فهرست مطالب

پژوهش های تولید گیاهی - سال بیست و ششم شماره 2 (تابستان 1398)
  • سال بیست و ششم شماره 2 (تابستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/06/01
  • تعداد عناوین: 16
|
  • علی عبادی*، رضا سوخت سرایی، سید علی رضا سلامی، پریسا حاجی احمد صفحات 1-13
    سابقه و هدف
    انگور با نام علمی (Vitis vinifera L.) به خانواده Vitaceaeتعلق دارد. شناسایی، انتخاب و استفاده از ارقام انگور متحمل به تنش خشکی از موارد بسیار مهم در برنامه های به نژادی و تولید انگور می باشد. بنابراین شناسایی، مطالعه و بررسی واکنش های فیزیولوژیکی ومرفولوژیکی ارقام انگور ایرانی تحت تنش خشکی از اهمیت بالایی در تحقیقات انگور کاری برخوردار است. با توجه به پراکنده بودن اکثر انگور کاری های ایران در مناطق خشک و نیمه خشک و همچنین کشت و کار این گیاه به صورت دیم در برخی از استان های کشور از قبیل کردستان، فارس و... ، بوته های انگور در قسمتی از رشد سالیانه خود، یعنی در طی تابستان که تبخیر و تعرق زیاد است، به شدت تحت تاثیر تنش خشکی و کمبود آب قرار می گیرند که باعث بروز مشکلاتی از قبیل کوتاه شدن دوره رشد، کاهش گل انگیزی و پیری فیزیولوژیک و در نهایت منجر به کاهش عملکرد و از بین رفتن بوته می شود
    مواد و روش ها
    در سال 1392 در پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو فاکتور ارقام انگور شامل (بی دانه سفید، چفته و یاقوتی) و تنش خشکی در چهار سطح شامل (3/0- (شاهد)، 6/0- (ملایم)، 1- (متوسط) و 5/1- (شدید) مگاپاسکال پتانسیل آب خاک در سه تکرار به اجرا در آمد. بعد از کشت نهال ها درون گلدان، زمانی که پتانسیل آب خاک به حد فوق الذکر رسید، میزان نشت یونی، تجمع مالون دی آلدئید(MDA) ، فعالیت آنزیم لیپوکسیژناز(LOX) ، فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز(PAL) ، فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز (PPO)و میزان فنل کل اندازه گیری شدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد بیشترین میزان نشت یونی در شرایط تنش شدید مربوط به رقم بی دانه سفید (63/31%) و کمترین میزان آن مربوط به رقم های چفته (10/24%) و یاقوتی (88/25%) بود. میزان فعالیت آنزیم PAL در رقم های چفته و یاقوتی تحت سطوح تنش متوسط و شدید خشکی به طور معنی داری، افزایش یافت بطوریکه تحت تنش شدید خشکی دارای بالاترین میزان فعالیت آنزیم PAL به ترتیب (45/2 و 97/1 میکرومول سینامیک اسید تولید شده در ساعت) بودند. در حالی که در رقم بی دانه سفید با افزایش سطوح خشکی از تنش ملایم تا تنش شدید خشکی اختلاف معنی داری در میزان فعالیت آنزیم PALمشاهده نشد. میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز (PPO) در رقم بی-دانه سفید تحت شرایط تنش شدید خشکی، به طور معنی داری دارای در مقایسه با گیاهان شاهد بالاتر بود اما در رقم چفته با افزایش سطوح تنش خشکی از تیمار شاهد تا تیمار شدید خشکی اختلاف معنی‏داری در میزان فعالیت آنزیم PPO مشاهده نشد. در رقم یاقوتی نیز افزایش چشمگیری در میزان فعالیت آنزیم PPO با افزایش تنش خشکی از تیمار ملایم به تیمار متوسط خشکی دیده شد.
    نتیجه گیری
    با توجه به یافته های پژوهش حاضر می توان گفت که رقم چفته و رقم یاقوتی به ترتیب پتانسیل بالاتری برای مقابله با سطوح تنش شدید و متوسط خشکی در مقایسه با رقم بی دانه سفید داشتند.
    کلیدواژگان: انگور، تنش خشکی، فنیل آلانین آمونیالیاز، انسجام غشایی، پلی فنل اکسیداز
  • ملیحه آب شاهی، بهمن زاهدی*، حسین زارعی، عبدالحسین رضایی نژاد صفحات 15-28
    سابقه و هدف
    ارس های ایران، گیاهانی بومی و زیبا و مقاوم با کاربردهای متعدد باغبانی و جنگلکاری هستند. این گیاهان به طور طبیعی در عرصه های منابع طبیعی یافت شده و متاسفانه به دلیل نابودی رویش گاه های طبیعی و تغییرات جوی در آستانه انقراض هستند. لذا تحقیقاتی که به نوعی افزونش و حفاظت آنان را مد نظر قرار دهد از اهمیت و حساسیت خاصی برخوردار است. در این خصوص، یکی از ترکیباتی که در تکثیر غیرجنسی این گیاه از طریق قلمه، می تواند بسیار کارآمد باشد، شیره نارگیل است.
    مواد و روش ها
    جهت معرفی تیمار طبیعی جایگزین هورمون های شیمیایی در تکثیر قلمه های ارس بومی مای مرز (Juniperus Sabina) و همچنین معرفی فصل و بستر مناسب پرورش این گیاه، آزمایشی با پنج سطح شیره نارگیل (0، 25 درصد، 50 درصد، 75 درصد و 100 درصد) در چهار بستر پرلیت، پرلیت-کوکوپیت (1:1)، پوکه معدنی و بستر ریشه زایی مخلوط (ترکیبی از ماسه، پرلیت، کوکوپیت، ورمی کمپوست و پیت ماس) و در چهار فصل سال روی قلمه های ساقه این گیاه با طول 15 سانتی متر، صورت گرفت. آزمایش شامل سه تکرار و هر کرت آزمایش شامل 9 قلمه بود. هدف آزمایش انتخاب بهترین فصل، بستر و تیمار طبیعی مناسب جهت تکثیر این گیاه بود. در پایان هر فصل، درصد ریشه زایی، طول، تعداد، وزن تر و وزن خشک ریشه ها در هر بستر و تیمار ثبت شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد بهترین فصل ریشه زایی برای قلمه های گیاه ارس بومی مای مرز، فصل بهار است. بهترین ریشه دهی در بین تمام تیمارهای استفاده شده مربوط به سطح 25 درصد شیره نارگیل در بستر پرلیت-کوکوپیت و با بیش از 30 درصد ریشه زایی بود. در فصل زمستان هیچ گونه ریشه زایی در هیچ کدام از بسترها و تیمارهای استفاده شده مشاهده نشد. بیشترین تعداد ریشه در فصل پاییز و در بین بسترهای استفاده شده، در بستر پرلیت-کوکوپیت مشاهده شد. بیشترین طول ریشه با متوسط 10 سانتی متر در فصل بهار و کمترین آن در فصل تابستان بود. همچنین بیشترین طول ریشه در بستر پوکه معدنی مشاهده شد. بیشترین وزن تر و خشک ریشه ها در فصل بهار مشاهده شد و در بین بسترهای مختلف بیشترین میزان وزن تر در بستر پرلیت و از نظر وزن خشک ریشه ها در هر چهار بستر تفاوتی مشاهده نشد.
    نتیجه گیری
    به طور کلی می توان نتیجه گیری کرد که شیره نارگیل به دلیل داشتن اکسین سبب افزایش درصد ریشه دهی در قلمه های ارس مای مرز می شود و بهترین سطح آن غلظت 25 درصد می باشد. بهترین ریشه دهی در بین تمام تیمارهای استفاده شده مربوط به سطح 25 درصد شیره نارگیل در فصل بهار در بستر پرلیت-کوکوپیت و با بیش از 30 درصد ریشه زایی بود.
    کلیدواژگان: بستر، تیمار، ریشه زایی، فصل، مای مرز
  • اثر تنش شوری بر ویژگی های رشدی تعدادی از ژنوتیپ های انتخابی بادام
    علی مومن پور*، علی ایمانی صفحات 29-46
    سابقه و هدف
    بادام (Prunus dulcis) یکی از مهمترین درختان خشک میوه متحمل به خشکی ولی حساس به شوری است (8). عمده مناطق در ایران و جهان دارای رژیم رطوبتی خشک و نیمه خشک می باشند. در این مناطق، میزان تبخیر سالیانه بیشتر از بارندگی می باشد که خود موجب افزایش بیشتر شوری خاک می گردد (9 و 10). براساس گزارش های موجود، در حدود 5/12درصد از خاک های ایران شور هستند است (9 و 10). لذا توسعه ارقام و پایه های متحمل به شوری، به عنوان یکی از عوامل تاثیر گذار در میزان حساسیت یا تحمل به شوری در درختان میوه کشت شده از جمله بادام در نظر گرفته شده است (8 و 11). تحقیقات متعددی نشان داده اند که آستانه تحمل به شوری اکثر درختان میوه هسته دار از جمله بادام نسبت به تنش شوری پایین است، بطوریکه تا هدایت الکتریکی 5/1 دسی زیمنس بر متر کاهشی در عملکرد آن ها مشاهده نمی شود، در حالی که در شوری 1/4 دسی زیمنس بر متر به میزان 50 درصد از عملکرد آن کاسته می شود (6 و 16) ولی تحمل ارقام مختلف به شوری متفاوت است (10). علی رغم ارایه وجود اطلاعاتی در زمینه تاثیر تنش شوری بر خصوصیات مورفولوژیک، فیزیولوژیک، بیوشیمیایی و تغییرات غلظت عناصر غذایی بادام، لازم است که ارقام و پایه های بیشتری در جهت تحمل به شوری مورد بررسی قرار گیرند تا در نهایت اطلاعات حاصل از مجموع تحقیقات انجام شده منجر به معرفی متحمل ترین ارقام و پایه های متحمل به شوری شود. لذا این تحقیق در راستای تحقیقات قبلی و با هدف بررسی اثر تنش شوری بر خصوصیات رشدی، واکنش های فیزیولوژیک و غلظت عناصر غذایی در 6 ژنوتیپ بادام و انتخاب متحمل ترین ژنوتیپ به شوری انجام شد.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق، اثر تنش شوری بر بر تغییرات صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و غلظت عناصر غذایی برگ تعدادی از ژنوتیپ-های بادام به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور ژنوتیپ در 6 سطح و شوری آب آبیاری در 5 سطح و با 4 تکرار در سال 1393 در گلخانه ی تحقیقاتی موسسه نهال و بذر کرج بررسی شد. ژنوتیپ های مورد مطالعه شامل ربیع، پرلس، D99، سوپرنوا، 24-8 و 16-1 و شوری آب آبیاری شامل 5/0 (آب شهری)، 5/1، 3، 5/4 و 6 دسی زیمنس بر متر، بودند. در پایان آزمایش، صفات مورفولوژیک و فیزیولوژیک شامل ارتفاع شاخه، قطر شاخه، درصد برگ های سبز، درصد برگ های نکروزه، درصد برگ های ریزش یافته، وزن تر و خشک اندام هوایی، شاخص کلروفیل، محتوی رطوبت نسبی، درصد نشت یونی نسبی، فلورسانس حداقل، فلورسانس حداکثر، نسبت فلورسانس متغیر به فلورسانس حداکثر و عناصر غذایی پتاسیم و سدیم اندازه گیری شدند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که نوع ژنوتیپ و سطح شوری بر تغییرات صفات مورفولوژیک، فیزیولوژیک و غلظت عناصر غذایی موثر است. در تمامی ژنوتیپ های مطالعه شده با افزایش سطح شوری، شاخص های رشد شامل ارتفاع شاخه، قطر شاخه، تعداد برگ کل، درصد برگ های سبز، وزن تر و خشک اندام هوایی، محتوی رطوبت نسبی، شاخص کلروفیل و درصد پتاسیم برگ ها کاهش و درصد برگ های نکروزه، درصد برگ های ریزش یافته، نسبت وزن خشک به وزن تر اندام هوایی، درصد نشت یونی، درصد سدیم و نسبت سدیم به پتاسیم برگ ها، افزایش یافتند ولی میزان کاهش و افزایش در صفات اندازه گیری شده در بین ژنوتیپ های مطالعه شده با یکدیگر اختلاف معنی داری داشتند.
    نتیجه گیری
    در این تحقیق در مجموع، رقم D99، به عنوان متحمل ترین رقم به تنش شوری انتخاب شد. این رقم توانست از طریق حفظ خصوصیات رشدی خود و افزایش جذب پتاسیم در مقابل سدیم، به خوبی شوری تا 5/4 دسی زیمنس برمتر را تحمل نماید.
    کلیدواژگان: بادام، صفات مورفولوژیک، صفات فیزیولوژیک، کلرید سدیم و پتاسیم
  • حسین صبوری فرد، عظیم قاسم نژاد*، خدایار همتی، ابوطالب هزارجریبی، محمودرضا بهرامی صفحات 47-58
    سابقه و هدف
    یکی از نیازهای مهم در برنامه ریزی تولید و فرآوری گیاهان دارویی به منظور حصول عملکرد بالا و با کیفیت مطلوب، ارزیابی اولیه خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک منطقه است که می توان با اجتناب از کاربرد غیرضروری آزمایشات متنوع خاکشناسی، هزینه تولید را به حداقل کاهش داد. مرزه تابستانه (Satureja hortensis L) از جمله گیاهان دارویی پرکاربرد است که میزان اسانس و ترکیبات آن شاخص کیفی گیاه محسوب می شود. امروزه با ورود مدل های رگرسیونی چند متغیره و مدل های شبکه مصنوعی در تحقیقات، بسیاری از روابط پیچیده موجود در طبیعت قابل درک است. از این رو ضرورت برآورد عملکرد اسانس گیاه مرزه با استفاده از روش های سریع، کم هزینه و با دقتی قابل قبول احساس می گردد.
    مواد و روش ها
    این پژوهش بصورت طرح کاملا تصادفی، در سه تکرار و بصورت گلدانی انجام شد. از مناطق مختلف شهرستان نیشابور 53 نمونه خاک تهیه و پارامترهای زودیافت آن که شامل 1-درصد شن، 2-درصد سیلت، 3-درصد رس، 4-مواد آلی، 5-اسیدیته، 6-شوری، 7-فسفر، 8-پتاسیم، 9-نیتروژن، 10-درصد کربن می باشد، در آزمایشگاه اندازه گیری و نتایج اولیه بدست آمد. تقریبا 90 روز پس از کشت بذور در گلدان های حاوی نمونه های مختلف خاکی، نمونه گیری از آن ها صورت گرفت. سپس نمونه ها به مدت 24 ساعت در آون 40 درجه سانتی گراد قرار گرفتند تا خشک شوند. در نهایت رابطه های بین عملکرد اسانس گیاه مرزه و پارامترهای زودیافت خاک با تجزیه شبکه عصبی مصنوعی و با استفاده از نرم افزار Matlab7.9 مشخص گردید. برای بدست آوردن حساس ترین پارامترها، تجزیه حساسیت به روش ضریب بدون بعد حساسیت محاسبه گردید. بطوری که اگر مقدار ضریب حساسیت پارامتری از 1/0 بیش تر باشد، آن پارامتر جز پارامترهای حساس مدل محسوب شد.
    یافته ها
    شبکه عصبی مصنوعی از الگوی شبکه عصبی مصنوعی انسان شبیه سازی شده است، به گونه ای که می تواند پس از آموزش، پارامترهای خروجی مورد نظر را با اعمال پارامترهای ورودی برآورد نماید. در این پژوهش، از ساختار شبکه عصبی پرسپترون با الگوریتم آموزشی مارکوآت لونبرگ استفاده شد تا عملکرد اسانس از پارامترهای زودیافت خاک همچون بافت خاک، مواد آلی و عناصر پرمصرف برآورد شود. بالا بودن مقادیر R2 و پایین بودن مقادیر RMSE یاد شده بیانگر نزدیک بودن داده های پیش بینی با داده های اندازه گیری و دقت بالای مدل در برآورد عملکرد اسانس گیاه مرزه تابستانه است. بر این اساس پارامترهای بافت خاک(درصد شن، سیلت و رس) و کربن آلی، ماده آلی، شوری، پتاسیم و اسیدیته خاک به ترتیب به عنوان حساس ترین پارامترها انتخاب گردید.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که مدل های عصبی ایجاد شده قادر نبودند عملکرد اسانس در گیاه مرزه تابستانه را با حداکثر دقت (R2= 0.50) برآورد نمایند. از بین 8 مدل برازش یافته یک مدل مبتنی بر متغیرهای مستقل EC + بافت + کربن + ماده آلی + پتاسیم + pH عملکرد بهتری داشت، با این وجود تعداد بالای عوامل ورودی این مدل محدودیت تلقی می شود. از آنجایی که این تحقیق جزء اولین بررسی ها در مورد برآورد عملکرد اسانس گیاهان دارویی بود، لذا ادامه تحقیق و بررسی در این خصوص و همچنین پیش بینی عملکرد سایر گیاهان دارویی به این روش پیشنهاد می گردد.
    کلیدواژگان: زیست توده، بافت خاک، گیاهان دارویی، عملکرد
  • مرضیه قربانی*، محمد رضا عبداللهی، محمد حسن جعفری صیادی صفحات 59-69
    سابقه و هدف
    سیر بعد از پیاز دومین و پرمصرف ترین گیاه از جنس آلیوم ها می باشد که از اهمیت غذایی و دارویی بالایی برخوردار است. سیر یک محصول رویشی بوده و توسط بسیاری از عوامل بیماری زا و به ویژه ویروس ها آلوده می گردد. یکی از راه های حذف عوامل بیماری زای ویروسی استفاده از کشت مریستم و تولید سیرچه در شرایط درون شیشه ای می باشد. هدف از پژوهش حاضر عبارت است از ارزیابی اثر استفاده از تنظیم کننده های رشد بر ریزازدیادی و تشکیل سیرچه در کلون های بومی سیر استان همدان از طریق کشت مریستم.
    مواد و روش ها
    این تحقیق بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با دو فاکتور، فاکتور اول شامل کلون با ده سطح و فاکتور دوم تنظیم کننده های رشد گیاهی با چهار سطح (شاهد بدون هورمون، MS+1µM BA وMS+1µM BA+1µM NAA و MS+10µM BA+5µM NAA) انجام گرفت. پس از مرحله اول و تولید گیاهچه، به منظور سیرچه زایی در گیاهچه های حاصله، از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با 10 کلون و 4 سطح فاکتور هورمونی ذکر شده در محیط کشت MS حاوی 6 درصد ساکارز با سه تکرار استفاده شد. نمونه های کشت شده به مدت چهار ماه در یخچال و دمای c4 قرار گرفته و سپس به فیتوترون با دمای 25 درجه سانتیگراد و فتوپریود 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی منتقل شدند. یک ماه بعد یادداشت برداری از نمونه ها انجام گرفت. برای بررسی یکنواختی واریانسها ار آزمون بارتلت و جهت نرمال سازی داده ها از تبدیل لگاریتمی استفاده گردید و سپس داده های تبدیل شده با استفاده از نرم افزار SAS مورد تجزیه آماری قرار گرفته و میانگین ها با استفاده از آزمون دانکن مقایسه شدند.
    یافته ها
    در مرحله اول آزمایش، کاربرد تنظیم کننده های رشد در محیط کشت باعث ایجاد تغییرات قابل توجهی در خصوصیات رشدی گیاهچه های تولیدی شد. محیط کشت MS+1µM BA بیشترین مقدار وزن گیاهچه و طول برگ را ایجاد کرد. کلون های مختلف سیر اختلاف معنی داری از نظر صفات تعداد برگ، طول برگ و وزن گیاهچه نشان دادند. کلون شورین بیشترین تعداد برگ، بزرگترین طول برگ و بالاترین وزن گیاهچه را تولید کرد. اثر متقابل تیمار هورمونی در کلون برای هیچکدام از صفات مورد مطالعه معنی دار نگردید. در مرحله دوم آزمایش، اثر متقابل کلون در تیمار هورمونی برای تمامی صفات (وزن نهایی گیاهچه، تعداد و وزن سیرچه، وزن ریشه و وزن برگ) در سطح احتمال 1% معنی دار گردید. کلون شورین در محیط کشت MS+10µM BA+5µM NAA در همه صفات مورد بررسی بالاترین مقدار را به خود اختصاص داد.
    نتیجه گیری
    با استفاده از نتایج این پژوهش، می توان کلون های برتر سیر را شناسایی و با استفاده از هورمون های گیاهی و کشت مریستم در شرایط آزمایشگاهی، نسبت به سالم سازی و ریزازدیادی گیاه سیر و تولید سیرچه، اقدام نمود.
    کلیدواژگان: باززایی گیاهچه، تشکیل سیرچه، تنظیم کننده رشد، کشت مریستم، کلون های سیر همدان
  • امیر آینه بند*، محمود شوهانی، اسفندیار فاتح صفحات 71-84
    سابقه و هدف
    با استفاده‏ ی منحصر به فرد از کودهای شیمیایی نمی‏توان به پایداری در تولید محصولات زراعی دست یافت. به‏علاوه حصول عملکرد قابل قبول گیاهان زراعی با استفاده ‏ی کودهای زیستی به‏ تنهایی امکان‏پذیر نمی‏باشد. بنابراین استفاده از راهکارهای مدیریتی همچون توالی مناسب گیاهان زراعی و استفاده‏ی تلفیقی از کودهای زیستی و شیمیایی می‏تواند در تولید و تداوم محصولات کشاورزی راه‏گشا باشند. بنابراین، پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر توالی کاشت گیاهان مختلف زراعی با گندم و تلفیق کاربرد کودهای شیمیایی و زیستی بر عملکرد کمی و کیفی گیاه گندم و وضعیت عناصر در خاک اجرا شد.
    مواد و روش ‏ها
    به ‏منظور مطالعه‏ی اثر توالی زراعی و کودهای زیستی در بوم نظام گندم، آزمایشی در مزرعه ی پژوهشی دانشکده ی کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز در سال زراعی 95-1394 طی دو فصل تابستان و زمستان انجام شد. طرح آزمایشی به‏صورت کرت‏های خرد شده در قالب بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار بود. عامل اصلی شامل پنج نوع گیاه زراعی پیش کشت قبل از گندم بود که عبارت بودند از: آفتابگردان، ارزن، ذرت، کنجد و ماش. عامل کرت فرعی سه روش مدیریت کود شامل: کاملا شیمیایی، کاملا زیستی و تلفیقی بود. عملکرد دانه و اجزای عملکرد گندم و برخی خصوصیات شیمیایی خاک اندازه گیری شدند.
    یافته ‏ها
    نتایج این آزمایش نشان داد که بیش‏ترین عملکرد دانه‏ی گندم (1/7 تن در هکتار) در توالی ماش-گندم و در کوددهی تلفیقی به‏دست آمد. کود زیستی کمترین عملکرد کاه، عملکرد دانه و درصد پروتئین را به دنبال داشت. در تناوب گندم با گیاهان غیر بقولات، بیش‏ترین عملکرد دانه ی گندم (58/5 تن در هکتار) مربوط به توالی آفتابگردان-گندم بود، در حالی که بیش‏ترین عملکرد دانه ی گندم (91/5 تن در هکتار) در توالی ماش-گندم به‏دست آمد. کمترین عملکرد دانه (9/4 تن در هکتار) نیز مربوط به توالی کنجد-گندم بود. همچنین کمترین مقدار نیتروژن (054/0 درصد)، فسفر (9/2 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) و پتاسیم قابل تبادل (162 میلی گرم بر کیلوگرم خاک) خاک به‏ترتیب مربوط به حضور گیاه آفتابگردان، ارزن و کنجد همگی در روش کاملا شیمیایی بود. در کوتاه مدت، روش های مختلف کوددهی در مقایسه با تغییر نوع گیاه قبلی اثر بیش‏تری بر عملکرد دانه داشت.
    نتیجه‏ گیری
    از نتایج این پژوهش می‏توان چنین استنباط نمود که اثر گیاه قبلی در کشت مضاعف با تغییر در نوع مدیریت کود از شیمیایی به زیستی تغییر یافت. به‏علاوه در توالی‏هایی که بقولات حضور ندارند، روش مدیریت تلفیقی کود راه کار مناسب تری نسبت به روش های کاملا شیمیایی یا کاملا زیستی خواهد بود.
    کلیدواژگان: مدیریت تلفیقی کود، بقولات، کربن آلی، کنجد، آفتابگردان
  • نبی خلیلی اقدم* صفحات 85-99
    سابقه و هدف
    پیش بینی مراحل نموی و بویژه زمان تا پایان رشد در هر منطقه با استفاده از مدلهای ریاضی در جوامع گیاهی بویژه گندمیان از اهمیت زیادی برخوردار است. بنابراین با توجه به اهمیت پیش بینی فنولوژی، سطح برگ و زمان تا اتمام رشد برگ گیاه گندم، این تحقیق جهت معرفی و آزمون اعتبار سنجی مدل فنولوژی Phenology MMS در شرایط محیطی سقز ، پیش بینی سرعت ظهور برگ یا فیلوکرون در شرایط تنش کم آبی و تصحیح ضرایب روابط آلومتریک پیش بینی کننده سطح برگ گندم رقم سرداری باجرا درآمد.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق ابتدا اعتبار مدل Phenology MMS در پیش بینی مراحل نموی و تعداد برگ در ساقه اصلی گندم رقم سرداری با استفاده از داده های مزرعه ای سنجش شد و سپس با برازش مدل دو تکه ای، به شیوه درون یابی، روز و زمان حرارتی لازم تا پایان رشد برگ و فیلوکرون (درجه روز بر برگ) سطوح مختلف تنش استخراج شدند. سپس با استفاده از روابط آلومتریک بین تعداد برگ و سطح برگ بهترین مدل آلومتریک برای تخمین سطح برگ انتخاب شد. نتایج نتایج نشان داد که مدل بخوبی قادر به پیش بینی مراحل نموی گندم است و روز و ترمال تایم لازم تا هر مرحله خاص نموی را در سه حالت پس از کشت، پس از سبز شدن و پس از بهاره سازی پیش بینی میکند. نتایج همچنین نشان داد که گیاه گندم پس از تجربه 1716 درجه روز به زمان پایان رشد برگ خود خواهد رسید که این زمان حرارتی دقیقا پس از طی 8/238 روز پس از سبز شدن کسب خواهد شد. به بیان ساده تر با گذشت هر 6/16 روز پس از سبز شدن، یک برگ به تعداد برگهای گندم اضافه خواهد شد. با افزایش تنش، شیب خط رگرسیون تغییرات تعداد برگ در مقابل زمان حرارتی نیز کاهش پیدا کرد و به 0029/0 برگ بر درجه روز در تنش بسیار شدیدکاهش پیدا کرد. بطور بلعکس با افزایش شدت تنش بر مقدار فیلوکرون افزوده شد و از مقدار 3/133 در تنش متوسط به 1/339 درجه روز بر برگ در تنش خیلی شدید افزایش پیدا کرد. نتایج پیش بینی سطح برگ با استفاده از دو رابطه توانی و یک رابطه دو تکه ای نیز نشان داد که مدل دوتکه ای نسبت به دو مدل توانی دیگر از دقت بالاتری در پیش بینی سطح برگ برخوردار بوده است.
    نتیجه گیری کلی
    با توجه به قابل قبول بودن نتایج مدل فنولوژی در پیش بینی مراحل نموی، مقادیر سرعت ظهور برگ و فیلوکرون، می توان استفاده از این مدل درمطالعات شبیه سازی و زراعی را توصیه کرد. از طرفی تنش آبی نیز میتواند تاثیر زیادی بر سرعت ظهور برگ و مقدار فیلوکرون بگذارد. همچنین بهترین مدل برای تخمین سطح برگ از روی تعداد برگ اصلی، مدل دوتکه ای بود زیرا این مدل بخاطر درک ساده تر و قابلیت بسط مفاهیم فیزیولوژیکی به پارامترهای آن می تواند بیان صحیحی از تغییرات سطح برک را ارائه دهد.
    کلیدواژگان: تنش، سرداری، ظهور برگ، مدل
  • صدیقه صفرزاده شیرازی*، زهرا زیبایی، پویا استوار صفحات 101-114
    سابقه و هدف
    بیوچار به عنوان اصلاح کننده آلی خاک، سبب بهبود ویژگی های فیزیکی و شیمیایی خاک، افزایش فراهمی عناصر غذایی، کاهش گازهای گلخانه ای، کاهش آبشویی عناصر و در نهایت افزایش تولیدات زراعی می شود. تنش رطوبتی نیز یکی از مهمترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان است. خاک های مناطق خشک حاوی مقدار کمی مواد آلی بوده و به دلیل پ هاش بالا، با مشکل کمبود عناصر کم مصرف روبه رو هستند؛ بنابراین این مطالعه با هدف بررسی اثر بیوچار پوسته برنج بر رشد و غلظت عناصر کم مصرف در ریحان مقدس تحت تنش آبی (Ocimum sanctum L.) انجام شد.
    مواد و روش ها
    آزمایش در قالب فاکتوریل 3× 3 به صورت کاملا تصادفی و با سه تکرار در شرایط گلخانه ای انجام شد. تیمارها شامل سه سطح رطوبتی (100 (شاهد)، 75 و 55 درصد ظرفیت مزرعه) و سه سطح بیوچار پوسته برنج (صفر، 2 و 4 درصد وزنی) بود. تعداد 10 بذر ریحان مقدس در هر گلدان کشت شد و پس از سه هفته تعداد گیاهان به شش بوته در هر گلدان تنک شد. سطوح تنش رطوبتی با وزن کردن گلدان ها، روزانه در طول دوره رشد گلدان ها اعمال شد. حدود 12 هفته پس از کاشت، شاخص سبزینگی با دستگاه کلروفیل متر دستی SPAD 502، ارتفاع بوته، تعداد شاخه فرعی، تعداد گل آذین و سپس عناصر غذایی کم مصرف در اندام هوایی گیاه اندازه گیری شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که اعمال تنش رطوبتی به مقدار 75 درصد ظرفیت مزرعه، اثر معنی داری بر وزن خشک گیاه ریحان مقدس نداشت اما تنش 55 درصدی رطوبت، سبب کاهش معنی دار وزن خشک گیاه (7/39 درصد) گردید. اعمال تنش رطوبتی 55 درصد ظرفیت مزرعه همچنین، موجب کاهش معنی دار وزن تر گیاه (5/49 درصد)، ارتفاع (5/29 درصد)، تعداد گل آذین (9/38 درصد) و تعداد شاخه فرعی گیاه (8/17 درصد) در مقایسه با شاهد شد اما افزایش شاخص سبزینگی برگ را به همراه داشت. علاوه بر این تنش رطوبتی 55 درصد ظرفیت مزرعه موجب کاهش میانگین غلظت عناصر روی (5/39 درصد) و مس (3/43 درصد) و افزایش میانگین غلظت عناصر آهن (7/29 درصد) و منگنز (2/28 درصد) در اندام هوایی شد. کاربرد بیوچار پوسته برنج سبب افزایش غلظت منگنز در اندام هوایی گیاه نسبت به تیمار شاهد شد اما اثر معنی داری بر وزن تر و خشک اندام هوایی گیاه ریحان مقدس نداشت.
    نتیجه گیری
    نتایج نشان داد که اعمال تنش رطوبتی به مقدار 75 درصد ظرفیت مزرعه اثر معنی داری بر وزن خشک گیاه ریحان مقدس نداشت. بنابراین کم آبیاری می تواند به عنوان یک استراتژی مناسب در شرایط کم آبی مورد توجه قرار گیرد. همچنین کاربرد بیوچار پوسته برنج به طور معنی داری غلظت منگنز را افزایش داد اما احتمالا به دلیل نوع بیوچار بکاربرده شده و سطح کاربرد آن بر وزن خشک اثری نداشته است. پیشنهاد می شود تحقیقات بیشتری در مورد اثر بیوچارهای حاصل از مواد اولیه دیگر و در سطوح دیگری از بیوچار انجام شود.
    کلیدواژگان: تنش آبی، بیوچار، ریحان مقدس، رشد گیاه
  • اصغر رحیمی*، مهشید اخلاص پور، شهاب مداح حسینی، احمد تاج ابادی پور صفحات 115-126
    سابقه و هدف
    شوری تاثیر قابل توجهی بر تولیدات کشاورزی دارد. شوری خاک ناشی از فرآیندهای طبیعی یا آبیاری محصول با آب شور، در بسیاری از مناطق خشک و نیمه خشک جهان مانند ایران رخ می دهد. کنجد با نام علمی Sesamum indicum L.متعلق به خانواده پدالیاسه (Pedaliaceae) و یکی از گیاهان دیرینه زراعی و با ارزش است. سطح زیر کشت کنجد در ایران و جهان به ترتیب در حدود 6500 و 42 هزار هکتار است. از آنجا که کشور ما از نظر اقلیمی در منطقه خشک و نیمه خشک دنیا قرار دارد، از این رو شوری خاک و آب آبیاری یکی از مشکلات عمده در زراعت کشور است. یکی دیگر از فاکتورهای محدود کننده تولید محصول در مناطق گرم و خشک، گرم شدن هواست که پدیده ای جهانی بوده که ناشی از افزایش ممتد گازهای گلخانه ای مانند گاز دی اکسیدکربن و حاصل مصرف رو به ازدیاد سوخت های فسیلی، از بین رفتن جنگل ها و برخی فعالیت های منجر به توسعه در زندگی بشر است. با توجه به افزایش روزافزون گازهای گلخانه ای و اهمیت کاشت کنجد در شرایط تنش زا، این آزمایش با هدف بررسی تحمل گیاه کنجد در شرایط شور و افزایش دی اکسیدکربن انجام گرفت.
    مواد و روش ها
    این آزمایش به منظور بررسی تاثیر سطوح مختلف دی اکسید کربن و هم چنین تاثیر تنش شوری بر رشد و عملکرد گیاه کنجد در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه ولی عصر رفسنجان، در سال 95 در اتاقک رشد اجرا شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با چهار تکرار انجام شد. بستر مورد استفاده جهت کاشت خاک بوده و مقدار 2 کیلوگرم خاک درون هر گلدان ریخته شد. تیمار ها در این آزمایش ساملتنش شوری در سه سطح (0، 4 و 8 دسی زیمنس بر متر) از طریق کاربرد کلرید سدیم و تغلیظ CO2 در دو سطح (380 و ppm 700) بودند.
    یافته ها
    نتایج نشان داد با افزایش دی اکسیدکربن، محتوای پرولین و قندهای محلول تحت تاثیر دی اکسیدکربن قرار گرفتند به طوری که میزان پرولین در برگ از 28/0 میلی مول بر گرم وزن تازه در دی اکسیدکربن محیط به 08/0 میلی مول بر گرم وزن تر در تیمار غلظت دی اکسید کربن (700 پی پی ام) رسید. آنزیم پراکسیداز، پلی فنل اکسیداز و فنیل آلانین آمونیالیاز تحت تاثیر برهمکنش شوری و دی-اکسیدکربن قرار گرفتند. عنصر سدیم ریشه نیز با افزایش دی اکسیدکربن کاهش یافت و با افزایش تنش شوری پتاسیم اندام هوایی کاهش یافت.
    نتیجه گیری
    نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که افزایش دی اکسیدکربن در شرایط تنش شوری، محتوای سدیم ریشه کاهش یافتند. محتوای قندهای محلول و پرولین نیز تحت تاثیر دی اکسیدکربن کاهش یافتند. اگرچه افزایش تنش شوری، افزایش فعالیت آنزیم پراکسیداز و فنیل آلانین آمونیالیاز را نشان داد ولی شوری بالا منجر به کاهش محتوای پتاسیم اندام هوایی گردید. در مجموع اثر مثبت و قابل توجهی از افزایش دی اکسیدکربن بر رشد رویشی و افزایش تحمل گیاه کنجد نسبت به تنش شوری دیده شد. به طور کلی نتایج بررسی حاضر نشان داد که گیاه کنجد به سطوح مختلف دی اکسید کربن واکنش نشان می دهد و از این پارامترها و روابط به دست آمده می توان برای پیش بینی آزمایشاتی در سطوح بالاتر دی اکسیدکربن استفاده نمود
    کلیدواژگان: تنش شوری، تغلیظ دی اکسید کربن، رشد، کنجد
  • حجت الله حیدری، یاسر علیزاده، آرش فاضلی* صفحات 127-141
    سابقه و هدف
    ماش گیاهی از خانواده حبوبات و تابستانه بوده که در تناوب با غلاتی مانند گندم کشت می گردد. دوره رشد این گیاه 75-90 روز بوده و با نیاز آبی کم، قابلیت بالایی برای رشد در شرایط خشک و نیمه خشک دارد. تنش های غیر زیستی همانند تنش خشکی، از عوامل کاهنده رشد و عملکرد محصولات زراعی شناخته می شوند که با توجه به تغییرات اقلیمی تولید پایدار را به مخاطره می اندازد. تنش خشکی با از بین بردن رنگیزه های فتوسنتزی و اختلال در تبادل گازی، فتوسنتز گیاه را مختل کرده و رشد و تولید در گیاهان را به شدت پایین می آورد. اسید سالیسیلیک یک هورمون طبیعی در گیاهان می باشد و اثرات مختلفی بر فعالیت بیوشیمیایی و فیزیولوژیکی گیاهان داشته و بعنوان یک پیام رسان در افزایش مقاومت گیاهان در برابر تنش های غیرزیستی بویژه تنش خشکی عمل می نماید. کاربرد اسید سالیسیلیک در شرایط تنش خشکی می تواند منجر به افزایش فتوسنتز و رشد گیاهان گردد. هدف از انجام این پژوهش بررسی اثر کاربرد سالیسیلیک اسید (به دو روش پیش تیمار و محلول پاشی) بر رشد و عملکرد دو رقم ماش در شرایط تنش خشکی می باشد.
    مواد و روش ها
    به منظور بررسی اثر اسید سالیسیلیک بر عملکرد و خصوصیات فیزیولوژیک دو رقم ماش در شرایط تنش خشکی، در سال 1396 آزمایشی به صورت کرت های دو بار خرد شده در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه آزمایشی جهاد کشاورزی کارزان استان ایلام انجام شد. تیمارهای آزمایشی شامل دو سطح آبیاری (آبیاری بعد از 60 و 110 میلی متر تبخیر از تشتک تبخیر) به عنوان کرت اصلی، دو رقم گوهر و مهر بعنوان کرت فرعی اول و سه سطح کاربرد اسید سالیسیلیک (شاهد، پیش تیمار بذر و محلول پاشی) بعنوان کرت فرعی دوم بود.
    یافته ها
    نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که بر همکنش رقم، تنش خشکی و کاربرد اسید سالیسیلیک بر خصوصیات عملکرد دانه، عملکرد زیستی، تعداد غلاف در بوته و تعداد دانه در بوته معنی دار بود. بالاترین میزان عملکرد دانه (1894 کیلوگرم در هکتار) و بالاترین عملکرد وزن خشک توده (4997 کیلوگرم در هکتار) در رقم گوهر در شرایط بدون تنش و محلول پاشی اسید سالیسیلیک بدست آمد. همچنین کاربرد اسید سالیسیلیک در شرایط تنش خشکی باعث افزایش محتوای کلروفیلa، کلروفیلb و کارتنوئید شد. بیشترین (96%) و کمترین (71%) میزان رطوبت نسبی به ترتیب در تیمار بدون تنش با محلول پاشی اسید سالیسیلیک و تیمار تنش خشکی بدون اسید سالیسیلیک مشاهده شد.
    نتیجه گیری
    کاربرد اسید سالیسیلیک باعث افزایش محتوای رنگیزه های فتوسنتزی، کارتنوئید و رطوبت نسبی گیاه شد و در نهایت افزایش عملکرد در گیاه ماش را بدنبال داشت. عملکرد رقم گوهر در شرایط تنش خشکی و عدم تنش خشکی با کاربرد اسید سالیسیلیک بهبود یافت، ولی اختلاف بین تیمار شاهد و کاربرد اسید سالیسیلیک تحت شرایط تنش، بیشتر بود. در رقم مهر نیز کاربرد اسید سالیسیلیک در شرایط تنش خشکی باعث بهبود 70 درصدی عملکرد نسبت به تیمار عدم کاربرد سالیسیلیک گردید.
    کلیدواژگان: تنش آب، سالیسیلیک اسید، گیاه ماش
  • میترا رازی*، محمد اسماعیل امیری، رضا درویش زاده، حامد دولتی بانه، پدرو مارتینز گومز صفحات 143-155
    سابقه و هدف
    انگور یکی از مهمترین محصولات باغی است که به دلیل ارزش اقتصادی، دارویی و غذایی آن به طور گسترده کشت می شود. با توجه به اینکه ارزش اقتصادی یک رقم به صفات مختلف آن بستگی دارد، از این رو اطلاع دقیق از رفتار ژنتیکی و شناسایی مکان های ژنومی پیوسته با این صفات به اصلاح ارقام کمک خواهد نمود. در این مطالعه ارتباط و پیوستگی بین نشانگرهای ISSR با برخی صفات مهم پومولوژیک مانند عملکرد و صفات کیفی ارقام انگور آذربایجان غربی از طریق مدل ارتباط یابی MLM مورد بررسی قرار گرفت.
    مواد و روش ها
    در این تحقیق از 45 رقم انگور زراعی موجود در کلکسیون مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان آذربایجان غربی استفاده گردید. صفات کیفی میوه در طی سه سال زراعی و در 10 تکرار اندازه گیری شدند. استخراج DNAی ژنومی بر اساس روش دویل و دویل (1987) انجام شد و از 17 نشانگر ISSR در واکنش PCR استفاده گردید. الگوی باندی حاصل، براساس وجود یا عدم وجود باند در نمونه ها، به صورت یک و صفر امتیازدهی شدند و ماتریس حاصل برای بررسی آنالیز آماری استفاده گردید. تجزیه موثر ساختار جمعیت با استفاده از روش Bayesian در نرم افزار Structure و شناسایی مکان های ژنی مرتبط با صفات مورد ارزیابی، بر اساس مدل MLM با استفاده از نرم افزار TASSEL انجام گرفت.
    یافته ها
    بر اساس 17 نشانگر ISSR مورد استفاده در این مطالعه، ساختار ژنتیکی جمعیت به دو زیر جمعیت فرعی (2=K) تقسیم گردید. بر اساس نتایج ارائه شده در بارپلات 20 رقم (44/44 درصد) به ساختار اول، 17 رقم (78/37 درصد) به ساختار دوم و بقیه ارقام (78/17 درصد) به گروه با ساختار مخلوط تعلق داشتند. در این بررسی از 2775 جفت مقایسه نشانگر ISSR، 72/0 درصد، LD معنی داری نشان دادند (P ≤ 0.01). نتایج همچنین نشان داد که 12 نشانگر(مکان ژنی) ارتباط معنی داری(P ≤ 0.01) با صفات مورد ارزیابی نشان دادند که از این تعداد یک مکان (UBC825-4) برای TSS، یک مکان (UBC890-2) برای pH، 2 مکان (UBC817-2 و UBC825-5) برای وزن تک بذر، 2 مکان (UBC836-7 و UBC855-2) برای تعداد بذر، 3 مکان (UBC812-3، UBC817-4 و UBC864-2) برای عرض خوشه، 2 مکان (UBC817-4 و UBC864-2) برای وزن خوشه و یک مکان (UBC826-4) برای درصد تشکیل میوه در حالت گرده افشانی کنترل شده شناسایی شدند.
    نتیجه گیری
    نتایج مطالعه حاضر کارایی استفاده از روش مکان یابی ارتباطی و مدل MLM در ارقام انگور مورد مطالعه را نشان می-دهد. برخی از مکان ها بین صفات مختلف مشترک بودند. شناسایی نشانگرهای مشترک اهمیت زیادی در به نژادی گیاهان دارد زیرا گزینش هم زمان چند صفت را امکان پذیر می سازند. مناطق ژنومی پیوسته با عوامل کنترل کننده صفات مورد نظر در این مطالعه می-توانند برای انتخاب به کمک نشانگر به منظور توسعه برنامه های مختلف اصلاح انگور استفاده شوند.
    کلیدواژگان: تجزیه ارتباط، عدم تعادل پیوستگی، نشانگر ISSR، ساختار جمعیت، Vitis vinifera
  • ژیلا توپچی خسروشاهی، سید یحیی صالحی لیسار*، کاظم قاسمی گلعذانی، روح الله متفکر آزاد صفحات 157-171
    سابقه و هدف
    خشکی رایج ترین عامل تنش زای غیر زیستی می باشد که بیش از سایر عوامل، رشد و نمو گیاهان را کاهش می دهد. از این جهت، شناسایی عوامل موثر در افزایش تحمل گیاهان نسبت به خشکی ضروری است. گیاهان در مقابله با خشکی ترکیبات آنتی-اکسیدانی را برای مقابله با تنش اکسیداتیو افزایش می دهند. پلی آمین ها به عنوان تنظیم کننده های رشد، نقش مهمی در حفظ تمامیت غشاهای سلولی و کاهش تولید گونه های اکسیژن فعال در شرایط تنش خشکی دارند. گلرنگ یک گیاه زراعی روغنی، دارویی و صنعتی از تیره آفتابگردان است. بسیاری از مطالعات بر روی گیاهان دیگر نشان داده اند که پلی آمین ها سبب افزایش تحمل به تنش های محیطی می شوند، اما واکنش گلرنگ به غلظت های مختلف پوتریسین+اسپرمین تحت تنش خشکی مشخص نیست. بر همین اساس، این پژوهش برای بررسی تاثیر پلی آمین های مزبور روی فعالیت آنتی اکسیدان های آنزیمی و غیر آنزیمی، میزان پراکسیداسیون لیپیدی و پایداری غشاها در گلرنگ انجام گرفت.
    مواد و روش ها
    این آزمایش در سال 1396-1395 به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشگاه تبریز انجام گرفت. در این پژوهش تاثیر غلظت های مختلف پوتریسین+اسپرمین (0+0، 40+40، 40+60 و 60+40 میکرومولار) بر فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان (آسکوربات پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و پراکسیداز)، غلظت مالون دی آلدئید، پراکسید هیدروژن و نشت الکترولیت، آنتی اکسیدان های غیر آنزیمی (فنل ها، فلاونوئید ها و آنتوسیانین ها) در گلرنگ تحت آبیاری کامل (100 درصد ظرفیت زراعی) و آبیاری محدود (40 درصد ظرفیت زراعی) مورد بررسی قرار گرفت. گیاهان در مرحله 7-6 برگی برای اندازه گیری های مختلف برداشت شدند.
    یافته ها
    آبیاری و محلولپاشی پلی آمین ها، میزان آنتی اکسیدان های آنزیمی و غبر آنزیمی، غلظت مالون دی آلدئید، پراکسید هیدروژن و نشت الکترولیت را به طور معنی داری تحت تاثیر قرار داد. اثر متقابل این عوامل نیز برای تمام صفات معنی دار بود. فعالیت آنزیم های کاتالاز، پراکسیداز و سوپر اکسیددیسموتاز، فلاونوئید کل برگ ها و و آنتوسیانین ها در اندام هوایی به طور معنی داری تحت تیمار خشکی نسبت به گیاهان شاهد افزایش یافت. محلول پاشی غلظت های 40+60 میکرومولار و 60+40 میکرومولار پوتریسین+اسپرمین در گیاهان تحت تنش سبب افزایش معنی دار فعالیت آنزیم های کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز و غلظت آنتوسیانین ها گردید. تنش خشکی در برگ ها سبب افزایش معنی دار محتوای مالون دی آلدئید، پراکسید هیدروژن و نشت الکترولیت ها گردید. غلظت مالون دی آلدئید و میزان نشت الکترولیت ها در نتیجه کاربرد پوتریسین+ اسپرمین به طور معنی داری کاهش یافتند.
    نتیجه گیری
    تنش خشکی با القاء تنش اکسیداتیو اثر منفی بر رشد گیاه گلرنگ داشت. به طور کلی کاربرد 40+60 میکرومولار و 60+40 میکرومولار پوتریسین+اسپرمین در کاهش گونه های فعال اکسیژن ناشی از کمبود آب موثر بودند. محلول پاشی برگی 60+40 میکرو مولار پوتریسین+اسپرمین، پراکسیداسیون لیپیدها، نشت الکترولیت و غلظت پراکسید هیدروژن را از طریق افزایش ظرفیت آنتی اکسیدانی و افزایش فلاونوئیدها و آنتوسیانین ها کاهش داد و منجر به افزایش تحمل خشکی گلرنگ گردید. نتایج این مطالعه نشان داد که محلولپاشی 40+60 میکرومولار و 60+40 میکرومولار پوتریسین+اسپرمین می تواند برای کاهش اثرات مخرب تنش خشکی در مراحل اولیه رشد گیاه استفاده شود.
    کلیدواژگان: پراکسیداسیون لیپید، پلی آمین، خشکی، فعالیت های آنتی اکسیدانی، گلرنگ
  • عباسعلی کیماسی*، داریوش رمضان، مهدی آران، رضا باقری صفحات 173-193
    چکیده
    سابقه و هدف
    برای تولید گونه های مختلف قارچ های صدفی دامنه وسیعی از مواد لیگنوسلولزی مختلف می تواند مورد استفاده قرار گیرند اما جهت تبدیل بیولوژیکی ضایعات لیگنوسلولزی صنعتی و کشاورزی و انتقال بیشتر مواد غذایی از بستر کشت به اندام بارده به مقادیر مواد غذایی موجود در بستر (نوع محیط کشت) و همچنین قدرت تجزیه کننده گی میسلیوم بستگی دارد. عدم بومی سازی اطلاعات فنی در تولید قارچ های خوراکی و همچنین نبود فرمولاسیون مناسب محیط کشت از مشکلات اساسی در تولید تجاری و صنعتی قارچ های صدفی در کشور می باشد بنابراین یافتن بستر کشت مناسب جهت تولید قارچ صدفی طلایی گام نخست در پرورش این قارچ خوراکی می باشد.
    مواد و روش ها
    در این آزمایش از ضایعات مختلف محصولات کشاورزی و صنعتی شامل خاک اره، کلش گندم، ضایعات برگ خرما، مخلوط خاک اره با کلش گندم (به نسبت برابر)، مخلوط خاک اره با ضایعات برگ خرما (به نسبت برابر)، مخلوط کلش گندم با ضایعات برگ خرما (به نسبت برابر) و همچنین مکمل های شیمیایی اوره (10 گرم در لیتر به ازای هر کیلوگرم بستر کشت، بر اساس وزن تر)، سولفات منگنز (7 میکروگرم در کیلوگرم بر اساس ماده خشک بستر کشت)، فسفات آمونیوم (15 گرم در لیتر به ازای هر کیلوگرم بستر کشت، بر اساس وزن تر) و مکمل های زیستی قارچ مایکوریزای (یک میلی لیتر ماده تلقیح قارچ Glomus mosseae به ازای هر کیلوگرم اسپاون قارچ طلایی) و ورمی کمپوست (6 درصد وزن تر بستر کشت) استفاده شد. پس از آماده سازی و تنظیم رطوبت بستر کشت عمل استریل با استفاده از آب جوش انجام شد. در این آزمایش برخی از صفات فیزیولوژیکی و بیوشیمایی و رشد رویشی و عملکرد قارچ صدفی طلایی مورد ارزیابی قرار گرفت.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که مقادیر نیتروژن قارچ های تولید شده بر روی بستر کشت ضایعات برگ نخل خرما غنی شده با مکمل زیستی مایکوریزا، 21/8 درصد و همچنین محتوای نیتروژن قارچ های پرورش یافته بر روی بستر کشت کلش گندم غنی شده با فسفات آمونیوم، 51/4 درصد ثبت گردید. همچنین کامل شدن مرحله رشد رویشی میسلیوم قارچ در بسترهای کشت غیر ترکیبی خاک اره غنی شده با قارچ میکوریزا و نیز در بستر کشت ضایعات برگ نخل خرما غنی شده با قارچ مایکوریزا هر دو به مدت 60/14 روز طول کشید و نیز این مرحله در بستر کشت کلش گندم غنی شده با مکمل شیمایی سولفات منگنز 9 روز طول کشید همچنین یشترین (00/2079) و کمترین (20/813) عملکرد کل (وزن تر) اندام میوه ای به ترتیب به بستر کشت کلش گندم غنی شده با سولفات منگنز و بستر کشت ضایعات برگ نخل خرما غنی شده با مایکوریزا اختصاص داشت.
    نتیجه گیری
    در این پژوهش، از بین بسترهای ترکیبی و غیر ترکیبی مختلف که مورد غنی سازی قرار گرفت وزن و کیفیت اندام بارده بالغ قارچ های تولید شده از بستر کشت کلش گندم غنی شده با مکمل شیمیایی سولفات منگنز (7 میکروگرم در کیلوگرم بر اساس ماده خشک بستر کشت) در مقایسه با سایر تیمارها از لحاظ آماری برتر بودند. واژه های کلیدی: بستر کشت، ترکیبات آلی، قارچ های صدفی، مکمل های غذایی
    کلیدواژگان: بستر کشت، ترکیبات آلی، قارچ های صدفی، مکمل های غذایی
  • آرزو شقاقی، ابوالفضل علیرضالو*، صمد نژاد ابراهیمی، علی سنبلی صفحات 195-214
    سابقه و هدف
    از جمله گیاهان دارویی که به دلیل داشتن آلکالوئیدهای متنوع حائز اهمیت هستند، جنس های خشخاش (Papaver) و گلوسیوم (Glaucium) هستند که در ایران کمتر به خواص فیزیولوژیک و فیتوشیمیایی آنها پرداخته شده است. این تحقیق به منظور بررسی میزان فنل کل، پتانسیل آنتی اکسیدانی و فلاونوئید کل در سه اندام میوه، ریشه و پیکره هوایی (ساقه و برگ) گونه های جمع آوری شده این دو جنس از مناطق مختلف کشور، انجام شد. مواد و روش ها: هشت استان (تهران، البرز، آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، اردبیل، لرستان، همدان و چهارمحال بختیاری) کشور که از مهمترین مناطق پراکنش این گیاه محسوب می شوند، برای جمع آوری نمونه های گیاهی انتخاب شدند. پس از شناسایی گونه ها (P. tenuifolium, P. dubium, P. bracteatum, P. orientale, P. arenarium, P. lacerum, G. mathiolifolium, G. pulchrum, G. integrrima, G. elegans, G. pulchrum)، عصاره گیری از نمونه ها با استفاده از روش اولتراسونیک انجام گرفت. خصوصیات فیتوشیمیایی اندام های میوه، ریشه و پیکره هوایی (ساقه و برگ) شامل محتوای فنل کل (به روش فولین سیکالتو)، فلاونوئید کل (به روش آلومینیوم کلراید) و پتانسیل آنتی اکسیدانی (به روش مهار رادیکال های آزاد DPPH) ارزیابی گردید.
    یافته ها
    نتایج بدست آمده از این پژوهش نشان داد که اندام ها و گونه های مختلف جنس های پاپاور و گلوسیوم جمع آوری شده از مناطق مختلف ایران دارای تنوع بسیار وسیعی از نظر خصوصیات مورد مطالعه بودند. میزان فنل کل در بین نمونه های مختلف از 6/77-89/23 میلی گرم گالیک اسید بر گرم وزن خشک متغیر بود. بیشترین میزان فنل کل در نمونه اردبیل از گونه P. bracteatum و کمترین میزان فنل کل در نمونه ساری دره گرمی (P. arenarium) مشاهده شد. میزان فلاونوئید کل در بین نمونه های مختلف از 55/5-34/1 میلی گرم کوئرستین بر گرم وزن خشک متغیر بود. بیشترین میزان فلاونوئید کل در نمونه سین سرخه حصار از گونه G. mathiolifolium و کمترین میزان فلاونوئید کل در نمونه ملارد تهران (P. tenuifolium) مشاهده شد. همچنین نتایج مقایسه میانگین فعالیت آنتی اکسیدانی نشان داد که میزان آن در بین نمونه های مختلف از 5/87-29/20 درصد متغیر بود. بیشترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی در نمونه هیر اردبیل از گونه P. dubium و کمترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی در نمونه ایرد موسی (P. dubium) گزارش شد.
    نتیجه گیری
    از نظر فنل کل، پیکره هوایی گونه P. bracteatum؛ فلاونوئید کل، پیکره هوایی گونه G. mathiolifolium و پتانسیل آنتی اکسیدانی، ریشه گونه P. dubium، اندام ها و گونه های شاخص بودند. این نتایج نشان می دهند که جنس های پاپاور و گلوسیوم دارای منابع غنی آنتی اکسیدان های طبیعی بوده و می توانند در صنایع دارویی کاربرد فراوان داشته باشند. در بین نمونه های مورد مطالعه گونه های جنس پاپاور از نظر خصوصیات مورد مطالعه غنی تر می باشند، که می توانند در برنامه های اصلاحی و اهلی سازی این گیاه مورد توجه قرار گیرند.
    کلیدواژگان: پاپاور، گلوسیوم، فعالیت آنتی اکسیدانی، فلاونوئید، فنل
  • محسن ملک، بنیامین ترابی، فرشید قادری فر*، حمیدرضا صادقی پور صفحات 215-227
    سابقه و هدف
    جوانه زنی مطلوب بذر؛ دوام، استقرار و عملکرد گیاهان را تضمین می کند. بذرهایی که بتوانند در شرایط مختلف محیطی از سرعت و یکنواختی بالای جوانه زنی و سبز شدن برخوردار باشند در حصول عملکرد مناسب نقش قابل توجهی خواهند داشت. امروزه روش های مختلفی برای بهبود ویژگی های بذر وجود دارد که یکی از رایج ترین این تکنیک ها پرایمینگ بذر می باشد. پرایمینگ می تواند با بهبود درصد، سرعت و یکنواختی جوانه زنی و سبز شدن، باعث استقرار گیاه چه های قوی به ویژه در تنش های محیطی شود و موفقیت در تولید را به دنبال داشته باشد. همچنین شناخت پاسخ فیزیولوژیک بذرهای پرایمینگ شده نسبت به شرایط مختلف محیطی ازجمله تنش دمایی می تواند باعث اثربخشی دوچندان این تکنیک شود. بنابراین در این مطالعه واکنش بذرهای پرایمینگ شده ارقام مختلف کلزا به دما بررسی شد.
    مواد و روش ها
    ارقام کلزا مورداستفاده در این مطالعه شامل رقم های DK-xpower، تراپر و هایولا50 بود. به منظور اعمال تیمار پرایمینگ از دو روش هیدروپرایمینگ و اسموپرایمینگ استفاده شد. آزمون جوانه زنی در دماهای 5، 10، 15، 20، 25، 30، 35، 37 و 40 درجه سانتی گراد روی بذرهای پرایمینگ شده و بذرهای بدون پرایمینگ انجام و پاسخ درصد و سرعت جوانه زنی به دما بررسی شد.
    یافته ها
    نتایج نشان داد که واکنش درصد جوانه زنی بذرهای ارقام کلزا در پاسخ به دما و تیمارهای پرایمینگ متفاوت بود و هر رقم رفتار متمایزی از خود نشان داد. اثرات پرایمینگ بر درصد جوانه زنی در دماهای پایین در رقم های هایولا50 و تراپر بسیار قابل توجه بود. همچنین پرایمینگ توانست در هر سه رقم مورد مطالعه، جوانه زنی در دماهای بالا را به طور معنی داری نسبت به بذرهای شاهد افزایش دهد. سرعت جوانه زنی نیز تحت تاثیر تیمار پرایمینگ و دما قرار گرفت و در کلیه دماها، سرعت جوانه زنی بذرهای پرایمینگ شده بیشتر از بذرهای بدون پرایمینگ بود. در هر سه رقم کلزا، پرایمینگ باعث کاهش دمای پایه (بین 4/0 تا 5/1 درجه سانتی گراد) جوانه زنی شد. دمای مطلوب جوانه زنی نیز به ویژه در رقم های تراپر و هایولا50، به شدت تحت تاثیر تیمار پرایمینگ قرار گرفت. همچنین پرایمینگ باعث افزایش دمای سقف جوانه زنی در بذرهای پرایمنگ شده نسبت به بذرهای شاهد (حدود 5-1 درجه سانتی گراد) شد. همچنین در اکثر دماها، بین تیمارهای پرایمینگ، تاثیر هیدروپرایمینگ بیشتر از اسموپرایمینگ بود.
    نتیجه گیری
    به طورکلی تیمارهای پرایمینگ توانستند باعث بهبود جوانه زنی بذرهای ارقام مختلف کلزا در دماهای مختلف شوند. همچنین پرایمینگ با رفع کمون ثانویه در دمای پایین و رفع بازدارندگی جوانه زنی در دمای بالا باعث بهبود شاخص های جوانه زنی در این دماها شد و توانست به طور قابل توجهی باعث کاهش حساسیت به دما و افزایش دامنه بردباری جوانه زنی شود.
    کلیدواژگان: کمون، کمون ثانویه، هیدروپرایمینگ، اسموپرایمینگ
  • مرتضی سلیمانی اقدم*، عباسعلی جنتی زاده صفحات 229-243
    سابقه و هدف
    انبار با دمای پایین به طور گسترده برای به تاخیر انداختن پیری در سبزی ها و گل های شاخه بریده و رسیدن میوه ها استفاده می شود که موجب افزایش ماندگاری و حفظ کیفیت پس از برداشت آنها می گردد، اما کاربرد دمای پایین برای میوه ها، سبزی ها و گل های شاخه بریده گرمسیری و نیمه گرمسیری مانند گل شاخه بریده آنتوریوم به علت حساسیت آنها به سرمازدگی محدودیت دارد. با افزایش روز افزون زنجیره سرد به عنوان کاربرد دمای پایین در نگهداری و جابجایی پس از برداشت محصولات باغبانی، توسعه روش های مقرون به صرفه برای کاهش سرمازدگی پس از برداشت در محصولات حساس به سرمازدگی مانند گل شاخه بریده آنتوریوم در اولویت می باشد.علایم سرمازدگی در گل شاخه بریده آنتوریوم مانند قهوه ای شدن اسپات زمانی ظاهر می گردد که گل های شاخه بریده در دمای کمتر از 12 درجه سانتی گراد نگهداری شوند یا جابجایی آنها در دمای کمتر از 12 درجه سانتی گراد صورت گیرد. سرمازدگی گل های شاخه بریده آنتوریوم همراه با کاهش بازار پسندی آنها می باشد و لذا پژوهش در جهت افزایش مقاومت به سرمازدگی پس از برداشت آنها می تواند در جهت استفاده عملی از زنجیره سرمایی با هدف نگهداری یا جابجایی طولانی مدت در دمای پایین مفید باشد.
    مواد و روش ها
    در این پژوهش، تاثیر تیمار اسید سالیسیلیک (SA) در غلظت های صفر (شاهد)، 1، 2 و 4 میلی مولار به صورت غوطه وری انتهای ساقه پس از برداشت (15 دقیقه در دمای 20 درجه سانتی گراد) بر فعالیت مسیر GABA شانت در گل شاخه بریده آنتوریوم رقم Sirion نگهداری شده در دمای سرمازدگی 4 درجه سانتی گراد به مدت 21 روز مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته ها: سرمازدگی در گل های شاخه بریده آنتوریوم با قهوه ای شدن اسپات به همراه افزایش نشت یونی و تجمع مالون دی آلدئید (MDA) همراه بود. تیمار SA در غلظت 2 میلی مولار موجب کاهش قهوه ای شدن اسپات گردید و افزایش نشت یونی و تجمع MDA را به تاخیر انداخت. تیمار SA با افزایش فعالیت آنزیم GABA ترانس آمیناز (GABA-T) در گل های شاخه بریده آنتوریوم در طول نگهداری در دمای سرمازدگی 4 درجه سانتی گراد منجر به مصرف GABA در جهت تولید ATP و کاهش تجمع H2O2 گردید. نتایج این پژوهش پیشنهاد می کند که تیمار SA می تواند به عنوان یک راهکار موثر برای افزایش مقاومت گل های شاخه بریده آنتوریوم به سرمازدگی پس از برداشت مورد استفاده قرار گیرد.
    نتیجه گیری
    نتایج این پژوهش پیشنهاد می کند که تیمار SA می تواند به عنوان یک راهکار موثر برای افزایش مقاومت گل های شاخه بریده آنتوریوم به سرمازدگی پس از برداشت مورد استفاده قرار گیرد.
    کلیدواژگان: گل های شاخه بریده آنتوریوم، سرمازدگی، مسیر GABA شانت، اسید سالیسیلیک
|
  • Parisa Hajiahmad, Ali Ebadi* Pages 1-13
    Background and Objectives
    Grapes with the scientific name (Vitis vinifera L.) belong to the Vitaceae family. Detection, selection and use of grape varieties with drought stress is one of the most important issues in breeding programs and grape production. Therefore, identification, studying and evaluation of physiological and morphological reactions of Iranian grape varieties under drought stress is of great importance in grapevine research. Considering the dispersal of most of Iran's grapes in arid and semi-arid regions, as well as the cultivation of this plant in rainfed form in some provinces of the country such as Kurdistan, Fars, etc., grape plants in part of their annual growth That is, during the summer when excessive evapotranspiration is strongly affected by drought stress and water scarcity, causing problems such as shortening the growth period, reducing flowering and physiological aging and ultimately leading to reduced yield and The plant disappears.
    Materials and Methods
    To investigate the effect of soil water potential changes on some physiological and biochemical of grape seedlings, an experiment carry out as factorial arranged in a randomized complete block design with three replications with three cultivar including ‘Bidane sefid’, ‘Chafte’ and ‘Yaghooti’ and four drought stress level including -0.3, -0.6, -1 and -1.5 MP soil water potential. After planting seedlings in pots, and reching soil water potential to target level, Electrolyte leakage, malondialdehyde (MDA) content, Lipoxygenase (LOX) enzyme activity, phenylalanine ammonia lyase (PAL) enzyme activity, polyphenol oxidase (PPO) enzyme activities and total phenols accumulation levels were measured in leaves.
    Results
    The results showed that under -1.5 MP soil water potentials ‘Bidane sefid’ had highest levels of electrolyte leakage (31.63%) but ‘Chafte’ and ‘Yaghooti’ had the lowest electrolyte leakage, 24.10 and 25.88 %, respectively. The activity of PAL enzyme under -1 and -1.5 MP soil water potentials in ‘Chafte’ and ‘Yaghooti’ was increased significantly, (under -1.5 MP soil water potentials exhibited highest enzyme activity, 2.45 and 1.97 µmol cinnamic acid. h-1, respectively). However under drought stress levels from -0.3 to -1.5 MP soil water potentials, ‘Bidane sefid’ cultivar had not significantly change in PAL enzyme activity. Under -1.5 MP soil water potentials, ‘Bidane sefid’ exhibited highest PPO enzyme activity (2.78 U.mg-1 protein), but ‘Chafte’ has not significantly change in their PPO enzyme activity. In the ‘Yaghooti’, PPO enzyme activity significantly increased from levels -0.6 to -1 MP soil water potentials.
    Conclusion
    Our results indicated that the ‘Chafte’ under -1.5 Mpa and ‘Yaghooti’ under -1 Mp cultivars had higher tolerance to drought conditions as compared with ‘Bidane sefid’.
    Keywords: Grapevine, drought stress, Phenylalanine ammonia lyase, Polyphenol oxidase, Membrane integrity
  • Maliheh Abshahi, Hossein Zarei*, Abdolhossein Rezayee Nejhad Pages 15-28
    Background and objectives
    Junipers of Iran are indigenous, beautiful and resistant plants with various usages in horticulture and Forestry. These plants are found in natural resources places naturally; unfortunately they are getting extinct because of Annihilation of natural habitats and also atmospheric changes. So, researches on propagation and protection of them are so important. One of the effective materials on asexual propagation of this plant, cutting, that is really efficient is coconut juice.
    Material and methods
    To introduce natural materials instead chemical hormones for rooting Maymars cuttings and also to select the best season and substrate, recent experiment was done with 5 levels of coconut juice (0, 25%, 50%, 75% & 100%) in 4 substrates contained, perlite, perlite-cocopite (1:1), Pumice and rooting substrate (combination of sand, perlite, cocopeat, vermicompost and peat moss) and 4 seasons of year on Maymars cuttings with length 15 cm. The experiment was done in 3 replications, and each one contained 9 cuttings. The aim of the experiment was finding the best season, substrate and natural treatment to propagate this plant. At the end of each season, rooting percentage, root length, root numbers, fresh and dry weight of roots were registered in each substrate and treatment.
    Results
    The result showed that the best season for rooting the Maymars cuttings is spring. The best rooting between all treatments was related to level 25% coconut juice in perlit-cocopeat (1:1) substrate with more than 30% rooting. In winter no rooting was seen in none of substrates and treatments. Highest amount of roots was seen in fall and also perlit-cocopeat (1:1) substrate. Maximum root length was seen in spring and minimum of that was seen in summer. Also maximum root length was seen in pumice substrate. Highest amount of root fresh and dry weight was resulted in spring. And also highest amount of root fresh weight was found in perlite substrate and there was no different in amount of root dry weight in all substrates equally. Generally, it can be concluded that coconut juice causes rooting percentage increase in cuttings, because of containing auxin. And it is advised to use them instead chemical materials. To propagate Maymars junipers via cutting it is found that spring is the best season to propagate this species and other seasons are not proper and acceptable to propagate this plant.
    Conclusion
    Generally, in can be concluded that coconut juice increases the rooting of Maymars cuttings as containing natural auxin and the best level is 25%. The best rooting between all treatments was related to level 25% coconut juice in perlit-cocopeat (1:1) substrate with more than 30% rooting.
    Keywords: Maymars, Rooting, Season, Substrate, Treatment
  • Effect of salinity stress on growth characteristics of selected almond (Prunus dulcis) genotypes
    Ali Momenpour *, Ali Imani Pages 29-46
    Introduction
    Almond (Prunus dulcis) is one of the most important crops consumed as dry fruit and mainly adaptable to arid and semiarid regions mostly suffering from salinity stress (8).use of rootstocks and cultivars tolerance to salinity as one of the influence factors tolerance to salinity of planted fruit trees including almond (8 and 11). Temperate fruit trees are generally rated and sensitive to soluble salts and particularly sensitive to chloride, and irrigation with saline water may significantly reduce their yields (10 and 26). Also, most of the stone fruit trees and almond are sensitive to salt stresses and their productivity gradually reduces at salt concentrations above 1.5 ds/m and down to 50% of normal yield at the salt concentration of 4 ds/m (6 and 16). However, as plant species and different cultivars within the same plant species vary considerably in their tolerance to salinity (10), selecting plants and/or cultivars that can be grown well under adverse conditions, created in the root zone by salinization, is the most efficient and environmentally friendly agricultural practice for a more permanent solving of the problem of salinity (10). Despite the presence of information on the effect of salinity on morphological, physiological and concentration of nutrition elements in almond genotypes leaves, should be investigated more rootstocks and cultivars for tolerance to salinity, finality, the most tolerant rootstocks and cultivars to salinity to be introduced. Therefore, the aim of the present study was to evaluate the effects of NaCl stress on growth characteristics and concentration of nutrition elements in selected almond genotypes leaves introducing most tolerant genotypes to it.
    Material and method
    To evaluate the effect of salinity stress on morphological and physiological traits as well as concentration of nutrition elements of almond leaves, an experiment was carried out based on completely randomized design (CRD), with two factors; genotype and irrigation water salinity with three replications. Studied Genotypes were Rabie, Perless, Super Nova, D99, 1-16 and 8-24 and irrigation water salinity were 0.5, 1.5, 3, 4.5 and 6 ds/m, respectively). Morphological traits such branch height, branch diameter, number of total leaves, percentage of green leaves, percentage of necrotic leaves, percentage of downfall leaves, aerial organs fresh and dry weight, aerial organs dry weight to aerial organs fresh weight ratio and physiological traits such SPAD, relative humidity content, relative ionic percentage, minimum fluorescence (FO), maximum fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv) and Fv to Fm ratio and nutrition elements such as K+, Na+ and Na+ to K+ ratio, was investigated in selected almond genotypes leaves then perform salinity stress.
    Result and discussion
    The results showed that type of genotype and level of salinity were affected on growth characteristics and concentration of leaves element nutrient. In all of the studied genotypes, with increasing levels of salinity, branch height, branch diameter, number of total leaves, green leaves percentage, aerial organs fresh and dry weight, relative humidity percentage, SPAD, maximum fluorescence (Fm), variable fluorescence (Fv) and K+ percentage were reduced. But, necrotic leaves percentage, downfall leaves percentage, aerial organs dry weight to aerial organs fresh weight ratio, relative ionic percentage Na+ percentage, Na+ to K+ ratio, minimum fluorescence (FO), and Fv to Fm ratio were increased.
    Conclusion
    Overall, The results showed that type of genotype were effective in tolerance to salinity. D99 cultivar was recognized as the most tolerant cultivar to salinity stress. This cultivar could with keeping growth traits and the more absorption K+ against Na+ was tolerated salinity 4.5 ds/m
    Keywords: Almond, K+, Morphologic characteristics, NaCl, Physiological characteristics
  • Hossein Sabourifard, Azim Ghasemnezhad *, Khodayar Hemmati, Aboutaleb Hezarjaribi, Mahmoudreza Bahrami Pages 47-58
    Background and aim
    One of the most important requirements in planning production and processing of medicinal plants in order to obtain high yield and high-quality is the initial assessment of the soil physical and chemical properties, which can reduce the production cost by avoiding the use of unnecessary soil analysis. Summer Savory(Satureja hortensis L.)is one the most widely used medicinal plants that quality index of plant is related to the quantity and the constituent of its essential oil content.Understanding the relations between the quantity and quality of medicinal plants with the several physical and chemical properties of soil is very complex and the estimation of parameters changes of medicinal plants affect by soil quality characteristics is more difficult. Today, with the introduction of multivariable regression models and artificial network models in the research, many complex relationships found in nature is understandable.Hence the need for estimation of the essential oil yield of savory using fast, cheap and acceptable accuracy methods is necessary.
    Material and method
    The present study was performed as pot experiment based on completely randomized design with 3 replications. Fifty three soil samples were collected from different parts of Nishabur, and easily available soil properties including sand, silt and clay percentage, organic matter, pH, salinity, phosphorus, potassium, nitrogen and carbon contents of the soil samples were measured at laboratory and the primary results were obtained. Approximately 90 days after seed planting in mentioned soil samples, the sampling of plants was done based on the treatments. Samples were placed for 24 hours in an oven at 40 °C, for drying. Finally, the relationship between the essential oil yield and easily available soil parameters was determined using artificial neural network by Matlab7.9 software. To obtain the most sensitive parameters, sensitivity analysis was calculated by using sensitivity coefficient without dimension method. So that, if the parameter value is more than 0.1, then that parameter is considered as the sensitive parameter of the model.
    Results
    An artificial neural network is simulated from a human neural network model, which, after training, estimates the output parameters by applying the input parameters. In this research, the perceptron neural network structure was used with Marcoat Levenberg training algorithm to estimate the essential oil yield from easily available soil parameters such as soil texture, organic matter, and macro elements. The high R2 values and the low RMSE values indicate that predictive data are close to the measurement data and high accuracy of the model in the estimation of summer savory essential oil yield. Based on this, soil texture parameters (sand, silt and clay percentages) and organic carbon, organic matter, salinity, potassium and soil acidity were selected as the most sensitive parameters, respectively. High values of R2 and low levels of RMSE mentioned the proximity of the forecast data with measurement data and high accuracy of the model in summer Savory essential oil yield estimation. Accordingly, the parameters of organic carbon, nitrogen, phosphorus, organic matter, potassium, pH, salinity, clay, silt and sand respectively were selected as the most sensitive parameters.
    Conclusion
    The results showed that the created neural models were not able to estimate the essential oil yield of summer savory with a maximum accuracy (R2=0.50).Among the 8 fitted models, a model based on independent variables EC+texture+carbon+organic matter + potassium + pH was better than the other, but the high number of input factors of this model is considered to be a limitation. Since the present study is an initial assessment of the essential oil yield of medicinal plants, it is recommended to continue the research in this regard as well as to predict the performance of other medicinal herbs.
    Keywords: Biomass, soil texture, Medicinal Plants, Function
  • Marzieh Ghorbani *, Mohammad Reza Abdollahi, Mohammad Hassan Jafari Sayadi Pages 59-69
    Background and Objectives
    Garlic has the second rank in Allium species in the case of highly used plant species after onion with high nutritional and medicinal values. Garlic is a vegetative product and is contaminated by many pathogens and viruses. Meristem culture is an in vitro bulblet production method for removing the viral diseases. The purpose of this study is to evaluate effect of growth regulators on micropropagation and bulblet formatiom in local clones of garlic in Hamedan province by meristem culture.
    Material and methods
    This research was done as a factorial experiment in a completely randomized design with ten clones and four growth regulators including: MS, MS+1µM BA, MS+1µM BA+1µM NAA and MS+10µM BA+5µM NAA. After the first stage and plantlet production, a factorial experiment in a completely randomized design with 10 clones and 4 hormonal treatments was used in MS medium containing 6% sucrose with three replications. The cultured samples were placed in a refrigerator at a temperature of 4 ° C for four months and then transferred to the growth chamber with 25ºC temperature and photoperiod of 16/8 h (day/night). A month later, take notes of samples. In order to normalize the data logarithmic transformation and uniformity test of variances were used and then Data were analyzed by SAS software and the meanings were compared using Duncan's test.
    Results
    In the first experiment, the use of growth regulators in the culture medium causes significant changes in the production seedling growth characteristics. MS + 1μM BA medium produced the highest seedling weight and leaf length. Garlic clones significant difference in the number of leaves, leaf length and weight of seedling showed. Sheverin clone highest number of leaves, leaf length and the maximum weight the seedlings produced. Interaction between hormonal treatments in clones was not significant for any of the studied traits. In the second stage of the experiment, the interaction of clones in hormonal treatments was significant at 1% level for all traits (plantlet weight, Bulblet weight, Bulblet number, Root weight and Leaf weight). Sheverin clones in MS + 10μM BA + 5μM NAA were highest in all studied traits.
    Conclusion
    totally, the results of this research showed that we can identify the responces of the top clones of the garlic province of Hamedan in meristem culture. Also we achieved the suitable concentration and combination of plant growth regulators on regeneration of different clone garlic in vitro conditions. As a result, a better protocoles were introduced for micropropagation and bulblet formatiom of the garlic in tissue culture.
    Keywords: Bulblet formation, Meristem culture, Hamedan garlic clones, Plant growth regulator, Plant regeneration
  • Amir Aynehband *, Mahmod Shohani, Esfandiar Fateh Pages 71-84
    Background & goal
    Crops cannot be sustainably produced by the exclusive use of chemical fertilizers nor can higher crop yield be obtained by using organic manure alone. Sustainable crop production is possible through some approaches such as suitable crop sequence and also the integrated use of organic manure and chemical fertilizers. Therefore, the mail goal of this study is evaluation the effect of crop sequence as double cropping system and integrated chemical and biological fertilizer on quantity and quality yield of wheat and also its soil chemical nutrients.
    Material & methods
    This experiment was conducted at 2015 – 2016 in research field of Shahid Chamran University of Ahvaz. Experimental design was split plot based on RCB with three replications. Main plot was 5 double cropping systems including 1: sunflower- wheat, 2: millet – wheat, 3: maize – wheat, 4: sesame – wheat, 5: mung bean – wheat. Also, sub-plot was 3 fertilizer managements including 1: full chemical fertilizer, 2: full biological fertilizer, 3: integrated biological and chemical fertilizer. Grain yield and yield components of wheat was measured. The SAS software was used to analyses the results and Duncan methods for comparison of means.
    Results and discussions
    Both parameters of main ear weight (1/96 gr) and number of grain in ear (31/7) were obtained in planting mung bean before wheat. But, planting of sesame before wheat had lowest main ear weight (1/63 gr). Also, planting millet before wheat had lowest number of ear /m2 (443/6 ear/m2). In addition, characters that basically formed at early growth stage of wheat (e.g. number of ear per m2) had mostly affected by type of crop in rotation in compared than characters which formed at middle of growth stage (e.g. number of grain in ear). Present of mung bean as a legume crop caused a highest main ear weight due to highest grain per ear (31/7 grain/ear). Highest and lowest of all yield components (exception for number of ear per m2) were obtained in full chemical and full biological fertilizer management, respectively, which showed that relaying on full biological fertilizer management will not enough for obtaining the maximum crop yield. In most cases, straw yield had not affected by type of crop which planted before wheat. However, millet – wheat double cropping system had a lowest straw yield (6/22 t/ha). Also, the highest (7/57 t/ha) and lowest (6/61 t/ha) straw yield was belonged to full chemical and biological fertilizer management, respectively. In addition, the highest (0/1 %) and lowest (0/073 %) soil nitrogen was belonged to sequence of sunflower – wheat and sesame – wheat which treated by integrated fertilizer management. Also, present of sunflower, millet, maize and mung bean crops before wheat, caused by higher soil phosphorus in full biological fertilizer management than other fertilizer systems.
    Conclusion
    Both treatments including type of crops before wheat and Fertilizer management had significant effect on wheat grain yield and yield components. Effect of previous crop in double cropping system had changed with change in fertilizer management from chemical to biological form. But, in short period, effect of fertilizer management was more effective than crop rotation. Highest wheat grain yield was obtained in mung bean – wheat double cropping system with and without integrated fertilizer management (i.e. 7/1 and 5/9 t/ha). Also, millet – wheat double cropping system had a lowest (0/051 %) soil nitrogen. Therefore, we concluded that in rotation with legume crops, integrated fertilizer management will better than both full chemical and full biological fertilizer managements.
    Keywords: Integrated fertilizer management, Legumes, Organic carbon, Sesame, Sunflower
  • Nabi Khalili Aghdam* Pages 85-99
    Background
    and objectives Prediction of development periods of crops by mathematical models, especially, time to growth ending is so important in every area. So, as impotence of prediction of phenology, leaf area and time to leaf growth ending, this research performed to introduce and test of Phenology MMS model in environmental conditions of saqez, prediction of leaf appearance rate, phyllochron in stress condition of drought and to correct coefficient of allometric equations of predicting of leaf area of wheat(cv. Sardari).
    Method and Materials
    In this research, Phenology MMS evaluated using field data for wheat . Then time and thermal time needed to leaf growth ending and phyllochron (degree day per leaf) obtained using segmented model in every stress level. So, the best algometric model selected for describing of relation between leaf area and leaf number. Results Results showed that the model predicted wheat development periods well and was capable to estimate day and thermal time needed to every special development period in three state: day after sowing, day after emergence and day after vernalization. Also, results released that time to leaf growth ending will occur after reception of 1716 degree day which equal to 238.8 day after emergence. On other hands, a leaf will include to plant 16.6 day after emergence. By increasing in tension, the slope of regression line of leaf number versus thermal time, decreased and reached to 0.0029 leaf per degree day in sever tension. Vice versa, phyllochron upgraded by increasing in tension and it changed from 133.3(medium tension) to 339.1 degree day per leaf (sever tension). Results of predicting of leaf area using exponential segmented models showed that segmented model was better than exponential models in predicting of leaf area.
    Conclusion
    As for being acceptable of results of phonological model for prediction of thermal time, leaf number and phyllochron, we advise using of this model in modeling and agronomical studies. So, drought stress can effect on leaf appearance rate and phyllochron value. The best model to estimate leaf area was segmented model. Because this model was simple and capable to develop based on physiological meanings that can indicate clear introducing of leaf area variations.So, drought stress can effect on leaf appearance rate and phyllochron value. The best model to estimate leaf area was segmented model. Because this model was simple and capable to develop based on physiological meanings that can indicate clear introducing of leaf area variations.
    Keywords: Leaf appearance, Model, Sardari, Tension
  • Sedigheh Safarzadeh Shirazi *, Zahra Zibaei, Pouya Ostovar Pages 101-114
    Backgrounds and objectives
    Biochar as a soil amendment improves soil physical and chemical properties, increase nutrient availability, decrease greenhouse gases, reduce nutrient leaching and ultimately increase crop production. Drought stress is one of the most important factors that limit plants growth. Arid lands have a little organic matter, and because of high pH, micronutrients deficiency was observed in these soils. Therefore, the objective of this study was to investigate the effects of rice husk biochar and water stress on the growth and micronutrients concentration of holy basil (Ocimum sanctum L.).
    Materials and Methods
    The experiment was conducted in a factorial 3×3 arranged in a completely randomized design with three replications under greenhouse conditions. Treatments consisted of three soil moisture levels (100 (blank), 75, and 55, % of field capacity) and three rice husk biochar levels (0, 2 and 4% W). 10 holy basil seeds were sown in each pot and thinned to six uniform seedlings per pot after 3 weeks. Then, moisture levels applied by weighting the pot each day at growing period. 12 weeks after emergence, SPAD values, shoots height, number of inflorescences, and number of branches and micronutrients concentration in aerial part of plant was determined.
    Results
    Results showed that 75 % of field capacity (FC) did not have a significant effect on dry weight of holy basil plant but shoot dry weight in 55% FC significantly decreased by about 39.7%. Water stresses (55 % of FC) also reduced wet weight, shoot height, number of inflorescences, and number of branches by 49.5, 29.5, 38.9 and 17.8 % as compared to the control, respectively, but increased SPAD values. In 55 % of FC, the average of copper (Cu) and zinc (Zn) concentration significantly decrease by 43.31 and 39.5%, respectively; but the average of iron (Fe) and manganese (Mn) concentration significantly increased by 29.72 and 28.2%, in plant shoots. Generally, application of rice husk biochar significantly reduced the average of shoots zinc (Zn) and copper (Cu) concentration while it increased manganese (Mn) concentration but did not have a significant effect on dry and wet weight of holly basil.
    Conclusion
    Results indicated that 75 % of field capacity (FC) did not have a significant effect on dry weight of holy basil plant. Therefore, deficit irrigation can be considered as a suitable strategy in water limited conditions. Also application of rice husk biochar significantly increase the average of shoots manganese (Mn) concentration but had no effects on dry weight probably due to short term of plant growth, type of biochar, and biochor levels. More investigation using another biochar at other different levels is recommended.
    Keywords: Water stress, Biochar, Ocimum sanctum L, Plant growth
  • Asghar Rahimi *, Mahshid Ekhlaspour, Shahab Maddah Hoseini, Ahmad Taj Abadipour Pages 115-126
    Background
    Salinity has considerable adverse impacts on productivity of agricultural plants. Soil salinity, resulting from natural processes or from crop irrigation with saline water, occurs in many arid and semi-arid regions of the world like Iran. Sesame (Sesamum indicum L.) is one of the pedalitic families (Pedaliaceae) and one of the long-standing cultivated plants. Cultivation areas of sesame in Iran and the world is about 6500 and 42 thousand hectares, respectively. Since our country is located in the dry and semi-arid region of the world, soil salinity and irrigation water are the major problems in the country's agriculture. Another factor limiting the production of the product in warm and dry areas is the warming of the air which is a global phenomenon that results from prolonged greenhouse gas emissions, such as carbon dioxide gas, and the consequence of rising fossil fuels, the destruction of forests and some of the activities that lead to the development of human life. Considering the increasing greenhouse gas emissions and the importance of planting sesame in stressful conditions, this experiment was conducted to evaluate the tolerance of sesame plants under salinity conditions and increase of carbon dioxide.
    Materials and Methods
    In order to evaluate the effect of different Co2 concentration and salinity on growth and yield of sesame, a trial was arranged as factorial experiment with four replicates based on complete randomized design at Agrotron growth chamber in agronomy and plant breeding Dept. of Vali-e-Asr University of Rafsanjan. The growth media was the soil with the amount of 2 Kg per pot. Treatments were included Co2 concentration at two levels as ambient (380ppm) and elevated (700 ppm) and salinity stress including 0, 4 and 8 ds/m.
    Results
    Results indicated that leaf proline content and soluble sugar content significantly affected by Co2 concentration which is decreased from 0.28 Mmol/gr FW to 0.08 Mmol/gr FW with elevated Co2 concentration from 380 to 700 ppm. The peroxidase, polyphenol oxidase and phenylalanine ammonialaze enzymes were also affected by the interaction of salinity and carbon dioxide. Sodium content significantly decreased in 700 ppm Co2 concentration compare with 380 ppm. In both of Co2 concentrations, K shoot content significantly increased with increased salinity level.
    Conclusions
    The results showed that increasing of carbon dioxide under salinity stress caused a significant decrease in root Na content. The proline and soluble sugar content significantly decreased higher Co2 concentration. Although increased salinity stress showed increased activity of peroxidase and phenylalanine ammonilase, high salinity reduced the shoot potassium content of in the shoot. In general, the results of this study indicate that sesame plant reacts to different levels of carbon dioxide and that these parameters and relationships can be obtained to predict experiments at higher Carbon monoxide concentration.
    Keywords: Salinity stress, Carbon dioxide concentration, growth, Sesame
  • Hujjatullah Heidari, Yaser Alizadeh, Arash Fazeli * Pages 127-141
    Background and objectives
    Mung bean is a warm seasonal annual legume, grown mostly as a rotational crop with cereals like wheat. The crop’s main advantages are that, as a legume and that it has a short growth cycle (75-90 days), requires little water and fits easily into crop rotations with cereals. It grows well under most adverse arid and semiarid conditions. Plants in nature are continuously exposed to several biotic and abiotic stresses. Among these stresses, drought stress is one of the most adverse factors of plant growth and productivity and considered a severe threat for sustainable crop production in the conditions on changing climate. Drought stress disrupts photosynthetic pigments and reduces the gas exchange leading to a reduction in plant growth and productivity. Salicylic acid (SA) is a naturally occurring plant hormone, influences various physiological and biochemical functions in plants. It can act as an important signaling molecule and has diverse effects on tolerance to biotic and abiotic stresses. Salicylic acid plays a key role in providing tolerance to the plants, exposed to water stress. The exogenous SA application also enhanced the growth and photosynthetic rate in crops under water stress. The aim of this study was to investigate the effect of salicylic acid (include two method of seed priming and foliar application) on two cultivars of mung bean, under drought stress.
    Material and method
    In order to study the effect of exogenous application of salicylic acid on yield an physiological characteristic of two mung bean cultivars under drought stress an experiment was conducted as a split- split plots based on randomized complete block design with three replications in agricultural research farm of karezan of Ilam province in 2017. Treatments were 2 levels of irrigations (irrigation after 60 and 110mm evaporation from the evaporation pan) as main plots and 2 mung bean cultivars (Gohar and Mehr) as first sub plots and 3 levels of salicylic application (control, seed priming and foliar application) as second sub plots. Salicylic acid was sprayed in two steps: 1- Two weeks after emergence and five days before applying the stress, 2- Early flowering stage. Physiological characteristic were measured at flowering stage. Yield and yield components measured for each treatment separately in the physiological maturity time.
    Results
    Analyze of variance showed that the effect of interaction of cultivar, drought stress and salicylic application on the grain yield, biological yield, number of pod in plant and number of seed in plant were significant. The highest value of grain yield (1894 kg.ha-1) and biological yield (4997 kg.ha-1) were obtained in Gohar cultivar under without stress and foliar application of salisylic acid. Also, the application of salicylic acid, especially in drought stress conditions, increased the content of chlorophyll a, chlorophyll b and carotenoid. The highest (96%) and lowest (71%) relative water content were observed in non-stress treatment with salicylic acid application and stress treatment without salicylic acid, respectively.
    Conclusion
    Exogenous application of salicylic acid improved the drought tolerance of mung bean by enhancing photosynthetic pigments, carotenoid and relative water content which ultimately increased the yield of mung bean. Under drought stress and non-stress conditions, the yield of Gouhar cultivar was higher than that of Mehr cultivar. But the difference between control treatment and application of salicylic acid treatment was higher, under drought stress condition. Application of salicylic acid was raised 70 percent of Mehr cultivar yield under drought stress condition
    Keywords: Water stress, Salicylic acid, mung plant
  • Mitra Razi *, Mohammad Esmaeil Amiri, Reza Darvishzadeh, Hamed Doulati Baneh, Pedro Martinez Gomez Pages 143-155
    Background and objectives
    Grape (Vitis vinifera L.) is an important fruit crop and widely cultivated in the glob because of the nutritional, medicinal and economical values. Since the economic value of cultivar depends on different characteristics, thus detailed knowledge on genetic behavior and identification of genomic loci linked to these traits will help to improve plant cultivars. In this investigation, relation and linkage between of ISSR markers with some of pomologic traits such as yield and quality-related traits in West Azarbaijan grape cultivars was evaluated through MLM association models in Structure and TASSEL software.
    Materials and Methods
    45 grape cultivars from West Azarbaijan agricultural and natural resources research germplasm bank were investigated. Berry quality traits were evaluated over three consecutive years onto 10 replications per cultivar. Genomic DNA was extracted following the Doyle and Doyle method (1987) and Polymerase chain reaction (PCR) was performed with 17 ISSR primers. Scoring of amplified fragments was performed according to present (1) or absence (0) of each band marker, and the produced binary data were served for statistical analysis. The Bayesian approach in the software package Structure was used for estimating the population structure. Identification of genomic loci linked to these traits were done with mixed linear model (MLM) in TASSEL software.
    Results
    Based on the 17 ISSR markers used in this study, population genetic structure subdivided into two subpopulations (K=2). Based on results in Barplot 20 cultivars (44/44%) of the studied cultivars were assigned to P1 group and 17 cultivars (37/78%) assigned to P2 group and the remaining ones (17/78%) were categorized into the mixed group. In this investigation, of 2775 ISSR markers pairs, 0.72% showed a significant level of LD (P ≤ 0.01). results showed the significant association (P ≤ 0.01) of 12 ISSR markers with genomic region controlling the studied traits. 1 locus (UBC825-4) was identified for TSS, 1 locus (UBC890-2) was identified for pH, 2 loci (UBC817-2 and UBC825-5) were identified for seed weight, 2 loci (UBC836-7 and UBC855-2) were identified for seed number, 3 loci (UBC812-3, UBC817-4 and UBC864-2) were identified for cluster width, 2 loci (UBC817-4 and UBC864-2) were identified for cluster weight and 1 locus (UBC826-4) was identified for fruit set in controlled pollination.
    Conclusion
    Our results suggest the importance the power and precision of MLM association mapping in grapevine. Some loci were common for more than one trait. The common markers are useful in plant improvements program because they augment efficiency of marker selection through concurrent selection for several characters.These ISSR loci identified in this study associated to quality traits may be applied in marker-assisted breeding programs for improving some important traits in grape.
    Keywords: Association analysis, Linkage disequilibrium, ISSR marker, Population structure, Vitis vinifera
  • Zhila Toupchi Khosrowshahi, Seyed Yahya Salehi Lisar *, Kazem Ghassemi Golezani, Rouhollah Motafakkerazad Pages 157-171
    Background and objectives
    Drought stress is the most common abiotic factor which reduces the plant growth and development more than other factors. Thus, identification of the effective factors to increase drought tolerance of plants is necessary. The plants increase antioxidant compounds to overcome the oxidative stress. Polyamines as growth regulators play important roles in maintaining cell membrane stability and reducing ROS generation under drought stress. Carthamus tinctorius is an industrial, medicinal and oil crop from Asteraceae family. Many studies on other plants showed that polyamines increase plants tolerance to environmental stresses, but response of safflower to different concentrations of putrscine+spermine under drought stress is not clear. Therefore, this research was conducted to investigate the effect of these polyamines on enzymatic and non-enzymatic antioxidants activities, lipid peroxidation and membrane stability of safflower.
    Materials and methods
    This experiment was carried out as a factorial arrangement based on randomized complete block design with three replications in a greenhouse at the University of Tabriz in 2016-2017. In this research, the effect of different putrescine+spermine concentrations (0 + 0, 40 + 40, 40 + 60, and 60 + 40 µM) on the activities of antioxidant enzymes (APX, CAT, SOD and POX), MDA and H2O2 contents and electrolyte leakage, non-enzyme antioxidants (phenols, flavonoids and anthocyanins) in safflower were studied under well-watering (100% field capacity) and limited-watering (40% field capacity). The plants were harvested at 6-7 leaves stage for different measurements.
    Results
    Irrigation and foliar application of polyamines had significant effects on enzymatic and non-enzymatic antioxidants, MDA, H2O2 contents and electrolyte leakage. Interaction of these factors was significant for all traits. Activities of enzymes such as CAT, POX and SOD, total flavonoid of leaves and anthocyanins of shoots were significantly increased in stressed than in non-stressed plants. Moreover, spray of 40+60 µM and 60+40 µM putrescine+spermine, significantly enhanced the activity of CAT and SOD and anthocyanins contents in stressed-plants. Drought stress increased malondialdehyde, H2O2 and electrolyte leakage in leaves. MDA and electrolyte leakage significantly diminished as a result of putrescine+spermine application.
    Conclusion
    Water deficit had a negative effect on the growth of safflower via induction of oxidative stress. In general, the application of 40+60 µM and 60+40 µM putrescine+spermine were effective in reducing ROS caused by water deficit. Foliar spray of 60+40 µM putrescine+spermine reduced lipid peroxidation, electrolyte leakage and H2O2 content through increasing antioxidant capacity and flavonoids and anthocyanins, leading to improve drought tolerance of safflower. The results of this study showed that foliar application of 40+60 µM and 60+40 µM putrescine+spermine can be used to mitigate harmful effects of drought stress at early stages of plant growth
    Keywords: Antioxidant activities, Carthamus tinctorius, drought stress, polyamine, lipid peroxidation
  • Abbas Ali Keymasi *, Dariush Ramezan, Mehdi Aran, Reza Bagheri Pages 173-193
    Abstract
    Background and objectives
    For the production of various species of oyster mushroom a wide range of lignocellulosic materials different can be used, but to convert biological lignocellulosic waste industrial and agricultural and transport more food from substrate to fruiting body depends to the amount of available foodstuffs in substrate (type culture medium) as well as the power of mycelium degrading agents. Non-localizing technical information on the production of edible mushrooms and the lack of suitable formulation substrate from main problems in the production of commercial and industrial oyster mushroom in the country, so finding a suitable substrate for the production of golden oyster mushroom is first step in the development of this mushroom are be.
    Materials and Methods
    In this experiment, various wastes from agricultural and industrial products are included: sawdust, wheat straw, date palm leaf wastes, the combination of sawdust with wheat straw (in equal proportion), combination of sawdust with date palm leaf wastes (in equal proportions), combination wheat straw and date palm leaf wastes (in equivalent ratio) as well as chemical supplements of urea (10g per liter in per kg of substrate based on fresh weight of substrate), manganese sulfate (7μg. kg based on dry matter substrate), ammonium phosphate (15g in liter per kilogram of substrate, based on fresh weight of substrate) and bio additives supplement mycorrhizal (one milliliter of Glomus mosseae inoculum per kg of spawn) and vermicompost (6% fresh weight of substrate). After preparing and adjusting the humidity, the substrate was sterilized with using boiling water. In this experiment, some physiological and biochemical traits, vegetative growth and yield golden oyster mushroom were evaluated.
    Results
    The results showed that nitrogen contents of fruit bodies produced on substrate date palm leaf wastes that enrichment with mycorrhizal bio-supplementation were 8.21%, as well as the nitrogen contents of fruit bodies produced on substrate wheat straw that enrichment with ammonium phosphate recorded 4.51%. The completion of the growth stage of mycelium (spawn run) of oyster mushroom in the non-mixed substrate sawdust that enrichment with the mycorrhizal and also in substrate date palm leaf wastes that enrichment with mycorrhiza lasted for 14/60 days, and this stage (spawn run) also took place in substrate wheat straw that supplemented with manganese sulfate lasted 9 days. Also, the highest (2079.00g) and lowest (813.20g) total yield (fresh weight) of fruit bodies were wheat straw substrate that enrichment with manganese sulfate and date palm leaf wastes that enrichment with mycorrhiza respectively.
    Conclusion
    In this study, mixed and non-mixed substrates that were enriched were evaluated weight and quality of fruit produced from wheat straw substrate that enrichment with chemical supplement of manganese sulfate (7μg/kg based on dry matter substrate) were statistically superior to other treatments. Keywords: Food supplements, Organic compounds, Oyster mushrooms, Substrate.
    Keywords: Food supplements, Organic compounds, Oyster mushrooms, Substrate
  • Arezoo Shaghaghi, Samad Nejad Ebrahimi, Ali Sonboli, Abolfazl Alirezaloo* Pages 195-214
    Background and objectives
    Papaver and Glaucium are important genera of the family papaveraceae and commonly used in traditional medicine due to the various alkaloids; however, few studies have been carried out on physiological and phytochemicals of these genuses in Iran. This study was undertaken to determine the total phenolic content, total flavonoid content and antioxidant potential in fruit, root and aerial parts (stem and leaf) of genus Papaver and Glaucium collected from different geographical regions of Iran.
    Materials and methods
    Eight provinces of Iran (Tehran, Alborz, West Azerbaijan, East Azerbaijan, Ardabil, Lorestan, Hamadan, Chaharmahal and Bakhtiari) as the centers of origin for many species of family papaveraceae were chosen for sampling. After species identification (P. tenuifolium, P. dubium, P. bracteatum, P. orientale, P. arenarium, P. lacerum, G. mathiolifolium, G. pulchrum, G. integrrima, G. elegans, G. pulchrum), extraction of samples was conducted using ultrasonic device. Total phenolic content, total flavonoid content and antioxidant potential of fruit, root and aerial parts (stem and leaf) organs were determined using Folin-Ciocalteu assays, aluminum chloride method and DPPH assay respectively.
    Results
    The results showed that amounts of total phenolic content, total flavonoid content and antioxidant activity were significantly variable both among species and in different plant organs. The amount of total phenolic was ranging from 23.89 to 77.6 mg GAE/g dry weight plant. Total phenolic content was in its highest value (77.6 mg GAE/g DW) in Ardebil sample (P. bracteatum), whereas the lowest level (23.89 mg GAE/g DW) was found in Saridareh-Germi (P. arenarium). The amount of total flavonoid content was ranging from 1.34 to 5.55 mg Que/g dry weight plant. Total flavonoid content was in its highest value (5.55 mg Que/g DW) in Sin-Sorkhehesar sample (G. mathiolifolium), whereas the lowest level (1.34 mg Que/g DW) was found in Malard-Tehran sample (P. tenuifolium). Furthermore, amount of antioxidant activity was ranging from 20.29 to 87.5%. Antioxidant activity was in its highest value (87.5%) in Hir-Ardebil sample (P. dubium), whereas the lowest level (20.29%) was found in Irdmousa sample (P. dubium).
    Conclusion
    In terms of total phenol, aerial parts of P. bracteatum species; total flavonoid, aerial parts of G. mathiolifolium species and antioxidant potential, root of P. dubium, were better organs and species. These results showed that different genus of papaveraceae family (especially Papaver genus) are promising sources of natural antioxidants and could supply precious data for screening genotypes with high bioactive contents for producing natural antioxidants and other phytochemical compounds valuable for pharma industries.
    Keywords: Papaver, Glaucium, Antioxidant activity, Flavonoid, Phenol
  • Mohsen Malek, Benjamin Torabi, Farshid Ghaderi Far *, Hamid Reza Sadeghipour Pages 215-227
    Background and objectives
    Optimal seed germination guarantees the plant durability, establishment and yield. Uniform and rapid germination and emergence of seeds under various environmental conditions play a significant role in achieving suitable yield. Nowadays, there are several ways to improve seed characteristics, and one of the most commonly used ones is seed priming. Priming can increase the percentage, rate and uniformity of seed germination and emergence. These in turn results in the establishment of strong plant especially under environmental stresses and lead to success in production. In addition, knowledge on the physiological responses of primed seeds to different environmental conditions, including temperature stress, can increase the effectiveness of this technique. Therefore in this study, the reaction of primed seeds from canola cultivars to temperature was investigated.
    Materials and Methods
    The canola cultivars used in this study included DK-xpower, Traper and Hayola50. Hydroperiming and osmopriming were used as the priming treatments. Germination tests in primed and non-primed seeds were carried out at 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 37 and 40 °C. Then the response of germination rate and germination percentage to temperature were investigated.
    Results
    The seed germination percentages of canola cultivars were different in response to temperature and priming treatments, and each cultivar had a distinct behavior. The effects of priming on germination percentage at low temperatures were significant in Hayola50 and Traper cultivars. Also, priming in all the studied cultivars could increase significantly the germination percentages at high temperatures. Germination rates were also affected by priming treatments and temperature. At each temperature, the germination rates of primed seeds were higher than non-primed ones. In all three canola cultivars, priming reduced the base temperature (from 0.4 to 1.5 °C). The optimum temperature was also strongly affected by priming treatments, especially in the Traper and Hayola50 cultivars. Also, ceiling temperatures in primed seeds increased with respect to control seeds (by about 1 to 5°C). In addition, under various temperatures, hydroperiming was more effective than osmopriming.Finally, priming could reduce the temperature sensitivity of seed germination and increase its tolerance to high temperatures.
    Conclusion
    In general, priming treatments were able to improve seed germination of canola cultivars at different temperatures. Also, priming by either removing the secondary dormancy at low temperatures and /or improved germination under high temperatures was able to improve germination indices at examined temperatures. Finally, priming could reduce the temperature sensitivity of seed germination and increase its tolerance to high temperatures.
    Keywords: Dormancy, Secondary dormancy, Hydropriming, Osmopriming
  • Morteza Soleimani Aghdam *, Abbasali Jannatizadeh Pages 229-243
    Background and objectives
    Low temperature storage is widely used as a postharvest treatment to delay senescence in vegetables and ornamentals, and ripening in fruits, and thereby maintaining their postharvest quality. However, tropical and subtropical crops such as Anthurium flowers are sensitive to chilling injury, a physiopathy affecting these crops when subjected to temperatures below 12 °C but above the freezing point. The recommended optimum temperature for storage of anthurium cut flowers is 12.5–20 ◦C. The main symptom of chilling injury in anthurium flowers under low temperature storage is spadix wilting and spathe browning.
    Materials and methods
    The main symptom of chilling injury in anthurium flowers under low temperature storage is spadix wilting and spathe browning. In this experiment, the impact of 0, 1, 2 and 4 mM salicylic acid (SA) treatment applied by postharvest stem-end dipping (15 min at 20 ˚C) on GABA shunt pathway activity of anthurium cut flowers (cv. Sirion) storage at 4 ˚C for 21 days were investigated.
    Results
    SA treatment at 2 mM delayed spathe browning and retards electrolyte leakage and malondialdehyde (MDA) increase. The anthurium cut flowers in response to 2 mM SA treatment displayed significantly higher GABA transaminase (GABA-T) activity during storage at 4 ˚C for 21 days, which coincided with lower GABA content, leading to flowers with lower spathe browning. SA treatment enhanced GABA shunt pathway activity, by enhancing GABA-T activity, during storage at 4 ˚C, lead to consumption of GABA for providing higher ATP content associated with lower H2O2 content.These findings showed that SA treatment at 2 mM can be applied as an effective procedure for improving anthurium cut flowers tolerance to postharvest chilling stress.
    Conclusion
    Anthurium flowers are sensitive to chilling injury, a physiopathy affecting these crops when subjected to temperatures below 12 °C but above the freezing point. The recommended optimum temperature for storage of anthurium cut flowers is 12.5–20 ◦C. The main symptom of chilling injury in anthurium flowers under low temperature storage is spadix wilting and spathe browning. Anthurium flowers are sensitive to chilling injury, a physiopathy affecting these crops when subjected to temperatures below 12 °C but above the freezing point. The recommended optimum temperature for storage of anthurium cut flowers is 12.5–20 ◦C. The main symptom of chilling injury in anthurium flowers under low temperature storage is spadix wilting and spathe browning.These findings showed that SA treatment at 2 mM can be applied as an effective procedure for improving anthurium cut flowers tolerance to postharvest chilling stress. These findings showed that SA treatment at 2 mM can be applied as an effective procedure for improving anthurium cut flowers tolerance to postharvest chilling stress.
    Keywords: Anthurium cut flowers, Chilling injury, GABA shunt pathway, Salicylic acid