis of variance showed that sodium chloride levels, duration of stress and the interaction of stress and duration of salinity have significant differences on stomatal conductance, transpiration rate, CO2 concentration and water use efficiency (p≤0.01). The sodium chloride levels and the interaction of stress and duration of sodium chloride stress have significant differences on net photosynthetic rate and mesophilic conductance. The net photosynthesis, stomatal conductance, transpiration rate, intercellular CO2 concentration and mesophilic conductance in 200 mM sodium chloride at 12 days after stress compared to control 74%, 97%, 90%, 48% and 59% decreased, respectively. These results indicate that stomatal limitations might be the main cause of decrease of photosynthesis in tobacco plant under sodium chloride stress.
    Keywords: Proline, Photosynthetic parameters, Hydroponic culture, Stomatal conductance, Transpiration rate
  • Maryam Haghighi * Pages 153-162
    Selenium (Se) is an essential element for human and livestock health with antioxidant and anticancer effect. Although Se is not an essential element for plant growth,but improve the plant growth. A hydroponic experiment was conducted in the greenhouse of Isfahan University of Technology in winter of 1391. The completely randomized design was arranged. Se in four concentration 0, 2.5, 5 and 10 µM and Nano-Se in0,1, 4, 8 and 12 mM was added to nutrient solution. The results showed that Se improved stem diameter, fresh weight of shoot, chlorophyll content and phenol. Nano-Se improved root volume, fresh weight of root, relative water content of shoot, internal stomata CO2, and leaf temperature and mesophyll conductance. Se and Nano-Se were effective in 10 and 4 µM, respectively.Root volume increased in 8 µM Nano-Se by 72.4%. Chlorophyll content increasd by 73% in 10 µM Se. N-Se was more effective than Se on mesophyll conductance and increased in 4 µM Nano-Se by 9.9%. Conclusively, Nano-Se and Se in 10 and 4 µM was more effective respectively on most vegetative,antioxidant and photosynthetic activity of tomato.
    Keywords: Selenium, Nano-Selenium, Stomata conductance, beneficial elements
  • Rooya Razavizade, Elham Shahriyari Pages 163-180
    In natural environment and agricultural conditions, plants are frequently exposed to environmental stresses. One of the main factors reducing the worlds agricultural production is drought. In this research the effect of drought stress on physiological parameters of some cultivars of sorghum was studied in vitro. The seeds of sorghum were sterilized and then were cultured in MS medium supplemented with mannitol at percentages of 0, 2, 4, 6 and 8 (various levels of drought). Percentage of seed germination was measured seven days after planting. After 3 weeks, morphological and biochemical parameters were measured in treated plants. The results showed that increasing of drought stress in different varieties, the percentage of seed germination was reduced. Red sorghum on a percentage of germination was more susceptible than others. In all of the variety of sorghum, length of shoot and root, dry and fresh weight of shoot and root, content of chlorophyll and carotenoid were decreased. Content of Flavonoid, sugar, anthocyanin, proline , protein and activities of catalase, ascorbate proxidase and superoxide dismutase increased in shoot and root. The results showed that all of varieties of sorghum were resistant against of drought stress with typical changes in morphological and physiological parameters.
    Keywords: ddrought stress, in vitro culture, mannitol, Sorghum
  • M. Zamanian * Pages 181-192
    In order to assessment of the relation among low temperature with (Fv/Fm, leaf chloropyll and caratenoied contents) of clover spp, an experiment was arranged as split plot in RCBD with four replications include plant date as main plot ( 15 and 29 Sep.) and clover spp as sub plot ( Persian spp with 7 cultivars, Berseem , Red and Crimson clover with 1 cultivar) at Seed and Plant Improvement Institute of Karaj in during 2010-2011. The measurement of physiological traits in clover spp recorded at rosset growth stage in days with temperature under zero centigrad. The results showed that low temperature stress cuased significant decrease clover spp that the decrease rate could be because of low temperature stress at field. At among clover spp, Red clover cv. Nassim had the least less chlorophyll content. The results also showed that chlorophyll (a) is more affected to low temperature than (a/b), (a/b) and (b). During stress ( S1, S2 and S3), Fv/Fm of clover cultivars was 0.734, 0.788 and 0.555 respectively, that represent the effect low temperature stress to Fv/Fm in all treatments especially S3. In addition, the results showed that in low temperature stress, Red clover cv Nassim had less yield Fv/Fm than to other cultivars. In general the using of Fv/Fm, chloropyll content and caratenoied leaf parameters is recommended for screening and evaluating of clover cultivars in under low temperature stress conditions at fields.
    Keywords: Clover, Cold stress, Chlorophyll fluorescence leaf, Fv-Fm
  • Mozhgan Sepehri *, Davood Rahmani Iranshahi, Mehdi Zarei Pages 193-206
    Endophytic fungi as the most important soil microorganisms through establishing a symbiotic relationship with various plants play an important role in improving growth and mineral nutrition of their host plants. This research investigates the effect of Piriformospora indica and mycorrhizal fungi treatments on phosphorus efficiency indices and increasing phosphorus deficiency tolerance stress in wheat plant (Triticum aestivum L). For this purpose, a factorial greenhouse experiment in a completely randomized design with two fungal treatments including P. indica (inoculated & non-inoculated) and mycorrhizal fungi (non-inoculated, Glomus intraradices, Glomus mossea and G. intraradices G. mossea) in three replications was conducted under phosphorus-deficient conditions. After 60 days of planting and measuring some parameters like root and shoot dry weight, shoot P content and the activity of guaiacol peroxidase (GPX) in shoot, phosphorus efficiency indices were calculated. The results showed that the impact of studied microorganisms on the mentioned indices was significant at the 0.05 level, so that co-inoculation treatment of G. intraradices and P. indica in increasing growth parameters, P uptake efficiency, roots and shoots phosphorus-efficiency and stress tolerance index (STI) was reported as the most efficient microbial treatment. Individual treatment of P. indica due to higher potential in transferring P from root to shoot, had a more effective role in increasing shoot phosphorus concentration compared with other treatments. The results of this research shows that under P-deficiency conditions, the studied fungi resulted in increasing wheat tolerance to P- deficiency by increasing P-uptake, improving growth of roots and shoots and increasing GPX activity. It is worth mentioning that the effect of the studied fungi on wheat cultivars and their antioxidant responses to P deficiency stress may not be the same.
    Keywords: Phosphorus efficiency, Mycorrhizal fungi, Piriformospora indica
  • Masoumeh Abedini *, Gader Habibi Chaharborj Pages 207-218
    In this study, the effect of leaf spray of two salicylic acid concentrations, 100 and 500 µM, was studied on the some physiological and biochemical properties of grape cv. Ghizil Uzum in saline (EC=10) and non-saline (EC=2) conditions. The experiment was conducted in a Completely Randomized Design with 4 replications under greenhouse condition. The results showed the significant decreases in fresh and dry weights, water content, photosynthetic pigments, photochemical efficiency of PSII and total protein, starch and K concentrations of leaves in saline condition. But, the concentration of free amino acids, soluble sugars and Na were increased. The salt affected the plant antioxidant system by induction of superoxide dismutase, peroxidase and catalase activities and increasing malondialdehyde and H2O2 contents of leaves. Salicylic acid application in both concentrations in non-saline condition and in 500 µM in saline condition has not notable effects on studied parameters. Application of 100 µM salicylic acid in saline condition could ameliorates the negative effects of salt stress in grape cv. Ghizil Uzum by increasing the osmolytes and carotenoids concentrations, photochemical efficiency of photosystem II, capacity of antioxidant system and specially decreasing the Na ions transfer to growing plant organs.
    Keywords: Antioxidant system, K+, Na+, photosynthetic pigments, photosystem II efficiency
  • Samira Gholipour, Ali Ebadie * Pages 219-232
    To study the effects of water stress on compatibility metabolites and the antioxidant enzyme activities of wheat variety trial a factorial experiment was conducted in a completely randomized design in 1393. The experiment consisted of three levels of stress (85, 60 and 35% of field capacity) and five varieties of wheat (Orom, Zarea, Mihan, ZSZOBKAYKA, JS3l7G217,) Analysis of variance showed, Proline, soluble sugars, lysine, methionine, protein and antioxidant enzyme activities of catalase, peroxidase and polyphenol oxidase and osmotic potential, the main and interaction effects of the drought were at 1%. Stress causes an increase in proline, soluble sugars, the activity of catalase, peroxidase and polyphenol oxidase and reduces the amount of lysine, methionine, protein and osmotic potential. The highest levels of proline, methionine, catalase, peroxidase, polyphenol oxidase from the figure of 35% was observed in tension Zarea. The highest sugar solution from the Orom, the highest lysine than ZSZOBKAYKA and highest protein content of 35% was obtained in tension at Mihan. It was also observed, the osmotic potential of the Mihan. Based on regression analysis osmotic potential under the influence of polyphenol oxidase activity and protein levels and Mihan with the highest level of protein and low PPO activity showed the highest potential osmotic stress.
    Keywords: proline, lysine, methionine, catalase, peroxidase
  • Dr Hassan Farahbakhsh *, Amin Pasandi Pour Pages 233-246
    To investigate the effect of salicylic acid (0, 50 and 100 mM) on some physiological characteristics of henna, medicinal-industrial plant, under drought stress (0, -2 and -4 bar induced by PEG 6000) a factorial experiment based on completely randomized design was carried out in the research greenhouse of agriculture faculty of Shahid Bahonar University of Kerman. The content of photosynthetic pigment, protein, antioxidant activity of catalase and poly phenol oxidase and dry matter production were measured as some physiological response of henna. All measured traits affected significantly by drought stress (p
    Keywords: Antioxidant activity, Drought stress, Henna, Photosynthetic pigments, Salicylic acid
  • Abolfazl Ranjbar Fordoei * Pages 247-254
    High temperature, high irradiance, low water vapour pressure, and lack of precipitation in most months characterize arid ecosystems. Under these conditions, trees such as pistachio suffer drought combined with salinity stress. In order to study the simultaneous effects of salinity and drought stresses on photosynthetic apparatus function in P. khinjuk, seedlings of the species were exposed to osmotic stress induced by a combination of salt and poly ethylene glycol (Ctrl (without any treatment), low osmotic stress (LOS), moderate osmotic stress (MOS) and high osmotic stress (HOS). Chlorophyll fluorescence yields were measured / calculated for the following parameters: F0, Fm, Fv, Fʹm, Fʹ0, Fʹm, Fʹv, Fs, F0 /Fm, Fv/ Fm, Fv/F0, Fʹv /Fʹm, &PhiPSII, ETR and Photoinhib-PSII%. A one way ANOWA showed that all the mentioned parameters were differently reacted to osmotic stress treatments without any visible symptoms of foliar phytotoxicity. The highest decrements or functional alterations in fluorescence parameters (in frame of defense mechanism or inactivation of photosynthetic apparatus) were observed at HOS.
    Keywords: photoinhibition, energy dissipation, photosystem, fluorescence, photochemical efficiency
  • Razieh Kakulvand, Seyfollah Fallah, Ali Abassi Sourki Pages 255-270
    Conservatiion with respect to physiological aspects of crops is a crucial factor for ideal photosynthesis and appropriate yield in arid and semi-arid agro-ecosystems. In order to investigate the effect of planting pattern on stability of physiological parameters of fenugreek and black cumin under drought stress, an experiment was conducted in the University of Shahrekord in 2014. Three drought levels, i.e. W1: complete irrigation (irrigation based on 100% of the field capacity), W2: moderate stress (irrigation based on 75% W1), W3: severe stress (irrigation based on 50% W1) were assigned to as main factor and five planting patterns including fenugreek and black cumin sole cropping, and three intercropped ratios (1:2, 1:1, 2:1 fenugreek: black cumin) as sub factor. Results showed that by increasing drought stress, the amount of chlorophyll a and chlorophyll b were increased especially for fenugreek: black cumin intercropped as by as their sole cropping. In fenugreek, the greatest amount of proline was obtained in fenugreek: black cumin (1:1) and sole cropping treatments as high as 10.51 and 11.5 mg/g, respectively, and the lowest amount (9.75 mg/g) was recorded in fenugreek: black cumin (2:1). Moreover, the highest rate of essence was recorded in sole-cropping (12.9 g/kg) and fenugreek: black cumin (1:1) (12.6 g/kg). Although the essence rate of sole cropped plant was higher in back cumin, but intercropped plant had more essence in drought conditions. Also more relative water content and less soluble sugar and essence were seen in intercropping patterns, with increasing drought stress. Generally, it could be concluded that creation of interspecific competition could be an important strategy to protect physiological parameters against drought stress damages.
    Keywords: Photosynthesis, Plant competition, Chlorophyll, Sole crop
  • Masume Sharifi, Amir Hossein Koshgoftarmanesh, Faezeh Ghanati Pages 271-280
    Silicon (Si) has not been considered as an essential nutrient for plant growth however, it has been shown that supplying crops with adequate Si can improve environmental stress tolerance. On the other hand, exposure to toluene, as a hazardous organic pollutant widely found in the water resources, is an environmental stress for plants growing around many industries. The aim of this nutrient solution culture experiment was to investigate the effect of Si nutrition on alleviating injuries induced by toluene contamination on alfalfa (Medicago sativa L.). The plant seedlings supplied or unsupplied with 1 mM silicon (in the form of Na2SiO3.5H2O) were exposed for 30 days to three levels of toluene (0, 225, 450 mg L-1) in the nutrient solution. The results showed that shoot and root fresh mass, plant height, and root length significantly decreased in the present of toluene contamination. Exposure to toluene significantly decreased relative water content of the leaves, leaf photosynthetic pigments concentration, and Fe and Zn concentration in the shoot and root. Toluene contamination led to elevated peroxidation of root cell membrane. In the present of toluene, addition of Si enhanced water use efficiency, membrane stability, chlorophyll concentration and photosynthetic activity of the leaves. These changes induced by Si may lead to higher accumulation of Fe and Zn in the plant shoot.
    Keywords: Silicon, Toluene, Alfalfa, Growth parameters, Physiological properties
  • Mohammad Kafi *, Mohsen Tarigholeslami, Ahmad Nezami, Reza Zarghami Pages 281-292
    Chilling stress usually can be seen in tropical and subtropical crops or in crops which are grown in afore mentioned areas. Generally, the crops are very sensitive to chilling stress during their active growth and early stages of their development. In this research, a study on the effects of chilling stress and salicylic acid on physiological and biochemical traits of corn hybrid single-cross 400 in factorial arrangement in a completely randomized design in the research greenhouse of Ferdowsi University of Mashhad has been investigated. To this, chilling stress in two levels (i.e. non-stress control, and chilling stress at 5⁰C in four-leaf satge using thermogradient freezer for 12 hours) as the main factor and three levels of spraying salicylic acid solution (non-spraying control, 200 and 400 micro molar spraying) as subsidiary factor was applied. The results showed that the concentrations of malondialdehyde, Di-tyrosine and proline increased and the activity of superoxide dismutase, glutathione peroxidase and catalase enzymes decreased significantly in chilling stress. Spraying of 200 and 400 micro molar salicylic acid solution ameriolated the negative effect of chilling stress. Electrolyte leakage increased, while, water content and dry matter accumulation and leaf area has been decreased in the presence of chilling stress. Spraying of salicylic acid solution caused an increase in chlorophyll content. Indeed, a significant correlation between the cold damage, salicylic acid treatment, and investigated traits were appeared that represent the corn seedling’s positive reaction to salicylic acid in chilling stress condition. 400 mM salicylic acid proline sprayed most of the 39.5 micromoles per gram of fresh weight, respectively.
    Keywords: Antioxidant, Chlorophyll, Seedlings, salicylic acid spray
  • Mohammadreza Moraditelavat, Khalil Alamisaeed, Aziz Karmollachaab *, Hadis Hasanvand Pages 293-302
    A factorial experiment in hydroponic conditions was conducted to evaluate the activity of antioxidant enzymes, membrane stability and Na concentration in seedling of some rice cultivars, in 2014 summer in Ramin Agriculture and Natural Resources University of Khuzestan. Experimental factors were included salinity levels of NaCl (0, 4 and 8 ds.m-1) and rice cultivars (Amol3, Daniel, Shafagh, Fajr and Red Anboori). Some attributes including, hydrogen peroxide, malondialdehyde, peroxidase, electrolyte leakage, Na concentration and shoot dry weight were measured. The result showed that salinity levels significantly decreased shoot dry weight and increased antioxidant enzymes, membrane peroxidation, electrolyte leakage, and Na concentration. Rice cultivars responded differently to salinity levels. Red Anboori and Amol3 Cultivars had the highest antioxidants and the lowest lipid peroxidation. These two cultivars in control condition had lowest shoot dry weight (5.15 and 5.51 g.plant-1). However, these cultivars had no significant difference with other cultivars in 8 dS.m-1 salinity condition. On the other, Danyal and Fajr cultivars were obtained greatest reduction in shoot dry weight under severe stress (51.9 and 49.4 percent respectively). So Red Anbory and Amol 3 cultivars by increasing enzymatic defense system and reduce damage to cell membranes as tolerant cultivars at the seedling stage compared to another cultivars will be introduced.
    Keywords: Antioxidant enzymes, Malondialdehyde, Oxygen free radicals, Peroxidation of cell membranes
  • Dr. Ghasemali Garoosi *, Esmaeil Nezami, Omid Ostadsharif Pages 303-310
    Saint julien A is one of the important semi-dwarf rootstocks belonging to prunus family in terms of resistance to some common disease and pests in stone-fruits in addition to its high compatibility to different stone-fruit cultivars. In this study, the effects of methyl jasmonate, TIBA and scopoletin were studied on some parameters of shoot regeneration, IAA-Oxidase activity as well as improving some growth deficits such as eradication of sluggish grown of regenerated shootlets, under in vitro condition. Two types of explants were subjected to experiments: normal and sluggish grown explants. Results revealed that in the normal grown explants scopoletin and methyl jasmonate (1.0 mg/l) affected significantly the shoot number regeneration (4.12±0.17 and 3.18±0.18) and the shoot length (4.13±0.11 and 3.19±0.06 cm) respectively on MS medium. These chemicals have had also significant effects on mean shoot number (3.5±0.2 and 2.06±0.06) and shoot length (1.77±0.02 and 1.45±0.03cm) respectively in the sluggish grown explants compared to control and TIBA. Results also indicated a considerable increase in IAA-Oxidase activity for sluggish grown shoots in comparison with control. Besides, the incorporation of TIBA to media decreased significantly the activity in IAA-Oxidase in both normal and slow grown explants along with 30 days.
    Keywords: anti-auxin, micropropagation, semi-dwarf rootstock, sluggish grown explants
  • Dr. Parviz Moradi * Pages 311-322
    Thyme is one of the best known genera within Labiatae family, because of its more than 250 species and its antimicrobial and antispasmodic uses. At the present time, demand for thyme products are increasing and hence research demand is increasing. Environmental factors such as drought can affect plant growth and production. Phytohormones take a crucial role in this stress. Indicated T. serpyllum as the most tolerant and T. vulgaris as the most susceptible genotypes to water deficit stress been used. At the end of stress period, shoot dry weight , water content, water potential and soil moisture were measured. Based upon these traits, tolerant plants known as water saver plants, while, sensitive plants behaved as water spender plants. This experiment was conducted at the University of Birmingham, School of Biosciences in 2013. During the stress, leaf samples were harvested and analyzed through mass spectrometry based metabolomics approach. The results of tolerant plants indicated significant increase in drought-stressed plant rather than control plants as follows: 173% increase in salysilic acid, 133% increase in neoxantin (abscisic acid substrate), 166% of auxin and 180% of gibberellic acid. Nevertheless, sensitive plants showed significant increase in jasmonic acid 132%, salysilic acid 242% and decrease in neoxanthin 62% and gibberellic acid 36%. Auxin had non-significant difference between stressed and control plants of sensitive populations. Increasing of neoxanthin in tolerant plants occurred with water content maintenance and decreased shoot dry weight. This experiment confirmed the key role of abscisic acid and salysilic acid in drought stress tolerance mechanism. Even though, it seems overall response of plant to drought stress is the result of all the phytohormones interaction. Increasing ABA precursor caused growth inhibition in drought tolerant plants, which eventually provided less water usage. Since, sensitive plants didn’t exhibit neoxantin elevation, which seems it is due to being lower than water potential threshold.
    Keywords: thyme, Hormone, Abscisic acid, Gibberellic acid, Jasmonic acid, Drought, Metabolite
  • Ahmad Mohtadi *, Leila Ebrahimi Pages 323-336
    The pollution caused by the presence of heavy metals in the air, water and soil is one of the world's ecological problems. In this study, the effect of different concentrations of calcium on the absorption and accumulation of Cd and Zn in M. flavida from Brassicacea was studied. For this purpose, concentrations of 100, 400 and 1600 µM calcium and 1, 5 and 10 µM Cd and 10, 20 and 40 Zn was used. This survey was conducted as factorial experiment based on a complete randomized design. The seeds are grown in pit and seedlings in the two-leaf stage were transferred to hydroponic culture and using a Hoagland solution was watered for two weeks. Two weeks after treatment with these metals, root length, shoot and root dry weight, chlorophyll content, leaf area, relative water and metal accumulated in the plants were measured. The results showed that by increasing the concentration of calcium decreased the toxicity of Cd and Zn. In 1600 µM calcium and 1 µM of Cd was observed longest root but with increasing cadmium, root length decreased. The shoot and root dry weight, chlorophyll content, leaf area and plant relative water content decreased with increasing concentration of Cd. The amount of Cd accumulated in the shoot and root showed that with increasing concentrations of Cd in the medium increased the accumulation of this element by the plant. Generally calcium reduced the toxicity of Cd and Zn.
    Keywords: Cadmium, Calcium, Matthiola flavida, Zinc
  • Raouf Seyed Sharifi *, Fatemeh Afsari, Reza Seyed Sharifi Pages 337-350
    In order to investigate application of nitrogen rates at different growth stages effects on dry matter remobilization and effective traits at dry matter accumulative of grain in spring barley (Hordeum Vulgare L.), an experiment was conducted as factorial based on randomized complete block design with three replications at the research farm, University of Mohaghegh Ardabili during 2012 cropping. Experimental factors were: nitrogen rates in four levels (0, 60, 120, and 180 Kg N.ha-1) as urea and nitrogen application at different growth stages in four levels (T0 at planting stage at stem elongation ), (T1: at planting stem elongation at ear emergence stage), (T2: at planting stem elongation in ear emergence stage), (T3: at planting stem elongation ear emergence stage). Results showed that dry matter remobilization rate from stem, contribution of dry matter remobilization from shoot organs at grain yield, components of grain growth, nitrogen use efficiency, yield and yield components were significantly affected by experimental factors. Maximum of dry matter remobilization from stem and shoot organs was obtained in control treatment and the least of it were obtained in higher nitrogen rates as T1. The highest rate and grain filling period, yield and yield components was obtained in higher nitrogen rates as T1. Maximum of nitrogen use efficiency (31.45 kg/kg) was obtained in application of 60 kg N.ha 1 as T1 and the least of it (23.72 kg/kg) was obtained in higher nitrogen rates as T0. Based on the results, it was concluded that application of 180 kg N ha-1 as T1 can be recommended for profitable barley production in the study area.
    Keywords: barley, grain filling rate, nitrogen use efficiency, yield
  • Dr. Farzaneh Najafi *, Dr. Ramazan Ali Khavari Nejad, Mahtab Rashidi Pages 351-364
    Salinity is one of the most harmful environmental factors limiting the productivity of crop plants. Selenium (Se) is a metalloid element which regarded as an antioxidant in plants, animals and human nutrition. Se have shown enhanced resistance to certain abiotic stresses including salinity, drought and etc. The present study investigates the effect of exogenous selenium mitigating the salt induced damage in sunflower plants. In this research, the plants were treated with NaCl(0, 25, 50 and 75mM) and Na2SeO4( 0, 10 and 20µM) in nutrient solutions. Plants were harvested after 23 days for biochemical assay. The results showed that in plants only treated with sodium chloride, with increasing of sodium chloride concentration, photosynthetic pigments and protein contents decreased as compared with those of control plants. In plants exposed to sodium chloride and Na2SeO4, photosynthetic pigments and protein contents were higher than of plants only exposed to sodium chloride. Antioxidant enzymes activities including catalase, guaiacol peoxidase, ascorbate peroxidase and superoxide dismutase increased in plant exposed to sodium chloride. In plants exposed to sodium chloride and Na2SeO4, the enzymes activities were higher than of plants only exposed to sodium chloride With increasing NaCl concentration, lipid peroxidation increased, however, with addition of Na2SeO4 to NaCl, MDA content decreased and antioxidant enzymes activity, significantly increased. The results showed that sodium selenate can protect plants against stress and increase antioxidant capacity.
    Keywords: Lipid peroxidation, oxidative stress, selenium, sunflower
  • Seyed Jaber Nabavi, Seyed Hassan Zali, Jamshid Ghorbani, Sayed Yahya Kazemi Pages 367-374
    Juniperus communis L. from the plants growing in Iran and in the highlands in the valleys of Gorgan hall altitude pass, Hezarjarib and Talysh Spill distributed. In this study, the quality and quantity of active ingredients (extracts) J. communis aerial parts of the plant in different habitat Hezarjarib in behshahr was summer pastures. Branches covering height in 1950, 2050, 2150 and 2250 meters above sea level collected then dried in the open air under the shade. Extract of aerial parts of the plant as meo h-Extract (methanol) to identify compounds extracted from the extract by GC / MS were used. Data analysis was done using SPSS software to analyze and compare the characteristics of an extract from the analysis of variance (ANOVA) and T-test was used. 41 combined extract of aerial parts of the plant were identified, among which compounds are &alpha-pinene, sabinene, limonene, &beta- cubebene and diallyl phthalate, and also has the highest percentage of sites significant effect on the composition of phthalate diethyl and &beta-thujene in extract has branches. Compounds abieta-8,11,13-triene, d- () - carvone, hexadecanamide, elemol and trans sabinene hydrate were found only in one locality. Also, a significant correlation was observed between 12 combination with some soil elements.
    Keywords: branches, Juniperus communis habitate, ecological factors, extract, hezar jarib