فهرست مطالب

زیست شناسی گیاهی ایران - سال نهم شماره 3 (پیاپی 33، پاییز 1396)
  • سال نهم شماره 3 (پیاپی 33، پاییز 1396)
  • تاریخ انتشار: 1396/10/11
  • تعداد عناوین: 6
|
  • نسیم زارع رشنودی، جواد عرفانی مقدم، آرش فاضلی * صفحات 1-18
    گردوی ایرانی (Juglans regia L.) متعلق به خانواده گردوسانان (Juglandaceae) و یکی از مهم ترین محصولات خشکبار در ایران است. در پژوهش حاضر، برخی ژنوتیپ های جمع آوری شده گردو از مناطق مختلف غرب ایران براساس ویژگی های میوه و نشانگر مولکولی RAPD ارزیابی شدند. بررسی حاضر در قالب دو آزمایش جداگانه انجام شد که در آزمایش اول، توانمندی ژنتیکی 119 ژنوتیپ گردو براساس 29 ویژگی مربوط به دانه و مغز ارزیابی شد. نتایج اولیه ارزیابی ویژگی های مورفولوژیک میوه نشان دادند تنوع زیادی در برخی از صفات مانند شکل میوه، ضخامت پوسته سخت، قطر دانه و جدا شدن لپه از دانه در ژنوتیپ های بررسی شده وجود دارد و وزن دانه از 7 تا 8/19 گرم متغیر بود. در آزمایش دوم، تنوع ژنتیکی بین 50 ژنوتیپ گردوی انتخابی با 13 نشانگر RAPD بررسی شد. درمجموع، 84 آلل از 13 مکان RAPD تکثیر شد و اندازه آلل در محدوده 140 تا 2500 جفت باز متغیر بود. تعداد آلل های مشاهده شده برای هر مکان در دامنه 4 (OPA-18 و OPA-13) تا 11 آلل (OPA-09) با میانگین 46/6 آلل متغیر بود. شاخص اطلاعاتی شانون (I) برای مکان OPA-09، زیاد (20/3) و برای مکان OPA-18، کمترین مقدار (7/0) بود و میانگین آن بین همه مکان های RAPD، 66/1 ثبت شد. دامنه ضریب تشابه ژنتیکی جاکارد میان ژنوتیپ ها از 08/0 تا 79/0 متغیر بود. تجزیه خوشه ایبا روش UPGMA براساس داده های RAPD، خویشاوندی ژنتیکی زیادی را بین ژنوتیپ ها نشان داد و در فاصله ژنتیکی 46/، به 5 گروه اصلی تقسیم شدند. نتایج کلی نشان دادند برخی از این ژنوتیپ ها صفات مطلوبی دارند که می توانند منابع ژنتیکی باارزشی برای اصلاح گردو باشند.
    کلیدواژگان: تجزیه کلاستر، گردو، منابع ژنتیکی، وزن دانه
  • عذرا صبورا *، راحله بهجتی صفحات 19-38
    بور و آهن دو عنصر کم مصرف ضروری برای گیاهان عالی هستند که کاهش دسترسی به آنها می تواند بر فرایندهای حیاتی تاثیر نامطلوبی بگذارد. برای بررسی اثر کمبود این عناصر بر سورگوم، بذرهای سترون دو رقم کیمیا و شوگرگریز در محیط تغییر یافته Murashige-Skoog به ترتیب در شرایط بدون بوریک اسید (H3BO3) و حاوی نصف غلظت آهن، کشت و گیاهچه ها پس از 21 روز برداشت شدند؛ سپس محتوای رنگیزه های فتوسنتزی، کربوهیدرات ها و ترکیبات فنلی و فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیا لیاز (PAL) اندازه گیری شدند. نتایج نشان دادند، محتوای کلروفیل a و b تنها در رقم کیمیا در تیمار کمبود بور، به ترتیب 58 و 38 درصد و در کمبود آهن، 85 و 75 درصد نسبت به شاهد به طور معنی دار افزایش یافت. محتوای کاروتنوئیدها در تیمار کمبود آهن در شوگرگریز، 8 درصد و در کیمیا 80 درصد نسبت به شاهد افزایش و در تیمار کمبود بور، در شوگرگریز حدود 24 درصد کاهش و در کیمیا 26 درصد افزایش یافت. در ریشه رقم شوگرگریز محتوای پلی ساکاریدها و قندهای احیاکننده در کمبود بور بیش از دو برابر افزایش یافت؛ ولی در تیمار کمبود آهن، افزایش محتوای قندهای احیاکننده، حدود 58 درصد بود. در رقم کیمیا، محتوای قندهای احیاکننده گیاهچه ها در کمبود بور تفاوت معنی داری نسبت به شاهد نشان نداد و تنها در شرایط کمبود آهن، این شاخص حدود 25 درصد در ریشه ها بیشتر شد. محتوای ترکیبات فنلی ریشه ها با کاهش دسترسی به این دو عنصر در هر دو رقم، 20 تا 35 درصد کاهش یافت؛ ولی در اندام هوایی تغییر معنی داری مشاهده نشد. بین فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیا لیاز و محتوای ترکیبات فنلی ریشه سورگوم گیاهان در شرایط تنش، همبستگی مثبت وجود داشت؛ به طوری که با کاهش فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیا لیاز در ریشه ها ذخیره ترکیبات فنلی نیز کاهش یافت. شاید افزایش محتوای کاروتنوئیدها، قندهای احیاکننده و ترشح ترکیبات فنلی در مرحله دانه رستی سورگوم، بخشی از راهکارهای مقابله با تنش اکسیداتیو ناشی از کمبود مواد غذایی در ریشه باشند.
    کلیدواژگان: ترکیبات فنلی، رنگیزه های فتوسنتزی، سورگوم، فنیل آلانین آمونیا لیاز، کربوهیدرات ها، کمبود آهن، کمبود بور
  • محسن موحدی دهنوی*، نسرین نیکنام، یعقوب بهزادی، رهام محتشمی، رضا باقری صفحات 39-62
    برای مقایسه پاسخ های فیزیولوژیک کتان Linum usitatissimum L. به تنش خشکی، شوری و محلول پاشی با سالیسیلیک اسید، پژوهش حاضر به صورت گلدانی و در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه یاسوج در سال 1394 به صورت فاکتوریل با طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل سطوح مختلف تنش شوری و خشکی با پتانسیل های اسمزی 2-، 4-، 7- و 9- بار در 8 سطح بودند که با یک تیمار شاهد (در محلول هوگلند) اعمال شدند. عامل دوم شامل محلول پاشی سالیسیلیک اسید در دو سطح صفر (شاهد) و 5/0 میلی مولار بود. شوری با سدیم کلرید و خشکی با پلی اتیلن گلیکول 6000 اعمال شدند. نتایج نشان دادند که شوری و خشکی کاهش پروتئین‏ محلول برگ، فعالیت آنزیم کاتالاز، محتوای کلروفیل کل و کارتنوئید را باعث شد؛ ولی سالیسیلیک اسید توانست اندکی از این کاهش جلوگیری کند. محتوای پرولین و قندهای محلول و مالون دی آلدهید با افزایش شوری و خشکی نسبت به شاهد افزایش معنی داری نشان داد. سالیسیلیک اسید نتوانست از افزایش مالون دی آلدهید جلوگیری کند. وزن خشک اندام هوایی و ریشه در تیمارهای مختلف تنش شوری و خشکی نسبت به سطوح بدون تنش (شاهد)، کاهش معنی‏داری نشان داد و سالیسیلیک اسید توانست از کاهش وزن جلوگیری کند. به طورکلی در بیشتر صفات، صدمه خشکی بیشتر از شوری بود و سالیسیلیک اسید توانست از صدمات تنش بر کتان جلوگیری کند.
    کلیدواژگان: پرولین، خشکی، شوری، قندهای محلول، کاتالاز، مالون دی آلدهید
  • احمد عبداللهی، فاطمه محمودی کردی * صفحات 63-78
    گیاه غازایاقی (Falcaria vulgaris) یکی از گیاهان مرتعی، یکساله و پایا از تیره Apiaceae (چتریان)است که در طب سنتی ایران، گیاهی با خواص دارویی شناخته می شود. در پژوهش حاضر مراحل تشکیل گل و اجزای آن درگیاه غاز ایاقی بررسی شدند. گل ها و غنچه ها در مراحل مختلف نمو برداشت شدند و در FAA تثبیت و سپس در الکل 70 درصد نگه داری شدند. نمونه ها پس ازآماده شدن و قالب گیری در پارافین، با میکروتوم برش گیری و با هماتوکسیلین-ائوزین رنگ آمیزی شدند. نتایج نشان دادند توالی بنیان گذاری اندام های گل از ترتیب راس گرایی پیروی می کند و تشکیل پرچم و مادگی با فاصله زمانی اندکی رخ می دهد. ساختار گل شامل پنج کاسبرگ، پنج گلبرگ سفید جدا، پنج پرچم، تخمدان دو برچه ای، دوخانه ای و زیرین است. کانال های ترشحی شیزوژنی در دیواره تخمدان مشاهده شدند. میکروسپورزایی ازنوع هم زمان و بساک از نوع چهارکیسه ای است. دانه گرده، دوسلولی و سه شیاری است. تخمک از نوع واژگون، تک پوسته ای و کم خورش است. نمو کیسه رویانی براساس الگوی تک اسپوری و نوع پلی گونوم انجام می شود.
    کلیدواژگان: آنتوژنی گل، تخمک، دانه گرده، غازایاقی
  • فاطمه حیدری، قاسمعلی دیانتی تیلکی*، سید جلیل علوی صفحات 79-94
    بررسی شکل نمودار پاسخ گونه های گیاهی نسبت به متغیرهای محیطی یکی از مسائل و موضوعات اساسی در علم بوم شناسی (اکولوژی) مرتع است. هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی پاسخ گونه های Bromus tomentellus و Festuca ovina در منطقه آبخیز گلندرود استان مازندران نسبت به متغیرهای محیطی با الگوی جمعی تعمیم یافته بود.برای انجام پژوهش حاضر، 153 پلات یک متر مربعی در طول شیب ارتفاعی برداشت شدند. نمونه برداری با روش تصادفی-سیستماتیک انجام و در سطح نمونه گیری، حضور دو گونه B tomentellus و F. ovina، ارتفاع از سطح دریا، شیب و جهت ثبت شد. همچنین در مرکز هر پلات، نمونه های خاک از عمق صفر تا 20 سانتی متری برداشت شدند. در هر پلات ویژگی های خاک شناسی شامل pH محلول، نیتروژن (N)، هدایت الکتریکی (EC)، کربن آلی، درصد شن، سیلت و رس اندازه گیری شدند. برای بررسی شکل نمودار پاسخ برای متغیرهای یاد شده، از الگوی GAM با پراکنش دوجمله ای استفاده شد. داده ها با نرم افزار R، نسخه 3.0.2، تحلیل و ارزیابی شد. نتایج نشان دادند که متغیر ارتفاع از سطح دریا مهم ترین عامل تاثیرگذار بر احتمال حضور گونه B. tomentellus است؛ درحالی که مهم ترین متغیر تاثیرگذار بر حضور گونه F. ovina، متغیر درجه حرارت و درصد شیب است. مقدار رس و سیلت، شاخص هایی هستند که تاثیر منفی بر توزیع دو گونه B. tomentellus وF. ovina داشته اند و با افزایش درصد رس و سیلت خاک امکان حضور هردو گونه کاهش یافته است.
    کلیدواژگان: متغیرهای محیطی، مدل جمعی تعمیم یافته، منحنی پاسخ، Bromus tomentellus، Festuca ovina
  • محمد مهدی دهشیری*، نسترن جلیلیان، گودرز طهماسبی صفحات 95-108
    پژوهش حاضر با هدف شناسایی گونه های گیاهی، معرفی فلور، تعیین شکل های زیستی و پراکنش جغرافیایی گیاهان کوه نوا در استان کرمانشاه انجام شد. منطقه کوه نوا با مساحت 7000 هکتار، مقدار بارندگی سالانه 1/348 میلی متر متوسط دمای سالانه 7/13 درجه سانتی گراد در جنوب غربی استان کرمانشاه واقع شده است. ارتفاع کوه نوا از سطح دریا 2500 متر است. روش جمع آوری گیاهان، روش مرسوم بررسی های تاکسونومیک منطقه ای بود. 800 نمونه گیاهی از نقاط مختلف منطقه، بین ارتفاعات 1600 تا 2500 متر در دو فصل رویشی و بین سال های 1389 تا 1390 جمع آوری و در هرباریوم دانشگاه آزاد اسلامی واحد بروجرد و هرباریوم مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان کرمانشاه نگهداری شدند. شکل زیستی گونه های گیاهی با روش Raunkiaer مشخص شد. جایگاه منطقه کوه نوا از نظر طبقه بندی جغرافیای گیاهی ایران براساس پراکنش جغرافیایی و منابع بررسی شد. از 177 گونه شناسایی شده در کوه نوا 136 گونه دولپه ای و 41 گونه تک لپه ای حضور دارند. این گونه ها به 37 تیره و 129 جنس تعلق دارند. تیره های مهم به ترتیب عبارتند از: Fabaceae (69/16 درصد)، Asteraceae (69/16 درصد) و Poaceae (86/11 درصد). تروفیت ها با 69 گونه (98/38 درصد) فراوان ترین شکل زیستی هستند. 97 گونه (8/54 درصد) متعلق به ناحیه ایرانی - تورانی و از این تعداد، 8 گونه بوم زاد ایران هستند
    کلیدواژگان: دالاهو، شکل زیستی، کوه نوا، گونه های بوم زاد
|
  • Nassim Zare-Rashnoodi, Javad Erfani-Moghadam, Arash Fazeli * Pages 1-18
    Persian walnut (Juglans regia L.) belongs to the family Juglandaceae is one of the most important nut crops in Iran. In this research, morphometric and genetic variations among some genotypes of Persian walnut collected from different parts of west Iran were evaluated based on nut characteristics and RAPD markers. In the first experiment, 29 traits related to nut and kernel were used to evaluate genetic potential of 119 walnut genotypes. The primary results of fruit morphometric characteristics showed that there is high variability in the some evaluated traits such as fruit shape, nut diameter and Kernel removal from nut in studied genotypes. Also, in the second experiment, the genetic diversity among 50 genotypes of walnut was evaluated using 13 RAPD markers. A total of 87 alleles were produced in the 13 RAPD markers with their sizes ranging from 140 to 2500 bp. The number of observed alleles for each locus ranged from 4 (OPA-18 and OPA-13) to 11 (OPA-09), with an average of 6.46 alleles per locus. Shannon's information index (I) value was observed to be highest (3.20) in the OPA-09 locus, while the OPA-13 locus had the lowest value (0.70) with an average of 1.66 among RAPD locus. The Jaccards’ genetic similarity coefficient ranged from 0.08 to 0.79 among genotypes. Finally, our results demonstrate some of these genotypes have been desirable traits and must be conserved as valuable genetic resources, from the perspective of breeding.
    Keywords: Cluster analysis, Genetic resource, RAPD, Walnut
  • Azra Saboora *, Raheleh Behjati Pages 19-38
    In higher plant, boron and iron are two necessary micronutrients and reduce access to those can seriously influence on the vital processes. To study the effect of boron and iron deficiency in sorghum, sterile seeds of two cultivars (Kimia and Sugar-graze) were cultured on modified medium of Murashige and Skoog including lacking H3BO3 or half concentration of iron. Seedlings were harvested after 21 days. Then contents of the photosynthetic pigments, carbohydrates, phenolic compounds and activity of the phenylalanine ammonia lyase (PAL) were measured. The results showed that compared to the controls, contents of the chlorophyll a and b were remarkably increased in Kimia, 58% and 38% by B deficiency and 85% and 75% in Fe deficiency. In treatment of Fe deficiency, carotenoid content significantly increased 8% in Sugar-graze and 80% in Kimia. During boron deficiency, the carotenoid content showed 24% reduction in Sugar-graze and increase of 26% in Kimia cultivar. In the root of Sugar-graze, polysaccharide and reducing sugar contents were increased more than two fold under B deficiency, whereas under Fe deficiency, enhancing of the reducing sugar content was about 58% in the root of Sugar-graze. In the seedling Kimia, under B deficiency, there no significant increase in reducing sugar content was observed and under Fe deficiency only about 25% increase was occurred in the root. Decrease of access to those elements caused to reduce content of the phenolic compounds in root tissue of both cultivars about 20 to 35%, while no significant difference among the aerial parts recorded. In the root of sorghum under deficiency stresses, there was a positive correlation between PAL activity and phenolic content of the plants. Since in sorghum root, decrease in the storage of the phenolic compounds was accompanied by a reduction in PAL activity. It seems that in early growth stages of the sorghum seedling, the increase in the carotenoid and reducing sugar contents and exudation of phenolic compounds from root can be a part of a deal factors against to oxidative stress arising from nutrient deficiency.
    Keywords: boron deficiency, carbohydrates, iron deficiency, PAL, Phenolic compounds, photosynthetic pigments, sorghum bicolor L
  • Mohsen Movahhedi Dehnavi *, Nasrin Niknal, Yaqoub Behzadi, Raham Mohtashami, Reza Bagheri Pages 39-62
    In order to compare the physiological responses of linseed (Linum usitatissimum L.) in drought and salinity stress conditions and salicylic acid foliar application, a greenhouse experiment was conducted based on completly randomized design with three replications in Yasouj university in 2015. Treatments including different levels of salinity and drought with similar osmotic potentials (-2, -4, -7 and -9 bar) in 8 levels and a control treatment were applied in Hoagland solution. Second factor was salicylic acid foliar application in 2 levels (0 and 0.5 mM). Salinity and drought applied using sodium chloride and polyethylene glycol 6000, respectively. The results showed that leaf protein content, catalase activity, total chlorophyll and carotenoid significantly decreased compared to control by increasing salinity and drought levels, however salicylic acid could prevent this trend. Proline soluble sugars and malodealdehide content significantly increased compared to control by increasing salinity and drought. However salicylic acid could not prevent this trend. Shoot and root dry weights significantly decreased in salinity and drought stress treatments, compared to control and salicylic acid could prevent this decrease. Generally regarded to the most of the measured traits, impact of drought was more than salinity and salicylic acid could compensate the stress impacts on linseed.
    Keywords: Catalase, Drought, Proline, Salinity, Soluble sugars
  • Ahmad Abdollahi, Fatemeh Mahmoodi Kordi * Pages 63-78
    Falcaria vulgaris is a biennial herbaceous pastureland plant belongs to Apiaceae family, which has been recorded in Iranian traditional medicine. In this report developmental reproductive steps were studied. Flower buds at different developmental stages were collected and fixed in FAA then maintained in Ethanol (%70). After preparation and embedding samples in paraffin, the samples were sectioned by microtome and stained with Hematoxyline-Eosine respectively. Results showed that initiation patterns of flower and floral organ development is acropet. Stamen and gynoecium formation occurred with the time interval. Several schizogenical secretion channels exist in the ovary wall. The flower consists of five sepals, five isolated petals, five stamens and the inferior ovary with two carpels. The anthers are tetra sporangiate type and pollen grains are binuclear and have three colpates. Ovule is anatropous, unitegmic and tenuinucellate. Embryo sac is formed corresponding to the polygonum type.
    Keywords: Falcaria vulgaris, Floral development, Gynoecium, Pollen grain
  • Fateme Heidari, Ghasem Ali Dianati Tilaki *, Seyed Jalil Alavi Pages 79-94
    Investigation on the shape of the curve for responses of plant species to environmental gradients is one of the basic topics in the science of rangeland ecology. The objective of this study was investigation on the response of Bromus tomentellus and Festuca ovina species to some environmental variables using the generalized additive model (GAM) in the rangeland of Galandrood watershed in Mazandaran province. Towards this attempt, 153 quadrates of 1m2 along altitudinal gradient were taken. The sampling method was randomized-systematic. In the area sampled, presence of B. tomentellus and F.ovina, altitude, slope and aspect were recorded. Soil samples were taken from 0-20 cm in each quadrate. In each quadrate, soil properties including: pH, N, EC, organic carbon, the percentage of sand, silt and clay were measured. In order to study the shape of response curve in relation to the mentioned variables, GAM model was used with binomial distribution function. The data were analyzed by R ver.3.0.2 computer program. Results showed that altitude was the most important variable affecting the presence of B. tomentellus, While variables such as temperature and slope were the most important factors affecting the presence of F.ovina species. Clay and silt content in the soil were parameters that had significant negative impact on B. tomentellus and F.ovina species distribution. So, with an increase in clay and silt content of the soil, the possibility of the B. tomentellus and F.ovina presence were reduced.
    Keywords: Bromus tomentellus, Festuca ovina, Environmental variables, Generalized additive model (GAM), Response curve
  • Mohammad Mehdi Dehshiri *, Jalilian Nastaran, Gudarz Tahmasebi Pages 95-108
    The aim of this research was to identify the plant species, introducing the flora, determination of life forms, and plant geographical distribution of Nova Mountain, Kermanshah province. This area is locate in south west of Kermanshah province with 7000 hectares, where the amount of annual precipitation is 348.1 mm and means annual temperature is 13.7°C. The altitude of this mountain is 2500 m (above sea level). The method of plant collection in this region was classical method of regional plant taxonomic studies. 800 plant samples were collected from different parts of the area between 1600-2500 m during two growing seasons 2010-2011 and are deposited in herbarium of Islamic Azad University, Boroujerd Branch and herbarium of Kermanshah Agricultural and Natural Resources Research and Education Center. The life form of plant species was determined by using of Raunkiaer’s method. The position of this area within Iran’s phytogeography classification was studied based on geographical distribution data and references. From 177 identified species in Nova Mountain, 136 dicotyledons and 41 monocotyledons are present. These species belong to 37 families and 129 genera. The important families are Fabaceae, Asteraceae and Poaceae with 16.69%, 16.69% and 11.86%, respectively. Therophytes with 69 species (38.98%) were the most frequent life form. 97 species (54.8%) belong to Irano-Turanian region; 8 species of them were endemics of Iran.
    Keywords: Nova Mountain, Endemic species, Life form, Dalahoo