فهرست مطالب

چغندر قند - سال سی و چهارم شماره 2 (پاییز و زمستان 1397)
  • سال سی و چهارم شماره 2 (پاییز و زمستان 1397)
  • تاریخ انتشار: 1397/11/01
  • تعداد عناوین: 8
|
  • شاهپور علایی مقدم، محمدعلی اسماعیلی، اباذر رجبی* صفحات 131-146

    به منظور ارزیابی جنبه های بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی تنش کم آبی بر شش ژنوتیپ چغندرقند، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا" تصادفی با 8 تکرار در سال 1394 در موسسه تحقیقات اصلاح و تهیه بذر چغندرقند انجام گرفت. آبیاری شامل دو سطح (تیمار شاهد و تنش کم آبی) بود. از زمان کشت تا استقرار کامل گیاه، آبیاری برای هر دو تیمار مشابه بود و از این مرحله به بعد، در شرایط تنش بر اساس شروع علائم تنش انجام شد. نتایج نشان داد که تنش کم آبی موجب کاهش معنی دار میزان آب نسبی برگ، وزن خشک ریشه و کارایی مصرف آب و افزایش معنی دار وزن ویژه برگ، نشت الکترولیت، میزان کلروفیل برگ (قرائت کلروفیل متر)، میزان پرولین، بتائین و فعالیت آنزیم پراکسیداز بوده است. اثر ژنوتیپ برای میزان کلروفیل، پرولین، وزن خشک ریشه و کارایی مصرف آب معنی دار گردید. اثر متقابل آبیاری و ژنوتیپ فقط برای میزان پرولین و وزن خشک ریشه معنی دار شد. نشت الکترولیت به عنوان معیاری از پایداری غشای سلولی از 542/58 در شرایط آبیاری نرمال به 941/21 میکروزیمنس بر متر در تنش افزایش یافت. بیشترین میزان کلروفیل برگ در ژنوتیپ شماره 1 (شاهد متحمل IR7) و کمترین میزان آن در ژنوتیپ شماره 5 (PB13-S2-52.HSF-977) مشاهده گردید. در شرایط تنش، بیشترین میزان پرولین در ژنوتیپ شماره 6 (PB13-S2-52.HSF-987) و کمترین میزان آن در ژنوتیپهای شماره 3 (PB13-S2-37.153.80.HSF-1007) و 1 (شاهد متحمل IR7) بود. به نظر می رسد برای غربال اولیه ژنوتیپ ها از نظر تحمل به تنش کم آبی می توان از وزن خشک ریشه، کارایی مصرف آب براساس وزن خشک ریشه و میزان کلروفیل برگ، بتائین و پراکسیداز استفاده کرد.

    کلیدواژگان: چغندرقند، تنش، پرولین، بتائین، پراکسیداز
  • میشانه عسگری، اصغر میرزایی اصل*، محمدرضا عبدالهی، لیلا خدایی صفحات 147-163

    یکی از فرآیندهای کنترلی در بسیاری از گیاهان از جمله چغندرقند انتقال از مرحله رشد رویشی به زایشی می باشد که توسط شبکه پیچیده ای از پروتئین ها تنظیم می شود. تاکنون چندین مسیر تنظیمی دخیل در مسیر گل دهی و بولتینگ و ژن های موثر در آن ها در گیاه مدل آرابیدوپسیس شناسایی شده است. یک مسیر موثر در انتقال از مرحله رویشی به زایشی مسیر وابسته به سن است که تحت تاثیر دو miRNA172 و miRNA156 می باشد. ژن های کدکننده miRNA ها در بین گیاهان بسیار گسترده و حفاظت شده هستند. در این تحقیق، برای شناسایی توالی این دو ژن در ژنوم چغندرقند، توالی آن ها از چندین گیاه جمع آوری و با توالی های Refseq-genomic چغندرقند مورد هم ردیفی قرار گرفتند. نواحی با توالی مشترک شناسایی و اطلاعات آن ها به طور دقیق مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که در ژنوم چغندرقند برای ژن کدکننده miR156 فقط 127 جفت باز از کروموزوم شماره 2 و ژن کدکننده miR172 فقط 110 جفت باز از کروموزوم شماره 9 دارای توالی های کامل پیش ساز miRNA بودند. جداسازی ژن کدکننده miR156 از ژنوم گیاه چغندرقند، با طراحی آغازگرهای اختصاصی از نواحی ابتدا و انتهای ژن انجام گرفت. ژن کدکننده miR156 توسط تکنیک واکنش زنجیره ای پلیمراز و با استفاده از آغازگرهای اختصاصی MIRF و MIRR از روی DNA ژنومی چغندرقند تکثیر شد. همانگونه که انتظار می رفت قطعه DNA 127 جفت باز تکثیر شد و در نهایت از طریق توالی یابی مشابهت 99 درصدی توالی تکثیر شده با توالی شناسایی شده ژن کدکننده miR156 به دست آمد و صحت توالی شناسایی شده به عنوان ژن کدکننده miR156 در چغندرقند تایید گشت. شناسایی و  مطالعه این ژن های موثر در فرآیند گل دهی راه را برای قابلیت بررسی عملکرد دقیق آن ها در فرآیندهای گل دهی و بولتینگ چغندرقند خواهد گشود.

    کلیدواژگان: چغندرقند، ژن کدکننده، مسیر گل دهی، miR156، miR172
  • زهره نبی پور، داوود حبیبی*، مسعود احمدی، داریوش طالقانی، علی کاشانی صفحات 165-179

    هدف اصلی این مطالعه، تعیین نواحی مستعد کشت پاییزه چغندرقند در استان های خراسان شمالی، رضوی و جنوبی با توجه به برخی از متغیرهای موثر در آن می باشد. بدین منظور داده های هواشناسی از اداره کل هواشناسی استان ها برای ایستگاه های منطقه در دوره 1383-1394 جمع آوری شد، سپس با استفاده از نرم افزار  ArcGISاطلاعات توصیفی نقشه ها به آن اضافه شد. با توجه به اقلیم موردنیاز محصول چغندرقند بر اساس یک مدل تصمیم گیری سلسله مراتبی، وزن پارامتر و اهمیت هر یک از لایه ها به وسیله نرم افزار EXPERT CHOICE تعیین گردید. در بین معیارهای تصمیم گیری بهاره شدن (Vernalization) مهم ترین عامل تعیین شد. درنهایت با استفاده از عملیات همپوشانی وزنی در محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی پهنه بندی عرصه های مستعد کشت پاییزه چغندرقند در این استان ها انجام گرفت. طبق نقشه نهایی پهنه بندی 9/71 درصد اراضی این استان ها جزء مناطق درجه یک قرار گرفت. پیرو پهنه بندی انجام شده به منظور بررسی امکان کشت پاییزه چغندرقند در شهرستان مشهد به عنوان تست مدل تحقیقی، آزمایشی در قالب اسپلیت پلات بر پایه طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1394 انجام شد. این تحقیق حاکی از تاثیر معنی دار تاریخ کاشت و رقم بر درصد ساقه روی بود. با توجه به نتایج این آزمایش و بررسی نقشه پهنه بندی نهایی مشخص گردید که این منطقه جزء مناطق درجه 2 می باشد؛ بنابراین به نظر می رسد امکان کشت پاییزه چغندرقند با استفاده از ارقام مقاوم و انتخاب تاریخ کاشت مناسب در مناطق مستعد استان های مورد بررسی وجود دارد.

    کلیدواژگان: پهنه بندی اقلیمی، تاریخ کاشت، چغندرقند، سیستم اطلاعات جغرافیایی، کاشت پاییزه
  • هادی اورک، سامان آبدانان مهدی زاده*، مجید سعدی صفحات 181-191

    پیش بینی عملکرد محصولات زراعی به منظور تخمین تولید و تعیین میزان نهاده های کشاورزی مورد نیاز از اهمیت بسیار زیادی در کشاورزی دقیق برخوردار است.. در پژوهش حاضر روشی سریع، دقیق و ارزان برای تخمین عملکرد محصول چغندرقند در دو حالت برگ سبز و سر زنی شده ارائه شده است. ابتدا از محصول در هر دو حالت تصاویری اخذ گردید، سپس شش ویژگی مورفولوژی شامل: مساحت، محیط، قطر بزرگ، قطر کوچک، قطر معادل و خارج از مرکز بودن، از تصاویر استخراج شد. به منظور انتخاب بهترین ویژگی موثر از آنالیز ضریب همبستگی پیرسون استفاده گردید. ویژگی هایی که دارای ضریب همبستگی بیش از 0/7 بودند به عنوان ویژگی های موثر در نظر گرفته شدند. بر این اسا برای دو حالت برگ سبز و سر زنی شده، به ترتیب ویژگی های مساحت و محیط انتخاب شدند، برای بررسی صحت معادلات خطی تخمین وزن، معادلات به سیستم برخط تشخیص محصول (در دو حالت) داده شد و به صورت بی درنگ با حرکت تراکتور، وزن ریشه ی چغندرقند تخمین زده شد. نتایج نشان داد که بین وزن واقعی و وزن تخمین زده شده در دو حالت برگ سبز و سرزنی شده، ضریب همبستگی به ترتیب 0/84 و 0/95 وجود داشت. با توجه به نتایج حاصله، از سیستم پردازش تصویر می توان به عنوان سامانه تخمین بر خط عملکرد محصول چغندرقند استفاده کرد.

    کلیدواژگان: آنالیز پیرسون، پردازش تصویر، تخمین برخط، عملکرد چغندرقند، کشاورزی دقیق
  • پیام معاونی*، کیوان شریفی، داریوش فتحاللهطالقانی صفحات 193-202

    بهمنظور بررسی اثر محلولپاشی نانو ذرات تیتانیوم بر صفات بیوشیمیایی، تکنولوژیکی و عملکرد چغندرقند، این آزمایش بهصورت کرتهای خرد شده بر پایه طرح بلوکهای کامل تصادفی در چهار تکرار در مزرعه تحقیقاتی ایستگاه مهندس مطهری کمالآباد کرج در سال 1393 انجام شد. کرتهای اصلی به مرحله محلولپاشی (شامل سه مرحله 14-12، 30-25 و 35-30 برگی بوته ها) و کرت فرعی به غلظت محلول (شامل چهار سطح آب مقطر (شاهد) و اسپری محلول نانوذره دیاکسیدتیتانیوم با غلظت 100، 300 و 500 میلیگرم بر لیتر) اختصاص دادهشد. نتایج نشان داد غلظت محلول دیاکسید تیتانیوم در سطح احتمال یک درصد بر عیار قند ناخالص و خالص اثر معنیداری گذاشت بهنحوی بود که بیشترین عیارقند ناخالص (15/5 درصد) و خالص (11/3 درصد) با کاربرد 100 و 300 میلیگرم دیاکسید تیتانیوم بر لیتر حاصل شد که در مقایسه با تیمار شاهد معادل 0/5 و 0/8 واحد بهبود یافت. این تاثیر مستقل از مرحله محلولپاشی بود. از سوی دیگر، تاثیرات کاربرد دیاکسید تیتانیوم بر ناخالصی های ریشه موجب شد تا ضریب استحصال شکر با محلولپاشی 100 میلیگرم دیاکسید تیتانیوم بر لیتر معادل 2/5 واحد افزایش معنیداری را تجربه کند. با افزایش غلظت نانوذره دیاکسیدتیتانیوم، از یکسو بر مقدار آنزیم کاتالاز، پروتئین محلول برگ و کاروتنوییدها افزوده شد و ازسوی دیگر، مقدار آنزیم پراکسیداز و کلروفیل a و b کاهش یافت. درمجموع، کاربرد این ماده شیمیایی طی فصل رشد، با غلظت 100 میلیگرم نانوذره دیاکسیدتیتانیوم بر لیتر میتواند بهبود کیفیت محصول چغندرقند را بهدنبال داشتهباشد.

    کلیدواژگان: پراکسیداز، پروتئین محلول برگ، چغندرقند، کاتالاز، کاروتنویید، کلروفیل، نانوذره دیاکسیدتیتانیوم
  • ایرج ذوالقدر*، اروج ولیزادگان، سمیه مشاری صفحات 203-213

    چغندرقند (Beta vulgaris L. sub sp. vulgaris) یک گیاه صنعتی است که از ریشه آن شکر استخراج می شود و به صورت مستقیم و غیر مستقیم نیز مورد مصرف انسان و دام قرار می گیرد. این مطالعه در طی ماه های مهر تا دی سال 1395 به منظور تعیین باقیمانده دو حشره کش پرمصرف کلروپیریفوس و سایپرمترین در چغندرقند حاصل از مناطق ارومیه، خوی، سلماس، بوکان، مهاباد، نقده و میاندوآب و تفاله های حاصل از سه کارخانه قند ارومیه، میاندوآب و نقده در استان آذربایجان غربی مورد انجام شد. برای این منظور از روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) استفاده شد. نتایج بدست آمده از نمونه های مناطق مهاباد، نقده میاندوآب، سلماس، ارومیه، خوی و بوکان) نشان داد که باقی مانده حشره کش کلروپیریفوس در منطقه خوی بیشترین مقدار و بعد از آن به ترتیب نمونه های مناطق میاندوآب، بوکان و سلماس قرار داشتند. در ریشه های چغندرقند مناطق مهاباد، نقده و ارومیه و در تفاله کارخانه های میاندوآب، ارومیه و نقده، هیچ باقیمانده ای از حشره کش کلروپیریفوس یافت نشد. در مورد سایپرمترین نتایج نشان دادند که بیشترین مقدار باقی مانده مربوط به منطقه خوی و بعد از آن به ترتیب مناطق بوکان، نقده، میاندوآب و ارومیه قرار داشتند. در مناطق مهاباد و سلماس و در تفاله های بدست آمده از کارخانه های قند میاندوآب، ارومیه و نقده، هیچ باقیمانده ای از حشره کش سایپرمترین یافت نشد.

    کلیدواژگان: باقیمانده حشره کش، روش کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC)، سایپرمترین، کلروپیریفوس
  • پریسا رحیم زاده، سید مهدی رضوی* صفحات 215-226

    موجودات زنده واجد سازوکارهایی برای رویارویی با اثرات مضر پرتو فرابنفش خورشید می باشند. در این آزمایش، آثار سه دوز پرتو فرابنفشB بر روی برخی ویژگی های فیزیولوژیک رقم BR1 گیاه چغندرقند (Beta vulgaris L) درقالب طرح کاملا تصادفی درسه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. تمامی گیاهان در اتاقک رشد با دمای 20/25 درجه سانتیگراد (شب/روز) با دوره روشنایی/ تاریکی 16 ساعت و هشت ساعت، به مدت 30 روز رشد داده شدند. سپس گیاهان تحت چهار تیمار شاهد و سه تیمار 042/3، 084/6 و 126/9 کیلو ژول بر متر مربع در روز پرتو فرابنفش B به مدت یک هفته قرار داده شدند. ببیشترین میزان پرتو فرابنفش (126/9 کیلو ژول بر متر مربع در روز) موجب کاهش 11 درصدی میزان قندهای محلول بافت برگی گیاه شد. همچنین دوزهای 042/3، 084/6 و 126/9 کیلو ژول بر متر مربع در روز پرتو فرابنفش B موجب افزایش 80، 82 و 86 درصدی فلاوونوئیدها گردیده است. بالاترین میزان پرتو فرا بنفش سبب افزایش 24 درصدی ترکیبات فنلی کل در گیاه چغندرقند شد. پرتو فرا بنفش B موجب افزایش معنی دار مقادیر بتالائین ها (بتانین و بتاگزانتین) نیز گردید. فعالیت آنتی اکسیدانتی عصاره متانولی برگ های چغندرقند تحت پرتو فرا بنفش B افزایش معنی داری داشت. بررسی فعالیت آنتی اکسیدانتی بتالایین ها نشان داد که میزان فعالیت آنتی اکسیدانتی بتاگزانتین بیشتر از بتانین می باشد. افزایش شدت پرتو فرابنفش B موجب بالا رفتن میزان متابولیت های ثانویه چغندر قند و در نتیجه منجر به ارتقای توان آنتی اکسیدانی این گیاه گردید.

    کلیدواژگان: بتالائین، پرتو فرابنفشB، کروماتوگرافی، متابولیت های ثانویه
  • ابوذر پرهیزکاری* صفحات 227-241

    چغندرقند یکی از محصولات مهم در تناوب زراعی دشت قزوین به شمار می رود که همه ساله بخش زیادی از تولیدات آن به دلیل وقوع مخاطرات طبیعی، انسانی و عمدی دچار خسارت می شود. در این خصوص، طرح بیمه عملکرد محصول به عنوان یک راهکار اقتصادی کارآمد در مدیریت ریسک، می تواند چغندرکاران را در برابر خسارت های وارده مورد حمایت قرار دهد. با توجه به اهمیت این موضوع، در مطالعه حاضر میزان مشارکت چغندرکاران دشت قزوین در طرح بیمه عملکرد محصول چغندرقند تحت شرایط اعمال سیاست گذاری نرخ حق بیمه تحلیل و ارزیابی شد. برای این منظور، از یک سیستم مدل سازی اقتصادی مبتنی بر مدل برنامه ریزی ریاضی مثبت چنددوره ای (MP-PMP) و رهیافت کشش های خودقیمتی برون زا (EPE) استفاده شد. داده های موردنیاز از نوع سری زمانی (دوره 96-1388) و مقطعی (سال زراعی 96-1395) بودند که از طریق داده های اسنادی و تکمیل پرسشنامه از 138 کشاورز جمع آوری شدند. نتایج نشان داد که با مشارکت بهره بردار نمونه گروه کوچک، متوسط و بزرگ در طرح بیمه عملکرد، سطح زیرکشت چغندرقند به ترتیب 56/9، 61/6 و 71/3 درصد و بازده درآمدی الگوی کشت به ترتیب 10/3، 12/1 و 14/4 درصد نسبت به شرایط عدم مشارکت در طرح مذکور افزایش می یابد. با کاهش 50 تا 75 درصدی حمایت دولت از نرخ حق بیمه، تنها بهره بردار نمونه گروه بزرگ تمایل به مشارکت در طرح بیمه عملکرد محصول چغندرقند را دارند. در این شرایط، بهره بردار نمونه گروه های کوچک و متوسط از طرح مذکور خارج می شوند و احتمالا از چغندرقند صرفه نظر می کنند که این امر با اهداف تعیین شده در برنامه های دولت مغایرت دارد.

    کلیدواژگان: بیمه عملکرد محصولات، مشارکت کشاورزان، سیاست گذاری حق بیمه، مدل MP-PMP، چغندرقند
|
  • Abazar Rajabi * Pages 131-146

    In order to evaluate the physiological and biochemical aspects of water deficit stress on six sugar beet genotypes, a factorial experiment based on completely randomized design with eight replications was carried out under greenhouse condition at Sugar Beet Seed Institute, Karaj, Iran, in 2015. Irrigation included two levels (normal irrigation and water deficit stress). Irrigation was equally applied to the both levels from sowing up to plant establishment after which irrigation in the water stress condition was done on the basis of stress symptoms appearance. Results showed that water deficit stress significantly decreased relative water content, root dry weight and water use efficiency and increased specific leaf weight, electrolyte leakage, leaf chlorophyll content, proline and betaine content. Chlorophyll and proline contents, root dry weight and root dry weight and water use efficiency were significantly influenced by genotype. The genotype by water treatment interaction was significant only for proline content and root dry weight. Electrolyte leakage, as a measure of cell membrane stability, was increased from 5242.58 µs.m-1 in normal condition to 941.21 µs.m-1 in water stress condition. The leaf chlorophyll content was increased in water stress condition. The highest and lowest chlorophyll content was observed in genotypes 1 (drought tolerant check) and 5 (PB13-S2-52.HSF-977), respectively. The highest proline content in water stress condition was observed in genotype 6 (PB13-S2-52.HSF-987), whereas the lowest value was observed in genotypes 3 (PB13-S2-37.153.80.HSF–1007) and 1. It seems that root dry weight, water use efficiency, and chlorophyll and betaine contents could be considered to initially screen the sugar beet genotypes for tolerance to water deficit stress.

    Keywords: sugar beet, stress, proline, betaine, peroxidase
  • Mishaneh Asgari, Asghar Mirzaie Asl *, Mohamadreza Abdollahi, Leila Khodaie Pages 147-163

    Transition from vegetative to reproductive stage is one of the important procedures in most crops such as sugar beet which is regulated by the complex network of proteins. So far, several regulatory pathways involved in flowering and bolting and related genes have been identified in the Arabidopsis as a model plant. Age-related pathway is one of the important pathways involved in transition from vegetative to reproductive stage that is influenced by miR156 and miR172. In order to identify the sequence of the above mentioned genes in sugar beet genome, their sequences were collected from several plants and were aligned with sugar beet Refseq-genomic sequence. Regions with a common sequence were identified and evaluated in detail. For miR156 coding gene, only 127 bp in chromosome 2, and for miR172 coding gene only 110 bp in chromosome 9 had the full-length of miR precursor sequence in the sugar beet genome. In order to isolate the miR156 coding gene from the sugar beet genome, specific primers were designed. The miR156 coding gene was amplified from genomic DNA of sugar beet by polymerase chain reaction technique using specific primers of MIRF and MIRR. As expected, the 127 bp gene was amplified and showed 99% similarity with the sequence of the miR156. Identifying and studying these effective genes in the flowering process will open the way for the ability to verify their exact performance in sugar beet flowering and bolting processes.

    Keywords: sugar beet, Coding genes, flowering pathway, miR156, miR172
  • Zohreh Nabipour, Davood Habibi *, Masoud Ahmadi, Dariush Taleghani, Ali Kashani Pages 165-179

    The main objective of this study was to determine the potential areas for autumn sugar beet planting in North- and South Khorasan as well as Khorasan-e Razavi provinces with respect to some of its effective variables. For this purpose, meteorological data was collected from the Meteorological Office of the provinces for the stations of the region during 2005-2015, and then, using ArcGIS software, descriptive information was added to the maps. According to the required climate of sugar beet crop based on a hierarchial decision making model, parameter weight  and importance of each layer were determined by EXPERT CHOICE software. Among the criteria for decision making, bolting was the most important factor. Finally, using gravity overlapping operation in GIS, zoning of suitable areas for autumn sugar beet planting was carried out. According to the final map of the zoning, 9.71% of these provinces were classified as first class. Following the zoning to evaluate the feasibility of autumn sugar beet planting in Mashhad as a test model, an experiment was conducted in a split-plot based on randomized complete block design with three replications in 2015. This study showed a significant effect of planting date and cultivar on bolting percentage. Due to the results of this study and the final zoning map evaluation, it was shown that this area belongs to the second degree zones, so it seems possible to plant autumn sugar beet using resistant cultivars and selecting suitable lanting date in susceptible (first degree) regions of the studied provinces.

    Keywords: Climatic zoning, Planting date, sugar beet, GIS, Autumn planting
  • Hadi Orak, Saman Abdanan Mehdizadeh *, Majid Sadi Pages 181-191

    Predicting the performance of the crops to estimate production and determine the amount of agricultural inputs needed is crucial in precision agriculture. In the present study, a fast, accurate, and inexpensive method for estimating sugar beet yield with and without leaves was presented. Images were captured from the crop in both conditions and then, six morphological features including area, perimeter, major axis length, minor axis length, equivalent diameter and centroid were extracted from the images. Pearson correlation coefficient analysis was used to select the best effective feature. Features with a correlation coefficient greater than 0.7 were considered as effective features. Accordingly, for the two conditions of with and without leaves, area and perimeter characteristics were selected, respectively. To check the accuracy of the linear weight estimation equations, equations were given to the online crop recognition system (in two modes) and the root weight of the sugar beet was estimated immediately by tractor movement. Results showed that there was a correlation coefficient of 0.84 and 0.95 between the actual- and estimated weight in both with and without leaves conditions, respectively. According to the results, image processing system can be used as an estimation system for online sugar beet yield prediction.

    Keywords: Sugar beet Yield, Online estimation, Pearson analysis, image processing, Precision agriculture
  • Payam Moaveni *, Keivan Sharifi Pages 193-202

    The effect of foliar application of titanium (Ti) nanoparticles on biochemical, technological, and yield traits of sugar beet was studied in a split-plot experiment based on a randomized complete block design with four replications at Motahari Research Station, Kamalabad, Karaj, Iran in 2014. Main plot was assigned to foliar application stage (including 12-14, 25-30, and 30-35 leaf stage) and the sub-plots to solution dosage (including four levels of distilled water (control) and foliar application of TiO2 at 100, 300, and 500 mg/L levels). Results showed that TiO2 rate influenced sugar content and white sugar content significantly (p < 0.01) so that the highest sugar content (15.5%) and white sugar content (11.3%) were obtained from 100 and 300 mg/L TiO2 application, showing an improvement of 0.5 and 0.8 units versus control. This effect was independent of foliar application stage. On the other hand, the effect of TiO2 application on root impurities caused a significant increase of 2.5 units in the extraction coefficient of sugar treated with 100 mg/L TiO2. The increase in the rate of TiO2 nanoparticles increased enzyme catalase, leaf soluble protein, and carotenoids and also decreased peroxidase and chlorophyll a and b. Overall, the TiO2 nanoparticles application at 100 mg/L during the growing season can improve the quality of sugar beet corp.

    Keywords: carotenoid, catalase, chlorophyll, leaf soluble protein, sugar beet, TiO2 nanoparticle
  • Iraj Zollghadr *, Orouj Valizadegan, Somayeh Moshari Pages 203-213

    Sugar beet (Beta vulgaris L. sub sp. vulgaris) is an industrial crop which is mainly grown for sugar extraction from its root, and is also used directly and indirectly by human and livestock. This study was carried out during October to December 2016 to determine the residues rate of two highly consumed insecticides called Chloropyrifos and Cypermethrin, on sugar beet produced in Urmia, Khoy, Salmas, Bukan, Miandoab, Mahabad and Naghedeh and pulps from three sugar factory of Urmia, Miandoab and Naghadeh in West Azerbaijan province. High Performance Liquid Chromatography (HPLC) was used for this purpose. Results of the samples from Urmia, Khoy, Salmas, Bukan, Miandoab, Mahabad and Naghedeh showed that the chlorpyrifos insecticide in the city of Khoy had the highest residual rate, and followed by samples from Miandoab, Bukan, and Salmas, respectively. In the root samples collected from Mahabad, Naghdeh, and Urmia, and pulp samples from Miandoab, Urmia and Naghdah factories no insecticide residues were detected. In the case of Cypermethrin, the highest residuals were in Khoy followed by Bukan, Naghadeh, Miandoab and Urmia, respectively.. No cypromethrin insecticide residues were found in Mahabad and Salmas areas and in pulp obtained from Miandoab, Urumia and Naghadeh.

    Keywords: Insecticide residue, High Performance Liquid Chromatography (HPTLC), Chlorpyrifos, Cypermethrin
  • Parisa Rahimzadeh, Seyed Mehdi Razavi * Pages 215-226

    All living organisms have mechanisms to deal with the harmful effects of ultraviolet (UV) radiation. In this study, the effects of three UV-B doses on some physiological properties of sugar beet cultivar, BR1 was evaluated in a completely randomized design with three replications. All plants were kept in a growth chamber at 25/20 ºC (day/night) with a 16 hours light and 8hours dark photoperiod for 30days. Then, plants were divided into 4 groups including control and three experimental groups exposed to 3.042, 6.084 and 9.126 KJm-2d-1UV-B radiation, respectively for one week. Results indicated that the highest amount of UV-B (9.126 KJm-2d-1) induced an 11% reduction in soluble sugar content of the leaf tissue. Treatment with 3.042, 6.084 and 9.126 KJm-2d-1UV-B resulted in 80, 82, and 86% increase in flavonoids content, respectively. Moreover, the highest amount of UV-B caused a 24% increase in total phenolic compounds content. Furthermore, UV-B radiation caused a significant increase in amounts of betalains (betanin and betaxanthin). The antioxidant activity of leaf methanolic extract increased under UV-B radiation. Evaluation of betaninand betaxanthin antioxidant activity also revealed that these pigments cause α, α-diphenyl-β-picrylhydrazyl free radical inhibition and betaxanthinhasa higher antioxidant activity than betanin. Increase in UV irradiation intensity increased the secondary metabolites and, consequently, increased the antioxidant capacity of the crop.

    Keywords: Sugarbeet, Ultraviolet B, Betalain, Chromatography
  • Abozar Parhizkari * Pages 227-241

    Sugar beet is one of strategic products in the crop rotation of Qazvin plain which is endanger of natural, human, and intentional hazards. In this regard, the product yield insurance plan, as an efficient economic strategy in risk management, can protect beet farmers against incurred damages. Given the importance of this issue, in this study, the rate of Qazvin plain farmers participation in sugar beet yield insurance plan under premium rate policy was analyzed. For this purpose, an econometric modeling system based on the multi-period positive mathematical programming (MP-PMP) model and exogenous price elasticity (EPE) approach was used. The required data were from time series (1999-2017) and cross-sectional (2016-2017) that were collected through documentary data and questionnaires from 138 farmers. Results showed that with participation of small, medium, and large beneficiary groups in the yield insurance plan, an increase in sugar beet planting area by 56.9, 61.6, and 71.3% and the gross profit of cropping pattern of 10.3, 12.1 and 14.4% were recorded, respectively compared with non-participation condition. In addition, with 50-70% reduction in government support of premium rate only large beneficiary sample were interested to participate in sugar beet yield insurance plan. Under these conditions, sample beneficiary of small and medium groups will be excluded from the plan and may be skeptical of sugar beet production which in inconsistent with the objectives set out in government programs.

    Keywords: Yield insurance of products, Farmers’ participation, Premium policy making, MP-PMP model, sugar beet