فهرست مطالب

  • سال بیست و هفتم شماره 2 (پیاپی 54، پاییز و زمستان 1398)
  • تاریخ انتشار: 1398/12/01
  • تعداد عناوین: 12
|
  • منصوره مرادی، علی ایزانلو*، محمد ضابط صفحات 165-178

     جاشیر یک از اعضاء خانواده چتریان بوده و با توجه به اهمیت و تنوع این گیاه دارویی، حفاظتی، صنعتی و علوفه ای، بررسی تنوع ژنتیکی و تعیین قرابت گونه های مختلف آن امری بسیار ضروری است. در این مطالعه، تنوع ژنتیکی 19 اکوتیپ جاشیر جمع آوری شده از مناطق مختلف ایران با استفاده از نشانگرهای ISSR و RAPD مورد بررسی قرار گرفت. تعداد پنج آغازگر ISSR و هشت آغازگر RAPD برای بررسی تنوع ژنتیکی ژنوتیپ ها مورد استفاده قرار گرفت. آغازگرهای رپید در مجموع 44 نوار قابل امتیازدهی نشان دادند که 42 نوار چندشکلی داشتند. هفت نشانگر 100 درصد چندشکلی را نشان دادند. آغازگرهای ISSR استفاده شده، در مجموع 21 نوار قابل امتیازدهی ایجاد نمودند، که 18 نوار تشکیل شده چند شکلی نشان دادند. میانگین PIC برای نشانگرهای RAPD و ISSR به ترتیب 33/0و 304/0 برآورد گردید. میانگین تنوع ژنتیکی نی (H) برای نشانگر های RAPD و ISSR به ترتیب 325/0 و 396/0 و شاخص اطلاعاتی شانون (I) برای نشانگر رپید 488/0 و برای نشانگر ISSR، 55/0 محاسبه شد. بر اساس اطلاعات به دست آمده از تجزیه خوشه ای اگرچه تنوع ژنتیکی بالایی بین اکوتیپ های مورد مطالعه وجود دارد، ولی نتایج تجزیه خوشه ای نشان داد که بین گروه های مشخص شده تنوع ژنتیکی با تنوع جغرافیایی مطابقت نداشته است. در مجموع مطالعات انجام شده بر روی اکوتیپ های جاشیر نشان داد که نشانگر مولکولی RAPDو ISSR برای بررسی تنوع ژنتیکی جاشیر مناسب بوده و توانسته دامنه وسیعی از تنوع را نشان دهد.

    کلیدواژگان: جاشیر، جمعیت، چندشکلی، نشانگر مولکولی
  • عبدالجبار سعیدیانی، زهرا بقایی فر، محسن فرشادفر*، پویا پورنقی، هومن شیروانی صفحات 179-192

     گیاه پنج انگشت یکی از مهمترین گیاهان دارویی است که نقش مهمی در سلامت زنان دارد. با توجه به تنوع بالا بین نمونه های این گیاه، تنوع ژنتیکی تعداد 19 ژنوتیپ با استفاده از 13 آغازگر ISSR بررسی شد. آغازگرهای ISSR درمجموع توانستند 74 باند تولید کنند که از این تعداد، 4 باند یک شکل و مابقی چند شکل بودند. میانگین درصد چندشکلی در بین ژنوتیپ های مورد بررسی برابر 95% بود که درصد چندشکلی برای آغازگرهای UBC824 (80%)، IS14 (83%)، UBC851 (83%) و IS11 (89%) و برای سایر آغازگرها برابر با 100% بود. در مجموع بر اساس کلیه شاخص ها، مناسب ترین آغازگرها برای بررسی تنوع ژنتیکی پنج انگشت، آغازگرهای IS16، IS5 و UBC807 معرفی شدند. فاصله ژنتیکی ژنوتیپ های مورد بررسی با استفاده از ضریب دایس از 195/0 تا 593/0 متغیر بود. نتایج حاصل از دندروگرام تجزیه خوشه ای به روش UPGMA بر اساس ضرایب فاصله دایس، ژنوتیپ ها را در 3 گروه قرار داد. ژنوتیپ ها بر اساس روش تجزیه به مختصات اصلی اول و دوم پراکنش داده شدند که این دیاگرام با نتایج تجزیه خوشه ای کاملا مطابقت داشت. همچنین نتایج حاصل از گروه بندی ها، با استفاده از تجزیه واریانس مولکولی تایید شد.

    کلیدواژگان: تنوع ژنتیکی، نشانگر ISSR، گیاه دارویی، Vitex
  • حسین زینلی*، مهدی هادی پور، آذر آرتی، مریم صادقی، معصومه حسن بارانی صفحات 193-203

     ناخنک (Astragalus hamosus) گیاهی یکساله، علفی متعلق به خانواده بقولات می باشد. شناخت الگوی تنوع گونه ها امری مهم در برنامه های به نژادی بوده و منجر به آگاهی از فرایندهای تکاملی می شود. این مطالعه به منظور بررسی تنوع پروتیینی اکوتیپ های این گیاه انجام شد. با توجه به آنالیز تنوع پروتیینی گیاه A.hamosus، محتوای اطلاعات چندشکلی (PIC) در این مطالعه برابر 49/0 محاسبه شد. نمودار خوشه ای با ضریب تشابه دایس و به روش UPGMA ترسیم شد. اکوتیپ های مورد مطالعه با استفاده از خط شاخص، در ضریب تشابه 88 درصد در سه زیرگروه قرار گرفتند. از 13 اکوتیپ مورد مطالعه، 11 مورد با تشابه نسبتا بالایی در یک گروه قرار گرفتند. اکوتیپ1 کرمانشاه با تفاوت معنی داری از سایر اکوتیپ ها تفکیک شد. با توجه به نتایج حاصل از میزان بیان 7 پپتید بررسی شده در 13 اکوتیپ مورد مطالعه، از لحاظ تجمعی بیشترین و کمترین بیان پپتیدی، به ترتیب مربوط به پپتید6 با 24195 واحد و 7 با 4328 واحد نرم افزار PhoretixPro مشاهده گردید. بر اساس آنالیز نمودارها، در کل پپتیدهای بیان شده در اکوتیپ های مختلف، بیشترین بیان مربوط به پپتید4 از اکوتیپ2 کرمانشاه بود. پپتید7 در هیچ یک از اکوتیپ های مورد بررسی دیگر حتی به میزان بسیار اندک نیز بیان نشده بود. در واقع با ظهور این پپتید، پروتیین جدیدی به پروفایل پروتیینی گیاه A. hamosus موجود در اکوتیپ کرمانشاه اضافه گردید.

    کلیدواژگان: بیان پروتیین، تنوع پروتیینی، ناخنک، اکوتیپ
  • آناهیتا شریعت*، فاطمه سفیدکن صفحات 204-215

     آگاهی از سیستم گرده افشانی و میزان خودناسازگاری گونه‏های گیاهی، اولین گام در اتخاذ روش اصلاحی مناسب است. این مطالعه به منظور بررسی میزان خودناسازگاری و درصد خودگشنی و دگرگشنی دو گونه‏ مرزه بومی ایران شامل مرزه سهندی Satureja sahendica و مرزه بختیاری S.bachtiarica انجام گردید. به این منظور تعدادی از گل آذین‏های هر ژنوتیپ را برای انجام خودگشنی اجباری با پاکت پوشانیده و به تعداد دیگری از گل آذین‏ها، اجازه گرده افشانی آزاد داده شد. همچنین میزان زنده مانی دانه‏ گرده و میزان پذیرش کلاله تعیین گردید. ریخت شناسی گل نیز با مطالعه صفات مختلفی ازجمله طول گل، طول کاسبرگ، طول بساک، طول خامه، طول میله پرچم، شکل خامه، شکل کلاله، طول تخمدان، موقعیت قرارگیری پرچم‏ها نسبت به یکدیگر و موقعیت قرارگیری پرچم‏ها نسبت به مادگی انجام شد. شاخص خودناسازگاری در مرزه بختیاری و سهندی به ترتیب 96 و 79 درصد تعیین گردید. نتایج حاصل از این تحقیق، بیانگر نیمه خودگشن بودن دو گونه مرزه مورد مطالعه می باشد که می تواند نویدی برای تولید بذر هیبرید از طریق تلاقی‏های بین و درون گونه‏ای باشد. از نتایج کاربردی این تحقیق که می توان در برنامه اهلی کردن و اصلاح دو گونه مذکور استفاده نمود، زمان مناسب دورگ گیری در مرزه بختیاری و سهندی است که به ترتیب در روزهای پنجم و ششم بعد از باز شدن گل‏ها تعیین شد. در این مرحله کلاله ها در اوج پذیرش هستند و می توانند با استفاده از گرده گل‏هایی که دو روز به بازشدن آنها باقی مانده و دارای حداکثر درصد زنده مانی هستند، گرده افشانی شوند.

    کلیدواژگان: زنده مانی دانه‏ گرده، میزان پذیرش کلاله، خودگشنی، ریخت شناسی گل
  • محمد ضابط*، عصمت خاکسارنژاد، علی ایزانلو، محمدحسن سیاری زهان صفحات 216-230

     به دلیل توسعه و افزایش زمین های شور و کاهش زمین های کشاورزی مطلوب برای کاشت، شناسایی گیاهان دارویی مقاوم به شوری اهمیت زیادی دارد. به همین منظور آزمایشی برای شناسایی اکوتیپ های پایدار رازیانه در سه سطح تنش شوری طی سال های 94-1393 در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه بیرجند انجام گردید. آزمایش به‎صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک‎های کامل تصادفی با دو فاکتور A (اکوتیپ های سردشت، سقز، کرمان، تبریز، سبزوار، روم، خوسف، بجنورد، مشهد و شبستر) و فاکتور B (سه سطح شوری سه، شش و نه دسی‎زیمنس ‎بر متر از نمک Nacl) با سه تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که در تنش سه 72 درصد، در تنش شش 1/69 درصد، در تنش نه 2/65 درصد و در تمام سطوح تنش 2/65 درصد از کل تنوع موجود در داده ها با نمودار بای پلات ژنوتیپ×صفت توجیه شد. بیشترین تنوع توجیه شده با نمودار چند ضلعی ژنوتیپ×صفت در تنش سه ناشی از آسکوربات پراکسیداز، کلروفیل a و کلروفیل کل، در تنش شش ناشی از سوپراکسیددیسموتاز، در تنش نه ناشی از کلروفیل کل، کلروفیل a، کلروفیل b و سوپراکسید دیسموتاز و در تمام سطوح تنش شوری ناشی از کلروفیل کل، کلروفیل a، کلروفیل b و سوپراکسید دیسموتاز بود. در تمام سطوح تنش اکوتیپ تبریز در محتوای کاتالاز، پرولین و مالون‎دی‎آلدیید، اکوتیپ مشهد در پارامترهای کلروفیل a، کلروفیل b، کلروفیل کل و آسکوربات پراکسیداز و اکوتیپ روم نیز از نظر میزان سوپراکسیددیسموتاز نسبت به سایرین برتر بود. بر اساس کلیه صفات و در همه محیط‏ها اکوتیپ مشهد نسبت به سایر اکوتیپ ها بهتر و پایدارتر بود.

    کلیدواژگان: اکوتیپ، آنزیم، مولفه، نمودار دو وجهی
  • بتول زارعی، زهرا تقی پور*، دانیال کهریزی صفحات 231-239
    شابیزک (Atropa belladonna) گیاهیاز خانواده سولاناسه، یکساله و دارای یکی از آلکالوییدهای تروپانی مهم به نام هیوسیامین می باشد. با توجه به اهمیت دارویی و اقتصادی کشت شابیزک، پیشرفت در روش های کشت بافت و باززایی این گیاه در شرایطin vitroبه منظور آسان نمودن روش های انتقال ژن به این گیاه دارویی مهم می باشد. ازاین رو در این تحقیق بهینه سازی شرایط کشت به منظور تولید کالوس و باززایی گیاهAtropa belladonnaبررسی گردید. برای تولید کالوس ابتدا بذرهای استریل شابیزک در محیط کشت MS کشت شدند. پس از جوانه زنی بذر و رشد گیاهچه ها به مدت دو ماه، ریزنمونه های ساقه و برگ در محیط کشت MS حاوی ترکیبی از غلظت های هورمونی مختلف 2,4-D (0، 5/0 و 1 میلی گرم در لیتر) و Kin (0، 1 و 2 میلی گرم در لیتر) قرار گرفتند. برای بررسی درصد باززایی کالوس های حاصل از ریزنمونه ساقه از هورمون Kin در چهار سطح (0، 3، 5 و 8 میلی گرم در لیتر) در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار استفاده شد. نتایج نشان داد که از نظر تیپ ریزنمونه، ریزنمونه های ساقه بیشترین کالوس زایی را داشتند. از نظر غلظت های هورمونی، ترکیب دو هورمون در غلظت های MS+2mg/l Kin +1mg/l 2,4,D و همچنین MS+1mg/l Kin +1mg/l 2,4,D بیشترین میزان تولید کالوس را نشان دادند. افزایش غلظت هورمون Kin در محیط MS با افزایش درصد باززایی ارتباط مستقیم داشت و بیشترین میزان باززایی در غلظت 8 میلی گرم در لیتر با 66/36 درصد دیده شد.
    کلیدواژگان: باززایی، کالوس زایی، کاینتین، شابیزک
  • الهه زمانی، مریم دهستانی اردکانی*، کاظم کمالی صفحات 240-251

     این پژوهش به منظور حفظ ذخیره ژنتیکی و تکثیر سرو کهنسال ابرکوه (Cupressus sempervirens var. horizontalis Mill.) به روش کشت بافت انجام شد. در این تحقیق، تاثیر محیط های کشت مختلف شامل WPM  (Woody Plant medium)،  WPMتغییریافته، LS، SH و QL همراه با تنظیم کننده بنزیل آدنین (BA) در مقادیر مختلف 0، 01/0 و 1 میلی گرم بر لیتر در مرحله استقرار و 0، 1، 5/1، 2 و 5 میلی گرم بر لیتر در مرحله پرآوری در کشت شیشه ای این گیاه بررسی شدند. ریشه زایی، با دو روش کشت درون و برون شیشه ای مطالعه شد. در کشت برون شیشه ای از ترکیب کوکوپیت و پرلایت با سه نسبت 1:1، 2:1 و 3:1 استفاده شد. پس از تیمار انتهای گیاهچه های حاصل از کشت بافت با چهار غلظت IBA (1000، 2000، 3000 و 4000 میلی گرم بر لیتر) درون بسترها کشت شدند. در کشت درون شیشه ای، ریزنمونه ها به منظور تولید ریشه در محیط کشت WPM حاوی مقادیر مختلف IBA (1، 2 و 5 میلی گرم بر لیتر) کشت گردیدند. طبق نتایج به دست آمده در هر دو مرحله استقرار و پرآوری، بیشترین رشد طولی ریزنمونه ها در محیط کشت WPM حاصل شد. در مرحله پرآوری، بیشترین تعداد شاخه در محیط کشت LS به دست آمد که با محیط های WPM و WPM تغییر یافته اختلاف معنی داری نشان نداد. با افزایش غلظت BA، تعداد و طول شاخساره به طور معنی داری افزایش یافت. به طوری که بیشترین تعداد و طول شاخه به ترتیب در غلظت 5 و 2 میلی گرم در لیتر BA حاصل شد. ریشه زایی تنها در ریزنمونه های کشت شده در محیط کشت WPM حاوی 5 میلی گرم در لیتر IBA انجام گردید.

    کلیدواژگان: تنظیم کننده های رشد گیاهی، پرآوری، کشت بافت، ریزنمونه، ریشه زایی
  • فرید نورمند موید*، محمدرضا بی همتا، سیدرضا طبایی عقدایی، محمدرضا نقوی صفحات 252-266

     مرزه (Satureja spp.) با داشتن ترکیباتی همانند تیمول و کارواکرول، جایگاه ویژه ای در بین گیاهان دارویی دارد. در این پژوهش، نشاء 18 اکسشن از شش گونه مرزه در ایستگاه تیکمه داش آذربایجان شرقی در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار کشت شدند. طی دو سال از صفات مورفولوژی و فیتوشیمیایی یادداشت برداری شد. نتایج نشان دهنده تنوع بالای بین و درون گونه ای بود. از بین گونه ها، S. spicigera (اکسشن گنجه گیلان) با بالاترین عملکرد اسانس (4/20 کیلوگرم در هکتار) و S .sahendica(اکسشن زینجناب آذربایجان شرقی) با بیشترین درصد استقرار و کوتاه ترین دوره گل دهی سازگارترین گونه ها با بیشترین مقدار تیمول شناسایی شدند. مقدار تیمول با صفات وزن سرشاخه گل دار و سطح برگ همبستگی مثبت نشان داد. در تجزیه خوشه ای، گونه ها به سه گروه تقسیم شدند، S.bachtiarica از یزد در گروه یک، S. muticaاز خراسان شمالی در گروه دو و گونه های سازگار با آب و هوای آذربایجان شرقی (S.spicigera، S. sahendica، S. atropatanaو S. macrantha) در گروه سه قرار گرفتند. در تجزیه به مولفه های اصلی گزینش بر اساس مولفه اول منجر به انتخاب گونه هایی با عملکرد اسانس بالا و گزینش براساس مولفه دوم منجر به انتخاب گونه هایی با کیفیت اسانس بالا می شود. گروه بندی گونه ها در نمودار بای پلات بر اساس مولفه اول و دوم با نتایج خوشه ای و پراکنش جغرافیایی همخوانی قابل توجهی داشت. بر اساس نتایج برای مناطق سردسیر می توان گونه های زودرس یا متوسط رس با نسبت برگ و گل به ساقه و سطح برگ بالا را انتخاب کرد و اجزای عملکرد را تا حدی بالا برد که موجب کاهش بازده اسانس نشود.

    کلیدواژگان: اسانس، تیمول، دارویی، سازگاری، خوشه ای
  • مهدیه تجملیان، حمید سودایی زاده*، اصغر مصلح آرانی، محمدهادی راد، محمدعلی حکیم زاده صفحات 268-277

    سیاه تاغ (Haloxylon aphyllum Iljin) از گونه های سازگار در مناطق بیابانی است که علاوه بر تثبیت ماسه های روان، سازگاری مناسبی با اراضی شور دارد. تجمع متابولیت ها در تنظیم اسمزی گیاه نقش مهمی دارند و اهمیت نسبی این مواد، با توجه به گونه گیاهی، رویشگاه و شدت تنش متفاوت است. ازاین‏رو به منظور بررسی تاثیر شرایط رویشگاه بر رنگدانه های فتوسنتزی، فعالیت آنتی اکسیدانی، اسیدهای آمینه، قندهای محلول و محتوای یونی سیاه تاغ، آزمایشی در دو منطقه در شهرستان بافق با شرایط خاکی متفاوت (خاک شور-سدیمی پلایا و غیر شور تپه ماسه ای) در سال 1395 انجام شد. داده های به روش یک طرفه تجزیه واریانس شدند. نتایج نشان داد که میزان کلروفیل، کاروتنویید، آنتوسیانین، فنل و میزان فعالیت های آنتی اکسیدانی در بین دو رویشگاه، در سطح احتمال یک درصد متفاوت بود. میانگین شاخص های فوق در خاک های با شوری بالای در رویشگاه پلایا نسبت به رویشگاه تپه ماسه ای بیشتر بود. از بین اسیدهای آمینه مورد بررسی، میانگین میزان اسید آسپارتیک، اسید گلوتامیک، گلیسین و گلوتامین در سیاه تاغ رشد کرده در رویشگاه ماسه ای به ترتیب با 27/13، 66/13، 01/17 و 21/12 میکروگرم بر گرم نسبت به رویشگاه پلایا بیشتر بود. از لحاظ سایر اسیدهای آمینه در بین دو رویشگاه تفاوت معنی داری مشاهده نشد. تفاوت بین رویشگاه ها برای قندهای محلول معنی دار بود  (p<0.01) و میانگین قندهای محلو ل در رویشگاه ماسه ای (24/26 میلی گرم بر گرم وزن خشک) نسبت به  پلایا (26/13 میلی گرم برگرم وزن خشک) بیشتر بود. در کل با توجه به نتایج به دست آمده مشخص شد  که سیاه تاغ با بهبود فعالیت های آنتی اکسیدانی، افزایش محتوای رنگدانه ای و تعدیل غلظت یون ها به ویژه تجمع پتاسیم در اندام خود با شوری مقابله نموده و نقش سایر اسمولیت ها مانند اسیدهای آمینه و قندهای محلول در مقاومت گیاه به شرایط تنش خشکی و محیط هایی با شوری کمتر از اهمیت بیشتری برخوردار بود.

    کلیدواژگان: آنتوسیانین، اسیدهای آمینه، فنل کل، کارتنویید، کلروفیل، یون های معدنی
  • محبوبه محبی بیجارپسی*، تیمور رستمی شاهراجی، حبیب الله سمیع زاده لاهیجی صفحات 278-290

     تنوع ژنتیکی بین جمعیت ها مهمترین فاکتور برای تکامل و سازگاری گونه های گیاهی است. در این مطالعه، تنوع ژنتیکی در جمعیت های راش شرقی در برخی از ویژگی های برگ در سه ارتفاع رویشگاه در جنگل های ماسال در استان گیلان بررسی شد. برای این منظور سه ارتفاع 700، 1200 و 1700 متر از سطح دریا انتخاب گردید. در هر ارتفاع تعداد 20 پایه درخت از هر جمعیت به طور تصادفی انتخاب شدند. سپس از هر درخت تعدادی برگ از بخش های جنوبی و شمالی تاج درختان سالم و بالغ جمع آوری گردید. در این پژوهش صفاتی مانند شاخص برگ، شاخص دمبرگ، سطح برگ، سطح ویژه برگ، وزن ویژه برگ، محتوای آب نسبی برگ و وزن خشک برگ اندازه گیری شد. داده های به دست آمده با استفاده از روش آشیانه ای مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. تجزیه واریانس بین رویشگاه ها تفاوت معنی داری را برای بیشتر صفات بین جمعیت اول (700 متر) با جمعیت دوم و سوم نشان داد. در مقایسه میانگین جمعیت ها (طبقات ارتفاعی)، مقادیر میانگین سطح برگ، سطح ویژه برگ و محتوای آب نسبی در ارتفاع میانی بیشتر از دو ارتفاع دیگر بود. بیشترین میزان وراثت پذیری برای صفات سطح برگ، سطح ویژه برگ، وزن خشک، شاخص دمبرگ و وزن ویژه خشک در جمعیت های ارتفاع میانی مشاهد شد. همچنین بیشترین میزان وراثت پذیری برای صفات شاخص برگ و محتوای آب نسبی در جمعیت های ارتفاع مرتفع مشاهده شد. نتایج نشان داد که میزان همبستگی بین صفات در جمعیت های ارتفاع میانی (1200 متر) بیشتر و معنی دارتر از جمعیت های اول (700 متر) و سوم (1700 متر) بود.

    کلیدواژگان: اصلاح نژاد، تنوع ژنتیکی، راش شرقی، ژنتیک کمی، همبستگی ژنتیکی
  • رقیه نجف زاده*، زینب رشیدی، بهروز شکری، حسین عبدی صفحات 291-306

     آویشن ازجمله گیاهان بومی ایران است که با خواص بی نظیر خود در زمره مهمترین گیاهان دارویی قرار دارد. در این پژوهش تنوع مورفولوژیکی، اکولوژیکی و درصد اسانس 15 جمعیت آویشن (هشت جمعیت از گونه T. kotschyanus، سه جمعیت از گونه T.migricus، دوجمعیت از گونهT. fedtschenkoi و یک جمعیت از گونه T. fallax وT. pubescens) رویشگاه های طبیعی مناطق شمال غرب و غرب کشور بررسی شد. برای تعیین درصد اسانس، سرشاخه های گلدار جمعیت ها در فصل گلدهی برداشت شدند و به روش تقطیر با آب با کمک دستگاه کلونجر به مدت سه ساعت اسانس گیری شدند. داده های خصوصیات خاک، پارامترهای آب و هوایی و موقعیت جغرافیایی رویشگاه ها مشخص گردید،  با توجه به نزدیکی جغرافیایی، تفاوت قابل ملاحظه ای بین مناطق جمع آوری آویشن مشاهده شد. این تفاوت ها به تنوع ژنتیکی بین جمعیت ها منجر گردید و تنوع معنی داری برای تمام صفات اندازه گیری مشاهده شد. همبستگی بین درصد اسانس با طول گل آذین منفی و معنی داری بود. در تجزیه به مولفه های اصلی، سه مولفه نخست %85 از کل تغییرات داده ها را توجیه نمودند. در تجزیه خوشه ای 15 جمعیت مورد مطالعه در سه گروه تقسیم شدند. بیشترین و کمترین میانگین صفات در گروه سوم و اول مشاهده شد و گروه دوم در وضعیت بینابینی قرار گرفت. طبق این نتایج، جمعیت چناره- گوگجه بیشترین میانگین برای صفات مورفولوژیکی را به خود اختصاص داد. از نظر بازده اسانس نیز تفاوت بین جمعیت ها معنی دار بود. دامنه بازده اسانس جمعیت ها از 92/0 درصد تا 82/2 درصد بود که بیشترین مقدار به ترتیب مربوط به جمعیت سردشت- کولسه (82/2%) ، ارومیه- قوشچی (9/1%) و نقده- سلطان یعقوب (7/1%) بود. طبق نتایج حاصل از این پژوهش، جمعیت سردشت- کولسه علیا از گونه T. fedtschenkoi، ارومیه- قوشچی از گونه T. migricus و جمعیت نقده- سلطان یعقوب از گونه T. kotschyanus به دلیل داشتن درصد اسانس بالا جهت استفاده  در صنایع وابسته و داروسازی و برنامه های به نژادی معرفی شدند.

    کلیدواژگان: آویشن، اسانس، تنوع ژنتیکی، گیاهان دارویی
  • ربابه فرحدوست، علی اشرف جعفری* صفحات 309-318

     به منظور بررسی تحمل به تنش خشکی در گیاه اسپرس آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با چهار تکرار در شرایط آزمایشگاه و گلخانه در موسسه تحقیقات جنگل ها و مراتع کشور طی سال های 1393-1394 اجرا شد. در این تحقیق از چهار گونه اسپرس Onobrichis michoxii، O. cristagalli، O. sativa و O. sabnitens در چهار تیمار خشکی در آزمایشگاه (شاهد 0، 3/0-، 6/0-، MPa 9/0-) و گلخانه (FC100% ظرفیت زراعی،  FC75%،  FC50% و FC 25%) استفاده شد. صفات درصد و سرعت جوانه زنی، طول ریشه چه، طول ساقه چه، طول گیاهچه، نسبت طول ریشه چه به ساقه چه، وزن تر و خشک گیاهچه و شاخص بنیه بذر آنها اندازه گیری گردید. نتایج تجزیه داده‏ها نشان داد که در هر دو آزمایش با افزایش تنش خشکی، درصد و سرعت جوانه‏ زنی، طول ساقه چه، طول گیاه چه، وزن تر و خشک گیاهچه و شاخص بنیه بذر در همه گونه‏ ها کاهش یافت و کمترین مقدار آنها در آزمایشگاه در تنش (MPa 9/0-) و در گلخانه تنش (FC 25%) مشاهده شد. از لحاظ صفات طول ریشه چه و نسبت طول ریشه چه به ساقه چه روند معکوس بود، به طوری‏ که با شدت تنش مقدار این صفات تا تنش MPa 6/0 دارای روند افزایشی بود و بعد از آن روند ثابت یا کاهشی بود. در مقایسه بین گونه ها در آزمایشگاه بیشترین میانگین درصدجوانه زنی و رشد گیاهچه مربوط به گونه های O. sabnitens و O. michauxii بود. در شرایط گلخانه گونه O. michoxiiنسبت به سایر گونه ها عملکرد بیشتری داشت و به عنوان گونه مقاوم به خشکی برای بذرپاشی مراتع و استفاده از آن در برنامه های اصلاح گیاهان مرتعی معرفی شد.

    کلیدواژگان: بذر، پلی اتیلن گلایکول، ظرفیت زراعی، جوانه‏زنی، اسپرس Onobrychis
|
  • Mansoureh Moradi, Ali Izanloo *, Mohammad Zabet Pages 165-178

    Prangos ferulacea L. is a member of the Apiaceae family. Considering the importance of this, industrial and forage plant, it is necessary to study the genetic diversity and determine the affinities  of its different species. In this study, the genetic diversity of 19 ecotypes of Prangos ferulacea collected from different regions of Iran was investigated using ISSR and RAPD markers. Five ISSR and eight RAPD primers were used to investigate the genetic diversity of the ecotypes. The RAPD primers showed a total of 44 scoreable bands from which 42 bands were polymorphic. Seven RAPD primers revealed 100% polymorphism. Out of the 21 scoreable bands produced by the ISSR primers, 18 bands were polymorphic. The mean values of PIC for RAPD and ISSR markers were 0.330 and 0.304, respectively. The mean valus of Nei's genetic diversity (H) for RAPD and ISSR markers were 0.332 and 0.396, respectively, and Shannon's index (I) for RAPD and ISSR markers were 0.48 and 0.55, respectively. Based on the information obtained from cluster analysis using UPGMA method, the ecotypes were divided into eight groups for the data obtained from two marker systems. Although there was a high genetic diversity among the studied ecotypes, the results of cluster analysis showed that the genetic diversity did not correspond to the geographical variation among the identified groups. In general, studies on P. ferulacea ecotypes showed that the RAPD and ISSR molecular markers were suitable for investigating the genetic diversity of this species, and were able to indicate a wide range of genetic diversity.

    Keywords: Prangos, Variation, Polymorphism, molecular markers
  • AbdulJabbar Saedyani, Zahra Baghaee Far, Mohsen Farshadfar *, Pouya Pournaghi, Hooman Shirvani Pages 179-192

    Chaste tree (Vitex agnus-castus) is one of important medicinal plant that plays a key role in the women health. Due to high variation within the specimens of this plant, genetic diversity between 19 genotypes was investigated using 13 ISSR primers. The ISSR primers were able to produce a total of 74 bands, of which four were single bundle, and the rest were polymorphic. The mean of polymorphism percentage among the genotypes was 95%. The polymorphism rate observed for primers of UBC824 (80%), IS14 (83%), UBC851 (83%) and IS11 (89%) and for other primers were 100%. In total, based on all the indices, the most suitable primers for assessment of genetic diversity of  Vitex agnus-castus were IS16, IS5, and UBC807. Genetic distance of the genotypes ranged from 0.195 to 0.593 using Dice coefficient. The results of cluster analysis using UPGMA method based on Dice coefficient, the genotypes classified into three groups. Based on the first and second coordinates, the distribution diagram of the genotypes were in agreement with the results of cluster analysis. The results of grouping was also confirmed the analysis of molecular variance.

    Keywords: Genetic diversity, ISSR, medicinal plant, Vitex
  • H. Zeinali *, M. Hadi Pour, A. Arti, M. Sadeghi, M. Hasan Barani Pages 193-203

    Astragalus hamosus L. is an annual, herbaceous belonged to Leguminosae family. Understanding the pattern of plant species diversity is important in breeding programs and leads to awareness of evolutionary processes. This study was conducted on protein diversity of the ecotypes of this plant species. According to the protein variation analysis of A.hamosus, the polymorphism index content (PIC) was calculated as 0.49. Cluster dendrogram was drawn using Dice similarity coefficient and UPGMA method. The ecotypes were classified into three subgroups with cophenetic correlation coefficient 0.88. Out of the 13 ecotypes, 11 were grouped together with relatively high similarity. Kermanshah ecotype no1 was significantly separated from other ecotypes. According to the results of the expression of seven peptides studied in 13 ecotypes, the highest and lowest cumulative expression levels belonged to peptides6 and 7 with 24195 and 4328 units by PhoretixPro software, respectively. Based on biplot analysis, the highest expression of peptides in all different ecotypes was related to peptide 4 of Kermanshah ecotype 2. Peptide 7 was not expressed in any other ecotypes, even at very low levels. It was concluded that a new protein was added to the protein profile of A. hamosus in the Kermanshah ecotype with the emergence of this peptide.

    Keywords: Protein expression, Protein variation, A. hamosus, PhoretixPro
  • Anahita Shariat *, Fatemeh Sefidkon Pages 204-215

    Awareness of the pollination system and the amount of self-incompatibility of plant species is the first step in choosing appropriate breeding method. This study was carried out to determine the rate of self-incompatibility and the amount of self and cross pollination of Satureja sahendica and S.bachtiarica. For this purpose, paper bags were used for self-pollination treatments, while in control treatment, flowers were allowed to receive pollens from other genotypes. The pollens viability and stigma receptivity were also determined. Flower morphology such as flower length, calyx length, corolla length, anther length, style length, peduncle length, reproductive leaf height, position of anthers relative to each other, position of style relative to stigma, the number of pollen and ovule were determined. Self-incompatibility indices in S. bachtiarica and S. sahendica were 96 and 79%, respectively. The results of this study indicated that the amount of self and cross pollination could be a promising way to produce hybrid seeds through inter and intera species breeding. Practical results of this study that can be used in domestication and breeding improve varieties of these two mentioned species. In both species anthesis started in the fifth and sixth days after flower opening. At this point, the stigmas are at the peak of acceptance that can be pollinated by pollens for two days having the highest survival rate.

    Keywords: pollen viability, Style receptivity, Selfing, Flower morphology
  • Mohammad Zabet *, Esmat Khaksarnezhad, Ali Izanlo, MohammadHasan Sayyari Zohan Pages 216-230

    Because of increasing saline lands and decline the desirable agricultural lands for cultivation, the identification of salt-resistant medicinal plants is in high priority. For this purpose, an experiment was conducted to identify sustainable ecotypes of fennel at three levels of salinity stress in the greenhouse of the Faculty of Agriculture, University of Birjand, Iran, during the years 2014-15. The experiment was performed as factorial based on a randomized complete block design with two factors. A) 10 ecotypes as:Sardasht, Saghez, Kerman, Tabriz, Sabzevar, Rum, Khousf, Bojnord, Mashhad and Shabesta and B) three salinity levels: 3,6 and 9 ds/m of Nacl with three replications. The results showed that, the salinity levels of 3, 6, 9 ds/m explained 72.0, 69.1 and 65.2% of the total variation using GT (Genotype × Trait) Biplot, respectively. Similarly, for total of salinity stress GT-Biplot explained 65.2% of total variation. Using polygonal diagram of genotype × trait, in stress 3 ds/m, the highest variation explained by ascorbate peroxidase, chlorophyll a and total chlorophyll, in stress 6 ds/m explained by superoxide dismutase, in stress 9 ds/m explained by chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and superoxide dismutase and in the total salinity stress levels explained by chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and superoxide dismutase, respectively. For all of stress levels, Tabriz ecotype for catalase, proline and malondialdehyde content, Mashhad ecotype for chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and ascorbate peroxidase and Rum ecotype for superoxide dismutase were superior to other ecotypes, respectively. Based on all traits and in all environments, Mashhad ecotype was better and more stable than other ecotypes.

    Keywords: biplot, Component, ecotype, Enzyme
  • B. Zarei, Z. Taghipour *, D. Kahrizi Pages 231-239
    Belladonna (Atropa belladonna), from Solanaceae, is an annual plant and has an important tropane alkaloids called hyoscyamine. Considering the pharmacological and economic importance of A. belladonna and priority in its domestication and cultivation, advances in its tissue culture and regeneration methods of this plant under in vitro conditions is important to facilitate methods of gene transfer to this medicinal herb. So, in this research, optimization of cultivation conditions for callogenesis and regeneration of Atropa belladonna was investigated. For callogenesis, belladonna sterilized seeds were initially sown in MS medium. After seed germination and seedlings growth for two months, stem and leaf explants were cultured in MS medium including a combination of different hormonal concentrations of 2.4-D (0, 0.5 and 1 mg/l) and Kin (0, 1 and 2 mg/l).To evaluate the regeneration percentage of callus from shoot explants, Kin hormone was used in four levels (0, 3, 5 and 8 mg/l) using completely randomized design with three replications. These experiments indicated that, shoot explants had the highest callogenesis in terms of explant type. In terms of hormonal concentrations, combination of two hormones at concentrations of 2.4-D 1 mg/l + Kin 2 mg/l+MS and also, 2.4-D 1mg/l +Kin 1mg/l +MS showed the highest rate of callogenesis. Increase in the concentration of Kin hormone in MS medium was directly correlated with increase in regeneration percentage and the highest regeneration rate of 36.66% was observed at 8 mg/l.
    Keywords: Atropa bellandona, callugenesis, kin, regeneration
  • Elahe Zamani, Maryam Dehestani Ardakani *, Kazem Kamali Pages 240-251

    This study was conducted to preserve the genetic reserve and proliferation of old cypress of Abarkooh, (Cupressus semprvirens var. horizontalis Mill.) in Iran via tissue culture method. In this research, the effect of different culture media including WPM (woody plant medium), modified WPM, LS, SH and QL supplemented with Benzyl-adenine (BA) at different concentrations (0, 0.01 and 1 mg/l) at establishment stage and 0, 1, 1.5, 2 and 5 mg/l at proliferation phase were investigated through in vitro cultivation of this plant. Rooting was studied by two

    methods

    in vitro and in vivo culture conditions. For in vivo culture method, three ratios of coccopeat and perlite containing 1:1, 1:2 and 1:3 were used. After treatment of the end of in vitro cutting explants with four concentrations of IBA (1000, 2000, 3000 and 4000 mg/l), cutting clones were cultured in the prepared media. Under in vitro culture conditions, explants were cultured in WPM medium supplemented by different concentrations of IBA (1, 2 and 5 mg/l) for root production. According to the results obtained at both phases of establishment and proliferation, the highest length of explants was obtained in WPM medium. In the proliferation phase, the maximum number of shoots was obtained in LS medium that had no significant differences with WPM and modified WPM media. By increasing the BA concentration, the number and length of shoots significantly increased. The maximum number and length of shoots were obtained at 5 and 2 mg/l BA, respectively. Only explants in WPM medium containing 5 mg/l IBA were successfully rooted.

    Keywords: Plant Growth Regulations, proliferation, Tissue culture, explant, rooting
  • F. Noormand Moaied *, M.R. Bihamta, S.R. Tabaei Aghdaei, M.R. Naghavi Pages 252-266

    Savory (Satureja spp.), due to its essential oil compounds such as thymol and carvacrol, has a special place among medicinal plants. In this study, transplants of 18 accessions of six species of savory originated from five provinces of Iran, cultivated in a randomized complete block design with three replications in Tikmehdash station of East Azerbaijan, Iran. Morphological and phytochemical traits were recorded over two years. Results showed high diversity between and within the species. Among the species, S. spicigera (Ganjeh accession from Guilan)with the highest essential oil yield (20.4 kg/h) and S. sahendica (Zinjanab accession from East Azerbaijan)with the highest establishment rate early flowering date coupled the highest amount of thymol were identified as the most compatible species. Thymol content had a positive correlation with aerial floral weight and leaf area. In cluster analysis, the species were divided into three groups: S.bachtiarica from Yazd in group 1, S. mutica from North Khorasan in group 2 and species adapted to East Azerbaijan climate: S. spicigera, S. sahendica, S. atropatana and S.macrantha in group 3. In the principle components analysis, selection based on the first and second components leads to the selection of species with high essential oil yield and oil quality, respectively. Distribution of the accession/species in the biplot diagram based on the first and second components was in agreement with the results of cluster analysis. According to the results, for cold regions, early or moderate maturity species with high proportion of leaf and flower to stem and high leaf area should be selected and the performance components should be raised to a degree that does not reduce essential oil efficiency.

    Keywords: essential oil, Thymol, Medicinal, compatibility, cluster analysis
  • M. Tajamoliyan, H. Sodaiizadeh *, A. Mosleh Arany, M.R. Rad, M.A. Hakimzadeh Pages 268-277

    Black saxaul (Haloxylon aphyllum) is one of adapted species in desert and saline soils areas and grows in sand dunes and can be used for dune stabilization. Accumulation of metabolites leading to plant osmotic regulation. The relative importance of these substances varies depending on the plant species, habitat and intensity. Therefore, this experiment was conducted to investigate the effect of habitat conditions on photosynthetic pigments, antioxidant activity, amino acids, soluble sugars and ion content of black saxaul, in two areas in Bafgh, Iran under two soil conditions (saline sodic plaiya and non-saline sand dune) using a one way AMOVA with three replications in 2016. The results showed significant differences between two habitats for chlorophyll, carotenoid, anthocyanin, phenol and antioxidant activity (p<0.01). The higher values of these indices were observed in saline sodic plaiya habitat than to sandy habitat. In contrast, for amino acids, as: aspartic acid, glutamic acid, glycine and glutamine the higher values of 13.27, 13.66, 17.01 and 12.21 μg/g, respectively were obtained in sandy habitat than that that for saline sodic plaiya. For other amino acids, there were no significant differences between the two habitats. The higher values of soluble sugar 26.24 mg g-1 DW was obtained in sandy habitat that was significantly (p <0.01) higher than that for plaiya (13.26 mg g-1 DW). Overall, the results showed that improved the antioxidant activity, increased pigment content and modulated the ions concentration, especially the accumulation of potassium in plant organs play a key role in black saxaul osmotic regulation under salinity stress. The role of other osmolality nutrients such as amino acids and soluble sugars are more important for black saxaul growth in the sandy area with low salinity

    Keywords: Anthocyanin, Amino acid, phenol, carotenoid, chlorophyll, mineral
  • M. Mohebi Bijarpasi *, T. Rostami Shahraji, H. Samizadeh Lahiji Pages 278-290

    Genetic variation among populations has a key role in breeding improved varieties and plant adaptation. Recent studies have shown that genetic variation among populations of species are related to ecological effects. In this study, quantitative genetic variation in populations of eastern beech was investigated for leaf characteristics at three altitudes in Masal forests, Guilan province, Iran. For this purpose, three altitudes of 700, 1200 and 1700 m above sea level were selected. At each elevation, 20 individual trees were randomly selected. Then from each tree, a number of leaves were taken from the southern and northern parts of healthy crown and mature trees. Measurements were made for leaf index, petiole index, leaf area, leaf specific area, leaf specific dry weight, leaf relative water content and leaf dry weight. Data were analyzed using nested ANOVA method. The results showed significant differences between altitudes population for most of traits. The means of leaf area, leaf specific area and relative water content at mid elevation were higher than the other two elevations. The highest heritabilities were observed for leaf area, leaf specific area, leaf dry weight, petiole index and leaf specific dry weight in mid-altitude populations. For leaf index and relative water content, the highest heritability value was observed in high altitude populations. The results showed that the correlation between most of traits was higher value and significant in the middle altitude (1200 m) than the first (700 m) and the third (1700 m) altitude populations.

    Keywords: Breeding, Genetic variation, Eastern beech, Quantitative genetics Genetic correlation
  • R. Najafzadeh *, Z. Rashidi, B. Shokri, H. Abdi Pages 291-306

    Thymes are native plants of Iran and are considered as the most important medicinal plants due to their unique properties. In this study, morphological, ecological and essential oil percentage variation of 15 thyme populations (eight populations of T. kotschyanus, three populations of T. migricus, two populations of T. fedtschenkoi and one population of T. fallax and T. pubescens) from natural habitats of the northwest and west regions of Iran, were studied. For essential oil measurement, the flowering shoots of the populations were harvested during flowering season and the essential oils were extracted using Kelevenjer apparatus by distilled water for three hours. By examining the soil characteristics, climatic parameters and geographical position of the habitats, it was found that despite the geographical proximity, there were significant differences between the locations in which thymes were collected. This, along with genetic differences among the populations, led to a remarkable variation for all measured traits. There was negative correlation between essential oil percentage and inflorescence length. Using principal component analysis, the first three components explained 85% of the total variation. Using cluster analysis, the 15 populations divided into three groups. The populations in the third group had the highest values for most traits followed by the second and the first groups, respectively. According to results, Ghoghjeh population had the highest values for morphological characteristics. There was also a significant difference among the populations in terms of essential oil content. The essential oil percentage of the populations ranged from 0.92 to 2.82%. The highest values of essential oil 2.82%, 1.9% and 1.7% were obtained from Sardasht, Qushchi and Naghadeh populations, respectively. According to the results, the populations of Sardasht from T. fedtschenkoi, Qushchi from T. migricus and Naghadeh from T. kotschyanus had the highest essential oil content, and suggested for cultivation and using in related industries, pharmaceuticals, and improve breeding varieties.

    Keywords: Thyme, essential oil, Genetic diversity, Medicinal plants
  • R. Farahdost, A.A. Jafari * Pages 309-318

    In order to study drought stress tolerance in sainfoin (Onobychis sp.), two factorial experiments were conducted based on completely randomized design under laboratory and greenhouse conditions in Research Institute of Forests and Rangelands,  during 2014-2015. In this study, four species of O. michoxii, O. cristagalli, O. sativa, O. sabnitens were evaluated at four drought treatments (control 0, -0.3, -0.6, -0.9 MPa) in the laboratory and (FC100% field capacity, FC75%, FC50% and FC25%) in the greenhouse. Data collected and analysis for percentage and rate of germination root length, shoot length, seedling length, root/shoot length ratio (RS), seedling fresh and dry weight and seed vigor index. Results showed that in both experiments, by increasing drought stress,  germination percentage and rate, shoot length, seedling length, seedlings fresh and dry weight and vigor index decreased in all species and their lowest values were observed in laboratory (-0.9 MPa stress) and in greenhouse (25% FC). In terms of root length and RS, the trend was reversed. In fact, at stress intensity up to 0.6 MPa, the amount of these traits increased and then consistent or decreased.By comparison, among species in the laboratory, the highest mean values of germination percentage and seedling growth were belonged to O. sabnitens and O. michauxii. Under greenhouse conditions, O.michauxii was more efficient than other species and introduced as a drought resistant species for breeding improved varieties.

    Keywords: seed, PEG, Field capacity, germination, Onobrychis