فهرست مطالب

زیست شناسی گیاهی ایران - سال یازدهم شماره 1 (پیاپی 39، بهار 1398)

فصلنامه زیست شناسی گیاهی ایران
سال یازدهم شماره 1 (پیاپی 39، بهار 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/02/25
  • تعداد عناوین: 6
|
  • ایوب مزارعی، سیدمحسن موسوی نیک، احمد قنبری، لیلا فهمیده* صفحات 1-22
    به منظور ارزیابی تاثیر غلظت های اسید جاسمونیک و دی اکسید تیتانیوم به عنوان دو القاء کننده بر فعالیت سیستم دفاع آنتی اکسیدانی (آنزیمی و غیر-آنزیمی) و صفات فیزیولوژیکی مریم گلی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل سه سطح محلولپاشی اسید جاسمونیک (صفر (شاهد)، 75 و150 میلی گرم در لیتر) و دی اکسید تیتانیوم (صفر (شاهد)، 50 و 100 میلی گرم در لیتر) بود. نتایج مقایسه میانگین داده ها نشان داد که با افزایش میزان مصرف نانو دی اکسید تیتانیوم مقدار صفات مورد بررسی به طور معنی داری افزایش یافت. به طوری که که با افزایش غلظت نانو دی اکسید تیتانیوم (100 میلی گرم در لیتر) مقدار صفات مورد بررسی از قبیل اسانس، کلروفیل a، کلروفیلb ، کلروفیل کل، محتوی نسبی آب برگ، پرولین، فنول کل، آنزیم های پراکسیداز، آسکوربات پراکسیداز، گایاکول پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز و کاتالاز روند افزایشی نسبت به تیمار شاهد داشتند. همچنین با افزایش غلظت اسید جاسمونیک (150 میلی گرم در لیتر) مقدار صفات مورد بررسی از قبیل محتوی نسبی آب برگ، کلروفیل a، کلروفیل b و کل، پرولین، اسانس، فنول، کاتالاز، آسکوربات پراکسیداز، گایاکول پراکسیداز، پراکسیداز و سوپراکسید دیسموتاز روند افزایشی نسبت به تیمار شاهد داشتند. نتایج همبستگی نشان داد که میزان اسانس و ترکیبات فنولی با میزان کلروفیل کل و همچنین بین آنزیم های آنتی اکسیدانی، همبستگی مثبت و معنی داری وجود دارد. بنابراین با توجه به نتایج حاصله، استفاده از جاسمونیک اسید و دی اکسید تیتانیوم به تنهایی می تواند اثر مثبتی بر فعالیت سیستم آنتی اکسیدانی و صفات فیزیولوژیکی مریم گلی داشته باشد.
    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، اسانس، تنظیم کننده های رشد، رنگیزه های فتوسنتزی، نانو ذرات
  • فاطمه محمودی، پریسا شیخ زاده مصدق*، ناصر زارع، بهروز اسماعیل پور صفحات 23-42
    به منظور بررسی تاثیر پیش تیمارهای آبی و هورمونی بر جوانه زنی، رشد و شاخص های بیوشیمیایی گیاهچه های گاوزبان اروپایی تحت تنش کادمیوم، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 3 تکرار اجرا شد. فاکتورهای آزمایشی شامل تنش کادمیوم (صفر (شاهد)، 10، 50 و 100 میلی گرم در لیتر) و پیش تیمار بذر (پیش تیمار آبی به مدت 48 ساعت، پیش تیمار هورمونی با غلظت های 150 پی پی ام جیبرلین به مدت 48 ساعت و اسید سالیسیلیک 4 میلی مولار به مدت 60 ساعت و شاهد) بود. نتایج نشان داد که کاربرد کادمیوم موجب کاهش درصد و سرعت جوانه زنی، وزن خشک و طول گیاهچه ها و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز گردید که نشان دهنده تاثیر منفی کادمیوم بر جوانه زنی، رشد و فعالیت آنزیم های پاداکساینده گیاهچه های گاوزبان اروپایی است. تنش کادمیوم، همچنین موجب افزایش پرولین و درصد گیاهچه های غیر نرمال شد. پیش تیمار آبی و هورمونی سبب افزایش معنی دار جوانه زنی و رشد و شاخص های بیوشیمیایی گیاهچه های گاوزبان اروپایی تحت تنش کادمیوم گردید. در بین بذور پیش تیمار شده، بیشترین سرعت جوانه زنی، طول و وزن خشک گیاهچه و محتوای پرولین در بذور پیش تیمار شده با اسیدسالیسیلیک 4 میلی مولار به مدت 60 ساعت مشاهده شد که بطور معنی داری بیشتر از شاهد بود. علاوه بر این در تمام سطوح کادمیوم، پیش تیمار بذر با 150 پی پی ام جیبرلین به مدت 48 ساعت موجب افزایش 25/2 تا 3/14 برابری فعالیت آنزیم کاتالاز و 6/1 تا 85/1 برابری پراکسیداز نسبت به شاهد گردید. به طور کلی، پیش تیمار بذر از طریق افزایش قدرت بذر و خصوصیات بیوشیمیایی گیاهچه ها، از اثرات منفی کادمیوم کاسته و موجب بهبود جوانه زنی و رشد گیاهچه ها در شرایط مساعد و تحت تنش کادمیوم می شود.
    کلیدواژگان: اسید سالیسیلیک، پیش تیمار آبی، فعالیت آنزیم های پاداکساینده، فلزات سنگین و گیاه دارویی
  • عاطفه عامری، غلام حسین داوری نژاد*، نسرین مشتاقی، علی تهرانی فر صفحات 43-58
    به منظور بررسی القای جنین زایی سوماتیکی، ریز نمونه های کوتیلدون بالغ، نابالغ و آندوسپرم ارقام نظنزی، قوسی، درگزی و ویلیامز حاصل از میوه های 40 تا 100 روز پس از گرده افشانی، در محیط کشت های MS)، SH و (White حاوی غلظت های مختلف 2,4-D (3/2، 9 و 18 میکرومولار) کشت شدند. سپس به منظور افزایش بازدهی جنین زایی، آندوسپرم رقم قوسی به عنوان ریز نمونه برگزیده از آزمایش قبل، در محیط کشت MS با تیمار های هورمونی شامل 2,4-D (0-2 میکرومولار) و تیدیازورون (0-9 میکرومولار) کشت شد. به منظور جوانه زنی و باززایی گیاه، از تیمار های شاهد، 150 میلی گرم بر لیتر سکوسترین آهن، 2 میلی گرم بر لیتر نیترات نقره و 1 میلی گرم بر لیتر اسید جیبرلیک استفاده شد. در نهایت، جهت سازگاری گیاهان، دو آزمایش متوالی شامل تاثیر مایکوریزا (Glomus mosseae) (صفر و 25/0 گرم بر کیلوگرم بستر کشت)، سپس دو رویه ی کود آبیاری بررسی شد. نتایج آزمایشات نشان داد که تنها آندوسپرم رقم قوسی حاصل از میوه های برداشت شده در 50 روز بعد از گرده افشانی در محیط کشت MS، جنین های سوماتیکی مستقیم ایجاد کرد. 5/0 میکرومولار 2,4-D بالاترین فراوانی تولید جنین های سوماتیکی (66/12درصد) را داشت و بالاترین فراوانی تولید جنین هنجار در همین تیمار (71 درصد) و تیمار 5/0 میکرومولار2,4-D + 5/4 میکرومولار تیدیازورون (70 درصد) بدست آمد. بالاترین میزان جوانه زنی (66/9 درصد) و باززایی گیاه (12درصد) در سکوسترین آهن بدست آمد. در مرحله ی سازگاری، استفاده از مایکوریزا و رویه ی دوم کود آبیاری بهترین شناخته شدند. در مجموع، از روش ارائه شده در این تحقیق می توان در مطالعات مولکولی این رقم استفاده نمود.
    کلیدواژگان: 4-D، سکوسترین آهن، رقم قوسی، مایکوریزا
  • منیر ابراهیمی، روح الله کریمی*، معصومه عامریان صفحات 59-64
    شوری یکی از تنش های محیطی است که با تاثیر منفی بر فرآیند رشد و نمو، منجر به القاء تنش اکسایشی در گیاهان می شود. اکسید نیتریک رادیکال گازی نسبتا پایداری است که در غلظت های پایین از تولید رادیکال های فعال اکسیژن جلوگیری می-کند. پژوهش حاضر با هدف بررسی تغییرات فیتوشیمیایی ایجاد شده در پاسخ به کاربرد برگی اکسید نیتریک (صفر و 100 میکرومولار) در بوته های انگور رقم بیدانه سفید، تحت غلظت های مختلف شوری (صفر، 25، 50 و 100 میلی مولار کلریدسدیم) در شرایط گلخانه به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. با توجه به نتایج کاربرد اکسید نیتریک منجر به افزایش غلظت کلروفیل، پرولین، قند محلول کل، فنل کل، فلاونوئید کل، پروتئین های محلول و همچنین موجب افزایش معنی دار در فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی شد. اکسید نیتریک با تاثیر بر اسمولیت های سازگار، آنزیم های آنتی اکسیدانی، پتاسیم و منیزیم میزان تحمل بوته های انگور را تحت شرایط تنش شوری افزایش داد. در نتیجه غلظت 100 میکرومولار اکسید نیتریک برای افزاش تحمل به تنش شوری (تا غلظت100 میلی مولار کلرید سدیم) توصیه می شود.
    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، محلول های سازگار، عناصر غذایی، Vitis vinifera
  • هادی امینی مهر، سعید افشارزاده*، عزیزالله جعفری صفحات 65-80
    بررسی فلوریستیک هر منطقه از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا فهرست فلوریستیک شناسنامه ای برای هر منطقه است که وجود گیاهان و وضعیت آنها را نشان می دهد. منطقه غرب لوداب با مساحتی حدود 20000 هکتار، محدوده ای کوهستانی(کوه های زاگرس) واقع در 120 کیلومتری شمال غرب یاسوج از استان کهگیلویه و بویراحمد و در موقعیت 50 ،30 تا 08،31 عرض جغرافیایی و 40،50 تا 59،50 طول جغرافیایی قرار گرفته است. با برخورداری از اختلاف ارتفاع شدید دارای اقلیم های مختلف آب و هوایی و تنوع زیستی فوق العاده ای است. بررسی فلوریستیک منطقه غرب لوداب از اسفندماه 1393 تا مردادماه 1395 صورت گرفت. گونه های گیاهی شناسایی شده به 60 تیره و 164 جنس و 249 گونه تعلق دارند. بزرگترین تیره های گیاهی منطقه به ترتیب عبارتند از: تیره کاسنی (Asteraceae) با 37 گونه، پروانه آسا (Fabaceae) با 28 گونه، نعناع (Lamiaceae) با 22 گونه. متنوع ترین جنس ها شامل Euphorbia با 8 گونه، Astragalus با 7 گونه و Salvia با 6 گونه می باشند. همچنین بر اساس سیستم طبقه بندی رانکیه 77/41 درصد از گونه ها همی کریپتوفیت، 71/27 درصد تروفیت ، 85/12 درصد فانروفیت، 45/12 درصد ژئوفیت، 41/4 درصد کامفیت و 81/0 درصد پارازیت می باشند. اکثر گونه های منطقه به ناحیه رویشی ایرانو- تورانی (53 درصد) تعلق دارند. در این منطقه 49 گونه سمی، 38 گونه نادر، 56 گونه دارویی و 45 گونه اندمیک از مجموع 249 گونه معرفی شدند.
    کلیدواژگان: فلور، کوه های زاگرس، غرب منطقه لوداب، شکل زیستی، اندمیک
  • فرزان قانع گلمحمدی، موسی مرادنژاد، رامین حسینی صفحات 81-96
    زمان بسیار زیادی از اولین تجربه تکثیر درون شیشه زیتون می گذرد اما وجود چیرگی انتهایی بسیار قوی در مرحله نوساقه زایی که از طریق تیمارهای مختلف سایتوکنینی نیز قابل کنترل نیست، امکان تکثیر آن را به روش درون شیشه محدود ساخته است. تعیین غلظت مناسب دایک گولاک سدیم برای کاهش اثر چیرگی انتهایی ودر نتیجه افزایش راندمان نوساقه زایی، و همزمان امکان افزایش توانایی تکثیر جوانه های جانبی تحت تاثیر دو کیفیت نوری مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی، تیمار های آزمایشی با 4 تکرار و 4 نمونه در هر تکرار انحام شد. بعلاوه، حداقل زمان مناسب برای کاهش چیرگی انتهایی توسط دایک گولاک سدیم و در عین حال تحریک رشد جوانه های جانبی زیتون رقم زرد مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین میانگین نوساقه زایی (22/ 0 ± 10/3 عدد به ازای هر ریزنمونه) در غلظت 5 میلی گرم بر لیتر دایک گولاک سدیم در نور فلورسنت سفید و طی مدت 21 روز پس از کشت مشاهده شد. تعداد نوساقه های ایجاد شده بیانگر اثر منفی کاربرد همزمان نور قرمز و دایک گولاک سدیم بود. با اینکه رشد طولی ریزنمونه ها در هر دو کیفیت نوری روند نزولی را با افزایش غلظت دایک گولاک سدیم نشان داد اما، رشد طولی جوانه ها در نور قرمز و در غلظت های ثابت دایک گولاک سدیم در مقایسه با نور فلورسنت سفید بیشتر بود. براساس نتایج بدست آمده به نظر می رسد دایک گولاک سدیم و نور قرمز نوعی اثر بازدارندگی در تقابل با یکدیگر اعمال می کنند و اثر دایک گولاک سدیم در افزایش نوساقه زایی تنها در نور فلورسنت سفید مشاهده می شود.
    کلیدواژگان: تکثیر، فایتوکروم، رقم بومی، بازدارنده انتقال اکسین
|
  • Ayoub Mazarie, Seyed Mohsen Mousavi, Nik, Ahmad Ghanbari, Leila Fahmideh * Pages 1-22
    In order to evaluate the effects of various concentrations of Jasmonic acid (JA) and nano-titanium dioxide (NTD), as two elicitors, on the activity of antioxidant defensinve system (enzymatic and non-enzymatic) and physiological traits of sage, a factorial experiment in a completely randomized design with three replications was conducted at the University of Zabol. Trial treatments consisted of three concentrations of jasmonic acid (0 (control), 75 and 150 mg.l-1) and titanium dioxide (0 (control), 50 and 100 mg.l-1), respectively. Comparing the mean values showed increasing the concentration of NTD would result in a significant increase of the concentrations of traits examined so that with increasing the concentration of NDT (treatment with 100 mg.l-1), traits such as essential oil, chlorophyll a, chlorophyll b and total chlorophyll, Relative water content, proline, phenol, peroxidase, ascorbate peroxidase, guaiacol peroxidase, superoxide dismutase and catalase would also have an increasing trend compared to control treatment. Also, with increasing the concentration of JA (treatment with 150 mg.l-1), traits such as Relative water content, chlorophyll a, chlorophyll b and chlorophyll total, proline, essential oil, phenol, peroxidase, ascorbate peroxidase, guaiacol peroxidase, superoxide dismutase and catalase would have an increasing trend compared to control treatment. The results of correlation showed a significant positive correlation (P<0.01) between the concetration of Essential oil and phenolic compounds with that of total chlorophyll and also among Antioxidant enzymes. According to the results, using Jasmunic acid and titanium dioxide individually, would have positive effects on the activity of antioxidant system and Physiological traits of Sage.
    Keywords: Antioxidant enzyme, Essential oil, Growth regulators, Photosynthetic pigments, Nanoparticles
  • Fatemeh Mahmoudi, Parisa Sheikhzadeh Mosaddegh *, Nasser Zare, Behroz Esmaielpour Pages 23-42
    In order to investigate the effect of hormones and hydropriming on seed germination, growth and biochemical characteristics of borage seedlings under cadmium stress, a factorial experiment based on a completely randomized design was carried out with three replications. The experimental factors were cadmium stress (zero, 10, 50 and 100 mg/L) and seed Priming (hydropriming for 48 hours, hormonepriming with 150 ppm gibberellin for 48 hours, 4 mM salicylicacid concentration for 60 hours and control.The results showed that the percentage and rate of seed germination, seedling length and dry weight and peroxidase and catalase enzymes activity of seedling were decreased under cadmium stress, which indicates the negative effect of cadmium on seed germination, growth and antioxidant enzymes activity of borage seedling. Also, cadmium stress was led to significantly increased proline and percentage of abnormal seedlings. Hormone and hydropriming under cadmium stress conditions. Among the primed seeds, the highest germination rate, seedling length and dry weight and proline were obtained from seeds primed with of 4 mM salicylicacid for 60 hours, which was significantly higher than those of the control. For there more, at all levels of cadmium stress, seed priming with 150 ppm gibberellin for 48 hours, caused increase 2.25 fold 14.3 and 1.6 fold 1.85 in the activity of catalase and peroxidase enzymes respectively as compared to control. Generally, seed priming was reduced the negative effects of cadmium stress through increasing seed vigor and improving the biochemical properties of seedlings, and led to improve the seed germination and seedling growth under favorable and cadmium stress conditions.
    Keywords: Antioxidant enzymes activity, Heavy metals, Hydro priming, Medicinal plant, Salicylic acid
  • Atefe Ameri, Golamhossein Davarynejad *, Nasrin Moshtaghi, Ali Tehranifar Pages 43-58
    To evaluate somatic embryogenesis (SE) induction, mature, immature cotyledon and endosperm explants of Natanzi, Ghosi, Dar Gazi, and Williams cultivars obtained from 40-100 days after pollination were cultured into the White, SH, and MS media containing (2.3, 9 and 18 µM) 2, 4-D. Then, to enhance the efficiency of direct SE, Ghosi cultivar endosperm, the preferable explant was known in before experiment, was cultured in MS medium with hormonal treatments consisted of 2,4-D (0-2 µM) and TDZ (0-9 µM). To germinate and plant recovery, MS medium with different treatments consisted of control, 150 mg/L Fe-EDDHA, 2 mg/L AgNO3, and 1mg/L GA3 were used. Finally, for plant adaptation, two successive experiments, the effect of mycorrhizae at 0 and 0.25 g/Kg levels and the comparison of two fertigation procedures, were separately carried out. The results revealed, the only endosperm of Ghosi cultivar in MS medium produced direct somatic embryos. 0.5 µM 2,4-D had the highest frequency of somatic embryos production (12.66%). The highest frequency of normal embryo obtained in 0.5 µM 2,4-D (71%) and 0.5 µM 2,4-D + 4.5 µM TDZ (70%). The highest germination (9.66%) and plant recovery (12%) obtained in Fe-EDDHA. In the adaptation phase, the usage of mycorrhizae and the second procedure of fertigation were known preferable. Overall, the method presented in this study can be used in molecular studies of this cultivar.
    Keywords: 4-D, Fe-EDDHA, Ghosi cultivar, Mycorrhizae
  • Monir Ebrahimi, Rouholah Karimi *, Masoomeh Amerian Pages 59-64
    Salinity is one of the environmental stresses with negatively impact on growth and development process which can leads in oxidative stress induction in plants. Sodium nitroprusside (SNP) is commonly used as a nitric oxide (NO) release agent in plants. Nitric oxide is a relatively stable gas radical and at low concentrations, prevents the production of active oxygen species. The phytochemical changes were investigated in response to application of nitric oxide (0 and 100 μM) in Bidaneh Sefid grapevine plants under different concentrations of sodium chloride (0, 25, 50 and 100 mM). The experiment was done in a factorial experiment based on a completely randomized design with three replications in greenhouse conditions. Regarding the results, NO application increased the chlorophyll, proline, total soluble sugar, total phenol, total flavonoid, soluble protein concentration and likewise significantly increased the activity of antioxidant enzymes of grapevine leaves. Nitric oxide increased the tolerance of grapevine plants under salinity stress conditions with effect on compatible osmolytes, antioxidant enzymes, potassium and magnesium. Consequently, 100 µM of nitric oxide are recommended for increasing salinity stress tolerance (100 mM).
    Keywords: Antioxidant Enzymes, Grapes, Compatible Solutions, Nutrients, Vitis vinifera
  • Hadi Aminimehr, Saeed Afsharzadeh *, Azizolla Jafari Khoukhdan Pages 65-80
    Floristic studies of any regions have high importance, because the floristic list is an exploration document to identify the existent species and consequently the potential of the area.West Loodab region with an area around 20000 hectares is located in Zagros mountain in 120 Km northwest of Yasouj of Kohgilooyeh and Booyerahmad province between 30º 50′ and 31º 08′ north latitudes and 50º 40′ and 50º 59′ east longitudes. Due to having extreme difference in elevation, this region have different climates and outstanding biodiversity. Collection of specimens was performed from February of 2014 to August 2016. 249 species belonging to 164 genera and 60 families were identified. The largest families were Asteraceae (37 taxa), Fabaceae (28 taxa) and Lamiaceae (22 taxa) and the most diverse genera included Euphorbia with 8 species, Astragalus with 7 species and Salvia with 6 species respectavily. According to Raunkiaer’s classification, plants in this region were hemicryptophytes (41.78%), therophytes (27.71%), phanerophytes (12.85%), geophytes (12.45%), chamaephyts (4.41%) and parasite (0.81%) were life form in this area. A consideable number of species (53%) belonged to Irano-Toranian phytogeographycal region. For this region 49 poisonous, 38 rare, 56 medicinal and 45 endemic speices identified.
    Keywords: Flora, Zagros Mountain, West Ludab region, Life form, Endemic
  • Farzan Ghane Golmohamadi, Ramin Hosseini, Mousa Morad Nezhad Pages 81-96
    فصل 1: Micro-propagation of olive has a long history but strong apical dominance at the shoot regeneration stage always affects its proliferation such that even with cytokinin treatments it is not controllable. This problem limits olive micropropagation. In the present study, we attempted to determine suitable concentrations of sodium dikegulac under red light in order to increase olive shoot regeneration rate. Factorial design was used with a complete randomized design was used with 4 replications and 4 explants per replication. Moreover, we tried to achieve this purpose at the least possible time. The maximum number of regenerated shoots (3.10 ± 0.22 per bud) was observed at 5 mg/L of sodium dikegulac under the control condition (Fluorescent lamps) during 21 days post sub culture. Based on the number of generated shoots, red light had a negative effect when accompanied by sodium dikegulac. Longitudinal growth revealed a downtrend pattern by increasing concentrations of sodium dikegulac. However, the longitudinal growth of explants was significantly higher under the red light compared to the control. Based on results, it seems that sodium dikegulac and red light have antagonistic effects on each other and sodium dikegulac is only efficient on proliferation when it is used under the white light.
    Keywords: Auxin transfer inhibitor, Propagation, Local cultivar, Phytochrome