فهرست مطالب

پژوهش های تولید گیاهی - سال بیست و هفتم شماره 1 (بهار 1399)
  • سال بیست و هفتم شماره 1 (بهار 1399)
  • تاریخ انتشار: 1399/02/01
  • تعداد عناوین: 17
|
  • همت الله پیردشتی*، آلاله متقیان، مهرشاد برابری، آرش فاضلی صفحات 1-18
    هدف

     پژوهش حاضر ارزیابی واکنش گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea purpurea Moench.) در کشت مخلوط با کنجد (Sesamum indicum L.) به تغییرات خرد‎اقلیمی استان مازندران بود. آزمایش در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در دو منطقه سیمرغ و سوادکوه استان مازندران در سال زراعی 1394 اجرا شد. تیمارها شامل تک‎کشتی سرخارگل، 75% سرخارگل+25% کنجد، 50% سرخارگل+50% کنجد، 25% سرخارگل+75 کنجد و تک‎کشتی کنجد بود. در این پژوهش، برخی شاخص‎ها نظیر نسبت برابری زمین (LER) و سودمندی مالی (MAI) کشت مخلوط و ضریب غالبیت (A) و افت یا افزایش عملکرد واقعی (IYA or LYA) دو گونه گیاهی بر اساس عملکرد دانه کنجد و زیست‎توده سرخارگل ارزیابی شد. تجزیه آماری داده های آزمایش با استفاده از نرم ‎افزار SAS و مقایسه میانگین ها برای صفات مورد ارزیابی به روش آزمون چند دامنه‎ای دانکن در سطح احتمال پنج درصد انجام شد.

    یافته ها

    در این پژوهش، تک‎کشتی سرخارگل در منطقه سوادکوه از حداکثر تولید (3631 کیلوگرم در هکتار) برخوردار بود که در مقایسه با منطقه سیمرغ حدود هفده درصد افزایش نشان داد. هم‎چنین، کشت مخلوط 75% سرخارگل+25% کنجد از عملکرد اقتصادی مشابهی در دو منطقه برخوردار بود و حداقل تولید اقتصادی به تک‎کشتی کنجد در منطقه سوادکوه (1716 کیلوگرم در هکتار) تعلق داشت. با توجه به شاخص‎های رقابتی دو گونه، سرخارگل (Apc) و کنجد (Ase) در گستره‎ی عددی بین 16/0-02/0 Apc=و 26/0-10/0= Ase به‎ترتیب در منطقه سوادکوه و سیمرغ گونه غالب بودند. با توجه به افت شدید حداقل دما و رطوبت نسبی اقلیم سوادکوه در مقایسه با منطقه سیمرغ طی فصل رشد، شاخص غالبیت سرخارگل موید برخوراری گیاه از بهترین شرایط محیطی و به تبع آن افزایش تجمع ماده خشک در این منطقه می باشد. علاوه‎بر این، حداکثر شاخص عملکرد واقعی سرخارگل به کشت مخلوط 50% سرخارگل+50% کنجد در منطقه سوادکوه (23/0=AYLpc) تعلق داشت و افت عملکرد واقعی آن در آرایش کاشت 25% سرخارگل+75% کنجد در منطقه سیمرغ (14/0-=AYLpc) مشاهده شد. هم‎چنین، حداکثر افزایش عملکرد واقعی کنجد به کشت مخلوط 25% کنجد+75% سرخارگل در منطقه سیمرغ (26/0=AYLse) تعلق داشت. نتایج بیانگر آن است ‎که ترکیب‎های مختلف کشت مخلوط در یک گروه آماری افزایش بیش از هفت درصدی نسبت برابری زمین را در مقایسه با تک‎کشتی گونه‎ها موجب گردیدند و کشت مخلوط 75% سرخارگل+25% کنجد از بالاترین شاخص سودمندی مالی کشت مخلوط (1823=MAI) برخوردار بود.

    نتیجه گیری

    در مجموع، نتایج بیانگر تاثیرپذیری کشت مخلوط از شرایط خرداقلیمی دو منطقه بود. بر این اساس، کنجد و سرخارگل با سهم 25 و 50 در کشت مخلوط به‎ترتیب در مناطق سیمرغ و سوادکوه از توانایی رقابتی بالاتری برخوردار بودند.

    کلیدواژگان: افت عملکرد واقعی، اقلیم، سرخارگل، کنجد، نسبت برابری زمین
  • محسن جهان، محمدبهزاد امیری*، نگار ناصری آبکوه، میلاد صالح آبادی صفحات 19-39
    سابقه و هدف

    دسترسی ناکافی به آب در مناطق خشک و نیمه‎خشک، افزایش کارآیی مصرف آب را به عنوان یکی از محورهای اصلی کشاورزی پایدار در این مناطق مطرح کرده است. از این رو، در سال‎های اخیر تلاش های فراوانی به منظور افزایش کارایی مصرف آب صورت گرفته است که در این مسیر، بهره گیری از سوپرجاذب ها و محلول‎پاشی نهاده‎های بوم‎سازگاری نظیر اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک جهت صرفه جویی و استفاده ی بهینه ی آب مدنظر قرار گرفته اند، لذا این پژوهش با هدف استفاده از تجزیه و تحلیل عاملی در تعیین عوامل موثر بر کارآیی مصرف آب کنجد در شرایط کاربرد همزمان نیتروژن و نهاده‎های بوم‎سازگار انجام شد.

    مواد و روش‎ها

    این پژوهش در سال زراعی 95- 1394 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه فردوسی مشهد به‎صورت کرت‎های خرد شده در قالب طرح پایه‎ی بلوک‎های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. سطوح آبیاری (50 و 100 درصد نیاز آبی) در کرت‎های اصلی و تیمارهای تغذیه‎ای شامل 1- کاربرد 75 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص به علاوه 80 کیلوگرم سوپرجاذب رطوبت، 2- کاربرد 80 کیلوگرم در هکتار هیدروژل سوپرجاذب رطوبت به علاوه کاربرد توام 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک و یک میلی‎مولار اسید سالیسیلیک 3- کاربرد توام 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک و یک میلی‎مولار اسید سالیسیلیک به علاوه کاربرد 75 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص 4- کاربرد توام 6 کیلوگرم در هکتار اسید هیومیک و یک میلی‎مولار اسید سالیسیلیک به علاوه 75 کیلوگرم در هکتار نیتروژن خالص به‎علاوه 80 کیلوگرم سوپرجاذب رطوبت و 5- شاهد در کرت‎های فرعی قرار گرفتند.

    یافته‎ها

    نتایج آزمایش نشان داد که بیشترین عملکرد دانه (1672 کیلوگرم در هکتار) با تامین 100 درصد نیاز آبی و در تیمار کاربرد همزمان نیتروژن، سوپرجاذب، اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک بدست آمد. نقش اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک در بهبود اکثر صفات مورد مطالعه بسیار محسوس بود، به‎طوری‎که عملکرد دانه، شاخص سطح برگ، سرعت رشد محصول، و کارآیی مصرف آب به‎ترتیب 22، 31، 30 و 21 درصد در تیمارهای دارای اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک بیشتر از تیمارهای بدون این دو نهاده بود. بر اساس نتایج تحلیل عاملی، متغیرها به دو عامل تجزیه شده و عامل اول 59 درصد از واریانس متغیرها را تبیین کرد. عامل اول شامل متغیرهای عملکرد دانه، وزن دانه در بوته، سرعت رشد محصول، نیتروژن و فسفر خاک و کارآیی مصرف آب و عامل دوم به متغیرهای عملکرد ماده خشک، ارتفاع بوته، شاخص سطح برگ و pH خاک تعلق گرفت.

    نتیجه‎گیری

    به‎طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که در شرایط تنش خشکی (تامین 50 درصد نیاز آبی)، تیمارهای کاربرد همزمان نیتروژن و سوپرجاذب، کاربرد همزمان سوپرجاذب، اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک، کاربرد همزمان نیتروژن، اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک و کاربرد همزمان نیتروژن، سوپرجاذب، اسید هیومیک و اسید سالیسیلیک کارآیی مصرف آب را به‎ترتیب 15، 27، 32 و 40 درصد نسبت به شاهد بهبود بخشید. با توجه نتایج تجزیه‎ی عاملی و متغیرهای متعلق به هر عامل، به‎نظر می‎رسد عامل اول شاخصی از عملکرد محصول و عامل دوم منعکس‎کننده‎ی ویژگی‎های ذاتی آرایش فضایی بوته (بار زیاد متغیرهای ارتفاع بوته و شاخص سطح برگ روی این عامل) بود. به‎طور کلی، به‎نظر می‎رسد که کاربرد همزمان نیتروژن و نهاده‎های بوم‎سازگار ضمن بهبود عملکرد و خصوصیات رشدی گیاه، می‎تواند کارآیی مصرف آب را بهبود بخشد. همچنین انجام تجزیه‏ی عاملی و همبستگی بالای متغیرهای درون هر عامل با یکدیگر، حاکی از آن بود که با ایجاد هر گونه تغییر در متغیرهایی که با کارآیی مصرف آب روی یک عامل قرار گرفته‎اند، می‎توان کارآیی مصرف آب را افزایش داده و خسارات ناشی از تنش خشکی و کم‎آبی را به حداقل رساند.

    کلیدواژگان: اسید هیومیک، سوپرجاذب رطوبت، شاخص سطح برگ، کم‎آبیاری، نهاده بوم‎سازگار
  • علی عبادی*، پگاه بحرانی، ذبیح الله زمانی، محمدرضا فتاحی مقدم صفحات 41-56
    سابقه و هدف

    خشکی یکی از مهم ترین عوامل محدودکننده تولید محصولات کشاورزی در دنیا به شمار می رود و تابعی از ژنوتیپ، دما، بارش و ظرفیت نگهداری آب خاک است. انگور به عنوان یکی از مهم ترین محصولات باغبانی در جهان و ایران است و تنش خشکی یکی از مهم ترین فاکتورهای محدودکننده رشد آن در مناطق مدیترانه ای می باشد. اعمال تیمار تنش خشکی در شرایط آزمایشگاهی و انتخاب ارقام بر اساس شرایط تنش، ازجمله روش های انتخاب ارقام متحمل به تنش خشکی می باشد که توسط سایر محققین نیز پیشنهادشده است. این پژوهش باهدف مقایسه پایه و ارقام متحمل معرفی شده توسط محققین، در شرایط تنش خشکی شدید و معرفی متحمل ترین انجام شد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش با 15 تیمار شامل چهار رقم انگور غیر پیوندی (سمرقندی، یاقوتی، رطبی و چفته) و پایه پیوندی 110R که حاصل تلاقی (V. berlandieri * V. rupestris) و سه تیمار کم آبی (صفر) شاهد، 2- مگا پاسکال (تنش شدید) و 5/2- مگا پاسکال (تنش خیلی شدید) به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی اجرا شد. هر واحد آزمایشی شامل یک بوته دوساله انگور گلدانی بود. صفات اندازه گیری شده در این آزمایش شامل صفات مورفولوژی (تعداد برگ سالم، طول شاخه اصلی و فرعی، سطح برگ، وزن تر و خشک ساقه و برگ) و صفات فیزیولوژی (کلروفیل کل، نشت یونی، محتوای نسبی آب برگ و میزان مالون دی آلدهید، قندهای محلول، فنل، گلایسین بتایین و اسیدآمینه پرولین) بودند.

    یافته ها

    با افزایش شدت تنش خشکی اغلب صفات مورفولوژی مرتبط با رشد ظاهری انگور (سطح برگ، تعداد کل برگ، طول ریشه و وزن تر و خشک ساقه و ریشه) کاهش یافتند. برخی صفات فیزیولوژی (فنل، میزان کلروفیل کل و محتوای نسبی آب برگ) در مقایسه با شاهد (بدون تنش) کاهش یافتند در مقابل میزان نشت یونی، قند محلول، اسیدآمینه پرولین و گلایسین بتایین در شرایط تنش شدید و خیلی شدید افزایش یافتند. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر تنش خشکی بر تمامی صفات اندازه گیری شده به جز وزن خشک ریشه و تاج و میزان مالون دی آلدهید در پایه و ارقام متحمل این آزمایش معنی دار بود.

    نتیجه گیری

    براساس مقایسه میانگین صفات مورفولوژی و فیزیولوژی اندازه گیری شده پس از استانداردسازی، رقم چفته به عنوان متحمل ترین رقم در مقایسه با پایه و ارقام دیگر در شرایط تنش خشکی خیلی شدید معرفی می گردد و پس ازآن به ترتیب ارقام رطبی، سمرقندی و یاقوتی قرار گرفتند پایه 110R به دلیل عدم همسویی بین شاخص های تحمل به تنش خشکی (مورفولوژی و فیزیولوژی) به عنوان ضعیف ترین پایه معرفی شد.

    کلیدواژگان: پرولین، نشت یونی، سطح برگ، مالون دی آلدهید، گلایسین بتائین
  • عبدالرحمان محمدخانی، منصوره یوسفی، مسعود فتاحی* صفحات 57-73
    سابقه و هدف

    یکی از درختان میوه معتدله که امکان پرورش آن در ایران وجود دارد، زالزالک معمولی با نام علمی Crataegus monogyna Jacq. می باشد. به طور کلی گونه های زالزالک در مناطق معتدله نیمکره شمالی پراکنده هستند. جنس زالزالک در اکثر نقاط ایران نیز پراکندگی دارد. بیشترین پراکنش آن در شمال، شمال شرق، شمال غرب و غرب است. این جنس در ایران دارای 27 گونه و هیبرید است. زالزالک به عنوان گیاهی مقاوم به آلودگی هوا، سازگار با انواع خاک ها، گیاه زینتی با ارزشی به شمار می رود. در کشور های اروپایی این گیاه به میزان زیادی در پرچین سازی مورد استفاده قرار می گیرد. میوه این گیاه دارای ارزش دارویی و خوراکی بوده و به اشکال مختلف مانند تازه خوری، آب میوه، مربا، ژله و به عنوان طعم دهنده غذا ها مورد استفاده قرار می گیرد. اندازه کوچک و عدم یکنواختی میوه های زالزالک (Crataequs monogyna) ، محدودیتهایی برای تولید و فرآوری محصول ایجاد میکند. یکی از دلایل این محدودیت تولید گلهای فراوان و تبدیل درصد بالایی از آنها به میوه است. این آزمایش برای آگاهی از میزان سازگاری و یا ناسازگاری درخت زالزالک و همچنین تاثیر تنظیم کننده های رشد مختلف روی میزان میوه دهی و کیفیت میوه آن انجام شد.

    مواد و روش ها

    در این پژوهش ناسازگاری احتمالی و اثر برخی تنظیمکننده های رشد گیاهی روی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی میوه زالزالک مورد برسی قرار گرفت. این پژوهش بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با عوامل گرده افشانی در دو سطح (خود گردهافشان و آزاد گردهافشان) و تنظیم کننده های رشد جیبرلیک اسید (75 و 150 ppm)، نفتالین استیک اسید (10 و 20 ppm) و اتفون (75 و 150 ppm) در سه تکرار به اجرا در آمد. شاخصهای درصد تشکیل میوه (3، 7، 10 و 17 هفته پس از تمام گل) وزن دانه، گوشت و میوه، نسبت وزن گوشت به بذر، وزن خشک و درصد آب گوشت، TSS، TA، TSS/TA و تعداد سلول در هر میدان دید میکروسکوپ براورد گردید.

    یافته ها

    نوع گرده افشانی (خود و آزاد گرده افشان) و همچنین محلول پاشی تنظیم کننده های رشد گیاهی بر درصد تشکیل میوه زالزالک، وزن میوه، وزن دانه و نسبت گوشت به دانه موثر بود در حالی که تیمارهای انجام شده در وزن گوشت و درصد آب میوه تاثیر معنیداری نداشت. براساس نتایج بهدست آمده خصوصیات کیفی میوه زالزالک (مواد جامد محلول، اسید کل و نسبت مواد جامد محلول به اسید کل) تحت تاثیر تنظیم کننده های رشد گیاهی مورد استفاده در این آزمایش (GA، NAAو ETHE) قرار گرفتند همچنین تعداد سلولها تحت تاثیر تیمارها قرار گرفت بهطوری که اتفون در غلظتهای 75 و 150 ppm بیشترین تاثیر را بر تعداد سلول در درختان آزاد گرده افشان و خود گردهافشان داشت.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان داد که زالزالک استفاده شده در این آزمایش دارای ناسازگاری است و برای تشکیل میوه بهتر نیاز به گرده افشانی آزاد (استفاده از گرده افشان) دارد. همچنین استفاده از تنظیم کننده های رشد گیاهی بر درصد تشکیل میوه و اندازه میوه موثر بودند. بیشترین درصد تشکیل میوه با محلول پاشی جیبرلین حاصل شد و بزرگترین میوه ها حاصل از محلول پاشی با اتفن بود. واژه های کلیدی: اتفون، جیبرلین، زالزالک، گرده افشانی، نفتالین استیک اسید

    کلیدواژگان: اتفون، جیبرلین، زالزالک، گرده افشانی، نفتالین استیک اسید
  • مهدی علیزاده*، سمیه طالبی، سیده ساناز رمضانپور، عظیم قاسم نژاد صفحات 75-91
    سابقه و هدف

    ایران با قرار داشتن در زمره مناطق اصلی تنوع گیاهی ذخایر ژنتیکی مطلوبی در زمینه‏ی گیاهان به ویژه محصولات باغبانی دارد. زرشک نیز از جمله ریزمیوه‏هایی است که به دلیل وجود جمعیتهای وحشی در سراسر کشور مستعد انجام پژوهشهای اولیه شامل گردآوری ژنوتیپهای مختلف و بررسی آنها در جهت شناسایی مزایا و معایب این گیاه و در نهایت گروه‏بندی آنها می‏باشد. هدف از اجرای این تحقیق بررسی خصوصیات مورفولوژیکی ژنوتیپ‏های مختلف زرشک شمال غرب ایران و بررسی قرابت‏های آنها با هم می باشد.

    مواد و روش‏ها

    این مطالعه به منظور بررسی خصوصیات مورفولوژیکی ژنوتیپ‏های مختلف زرشک در منطقه شمال غربی ایران در سال 1396 اجرا شد. در این مطالعه از استانهای خراسان شمالی، خراسان جنوبی، خراسان رضوی و گلستان 15 ژنوتیپ مختلف زرشک جمع‏آوری شد و خصوصیات مورفولوژیکی آنها از قبیل خصوصیات مربوط به برگ و میوه ژنوتیپ‏های زرشک مورد بررسی قرار گرفت و در پایان همبستگی آنها انجام و تجزیه کلاستر نیز صورت گرفت.

    یافته‏ ها

    نتایج نشان داد که اثر تیمار ژنوتیپ بر تمامی صفات بررسی شده در این مطالعه معنی دار بود. با توجه به این نتایج مشخص شد که تعداد برگ در هر گره (6/8 برگ)، طول خار (96/3 سانتی متر) و زاویه خار (106 درجه) در ژنوتیپ درگز2 بیشتر از سایر ژنوتیپ‏های مورد مطالعه بود در حالی که طول دمبرگ (42/1 سانتی متر) در ژنوتیپ شیروان2 بالاتر از سایر ژنوتیپ‏ها بود. با توجه به اینکه طول خوشه (3/7 سانتی متر) و وزن خشک صد حبه (55/8 گرم) ژنوتیپ شیروان3 بیشتر از سایر ژنوتیپ‏ها بود ولی نتایج نشان داد که ژنوتیپ بی دانه بیرجند از نظر صفت تعداد برگ در هر خوشه (18 برگ در هر خوشه) و طول دم میوه (6/9 میلی متر) برتر از سایر ژنوتیپ‏های دانه دار بود. همچنین نتایج نشان داد ژنوتیپ گلستان5 از نظر صفات طول حبه (97/11 میلی متر) و نسبت طول به قطر حبه (98/1) نسبت به سایر ژنوتیپ ها برتر بود. صفات وزن تر و خشک و حجم صد حبه با صفات طول خوشه، طول حبه، قطر حبه مثبت بود وبا افزایش این صفات وزن تر و خشک حبه در ژنوتیپ‏های زرشک افزایش یافت. نتایج حاصل از تجزیه کلاستر در فاصله 5/0 ژنوتیپ‏های زرشک را در 5 گروه اصلی گروه بندی نمود که در گروه اول ژنوتیپ شیروان3 و در گروه پنجم ژنوتیپ درگز1 قرار داشت که نشان دهنده اختلاف این ژنوتیپ ها با سایر ژنوتیپ های مورد مطالعه می باشد. همچنین ژنوتیپ بیرجند بی دانه به همراه ژنوتیپ های شیروان 1، شیروان 4، شیروان 2، درگز 3 و درگز 2 در یک گروه قرار داشتند که بیانگر نزدیک بودن ویژگی های مورفولوژیکی این ژنوتیپ ها با هم می باشد.

    نتیجه ‏گیری

    نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که ژنوتیپ‏های مختلف زرشک دارای طیف وسیعی از خصوصیات مورفولوژیکی بودند که با استفاده از اشتراکاتی که دارند آنها را در گروه‏های مشابه تقسیم بندی نموده و می‏توان از این اطلاعات برای اهداف اصلاحی ژنوتیپ‏های زرشک استفاده نمود.

    کلیدواژگان: تجزیه کلاستر، زرشک، ژنوتیپ بی دانه و مورفولوژی
  • بنیامین ترابی*، ناصر دست فالی نژاد، افشین سلطانی، اصغر رحیمی صفحات 93-106
    مقدمه

    پیش بینی تغییرات سطح برگ بخش مهمی از مدل های شبیه سازی گیاهان زر اعی است. قابلیت پیش بینی تغییرات شاخص سطح برگ گیاه در طی فصل رشد برای تخمین میزان تشعشع خورشیدی دریافتی و ماده خشک تولیدی گیاه مهم است. بنابراین هدف از این مطالعه بررسی روند تغییرات تولید و زوال سطح برگ گلرنگ "توده محلی اصفهان" می باشد.

    مواد و روش

    یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در 4 تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه ولیعصر در سال 1391 انجام شد. عوامل آزمایش شامل تاریخ کاشت (17 فروردین و 6 اردیبهشت) و تراکم بوته (15، 40، 65 و 90 بوته در مترمربع) بودند. پس از سبز شدن بوته ها تا پایان فصل رشد به فاصله زمانی هر 10 روز یک بار سطح برگ بوته ها مورد اندازه گیری قرار گرفت. همچنین از ابتدای فصل رشد تا پایان مرحله گلدهی، هر 7-3 روز یک بار تعداد برگ سبز و گره تولید شده روی ساقه اصلی، تعداد برگ زرد روی ساقه اصلی و همچنین تعداد کل برگ زرد روی بوته شمارش و ثبت گردید.

    یافته ها

    نتایج نشان داد با کاهش تراکم شاخص سطح برگ حداکثر (LAImax) روند افزایشی داشت به طوری که مقدار آن در تراکم 15 بوته در مترمربع به 91/3 و 37/3 در تاریخ کاشت های اول و دوم رسید و در تراکم های بالاتر مقدار آن کاهش یافت. سرعت تولید برگ (leaf/°Cd-1) میان تراکم های مختلف در تاریخ کاشت های مورد مطالعه اختلاف معنی داری نشان نداد و بین 73/1 تا 93/1 leaf/°Cd-1 متغیر بود. تولید برگ در گیاه پس از گذشت 1349 تا 1395 °Cd-1 و 1300 تا 1384 °Cd-1 به ترتیب برای تاریخ کاشت های اول و دوم پایان یافت. با افزایش تعداد برگ در طول فصل رشد، سطح برگ به صورت توانی افزایش یافت به طوری که شیب افزایش سطح برگ با افزایش تراکم و تاخیر در کاشت روند کاهشی داشت. سرعت زوال برگ در تراکم های پایین تر هر تاریخ کاشت و نیز با تاخیر در کاشت با شیب زیادی صورت گرفت. سرعت پیری برگ براساس تعداد برگ زرد در بوته بین 0025/0 تا 0045/0 leaf/°Cd-1 برای تاریخ کاشت اول و 0018/0 تا 0037/0 leaf/°Cd-1 برای تاریخ کاشت دوم متغیر بود.

    بحث

    نتایج نشان داد با افزایش تراکم از شاخص سطح برگ حداکثر کاسته شد. با افزایش تراکم بوته به دلیل افزایش رقابت درون و برون بوته ای و درنتیجه کاهش تعداد شاخه فرعی در هر بوته، سطح برگ تک بوته کاهش می یابد اما بر خلاف این انتظار افزایش تعداد بوته نتوانست کاهش شاخص سطح برگ را جبران کند. این امر احتمالا به دلیل کاهش تعداد برگ در بوته در تراکم بالاتر بود. تاخیر در کاشت موجب افزایش سرعت ظهور برگ و کاهش دوره موثر تولید برگ گردیده و از تعداد نهایی برگ در ساقه اصلی کاسته شد. سرعت تولید گره در طی این دوره در درجه نخست به وسیله دما و پس از آن توسط دسترسی به اسمیلات برای رشد برگ تعیین می شود. با افزایش تراکم، سرعت زوال برگ در ساقه بیشتر شد. افزایش شدت پیری در تراکم های کاشت پایین را می توان به رقابت درون گیاهی و سایه اندازی بیشتر نسبت داد.

    کلیدواژگان: درجه روز رشد، شاخص سطح برگ، تعداد گره
  • مجید گلمحمدی، امید سفالیان*، مهدی طاهری، علیرضا قنبری، ولی الله رسولی صفحات 107-127
    سابقه و هدف

    زیتون درختی همیشه سبز و یکی از قدیمی ترین گیاهان کشت شده در حوزه مدیترانه شناخته شده است. تنش خشکی به عنوان یکی از مهم ترین تنش غیرزیستی سبب کاهش عملکرد زیتون در شرایط گرمسیری و نیمه گرمسیری می باشد. بنابراین شناسایی ارقام مقاوم به تنش جهت کشت در مناطق مستعد خشکی یکی از کارهای مهم در توسعه سطح زیر کشت این گیاه باغی محسوب می شود. این آزمایش با هدف ارزیابی برخی از ارقام تجاری و ژنوتیپ های امیدبخش زیتون با استفاده از شاخص های تحمل و حساسیت به تنش خشکی صورت گرفت.

    مواد و روش ها

    به منظور بررسی اثر تنش خشکی بر عملکرد میوه و درصد روغن 20 رقم تجاری و ژنوتیپ امیدبخش زیتون یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقات زیتون طارم طی دو سال باغی 1396-1394 اجرا شد. اعمال تنش خشکی به صورت قطع آبیاری به مدت یک ماه قبل از سخت شدن تا زمان سخت شدن هسته صورت گرفت. محاسبه 9 شاخص تحمل و حساسیت به تنش خشکی بر اساس عملکرد میوه و درصد روغن در شرایط تنش و بدون تنش خشکی، محاسبه همبستگی بین عملکرد و شاخص ها و نیز تجزیه به مولفه های اصلی با استفاده از ماتریس ضرایب همبستگی انجام شد.

    یافته ها

    بر اساس نتایج به دست آمده تنش خشکی موجب کاهش عملکرد میوه در کلیه ژنوتیپ ها و ارقام و افزایش درصد روغن در برخی از آن ها شد. نتایج تجزیه همبستگی نشان داد کلیه شاخص ها به جز TOL و SSI دارای همبستگی مثبت و معنی داری با عملکرد میوه و درصد روغن در شرایط تنش و بدون تنش خشکی هستند. نتایج تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) نشان داد دو مولفه نخست در مجموع 78/98 و 59/99 درصد کل تغییرات مربوط به عملکرد میوه و درصد روغن را توجیه نمودند. زاویه بین بردارهای هر یک از شاخص ها در بای پلات ترسیم شده توسط دو مولفه نخست نتایج تجزیه همبستگی را تایید نمود. با توجه به نمودار سه بعدی ترسیم شده بر اساس مقادیر عملکرد و شاخص STI مشخص شد که ژنوتیپ امیدبخش T7 در هر سال باغی و متوسط دو سال از نظر عملکرد میوه و درصد روغن در گروه A قرار داشت. با در نظر گرفتن نتایج تجزیه به مولفه های اصلی نیز این ژنوتیپ در زمره ارقام برتر قرار گرفت.

    نتیجه گیری

    نتایج به دست آمده از این آزمایش نشان داد ژنوتیپ امیدبخش T7 نسبت به سایر ارقام و ژنوتیپ ها به عنوان متحمل ترین ژنوتیپ به تنش خشکی شناسایی شد. لذا استفاده از آن در برنامه های اصلاحی ارقام متحمل و همچنین کشت در مناطق مستعد خشکی توصیه می شود.

    کلیدواژگان: زیتون، تنش خشکی، شاخص های تحمل، درصد روغن
  • شیما عسکری، حسین مرادی*، علی دهستانی کلاهگر، کامران قاسمی صفحات 129-142
    سابقه و هدف

    میوه ها و سبزی ها بخش مهمی از رژیم غذایی انسان را تشکیل می دهند که در این میان خیار دارای اهمیت ویژه ای است. خیارهای مزرعه ای معمولا گل نر بیشتری نسبت گل ماده تولید می کنند. اهمیت تولید گل ماده در تشکیل میوه و رابطه مستقیم آن با عملکرد محصول دلیل مطالعه عوامل تاثیرگذار بر تحریک و تولید گل ماده می باشد لذا هدف از این پژوهش بررسی نقش هورمون اتیلن و تغذیه نیتروژن و اثر متقابل آن ها بر آرایش گلدهی و جنسیت گل های تولیدی خیار بود. هم چنین تاثیرگذاری تیمار اتفون و تغذیه نیتروژن بر شاخص های فتوسنتزی مورد بررسی قرار گرفت تا سازوکارهای فیزیولوژیکی اثر این دو تیمار بر گلدهی روشن شود.

    مواد و روش ها

     آزمایش به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح کاملا تصادفی و کشت گلدانی در گلخانه با سه تکرار و 6 تیمار در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری در سال 1396-1397 انجام پذیرفت. کرت اصلی شامل اتفون در دو سطح صفر و 5/0 میلی مولار و کرت فرعی شامل اوره در سه سطح صفر، 2 و 4 گرم در لیتر هر کدام با سه مرحله محلول پاشی بود. اولین محلول پاشی با اوره در مرحله دو برگی شروع گردیده و سه روز بعد از آن محلول پاشی با اتفون انجام شد. مرحله دوم پاشش اوره پنج روز بعد از پاشش اول آن انجام گردید و مجددا سه روز بعد از مرحله دوم اوره تیماره اتفون تکرار شد و این روند برای مرحله سوم هم اجرا شد. در این تحقیق اثر تیمارهای اتفون و کود نیتروژن بر خصوصیات فیزیولوژیک و گل انگیزی مطالعه و خصوصیاتی شامل تعداد گل های نر و ماده همراه با مورفولوژی گل مانند قطر تخمدان، طول جام گل و طول مادگی و پارامترهای تبادل گازی مانند سرعت تعرق، نرخ جذب دی اکسید کربن، هدایت روزنه ای ارزیابی شدند.

    یافته ها

    بیشترین تعداد گل نر در تیمارهای شاهد (3/44) و اوره دو در هزار (44) بدون کاربرد اتفون دیده شد. هم چنین بیشترین تعداد گل ماده متعلق به تیمار حاوی اوره چهار در هزار بدون کاربرد اتفون (24) و اتفون نیم میلی مولار بدون اوره (6/17) بود. علاوه بر این بیشترین طول مادگی متعلق به محلول پاشی اوره چهار در هزار بدون کاربرد اتفون با میانگین 6/4 میلی متر بود که اختلاف معنی داری با اوره دو در هزار با کاربرد اتفون نیم میلی مولار (2/4 میلی متر) نداشت. بیشترین سرعت تعرق در تیمارهای اوره دو در هزار بدون اتفون (54/3 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) و اتفون نیم میلی مولار بدون کاربرد اوره (66/3 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) دیده شد که نسبت به شاهد برتر بودند. تیمار حاوی اتفون نیم میلی مولار بدون کاربرد اوره (9/241 میلی مول بر مترمربع در ثانیه) هم چنین بیشترین هدایت روزنه ای را نشان داد که با سایر تیمارهای اتفونی و اوره دو در هزار بدون اتفون اختلاف معنی داری نداشت. بیشترین میزان جذب دی اکسید کربن متعلق به تیمار اتفون با اوره چهار در هزار (6/8 میکرومول بر مترمربع در ثانیه) بود که نسبت به شاهد برتری نشان داد. نتیجه گیری کلی

     در مجموع می توان نتیجه گرفت که اثر متقابل تیمارهای نیتروژن و اتفون در اکثر فاکتورهای اندازه گیری شده زایشی و رویشی موجب بهبود پارامترهای مورد مطالعه شد. از آنجایی که یکی از اهداف پژوهش افزایش تعداد گل ماده است بنابراین دو تیمار اوره چهار گرم در هزار بدون اتفون و اتفون نیم میلی مولار بدون کاربرد اوره می توانند تاثیر مثبتی بر تعداد گل ماده در گیاه خیار داشته باشند.

    کلیدواژگان: اتیلن، اوره، تبادل گازی، سرعت تعرق، گل ماده
  • نادعلی باقری*، راویه حیدری، نادعلی بابائیان جلودار، حمید نجفی زرینی صفحات 143-163
    سابقه و هدف

    برنج غذای اصلی مردم ایران و بسیاری از کشورهای جهان می‏باشد. با توجه به افزایش جمعیت و وجود محدودیت‏های اقلیمی برای کشت ارقام زراعی مهم از جمله برنج، لازم است که تولید برنج و در کنار آن ارزش غذایی افزایش یابد. بهره‏برداری از هتروزیس به عنوان راهکاری برای افزایش بیشتر عملکرد و کیفیت دانه برنج می‏باشد. بنابراین، هدف از این مطالعه، بررسی ساختار ژنتیکی و تعیین هتروزیس صفات مورد مطالعه برای برنامه‏های اصلاحی و انتخاب ترکیب‏های مناسب برای تولید برنج هیبرید می‏باشد.

    مواد و روش‏ها

    در این آزمایش از 24 هیبرید حاصل از تلاقی شش لاین در چهار تستر (که براساس برخی صفات مهم غذایی مورد دورگ‏گیری قرار گرفته بودند) استفاده گردید. هیبریدها و والدین در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی در سه تکرار براساس پنج صفت ارزش غذایی (فعالیت آنتی‏اکسیدانی، محتوای فنل، عناصر آهن و روی و پروتیین) و هفت صفت کیفیت فیزیکی (درصد برنج سالم و خرد، راندمان تبدیل، درصد گچی‏بودن دانه، طول، عرض و شکل دانه) به همراه عملکرد براساس طرح تلاقی لاین × تستر مورد ارزیابی قرار گرفتند و اثرات ترکیب‏پذیری والدین و هیبریدها، وراثت‏پذیری عمومی و خصوصی و هتروزیس صفات برآورد گردید.

    یافته‏ ها

    نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر متقابل لاین × تستر برای صفات معنی‏دار بود که این حاکی از وجود اثر غیرافزایشی ژن در کنترل صفات می‏باشد. با توجه به نتایج ترکیب‏پذیری عمومی، ارقام فجر و غریب به عنوان بهترین ترکیب‏شونده برای عملکرد و صفات ارزش غذایی شناخته شدند. اجزای واریانس ژنتیکی برای صفات مورد بررسی نشان از سهم بیشتر واریانس ترکیب‏پذیری خصوصی نسبت به واریانس ترکیب‏پذیری عمومی بود و این نشان‏دهنده اثر غیرافزایشی ژن در وراثت‏پذیری صفات است. در تحقیق حاضر، تمامی صفات وراثت‏پذیری عمومی بالا (بالای 95 درصد) و خصوصی پایین داشتند. بررسی پدیده هتروزیس در تلاقی‏ مورد بررسی ‏سهم واریانس غالبیت را در کنترل این صفات نشان داد.

    نتیجه‏ گیری

    نتایج حاصل از بررسی اجزای واریانس ژنتیکی و بررسی هتروزیس نشان از نقش غیر افزایشی ژن در کنترل صفات ارزش غذایی، فیزیکی و عملکرد می‏باشد. بنابراین، بهترین روش اصلاحی استفاده از هتروزیس و روش هیبریداسیون در این تحقیق می‏باشد. نتایج هتروزیس نشان داد که برای اصلاح همزمان صفاتی مثل آهن، روی و پروتیین به همراه افزایش درصد برنج سالم، راندمان تبدیل، طول دانه و عملکرد و کاهش درصد گچی‏بودن و درصد برنج خرد می‏توان از تلاقی‏های اوندا × سپیدرود، غریب × آمل2، فجر × آمل2، فجر × آبجی‏بوجی، اوندا × موسی‏طارم و اوندا × ‏صدری استفاده نمود.

    کلیدواژگان: اثر ژن، ارزش غذایی دانه، برنج هیبرید، عملکرد، هتروزیس
  • سارا سیاه منصوز، عبداله احتشام نیا*، عبدالحسین رضایی نژاد صفحات 165-178
    سابقه و هدف

    شوری خاک از مهم ترین مشکلات کشاورزی در مناطق خشک و نیمه خشک دنیا می باشد. تنش شوری از طریق برهم زدن توازن عناصر موجود در خاک، موجب استقرار ضعیف گیاه می شود، که میزان این تاثیر بستگی به میزان حساسیت گیاه دارد. از طرف دیگر سالیسیلیک اسید، به عنوان یک تنظیم کننده رشد درونی، یک ترکیب موثر در سیستم دفاعی گیاهان محسوب می شود. فیسالیس (Physalis peruviana L.) متعلق به خانواده سولاناسه می باشد. پراکندگی جغرافیایی این گیاه بیش تر در مناطق گرمسیر آمریکای جنوبی و شرق آسیا بوده و در دامنه وسیعی از شرایط آب و هوایی رشد می کند. این تحقیق با هدف بررسی اثر اسید سالیسیلیک بر برخی صفات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه فیسالیس در شرایط تنش شوری انجام شد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش در سال 1397 در گلخانه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه لرستان به صورت فاکتوریل، در قالب طرح کاملا تصادفی، با سه تکرار انجام شد. فاکتورهای آزمایش، شامل چهارسطح شوری (0 ، 35، 70 و 105میلی مولار کلرید سدیم) و چهار سطح سالیسیلیک اسید (0، 5/0، 1 و 2 میلی مولار) بودند. نشاهای فیسالیس در گلدان حاوی خاک، کود دامی و ماسه به نسبت 2:1:1 کشت شدند. صفات اندازه گیری شده در این آزمایش شامل ارتفاع بوته، قطر ساقه، تعداد و سطح برگ، وزن تر و خشک ریشه، برگ، ساقه و کل شاخساره، کلروفیل، آنتوسیانین، کارتنویید، پرولین، نشت یونی، مالون دی آلدهید و محتوای نسبی آب برگ بودند.

    یافته ها

    نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد، اثرات اصلی و اثرات متقابل تنش شوری و سالسیلیک اسید برای اکثر صفات اندازه گیری شده معنی دار شد. با افزایش غلظت کلریدسدیم، ارتفاع گیاه، قطر ساقه، تعداد برگ، وزن تر و خشک شاخساره و ریشه، میزان کلروفیل و کارتنویید، آنتوسیانین برگ، محتوای نسبی و سطح برگ، کاهش، و میزان مالون دی آلدهید، نشت الکترولیت و پرولین افزایش یافت و کاربرد سالیسیلیک اسید موجب کاهش اثرات منفی ناشی از تنش شوری شد، به طوری که غلظت 2 میلی مولار سالیسیلیک اسید بیش ترین اثر را بر صفات مورد بررسی داشت، در بین تیمارها، بیش ترین میانگین برای اکثر صفات در تیمار شاهد (بدون تنش شوری) و غلظت 2 میلی مولار سالیسیلیک اسید مشاهد شد. بیش ترین (09/79 درصد) و کم ترین (59/59 درصد) میزان محتوای نسبی به ترتیب در تیمار بدون تنش شوری (با کاربرد غلظت 2 میلی مولار سالیسیلیک اسید) و تیمار شوری 105 میلی مولار کلریدسدیم (با غلظت صفر میلی مولار سالیسیلیک اسید) مشاهده شد. بیش ترین میزان مالون دی آلدهید در تیمار تنش شوری 105 میلی مولار، غلظت صفر میلی مولار سالیسیلیک اسید مشاهده شد.

    نتیجه گیری

    نتایج به دست آمده از پژوهش، نشان داد که افزایش غلظت کلرید سدیم، سبب کاهش محتوای نسبی آب برگ، رنگدانه های فتوسنتزی، وزن تر و خشک گیاه و سایر صفات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی فیسالیس شد و کاربرد برگی سالیسیلیک اسید، موجب بهبود این صفات شد. به نظر می رسد گیاه فیسالیس، گیاهی حساس به شوری است و شوری بیش از 35 میلی مولار را تحمل نمی کند، اما کاربرد سالیسیلیک اسید در غلظت 2 میلی مولار می تواند تا حدودی اثرات منفی ناشی از تنش شوری را کاهش دهد. با توجه به نتایج حاصل از پژوهش، گیاه فیسالیس برای کشت در مناطق دارای آب شور توصیه نمی شود.

    کلیدواژگان: ارتفاع گیاه، تنش، کلروفیل، فیسالیس، محتوی نسبی آب
  • مریم میردورقی، علی بهپوری*، محمدصادق تقی زاده، احسان بیژن زاده، منوچهر دستفال صفحات 179-196
    سابقه و هدف

    گندم یکی از مهمترین محصولات غذایی در جهان است که رشد و تولید آن اغلب با تنش خشکی کاهش می یابد. یکی از روش های ممکن افزایش غذا به روش پایدار با حفظ سطح زیر کشت استفاده از سیستم کشت مخلوط است. کشت مخلوط به عنوان یکی از روش ها و نمونه ای از نظام های پایدار در کشاورزی اهدافی نظیر ایجاد تعادل اکولوژیک، بهره برداری بیشتر از منابع، افزایش کمی وکیفی عملکرد، کاهش خسارت آفات بیماری ها و علف های هرز را دنبال می کند. کاهش وابستگی کشاورزان به آفت کش ها به شرط حفظ کیفیت محصول و بازار پسندی آن یکی از اهداف کشت مخلوط در کشاورزی پایدار است .بطورکلی هدف از اجرای این آزمایش ارزیابی اثر تنوع ژنتیکی ژنوتیپ ها بر عملکرد و اجزاء عملکرد دانه تحت شرایط تنش کم آبی بعد از گلدهی در سیستم های کشت مخلوط گندم دوروم می باشد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش بصورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال زراعی 97-96 در دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی داراب، دانشگاه شیراز انجام شد. عامل ها شامل: رژیم رطوبتی بعد از گلدهی در دو سطح (آبیاری مطلوب و تنش کم آبی) و سیستم های کاشت شامل کشت خالص ژنوتیپ های گندم دوروم (کشت خالص لاین 4-92DW-، کشت خالص شبرنگ، کشت خالص لاین 14-94DW-، کشت خالص بهرنگ) و کشت مخلوط آن ها (کشت مخلوط لاین 4-92 DW-+ شبرنگ، کشت مخلوط لاین 4-92 DW-+ 14-94 DW-، کشت مخلوط 4-92 DW-+ بهرنگ، کشت مخلوط شبرنگ + 14-94 DW-، کشت مخلوط شبرنگ + بهرنگ، کشت مخلوط 14-94 DW-+ بهرنگ، کشت مخلوط 4-92 DW-+ شبرنگ + 14-94 DW-+ بهرنگ) بود.

    یافته ها

    بر طبق نتایج این آزمایش بیشترین عملکرد دانه در تیمار کشت مخلوط دو ژنوتیپ بهرنگ+ 14-94DW- با میانگین 8815 کیلوگرم در هکتار در شرایط آبیاری مطلوب به دست آمد که تفاوت معنی داری با مخلوط چهار ژنوتیپ در شرایط آبیاری مطلوب نداشت. کمترین عملکرد دانه در تیمار کشت های مخلوط بهرنگ + 4-92 DW-با مقدار 2233 کیلوگرم در هکتار در شرایط تنش کم آبی مشاهده شد. همچنین مقایسه گروهی کشت های خالص و کشت مخلوط دوتایی و چهارتایی این ژنوتیپ ها نشان داد که بیشترین عملکرد دانه در تیمار کشت مخلوط چهارتایی تحت شرایط آبیاری مطلوب با میانگین 8799 کیلوگرم در هکتار بدست آمد. تجزیه ضرایب همبستگی در این آزمایش نشان داد که در شرایط تنش کم آبی حداکثر همبستگی مثبت و معنی دار بین عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک (**76/0=r) مشاهده گردید. همچنین در شرایط آبیاری مطلوب بیشترین همبستگی مثبت و معنی دار بین عملکرد دانه با عملکرد بیولوژیک (**90/0=r) وجود داشت.

    نتیجه گیری

    استفاده از کشت مخلوط ژنوتیپ های مختلف گندم دوروم، عملکرد و اجزای عملکرد را نیز تحت تاثیر قرار داد. کشت مخلوط ژنوتیپ ها در شرایط آبیاری مطلوب بیشترین عملکرد را نسبت به شرایط تنش کم آبی به خود اختصاص داد. در مجموع به نظر می رسد کشت های مخلوط به دلیل داشتن پتانسیل عملکرد دانه بالاتر چه در شرایط آبیاری مطلوب و چه در شرایط محدودیت های رطوبتی قابل توصیه می باشند.

    کلیدواژگان: مخلوط ارقام، تنوع ژنتیکی، تنش خشکی
  • حسین نادری بلداجی، شیرین دیانتی دیلمی*، مریم نوروزی، ساسان علی نیایی فرد، علی فدوی صفحات 197-206
    سابقه و هدف

    فالانوپسیس (Phalaenopsis amabilis) از انواع ارکیده های مناطق گرمسیری است که در سالیان اخیر به عنوان گیاه گلدانی و گل شاخه بریده در بازار ایران بسیار مورد توجه قرار گرفته است. به دلیل تخصصی بودن روش کشت و عدم تولید نشاء این گیاه در داخل کشور، پرورش دهندگان داخلی مجبور به واردات گیاهچه های فالانوپسیس از کشورهای دیگر هستند. با وجود مشکلات فراوان از قبیل تلفات حمل و نقل، قرنطینه سخت گیرانه و زمان بر، قیمت و هزینه های تمام شده بالا در تولید، واردات این نشاها همواره روند افزایشی داشته است. معرفی ارقام جدید با کیفیت بالا، زیبایی و جذابیت برای تامین نیاز بازار جهانی، منجر به تقویت و تشدید این وابستگی دایمی شده است. پیدا کردن راهی برای تکثیر ارقام این گیاه اولین گام برای از بین بردن این وابستگی است. بنابراین هدف از این تحقیق ارزیابی اثرات طیف نور، تنظیم کننده های رشد گیاهی و اثر زخم زنی برای یافتن شرایط مناسب به منظور انگیزش جنین زایی بدنی و تولید انبوه کلون این گیاه بود.

    مواد و روش ها

    برای انجام پژوهش پس از کشت بذر از پروتوکورم های 3 ماهه درون شیشه ای به عنوان ریز نمونه استفاده شد که به دو شکل برش زده و بدون برش روی محیط کشت 1/2 MS با غلظت های صفر و 3 میلی گرم در لیتر تیدیازورن کشت شدند و طی چهار ماه تحت تاثیر 6 نوع طیف نوری با استفاده از لامپ های ال ای دی شامل طیف های نوری آبی، قرمز، سفید، سبز، آبی- قرمز، قرمز- قرمز دور و همچنین تاریکی قرار گرفتند. واکشت ریز نمونه ها هر بیست روز یک بار تکرار شد. دوبار تصویر برداری فلورسنس (ابتدا دو ماه پس از القاء تیمار و سپس در پایان تیمارهای رویان زایی) برای ارزیابی حداکثر کارآیی فتوسیستم دو (QY-max) انجام شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که طیف های مختلف نوری و تنظیم کننده رشد می توانند روی القاء و تشکیل رویان های بدنی بسیار موثر باشند، اما زخم زنی بر رویان زایی اثر نداشته است. پروتوکورم های بدون برش در تیمار دارای غلظت 3 میلی گرم در لیتر تیدیازورن و طیف نوری قرمز- قرمز دور بدون اختلاف معنی داری با طیف قرمز بالاترین درصد رویان زایی بدنی مستقیم (100%) را داشتند. کمترین میزان رویان زایی به ترتیب در طیف های آبی، تاریکی و آبی قرمز مشاهده شد. بالاترین میزان QY-max در تصویربرداری اول در تیمار نور آبی و بالاترین میزان QY-max در تصویربرداری دوم در تیمار نوری سفید و سبز مشاهده گردید.

    نتیجه گیری

    در مجموع استفاده از طیف نوری قرمز- قرمز دور در کنار استفاده از تنظیم کننده رشد گیاهی تیدیازورن برای القاء موفقیت آمیز رویان بدنی در این نوع ارکیده توصیه می شود. بر اساس اندازه گیری فلورسنس کلروفیل جنین های بدنی می توان گفت پس از القاء رویان، استفاده از نور آبی و در ادامه نور سفید یا سبز می تواند برای رسیدن به حداکثر کارایی سیستم فتوسنتزی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلیدواژگان: ال ای دی، پروتوکورم، قرمز، قرمز دور، کارایی فتوسیستم دو
  • علی ناصری مقدم، حسن بیات*، محمدحسین امینی فرد، فرید مرادی نژاد صفحات 207-221
    سابقه و هدف

    گل نرگس یکی از مهم ترین گیاهان زینتی و دارویی است که گونه های مختلف آن در سرتاسر دنیا به جز مناطق گرمسیری رشد می کنند. نرگس شهلا گیاهی سوخ دار و چندساله است که از آن به عنوان گل شاخه بریده، باغچه ای و گلدانی استفاده می شود. با توجه به اینکه گل نرگس شهلا یکی از محصولات مهم اقتصادی و زیر کشت در ایران است و از طرف دیگر بحران خشکسالی و شوری آب و خاک از مشکلات جدی بخش تولید در کشاورزی است، آگاهی از میزان تحمل این گیاه به تنش های خشکی و شوری به منظور تولید بهینه محصول، امری ضروری است. این پژوهش با هدف مطالعه تاثیر توام تنش های خشکی و شوری بر برخی از خصوصیات زایشی، بیوشیمیایی و غلظت یون های سدیم و پتاسیم گل نرگس انجام شد.

    مواد و روش ها

    این پژوهش گلدانی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار انجام شد. فاکتور اول تنش خشکی در چهار سطح 90 (شاهد)، 70، 50 و 30 درصد ظرفیت زراعی و فاکتور دوم تنش شوری آب آبیاری ناشی از کلرید سدیم در چهار سطح صفر (شاهد)،20، 40 و 60 میلی مولار بودند. اعمال تیمار های خشکی و شوری حدود 4 ماه به طول انجامید و سپس صفات مورد نظر اندازه گیری شدند. صفات مورد بررسی شامل تعداد گل، قطر گل، کلروفیل کل، کاروتنویید و فلاونویید برگ، آنزیم های کاتالاز و گایاکول پراکسیداز برگ و مقادیر عناصر سدیم و پتاسیم برگ و سوخ بودند.

    یافته ها

    نتایج نشان داد اثر تنش های خشکی و شوری و اثر متقابل آن ها بر تعداد گل معنی دار نبود؛ ولی این تنش ها سبب کاهش قطر گل شدند. بیشترین و کمترین قطر گل به ترتیب از تیمارهای شاهد و تنش خشکی 30 درصد ظرفیت زراعی همراه با شوری 60 میلی مولار بدست آمد. اثر متقابل تنش های شوری و خشکی بر محتوای کلروفیل کل معنی دار و کاهشی بود. به طوری که تیمار 60 میلی مولار کلرید سدیم همراه با 30 درصد ظرفیت زراعی باعث کاهش 72 درصدی کلروفیل کل نسبت به شاهد شد. تنش های شوری و خشکی سبب کاهش محتوای کاروتنویید برگ شدند، به طوری که مقدار این صفت در شدیدترین سطوح شوری و خشکی، به ترتیب 26 و 25 درصد در مقایسه با شاهد کاهش یافت. نتایج نشان داد که با افزایش سطوح تنش شوری و خشکی میزان فعالیت آنزیم های کاتالاز و گایاکول پراکسیداز افزایش یافت، به طوری که بیشترین فعالیت آنزیمی از بالاترین سطوح (شوری 60 میلی مولار و 30 درصد ظرفیت مزرعه) بدست آمد. در اثر متقابل دو تنش، بیشترین میزان فعالیت آنزیم کاتالاز مربوط به تیمار 60 میلی مولار همراه با 30 درصد ظرفیت زراعی با افزایش 5/4 برابری نسبت به شاهد بدست آمد. با افزایش تنش شوری و خشکی میزان پتاسیم برگ و سوخ کاهش یافت، ولی سدیم برگ و سوخ، با افزایش تنش ها به ویژه تنش شوری، افزایش یافت.

    نتیجه گیری

    نتایج نشان داد که همه سطوح تنش های خشکی و شوری موجب افزایش و بهبود فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانی (کاتالاز و گایاکول پراکسیداز) و غیر آنزیمی (فلاونویید کل) گل نرگس شد؛ اما تحت شرایط تنش خشکی و شوری، قطر گل، میزان کاروتنویید و کلروفیل کل کاهش یافتند. تحت شرایط تنش شوری و خشکی، میزان تجمع سدیم در برگ در مقایسه با سوخ، بیشتر بود. نتایج نشان داد حساسیت گیاه نرگس نسبت به تنش شوری بیشتر از خشکی بود که با کاربرد همزمان دو تنش، اثرات منفی تشدید شد. به طور کلی، نتایج نشان داد که کشت گل نرگس تا سطح رطوبتی 70 درصد ظرفیت زراعی و شوری آب آبیاری حدود 3 دسی زیمنس بر متر تاثیر منفی قابل توجهی بر عملکرد و کیفیت گیاه نداشت و قابل توصیه است.

    کلیدواژگان: تعداد گل، قطر گل، کاتالاز، کلروفیل کل، گایاکول پراکسیداز
  • فهیمه وحدت پور، حسین آرویی*، خدایار همتی، بهنام کامکار، فاطمه شیخ صفحات 223-241
    سابقه و هدف

    استفاده از باکتری ها به عنوان کود زیستی یکی از مسایل مهم در توسعه کشاورزی پایدار محسوب می شود که مهمترین نتیجه آن کاهش آلودگی محیط زیست در اثر کاهش مصرف کودهای شیمیایی است. گیاه باقلا سال هاست به دو دلیل بسیار مهم، ارزش تغذیه ای دانه ها و ارزش اکولوژیک آن جهت تثبیت نیتروژن، در تناوب های زراعی با غلات مورد استفاده قرار می گیرد. تحقیق حاضر با هدف بررسی اثر سطوح مختلف جمعیت باکتری Peseudomonas fluorescens به تنهایی و در ترکیب با باکتری Rhizobium leguminosarum بر برخی فاکتورهای رشد و عملکرد باقلا، جهت حصول عملکرد مناسب اجرا گردید.

    مواد و روش ها

    آزمایش طی سال های 95-1394 و 96-1395 در قالب طرح پایه بلوک کامل تصادفی و به صورت کرت های خردشده، در مزرعه ای واقع در ایستگاه تحقیقات کشاورزی استان گلستان، اجرا شد. Rhizobium leguminosarum به عنوان کرت اصلی و مقادیر باکتری Peseudomonas fluorescens در پنج سطح صفر، 103×9، 105×9، 107×9، 109×9 باکتری زنده در هر میلی لیتر مایه تلقیح، به عنوان کرت فرعی در نظر گرفته شد. صفت ارتفاع بوته در زمان رسیدگی فیزیولوژیک، شاخص سطح برگ در زمان غلاف دهی، تعداد دانه و غلاف در مترمربع در یک نمونه شامل 10 بوته اندازه گیری و وزن 100 دانه نیز در یک نمونه 100 تایی توزین گردید. عملکرد دانه با احتساب رطوبت 11 درصد سال اول و 9 درصد سال دوم، عملکرد غلاف سبز و عملکرد زیستی در واحد سطح بدست آمد. از نسبت عملکرد اقتصادی (دانه) به عملکرد زیستی، شاخص برداشت محاسبه گردید.

    یافته ها

    نتایج دوسال نشان داد، اثر باکتری ها، تحت تاثیر شرایط اقلیمی قرار گرفته است. در سال اول، تعداد غلاف و دانه در مترمربع تحت تاثیر اثر متقابل ریزوبیوم و سودوموناس قرار گرفتند و بهترین تیمار، کاربرد ریزوبیوم به همراه تعداد 105×9، باکتری زنده Peseudomonas fluorescens در هر میلی لیتر مایه تلقیح بود. اثر سطوح مختلف جمعیت باکتری سودوموناس روی عملکرد غلاف سبز، در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شد. با کاربرد تعداد 105×9 باکتری سودوموناس، افزایش 14 درصدی در عملکرد غلاف سبز نسبت به شاهد مشاهده شد. با افزایش تعداد باکتری (107×9 باکتری زنده سودوموناس در میلی-لیتر مایه تلقیح) کاهش معنی داری در عملکرد غلاف نسبت به تیمار 105×9، دیده شد و در نهایت در بالاترین تعداد (109×9 باکتری زنده در میلی لیتر مایه تلقیح)، سودوموناس باعث افزایش دوباره و معنی دار عملکرد مذکورگردید که با تیمار 105×9 باکتری زنده در میلی لیتر مایه تلقیح، تفاوت معنی داری نداشت. در سال اول، کاربرد ریزوبیوم باعث افزایش 10 درصدی عملکرد زیستی نسبت به شاهد گردید که در سطح احتمال 5 درصد معنی دار شد. نتایج سال دوم نشان داد که از کارایی ریزوبیوم کاسته شده و بیشترین تعداد دانه در متر مربع، عملکرد زیستی و عملکرد دانه در واحد سطح، با کاربرد تعداد 105×9 باکتری زنده سودوموناس در هر میلی لیتر مایه تلقیح بدست آمد که با جمعیت های بالاتر به لحاظ آماری تفاوتی نداشت. تعداد غلاف در مترمربع نیز تحت تاثیر معنی دار و متقابل هر دو باکتری ریزوبیوم و سودوموناس قرار گرفت.

    نتیجه گیری

    این مطالعه نشان داد که در مجموع اثر Peseudomonas fluorescens بر عملکرد و اجزای آن در شرایط محیطی مختلف دو سال، از ثبات بیشتری نسبت به ریزوبیوم برخوردار بود و بهترین جمعیت باکتریPeseudomonas fluorescens جهت تلقیح بذور باقلا، 105 × 9 باکتری زنده در هر میلی لیتر مایه تلقیح، مشخص شد که به نظر می رسد آستانه پاسخ باقلا به این باکتری باشد.

    کلیدواژگان: Peseudomonas fluorescens، Rhizobium leguminosarum، باقلا، اجزای عملکرد
  • مجید شاه محمدی، علی آرمینیان*، عبدالرحمان محمدخانی، امیر عزیزیان صفحات 243-262
    سابقه و هدف

    تعیین ارتباط بین ویژگی های مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی (کیفی)، جهت حصول افزایش تولید و کیفیت محصولات باغی از جمله توت فرنگی ضرورت دارد. با گذشت زمان، راهکارهای آماری متنوعی جهت درک روابط واقعی متغیرها ظهور پیدا کرده و راهکارهای آماری قدیمی تر، بتدریج جای خود را به انواع جدید، به دلیل برآورد و حصول علمی تر و مطمین تر نتایج داده اند. در این بین، راهکار جدید PLS-PM بدلیل روش نوین و نتایج معتبر و جذاب تر، کاربرد زیادی نسبت به روش های آماری قدیمی دارد.

    مواد و روش ها

    صفات مورفولوژیکی: گل، میوه، کیفی (بیوشیمیایی) و عملکرد در 8 ژنوتیپ توت فرنگی طی 4 سال در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار مطالعه گردید. از راهکارهای مختلف آماری همانند برآورد ضرایب همبستگی، رگرسیون گام به گام، تجزیه مسیر ساده و جهت درک دقیقتر روابط، الگوریتم تحلیل داده ها با راهکار پیشرفته ی PLS-PM (شامل آلفای کرونباخ، ضرایب بار عاملی، معناداری ضرایب مسیر و ضریب تبیین، نیکویی برازش و بارهای عاملی متقاطع) استفاده گردید.

    یافته ها

    با وجود تنوع ژنتیکی بین ارقام، بین عملکرد میوه با ویژگی های میوه، تعداد برگ، ویژگی های گل آذین و تعداد طوقه در بوته و نیز بین اندازه میوه و میزان آنتوسیانین همبستگی بالا و مثبتی مشاهده شد. تعداد گل آذین، اندازه و حجم و تعداد میوه، تاریخ تشکیل ساقه رونده و طول دوره گلدهی 3/88 درصد از تغییرات عملکرد را تبیین و مهم ترین اجزاء آن شناخته شدند. تعداد وحجم میوه بیشترین اثر مستقیم را بر افزایش عملکرد میوه داشتند. گل دهی، بیشترین تاثیر را بر عملکرد میوه داشته و سپس صفات موروفولوژیکی بیشترین تاثیر را بر صفات بیوشیمیایی و گل آذین داشتند. اندازه و حجم میوه، بیش از بقیه، تحت تاثیر صفات مورفولوژیکی بود.

    نتیجه گیری

    در این تحقیق، از راهکارهای آماری مختلفی جهت درک ارتباطات صفات با ماهیت متفاوت توت فرنگی استفاده گردید، که هیچکدام به اندازه راهکار جدید ولی ناشناخته PLS-PM نشان دهنده ی تاثیر مهم صفات گل دهی در افزایش عملکرد میوه توت فرنگی نبود. با بکارگیری روش جدید PLS-PM در مقایسه با روش های قدیمی آماری، و با انجام دسته بندی صفات، با توجه به ماهیت متفاوت آنها، نتیجه گرفته شد که در بحث افزایش عملکرد میوه توت فرنگی، صفات گل دهی از بقیه صفات موردنظر، موثرتر بوده و صفات ریختی شامل: ارتفاع گل آذین، تعداد برگ، طول گوشوارک، تعداد طوقه، تاریخ شروع و تعداد ساقه رونده و سطح برگ نیز از جمله صفات تاثیرگذار بوده که بر اساس آنها می توان برنامه های اصلاحی و تولید اقتصادی توت فرنگی را مدیریت نمود.

    کلیدواژگان: بیوشیمیایی، تجزیه مسیر، چندمتغیره، مورفولوژیک، PLS
  • سیروان بابائی*، محمدرضا بایگانه، ایرج طهماسبی صفحات 263-277
    سابقه و هدف

    گل جالیز گیاهی فاقد کلروفیل و انگل مطلق ریشه گیاهان دولپه ای است که دامنه پراکندگی آن بیشتر در نواحی گرم و خشک و همچنین نواحی معتدل و نیمه خشک کشورهای مدیترانه ای، اروپای شرقی و جنوبی و خاورمیانه از جمله ایران آلودگی ایجاد می کند. علف های هرز انگلی به ویژه گل جالیز به دلیل کاهش عملکرد و افزایش هزینه در تولید خیار، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. هدف از انجام این مطالعه کنترل شیمیایی گل جالیز با علف کش های گلایفوسیت و سولفوسولفورون و تعیین میزان مناسب و تعداد دفعات کاربرد بوده. بر همین اساس آزمایشی در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان اجرا شد.

    مواد و روش ها

    این آزمایش در بهار و تابستان (25 اردیبهشت تا پایان شهریور) سال 1397 به صورت گلدانی در فضای آزاد مزرعه، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و با چهار تکرار که هر تکرار شامل 25 تیمار علف کشی به شرح زیر بود: تیمار 1) شاهد آلوده به گل جالیز و بدون اعمال علف کش، تیمارهای 2 تا 5) علف کش گلایفوسیت (SL 36%) 20، 40، 60 و 80 گرم ماده موثره در هکتار یک بار کاربرد، تیمارهای 6 تا 9) علف کش سولفوسولفورون (WG 75%) 25، 50، 75 و 100 گرم ماده موثره در هکتار یک بار کاربرد، تیمارهای 10 و 11) علف کش گلایفوسیت 20 و 40 گرم ماده موثره در هکتار دوبار کاربرد، تیمارهای 12 و 13) علف کش سولفوسولفورون 25 و50 گرم ماده موثره در هکتار دوبار کاربرد، تیمارهای 14 تا 16) علف کش گلایفوسیت 20، 40 و 60 گرم ماده موثره در هکتار سه بار کاربرد، تیمارهای 17 تا 19) علف کش سولفوسولفورون 25، 50 و 75 گرم ماده موثره در هکتار سه بار کاربرد، تیمارهای ترکیبی20 تا 22) علف کش های سولفوسولفورون 25 + گلایفوسیت 20 گرم ماده موثره در هکتار دوبار کاربرد، گلایفوسیت 40 + سولفوسولفورون 50 گرم ماده موثره در هکتار دوبار کاربرد و سولفوسولفورون 50 + گلایفوسیت 40 گرم ماده موثره در هکتار دوبار کاربرد و تیمارهای ترکیبی 23 تا 25) علف کش های گلایفوسیت 20 + سولفوسولفورون 25 + گلایفوسیت 40 گرم ماده موثره در هکتار سه بار کاربرد، سولفوسولفورون 25 + گلایفوسیت 40 + سولفوسولفورون 50 گرم ماده موثره در هکتار سه بار کاربرد و گلایفوسیت 40 + سولفوسولفورون 50 + گلایفوسیت 40 گرم ماده موثره در هکتار سه بار کاربرد. اولین مرحله اعمال تیمارها 15 روز بعد از سبز شدن بذرهای خیار بود و فاصله بین دو تکرار سمپاشی 14 روز بود.

    یافته ها

    نتایج این مطالعه نشان داد که خیار به علف کش سولفوسولفورون حساسیت بیشتری داشته است. کاربرد سولفوسولفورون 75 گرم ماده موثره در هکتار یک بار سمپاشی، سولفوسولفورون 25، 50 و 75 گرم ماده موثره در هکتار سه بار سمپاشی ، سولفوسولفورون 50 + گلایفوسیت 40 گرم ماده موثره در هکتار دوبار سمپاشی، وتیمارهای ترکیبی سه بار سمپاشی در تمام صفات مورد اندازه گیری در میزبان و گل جالیز نسبت به تیمار شاهد در سطح یک درصد معنی دار بوده با وجود کنترل گل جالیز گیاه سوزی زیادی بر روی گیاه میزبان بر جای گذاشتند و به همین دلیل استفاده از آنها توصیه نمی شود. به دلیل حساس بودن خیار و اثر سمیت کمتر تیمارهای گلایفوسیت 20 گرم ماده موثره در هکتار یک و سه بار کاربرد و گلایفوسیت 40 گرم ماده موثره در هکتار یک بار کاربرد به ترتیب با 247، 215 و 151 درصد افزایش نسبت به تیمار شاهد عملکرد بهتری از خود نشان دادند و علاوه بر کنترل گل جالیز، گیاه سوزی کمتری هم بر روی گیاه میزبان مشاهده شد.

    نتیجه گیری

    بطورکل بهترین نتایج با در نظر گرفتن کنترل گل جالیز مصری و عدم خسارت به گیاه میزبان، کاربرد مقادیر گلایفوسیت 20 گرم ماده موثره در هکتار یک و سه بار کاربرد و گلایفوسیت 40 گرم ماده موثره در هکتار یک بار کاربرد به دست آمد.

    کلیدواژگان: ارزیابی چشمی، آپیروس، دز کاهش یافته، رانداپ، گیاه انگل
  • مریم رحیمی، مجید عزیزی*، احد یامچی، مجید شهبازی صفحات 279-288
    سابقه و هدف

    دیابت بیماری است که بدن توانایی کنترل قند خون را از دست می دهد. داروهای شیمیایی تجویز شده به منظور درمان قند خون دارای اثرات جانبی نامطلوب متعددی هستند. در این زمینه داروهای گیاهی جایگزین بسیار مناسبی میباشند چون اثرات جانبی بسیار کم تری دارند. گیاه کارلا با نام علمی Momordica charantia از خانواده Cucurbitaceae می باشد. بذرهای کارلا دارای پلی پپتیدی به نام p-انسولین می باشد که از 172 اسید آمینه تشکیل یافته است. مقدار p-انسولین بسته به بافت گیاه، رقم، محل کشت و فصل برداشت بسیار متغیر است و در مجموع مقدار آن نسبتا پایین میباشد بطوریکه این میزان برای تولید صنعتی داروها بر پایه این ترکیب کافی نیست. علاوه بر این به دلیل وجود ترکیبات مداخله گر مانند پلی ساکارید ها، ممکن است این ماده موثره تاثیر کمتری داشته باشد. کلون کردن ژن p- انسولین و بیان هترولوگ آن در میکروارگانیسم ها، راه حلی سریع و مفید برای حل این مشکل است. بدین منظور در این تحقیق توالی ژن p- انسولین از گیاه کارلا از طریق RT-PCR شناسایی و سپس توالی یابی شد.

    مواد و روش ها

    به منظوراستخراج RNA ، در دو مرحله نارس و رسیده از فرابر، آریل بذر و بذر گیاه کارلا نمونه گیری انجام شد. کمیت و کیفیت RNA استخراج شده از طریق دستگاه اسپکتروفوتومتری و الکتروفوز بر روی ژل TBE 1% تعیین شد. سپس جهت کلونینگ ژن p-انسولین، RT-PCR با پرایمرهای اختصاصی ژن p-انسولین انجام شد. سپس محصول RT-PCR ژن p-انسولین ، از طریق ژل الکتروفورز خالص سازی و کلونینگ ژن p-انسولین در تی وکتور صورت گرفت. پس از استخراج پلاسمید نوترکیب و تایید حضور ژن p-انسولین در تی وکتور، پلاسمید نوترکیب تعیین توالی شد. در ادامه ساختار سه بعدی پروتیین p-انسولین از طریق مدلینگ به کمک نرم افزار Phyre 2.0 (www.sbg.bio.ic.ac.uk/phyre2/) بررسی شد.

    یافته ها

    در نتایج بدست آمده ازالکتروفورز RNA از بافت های مختلف کارلا، وجود دو باند مربوط به 28SrRNA و 18SrRNA نشان دهنده استخراج موفق RNA بود. نتایج RT-PCR با پرایمرهای اختصاصی ژن p-انسولین باند اختصاصی bp750 موید تکثیر صحیح cDNA بود. همچنین، بیان ژن p-انسولین در بافت آریل بذر رسیده بیشتر از سایر بافت های میوه بود. پس از خالص سازی باند مربوط به ژن p-انسولین ، واکنش لیگاسیون ژن هدف در داخل تی وکتور و ترانسفورماسیون آن به داخل میزبان E. coli صورت گرفت که نتایج مثبت موید انجام موفق کلونینگ بود. در ادامه تعیین توالی ژن p-انسولین، از گیاه دارویی کارلا برای اولین بار در ایران انجام شد. نتایج بیوانفوماتیک نشان داد که دومین های فعال منواکسیژناز متصل شونده به FDA در بخش N ترمینال و پرولیپوپروتیین دی آسیل گلیسریل ترانسفراز در C ترمینال پروتیین p- انسولین وجود دارد.

    نتیجه گیری

    بیان کم پروتیین p- انسولین در گیاه کارلا و وجود ترکیبات مداخله کننده مانند پلی ساکاریدها ممکن است باعث کاهش تاثیر ماده موثره کاهنده قند خون می شود. لذا، در این تحقیق ژن p- انسولین از گیاه کارلا کلون و تعیین توالی شد. تعیین توالی ژن p- انسولین امکان بیان هترولوگ آن در میکروارگانیسم و تولید فراوان و خالص پروتیین p- انسولین را به عنوان دارو فراهم خواهد کرد. واژه های کلیدی: Momordica charantia، دیابت، کلونینگ، توالی یابی، بیوانفورماتیک

    کلیدواژگان: Momordica charantia، دیابت، کلونینگ، توالی یابی، بیوانفورماتیک
|
  • Alaleh Motaghian Pages 1-18
     aim

     of this experiment was to evaluate the response of purple coneflower (Echinacea purpurea Moench) medicinal plant intercropped with sesame (Sesamum indicum L.) to Mazandaran microclimate differences. The experiment was carried out in a randomized complete block design with three replicates in Simorgh and Savadkooh regions of Mazandaran province during growing season of 2015. The treatments consisted of sole cropping of purple coneflower (Pc), 75% Pc+25%sesame (Se), 50% Pc+50% Se, 25% Pc+75% Se and sole cropping of Se. Some indices such as land equivalent ratio (LER) and monetary advantage (MAI) of intercropping and actual yield loss or increases (AYL) and aggressivitty (A) of two plant species were evaluated based on sesame seed yield and purple coneflower biomass. The statistical analysis of experiment data was performed by using SAS software and mean comparison of evaluated traits was done by Duncan multiple rang test at 5% level of probability.

    Results

    In this current experiment, the purple coneflower sole cropping in the Savadkooh region had the highest economical yield (3631 kg ha-1) with around 17% increases as compared to the Simorgh region. Also, the 75% purple coneflower+25%sesame intercropping had the same economical yield in two regions and the minimum economical yield was belonged to sesame sole cropping in the Savadkooh region (1716 kg ha-1). According to competitive indices of two species, purple coneflower (Apc) and sesame (Ase) at the range of Apc=0.02-0.16 and Ase=0.10-0.26 were the dominant species in the Savadkooh and Simorgh regions, respectively. Regarding to temperature and relative moisture severity decreases in the Savadkooh as compared to the Simorgh region during growth season, purple coneflower had a higher aggressivitty and dry matter accumulation because of the optimum environmental conditions. Furthermore, the highest purple coneflower actual yield index was belonged to 50% Pc+50% Se in the Savadkooh region (AYLpc=0.23) while actual yield loss was observed in 25% Pc+75% Se planting pattern in the Simorgh region (AYLpc=-0.14). Also, the most sesame actual yield index (AYLse=0.26) was belonged to 25% Se +75% Pc intercropping. The results indicated that different intercropping were grouped in the same statistical category and showed up to 7% increases in land equivalent ratio as compared to sole cropping. Also, the 25% Se +75% Pc planting pattern had the highest monetary advantage index (MAI=1823).

    Conclusion

    In conclusion, results indicated that the intercropping influenced by two regions microclimate differences. Accordingly, sesame and purple coneflower in 25 and 50 proportion in the intercropping had the best competitive potential in the Simorgh and Savadkooh regions, respectively.

    Keywords: Actual yield loss, Climate, Land Equivalent Ratio, Purple coneflower, Sesame
  • Mohsen Jahan, MohammadBehzad Amiri *, Negar Naseri Abkooh, Milad Salehabadi Pages 19-39
    Background and objectives

    Insufficient access to water in arid and semi-arid areas has considered water use efficiency as one of the main pillars of sustainable agriculture in these areas. Therefore, in recent years, many efforts have been done to increase water use efficiency, in this regard, the use of superabsorbents and spraying of ecological inputs such as humic acid and salicylic acid are considered as fundamental solutions for saving and optimizing water usage, therefore, this research was conducted with the aim of using factor analysis to determine the affecting factors on water use efficiency of sesame in the conditions of simultaneous application of nitrogen and ecofriendly inputs.

    Materials and methods

    In order to evaluate the effects of different irrigation levels and nutritional treatments and determining factors affecting water use efficiencis of common bean (Phaseolus vulgaris L.), sesame (Sesamum indicum L.) and maize (Zea mays L.) a split plots experiment based on RCBD design with three replications was conducted during 2015-16 growing season, at Research Farm of Ferdowsi University of Mashhad, Iran. Irrigation levels (50 and 100% of water requirement) and nutritional treatments (1- 75 kg.ha-1 Nitrogen+80 kg.ha-1 Superabsorbent, 2- 80 kg.ha-1 Superabsorbent+6 kg.ha-1 Humic acid+1 Mm Salicylic acid, 3- 6 kg.ha-1 Humic acid+1 Mm Salicylic acid+75 kg.ha-1 Nitrogen, 4- 6 kg.ha-1 Humic acid+1 Mm Salicylic acid+75 kg.ha-1 Nitrogen+80 kg.ha-1 Superabsorbent and 5- Control) assigned to main and sub plots, respectively.

    Results

    The results showed that the highest seed yield (1672 kg.ha-1) obtained in 100% of water requirement and application of nitrogen+superabsorbent+humic acid+salicylic acid. The role of humic acid and salicylic acid in improving most of the studied traits was significant, so that seed yield, leaf area index, crop growth rate and water use efficiency were 22, 31, 30 and 21% more than treatments without the two inputs, respectively. Factor analysis results showed that variables analyzed to two factors. First factor 59 of variables variance, respectively. First factor included variables of seed yield, seed weight per ,plant, crop growth rate, soil nitrogen and phosphorous and water use efficiency and variables of dry matter yield, plant height, leaf erea index and soil pH were assigned in second factor.

    Conclusion

    In general, the results of this research showed that treatments of nitrogen+superabsorbent, superabsorbent+humic acid+salicylic acid, nitrogen+humic acid+salicylic acid and nitrogen+superabsorbent+humic acid+salicylic acid increased water use efficiency 15, 27, 32 and 40% compared to control, respectively. According to the results of factor analysis and variables belonging to each factor, it seems that the first factor is the index of yield and the second factor reflects the inherent characteristics of the spatial arrangement of the plant (high load of plant height and leaf area index on this factor). In general, it seems simultaneous application of nitrogen and ecological inputs can improve yield, growth characteristics and water use efficiency. Factor analysis and high correlation between variables in same group showed that with change of variables that are in same group of water use efficiency, can increased water use efficiency and decreased damages of drought stress.

    Keywords: Ecofriendly Input, Humic acid, Leaf Erea Index, Minimum Irrigation, Water Super Absorbent
  • Ali Ebadi *, Pegah Bahrani, Zabihollah Zamani, MohammdReza Fatahi Moghadam Pages 41-56
    Background and Purpose

    One of the major limiting factors of agricultural production in the world is considered to be drought which is a function of Genotype, temperature, rain and water storage capacity of soil. Grape is one of the most important horticultural product in Iran and many other countries and drought stress is the most crucial growth limiting factor in Mediterranean regions. Enforcing drought stress treatments in lab work and selecting cultivars based on stress conditions is one of the methods to select drought tolerant cultivars which has been suggested by others. This project has been conducted in order to compare tolerant cultivars which were already introduced by others to introduce the most tolerant ones.

    Materials and Methods

    This research carried out with15 drought stress treatments including four ungrafted grapevine cultivars (Samarghandi, Yaghuti, Rotabi and Chafteh) and 110R rootstock (V. berlandieri x V. rupestris) and three water stress treatments; control (no stress),severe (-2 MPa) and high severe (-2.5 MPa) with three replications as factorial based on randomized block design. Each experiment contained a two-year-old potted grape plant. The measured traits included morphological traits (number of healthy leaves, main and minor branches length, wet and dry weight of root and crown) and physiological traits (total Chlorophyll, ion leakage, relative water content of leaf, Malondialdehyde, soluble sugars, phenol, Glycinbetain and Proline contents).

    Results

    Most of morphological traits, related to external growth of grape (leaf area, leaf number, root length and wet and dry weight of shoot and root) reduced by increasing the severity of drought stress. In comparison with control (no stress) some of the physiological traits (phenol, chlorophyll a and b and relative water content of leaf) decreased; however the ionic leakage, soluble sugar, proline and Glycinbetain increased in severe and high severe stress conditions. Results of analysis of variance showed that the effect of drought stress had significant effect on all measured traits except the dry weight of root and shoot and malondialehyde levels in rootstock and tolerant cultivars.

    Conclusion

    Comparison between average of morphological and physiological traits after standardizing showed that Chafte cultivar has been the most tolerant cultivar in high severe stress conditions in comparison with rootstock and other cultivars. Rotabi, Samarghandi and Yaghouti cultivars were placed in order after Chafte, respectively.. The 110R rootstock was realized as the weakest one because of nonalignment between drought stress tolerance indices.

    Keywords: Proline, ion leakage, Leaf area, malondialdehyde, Glycinbetain
  • Abdorahmman Mohammadkhani, Mansoreh Yosefi, Masoud Fattahi * Pages 57-73
    Background and objectives

    One of the cultivable fruit trees that can be cultivated in Iran, It is a typical Hawthorn with the scientific name Crataegus monogyna Jacq. Generally, hawthorn species are scattered in temperate regions of the northern hemisphere. The genus of hawthorn is also distributed in most parts of Iran. Its largest distribution is in the north, northeast, northwest and west. This genus in Iran has 27 species and hybrids. Hawthorn as a plant resistant to air pollution, it is compatible with a variety of soils and ornamental plants. In Europe this plant are widely used in fence building. The fruit of this plant has medicinal and edible value and is used in various forms such as refreshment, juice, jams, jelly and as a flavoring of food. Small size and lack of uniformity of hawthorn fruits set limits on the production and processing of the product. One reason of these restrictions is producing abundant flowers and converting a high percentage of them to fruit. This experiment was conducted to determine the level of compatibility or incompatibility of the hawthorn tree, as well as the effect of different growth regulators on the fruit content and fruit quality.

    Materials and methods

    In this study, the possible incompatibility and effect of some plant growth regulators on the physical and chemical properties of hawthorn fruit were investigated. This study is a randomized factorial design with two levels of pollination (self-pollinated and open-pollinated) and growth regulators gibberellic acid (75 and 150 ppm), NAA (10 and 20 ppm) and ethephon (75, 150 ppm) in three replications. Indices of fruit set percent (3, 7, 10 and 17 weeks after full bloom), seed weight, flesh and fruit, flesh to seed ratio, dry weight and fruit juice percent, TSS, TA, TSS / TA and the number of cells per microscopic field of vision were investigated.

    Results

    Effect of pollination (self and open pollination) and foliar application of plant growth regulators on the percentage of hawthorn fruit set, fruit weight, seed weight and pulp to seed ratio was significant while treatments do not significantly affect the weight of the meat and juice percent. According to the results, qualitative specifications of hawthorn fruit (soluble solids, total acid and ratio of total soluble solids to total acid) were affected by plant growth regulators used in this experiment (GA, NAA and ETHE). So that the number of cells were affected by treatment such that ethephon has greatest impact on the number of cells in open-pollinated and self-pollinated trees in concentrations of 75 and 150 ppm.

    Conclusion

    The results showed that the hawthorn used in this experiment was incompatible and for better fruit set requirement to free pollination (use of pollinators). Also, use of plant growth regulators on the percentage of fruit set and fruit size was effective. The highest percentage of fruit set was obtained by Gibberellin spray and the largest fruits were obtained by spraying with ethephon.

    Keywords: Ethephon, Hawthorn, GA, NAA, pollination
  • Mahdi Alizade *, Somaye Talebi, S.Sanaz Ramezanpour, Azim Ghasemnejad Pages 75-91
    Background and aims

    Iran as one of the main areas of plant diversity has desirable genetic reserves for plants, especially horticultural products. Barberry is also a micro-fruit that is susceptible to primary research due to the presence of wild populations throughout the country, including collecting of different genotypes and their examination in order to identify the advantages and disadvantages of this plant and their classification. The aim of this study was to investigate the morphological characteristics of different Northwestern barberry genotypes in Iran and to investigate their relationship with each other.

    Materials and methods

    This study was carried out to evaluate the morphological characteristics of different barberry genotypes in northwestern of Iran at 2017. In this study, 15 different genotypes of barberry were collected from North Khorasan, South Khorasan, Khorasan Razavi and Golestan provinces, and their morphological characteristics, such as leaf and fruit characteristics of barberry genotypes, were investigated and, at the end were done their correlation and cluster analysis.

    Results

    The results showed that the effect of genotype treatment was significant on all studied traits in this study. Regarding these results, it was determined that the number of leaves per node (8.6 leaves), thoracic length (3.96 cm) and thoracic angle (106 degrees) in Daregaz 2 genotype were higher than other studied genotypes, while the petiole length (42.1 cm) in Shirvan 2 genotype was higher than other genotypes. Considering that the cluster length (7.3 cm) and 100 fruit dry weight (8.55 grams) of Shirvan3 genotype were more than the other genotypes, but the results showed that Birjand seedless genotypes in terms of number of leaves per cluster (18 leaves per cluster) and fruit tail length (9.6 mm) were superior to other grain genotypes. The results also showed that Golestan 5 genotype was superior to other genotypes in terms of fruit length (11.97 mm) and length to diameter of fruit (1.98). The relationship between fresh and dry weights and the volume of 100 fruits with the cluster length, fruit length and the fruit diameter were positive and with increasing of these traits, barberry fruit fresh and dry weights were increased. The results of cluster analysis at 0.5 distances were categorized barberry genotypes in five main groups, which in the first and fifth group were Shirvan 3 Daregaz 1 genotypes respectively, which show their differences with other studied genotypes. The Birjand seedless genotype, along with the Shirvan 1, Shirvan 4, Shirvan 2, Derogas 3 and Deragas 2 genotypes, were in one group, indicating the closing of their morphological characteristics.

    Conclusion

    The results of this study showed that various barberry genotypes had a wide range of morphological characteristics that were divided into similar groups by sharing them and could be used for amend purpose of barberry genotypes.

    Keywords: Cluster analysis, barberry, barley genotype, morphology
  • Benjamin Torabi *, Nasser Dastfalinejad, Afshin Soltani, Asghar Rahimi Pages 93-106
    Introduction

     Predicting leaf area is an important part of the crop simulation models. The ability to predict changes in leaf area index is important to estimate the solar radiation received during the growing season and dry matter production. The knowledge about the leaf area development of safflower is incomplete. Therefore the aim of this study was to quantify leaf production and senescence of safflower 'Local Esfahan'.

    Materials and Methods

    A factorial experiment was conducted based on completely randomized block design with four replicates in Research Farm of Vali-e-Asr University in 2012. Factors were included sowing date (5 and 25 April) and plant density (15, 40, 65 and 90 plant/m2). Leaf area was measured from the beginning of the emergence stage to the end of the growing season at an interval 10 days. Furthermore, the number of green and yellow leaves on main stem, the number of node on main stem and the number of total yellow leaf on plant were counted from the beginning of the growing season to the end of the flowering at an interval 3-7 days.

    Results

    The results showed LAImax in 15plant/m2 were 3.91 and 3.37 in the studied sowing dates, respectively, and its value was decreased with increase in density. The leaf production rate (leaf/°Cd-1) was not significantly different among densities of each sowing date and varied from 1.73 to 1.93 leaf/°Cd-1. Leaf production terminated after 1349 to 1395 °Cd-1 and 1300 to 1384 °Cd-1 for studied sowing dates, respectively. The results showed that with increase in leaf number during growing season, leaf area increased as power. The slope of increase in leaf area decreased with increase in density and delay in sowing. The results showed that leaf senescence rate occurred with a steep slope for the lower densities of each sowing date and for the late sowings. Leaf senescence rate based on yellow leaf number on plant for different densities ranged from 0.0025 to 0.0045 leaf/°Cd-1 for the first sowing date and 0.0018 to 0.0037 leaf/°Cd-1 for the second sowing date.

    Discussion

    The results showed that leaf area index decreased with increasing plant density. Plant leaf area decreased with increasing plant density due to increasing inter- and intra-plant competition and reducing the number of branches per plant. However, an increase in the number of plants could not compensate the decrease in leaf area index. This is probably due to decreased number of leaves per plant in higher density. The delay in planting resulted in increasing leaf emergence rate and reducing the effective period of leaf production and consequently the final number of leaves was reduced. The node production rate during this period is primarily determined by temperature and then by assimilates availability for leaf growth. With the increase in density, leaf senescence rate was increased. The increase of senescence rate in low planting densities can be attributed to greater inter-plant competition and shading.

    Keywords: Growing Degree Days, Leaf area index, Node Number
  • Majid Gholmohammadi, Omid Sofalian *, Mahdi Taheri, Alireza Ghanbari, Valiollah Rasoli Pages 107-127
    Background and objectives

    The evergreen tree olive (Olea europaea L.) is considered as one of the oldest plants cultivated in the Mediterranean basin. Drought is one of the most abiotic stresses that reduces olive yield in tropical and subtropical climates. Hence, identification of tolerant cultivars for cultivation in drought-prone areas is considered as one of important strategies in increasing cultivated areas for this plant. This study was aimed to investigate some of commercial cultivars and promising genotypes of olive using several yield-based drought tolerance and susceptibility indices.

    Materials and methods

    To investigate the effect of drought stress on fruit yield and oil percentage in the 20 commercial cultivars and promising genotypes of olive, an factorial experiment based on randomized complete block with three replications was performed in Taroum Olive Research Station located in Zanjan province, during 2015-2017 cropping seasons. During the endocarp hardening period, drought treatments were applied based on cut of irrigation to the appearance of stress symptoms in the tree. Calculation of nine drought tolerance and susceptibility indices based on fruit yield and oil percentage under drought and normal irrigated conditions, correlations among indices and yields and principle component analysis based on correlation coefficient matric were followed.

    Results

    Based on results, drought reduced fruit yield in all cultivars and genotypes, while it increased oil percentage in some of genotypes. Correlation coefficient analysis showed that all indices except TOL and SSI had significant positive relation with fruit yield and oil percentage under non-stress and drought stress conditions. The results of principal component analysis (PCA) showed that the first two components justified 98.78 and 99.59% of the total variation of fruit yield and oil percentage, respectively. The angles between indices in biplots rendered by PC1 and PC2 confirmed the results of correlation analysis. With respect to all three-dimensional graphs rendered by yields and STI index, promising genotype T7 placed in A group and it was selected as the most tolerant genotypes than others. Furthermore, this result was supported by the results of principal component analysis.

    Conclusion

    In general, our results revealed that the genotype T7 was identified as the most drought tolerant than other cultivars and genotypes. Thus, use of this genotype in breeding programs for improving tolerant of olive and also for cultivation in drought-prone environments is recommended. According to this results there was significant genetic diversity between studding genotypes that can be used in any improvement perspectives in the breeding projects.

    Keywords: Olive, Drought stress, Tolerance indices, Oil percentage
  • Shima Askary, Hossein Moradi *, Ali Dehestani, Kamran Ghasemi Pages 129-142
    Background and objectives

    Fruits and vegetables are important part of the human diet and among these products cucumber has a particular importance. Field cucumbers usually produce more male flowers than female flowers.The importance of the production of female flower in the formation of fruit and its direct relation to the yield of the product is the reason for the study of the factors affecting the stimulation and production of female flower. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of nitrogen and ethephon hormone and their interaction on flower arrangement and the gender of the cucumber flowers. Also, the effect of ethephon and nitrogen nutrition on photosynthetic parameters was investigated to clarify the physiological mechanisms of these two treatments on flowering.

    Materials and methods

    This experiment performed as split plot format in a completely randomized design and Potted in a greenhouse with three replications and six treatments in Sari Agricultural sciences and Natural Recourses University (SANRU) during 2017-2018. The main plot was consisted 0 and 0.5 mM ethephon and the subplot consisted urea at 0, 2 and 4 g.L concentrations. The first spray started with urea and then three days later it was sprayed with ethephon. The second stage of urea spraying was carried out five days after the first spraying and again, three days after the urea second stage, the ethephon was repeated and this process was carried out for the third stage. In this research, the effect of ethephon and urea fertilizer studied and some parameters including the number of male and female flowers, the flower morphology characteristics such ovary diameter, corolla length and pistil length and certain gas exchange parameters such as transpiration rate, co2 assimilation rate and stomatal conductance evaluated.

    Results

    The highest number of male flower observed in the control (44.3) and urea 2 per thousand without the use of ethephon (44). In addition, the highest number of female flowers belonged to the urea 4 per thousand without the use of ethephon (24) and 0.5 mM ethephon without application urea (17.6) contain treatment. Moreover, the maximum pistil length belonged to urea 4 per thousand without application ethephon spray with a mean of 4.6 mm, which did not have a significant difference with urea 2 per thousand with the use of 0.5 mM ethephon (4.2 mm). The highest transpiration rate observed in urea 2 per thousand without ethephon (3.54 mmol. m-2. s-1) and 0.5 mM ethephon without application urea (3.66 mmol. m-2. s-1) treatments that were superior to control. Treatment of Contain 0.5 mM ethephon without application urea (241.5 mmol. m-2. s-1) also showed highest stomatal conductance, which did not show any significant difference with other ethephon treatments and average nitrogen concentration without ethephon. The highest amount of carbon dioxide absorption recorded in ethephon treatment with urea 4 per thousand (8.6 µmol m-2 s-1), which was significantly more than control.

    Conclusion

    In general, it can be concluded that nitrogen and ethephon treatments interaction in most of the measured reproductive and vegetative factors, improved the parameters studied. Since one of the research aim is to increase the number of female flower, two treatments of urea 4 g.L without ethephon and 0.5 mM ethephon without application urea can have a positive effect on the number of female flower in cucumber.

    Keywords: Ethylene, Female flower, gas exchange, Transpiration rate, Urea
  • Nadali Bagheri *, Ravieh Heydari, Nadali Babaeian Jelodar, Hamid Najafi Zarrini Pages 143-163
    Background and objectives

    Rice was the main food of the people of Iran and many countries of the world. As regards to population increase and climate limitations for the cultivation of important crops such as rice, it is necessary to increase rice yield and along with nutritional value. The exploitation of heterosis is a way to increase the grain yield and quality of rice Therefore, purpose this study were evaluation of genetics structure and determination heterosis of the studied traits for breeding programs and selection suitable compounds for production of hybrid rice.

    Materials and methods

    In this experiment, 24 hybrids obtained from 6 lines in 4 tasters (that according to some important traits of nutritional were crossed) were used. Hybrids and parents were evaluated a randomized complete block design with three replications based on 5 nutritional traits (antioxidant activity, phenol content, Fe and Zn elements and protein) and 7 physical qualities (percentage of broken and unbroken rice, milling recovery, chalkiness percentage of grain, length, width and shape grain) along with yield and effect of combining ability of the parents and hybrids, general and narrow sence heritabilities and heterosis of traits were estimated.

    Results

    The results of analysis of variance showed that line x tester was significant for traits, indicating the non-additive effect of gene in control of traits. According to the results of general combining ability, Fajr and Gharib cultivars were recognized as the best combiner for yield and nutritional value. The components of genetic variance for the studied traits showed a greater contribution specific combining ability variance than general combining ability variance, this indicates non-additive gene effect in heritability of traits. In the present study, all traits had the high general heritability (above 95%) and the low specific heritability. Investigation of heterosis phenomenon in the studied of crosses showed the largest of dominance of variance in control of these traits.

    Conclusion

    The results of components of genetic variance and heterosis indicate role of non-additive gene in controlling nutritional value, physical and yield traits. Therefore, the best breeding program was using of heterosis and hybridization method in this study. The results of heterosis showed that for simultaneous breeding of traits such as Fe, Zn and protein along with increase percentage of unbroken rice, milling recovery, grain length and yield and reduction of chalkiness percentage of grain and percentage of broken rice can be used Sepidrud × Onda, Amol2 × Gharib, Amol2 × Fajr, Abji Bojj × Fajr, Musa-Tarom × Onda and Sadri × Onda crosses.

    Keywords: gene effect, grain nutritional value, hybrid rice, Yield, heterosis
  • Sara Siahmansour, Abdollah Ehtesham Nia *, Abdolhossein Rezaeinejad Pages 165-178
    Background and Objectives

    Salinity in soil or water is one of the major stresses especially in arid and semi-arid regions and cause plant weak establishment by disturbing the balance of the elements in the soil and this effect depends on the plant sensitivity. In other hand, salicylic acid as an endogenous growth regulator, is one of effective combinations in plant defense system. Goldenberry (Physalis peruviana L.) belong to Solanaceae family and their geographical dispersal occurs mainly in tropical regions of South America and eastern Asia. Physalis can develop in a huge range of soil and climatic conditions. The aim of this study was to investigate the effect of salicylic acid foliar application on the Morpho-physiological and biochemical characteristics of Goldenberry under salt stress condition.

    Material and Methods

    An experiment was conducted at the research greenhouse of Lorestan University (Khorramabad, Iran) in 2018. The experimental design was a factorial based on a completely randomized design with three replications. The treatments were consisted of four NaCl concentrations (0, 35, 70 and 105 mM) and four salicylic acid concentrations (0, 0.5, 1 and 2 mM). Physalis seedling were grown into the pots containing of soil, sand and manure (2:1:1). Plant height, stem diameter, leaf number, leaf area, root, shoot and total dry and fresh weights, relative water content, chlorophyll and carotenoid content, Malone de aldehyde, Electrolyte Leakage, proline and Anthocyanin were measured.

    Results

    The result of ANOVA showed that the main effects of salinity stress and salicylic acid and their interaction effects were significant for most traits. Salinity stress, decreased Plant height, stem diameter, leaf number, leaf area, root, shoot and total dry and fresh weights, RWC, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, carotenoid content, anthocyanin and increased MDA content, electrolyte leakage and proline. Salicylic acid foliar application reduced the salinity negative effects, as the highest mean of the most traits was found in plant control (without salinity) with 2 mM concentration of salicylic acid. The maximum (79.09%) and minimum (59.59%) of RWC content were showed in control plants with 2 mM concentration of salicylic acid and plant treated with 105 mM of salinity (without salicylic acid application), respectively. The MDA content maximum was found in 105 mM concentration of NaCl and 0 mM salicylic acid concentration.

    Conclusion

    The obtained results of this research, were showed that increasing salt stress, caused RWC, plant fresh and dry weight and other plant Morpho-physiological and biochemical characteristics decreased and salicylic acid using improved all growth parameters compared with salinity treatment only. Physalis does not tolerate salinity over 35 mM and it seems that sensitive to salt stress. But salicylic acid using in 2 mM somewhat can reduce the salt stress effects. The results of present study suggest that, Physalis plant not recommended for region with salt water.

    Keywords: chlorophyll, Physalis peruviana, Plant height, RWC, Stress
  • Maryam Mirdoraghi, Ali Behpoori *, MohamadSadegh Taghizadeh, Ehsan Bijanzadeh, Manuchehr Dastfal Pages 179-196
    Background and objectives

    Durum wheat is one of the major food for human consumption in the world and its growth and production has mainly influenced by drought stress. One of the possible ways of increasing food in a sustainable agriculture is to produce higher yields in the same cropping area. Mixed cropping as one of the methods and examples of sustainable agricultural try to follow the objectives such as ecological balance, exploitation of resources, quantitative and qualitative increase of yield, reduction of damage of pests, diseases and weeds. Reduction of farmer's dependence on pesticides is one of the other main goals in sustainable agriculture. In general, the aim of this experiment is to evaluate the effect of genetic diversity of genotypes on yield and grain yield components under water deficiency conditions after flowering in durum wheat mixed systems.

    Materials and methods

    This experiment was conducted as split plot based on a randomized complete block design with three replicates at Darab College of Agriculture and Natural Resources, Shiraz University, Darab. The factors included of two water regimes after flowering (normal and Water deficiency) and planting systems including pure culture of four durum wheat genotypes (pure culture of DW-92-4 , pure culture of DW-94-14, pure culture of Shabrang, pure culture of Behrang) and their binary mixed culture (mixed culture of DW-92-4+ Shabrang, mixed culture of DW-92-4+ DW-94-14, mixed culture of DW-92-4+ Behrang, mixed culture of DW-94-14+ Shabrang, mixed culture of Shabrang+ Behrang, mixed culture of DW-94-14+ Behrang and quadruple mixed culture of DW-94-14+ Behrang+ DW-92-4+ Shabrang).

    Results

    According to the results of this experiment, maximum grain yield was observed in the treatment of binary mixed culture of Behrang+DW-94-14 genotypes with an average of 8815 kg ha-1, which did not have a significant difference with the quadruple mixed culture of 4 genotypes in normal irrigation conditions. The minimum grain yield observed in mixed culture of Behrang +Dw-92-4 with the average of 2233 kg ha-1 in water deficiency condition. Also, group comparison of treatments showed that the highest grain yield was obtained in quadruple culture of 4 genotypes with the average yield of 8799 kg ha -1in normal irrigation conditions. The analyses of correlation coefficient in this experiment showed that the highest positive correlation coefficient obtained between grain yield and biological yield (r = 0.76**) in water deficiency conditions. Also, the highest positive correlation coefficient was observed between grain yield and biological yield in normal irrigation conditions(r = 0.90 **).

    Conclusion

    The use of mixed cropping of different genotypes of durum wheat affected yield and yield components in this experiment. Mixed cropping of genotypes of durum wheat showed the highest yield under normal irrigation conditions compared to water deficiency conditions. Overall, it seems that mixed cropping can be recommended for higher yields potential either under normal irrigation conditions or water deficiency conditions. Keywords: Drought stress, Genetic diversity, mixed varieties

    Keywords: Drought stress, genetic diversity, mixed varieties
  • Hosein Naderi Boldaji, Shirin Dianati Daylami *, Maryam Norouzi, Sasan Aliniaeifard, Ali Fadavi Pages 197-206
    Background

    Phalaenopsis (Phalaenopsis amabilis) is a kind of tropical orchids that in recent years has been very popular as a pot and cut flower plants in the Iranian market. Due to Specific methods of cultivating and inability of plantlet producing in our country, growers have to import Phalaenopsis seedlings from other countries. Despite many problems such as transport losses, hard quarantine, high prices and production costs, import of plantlets have always been increasing. Introducing of new cultivars with high quality, beauty and attractiveness to satisfy world markets, had led to strengthen and intensify of this permanently dependence. Finding a way to reproduce the cultivars of this plant is the first step to get rid of this dependency. therefore, goal of this research was assessment of the effects of light spectra, plant growth regulators and wounding effect to find suitable conditions for inducing somatic embryogenesis and mass clone production of this plant.

    Materials and Methods

    To conducted this research, after seed culture, 3-month-old in vitro protocorms were used as explant which cultured in cutted and intact form on a 1/2 MS medium containing 0 and 3 mg g-1 TDZ concentrations and were exposed to six Lighting treatments include (Blue, Red, White, Green, Blue-Red, Red+ Far-red that supply of LED lamps) and Dark condition too, for 4 mounth. subculture were repeated every 3 weeks. Twice imaging of fluorescence has done to evaluation of the maximum efficiency of photosynthetic II (QY-max).

    Results

    The results showed that different light spectra and plant growth regulator affected the inducing and formation of embryos but wounding had no effect on embryo induction. Intact protocorms had The highest percentage of direct embryogenesis (100%) in treatment with 3 mg L-1 TDZ and Red+ Far-red spectrum without significantly difference compared to red spectrum. The lowest rate of embryogenesis was observed in Blue spectrum, Dark condition and Blue-Red spectra, respectively. In the first imaging the highest QY-max level was observed in blue light treatment and in the second imaging, the highest QY-max was observed in white and green light treatments.

    Conclusion

    use of the red-red optical spectrum with plant growth regulator (TDZ) is generally recommended for the successful induction of embryogenesis in this kind of orchid. According to the fluorescence measurement of chlorophyll in somatic embryos, blue spectrum for embryo inducing and then white or green spectrum for embryo development can be used to achieve the maximum efficiency of the photosynthetic system.

    Keywords: Efficiency of photosynthetic II, LED, Protocorm, Red+ Far-red
  • Ali Naseri Moghadam, Hassan Bayat *, MohamadHossein Aminifard, Farid Moradinezhad Pages 207-221
    Background and objectives

     Narcissus that is one of the most important ornamental and medicinal plants that its various species are grown in throughout the world except for tropical regions. Narcissus cv. Shahla is a perennial bulbous plants which is used as cut flower, garden and pot plant. Considering that the narcissus plant is one of the most important economic and cultivating crop in Iran. On the other hand, the drought crisis and salinity of water and soil are one of the serious problems of agricultural production. Knowledge of the tolerance of this plant to drought and salinity stresses in order to produce optimal product is essential. The aim of this study was to investigate the combined effect of drought and salinity stresses on some reproductive and biochemical chracteristics and sodium and potassium ion concentrations of N. tazzeta flower.

    Materials and methods

    This pot research was conducted as factorial based on completely randomized design, with 3 replications. The first factor was drought stress at four levels of 90% (control), 70%, 50% and 30% field capacity (FC), and the second factor was salinity stress of irrigation water caused by sodium chloride at four levels of 0 (control), 20, 40 and 60 mM. Application of drought and salinity treatments lasted about 4 months and then the traits were measured. The investigated traits were included flower number, flower diameter, total chlorophyll content, carotenoid and total flavonoids of leaf, activity of catalase and guaiacol peroxidase enzymes of leaf, and the sodium and potassium elements of leaf and bulb.

    Results

    The results showed that the effect of drought and salinity stresses and their interaction on flower number was not significant, but these stresses reduced flower diameter. The highest and lowest flower diameter was obtained from control and 60 mM NaCl × 30% FC treatments. The simple effects of salinity and drought stresses and their interaction on total chlorophyll content was significant and decreased, so that 60 mM NaCl × 30% FC treatment reduced total chlorophyll content by 72% compared to control. Salinity and drought stress reduced leaf carotenoid content, so that the amount of this trait at the highest levels of salinity and drought decreased by 26 and 25% respectively, compared with the control. The results showed that with increasing levels of salinity and drought stress, the activity of catalase and guaiacol peroxidase enzymes increased, so that the highest enzyme activity was obtained from the highest levels (salinity 60 mM and 30% field capacity). In the interaction of two stresses, the highest activity of catalase enzyme was obtained from 60 mM × 30% FC with a 4.5-fold increase compared to the control. With increasing salinity and drought stress, the amount of potassium in leaves and bulb decreased, but the sodium content of leaf and bulb increased with increasing stresses level, especially salinity stress.

    Conclusion

    The results showed that all levels of drought and salinity stress improved the antioxidant enzymes (catalase and guaiacol peroxidase) and non-enzyme (total flavonoid) of N. tazetta flower, but under drought and salinity stress conditions, flower diameter, carotenoid and total chlorophyll content decreased. Under the conditions of salinity and drought stresses, the amount of sodium accumulation in the leaves was higher than that of the bulb. The results showed that the sensitivity of N. tazetta plant to salinity stress was more than drought, which was exacerbated by simultaneous application of two stresses. In general, the results showed that cultivation of N. tazetta flower up to 70% FC and iriigation salinity about 3 dS/m did not have a significant negative effect on yield and plant quality and it is recommended.

    Keywords: catalase, Flower diameter, Flower number, guaiacol peroxidase, total chlorophyll
  • Fahimeh Vahdatpour, Hossein Aruei *, Khodayar Hemmati, Behnam Kamkar, Fatemeh Sheikh Pages 223-241
    Background and Objectives

    Application of bacteria as bio-fertilizers is one of the key issues for sustainable agriculture development whose most important result is the reduction of environmental pollution by reducing the need for chemical fertilizers. Faba bean is cultivated for two important reasons: nutritional value of grains, ecological value for nitrogen fixation and application in cereal alternations. The present study aims to investigate different rates of Pseudomonas fluorescens in combination with and without Rhizobium leguminosarum on some growth factors and yield Characteristics of Vicia faba.

    Material and Methods

    Farm experiments over the years 2015-2016 and 2016-2017, was conducted in complete randomized block scheme in the form of split plots. Rhizobium leguminosarum was considered as the main plot and Peseudomonas fluorescens bacteria were applied in five levels (0, 9×103, 9×105, 9×107, 9×109) as sub-plots. The plant height at the time of physiological maturity, leaf area index (LAI) at pod time, number of seeds and pods per square meter in a sample of 10 plants and the weight of 100 seeds were measured. Grain yield with 11% moisture content in the first year and 9% in second year, green pod yield and biological yield in per unit area were obtained. Also harvest index was measured from the ratio of economic yield to biological yield.

    Results

    Results for two years showed that the effectiveness of bacteria is influenced by climatic conditions. In the first year, number of seeds and pods per square meter were affected by the interaction of Rhizobium and Pseudomonas. Application of inoculant with Rhizobium and a total of 9×105 Peseudomonas fluorescens bacteria per ml was the best choice. In addition, Peseudomonas fluorescens (9×105) increased significantly (p˂ 0.05) the green pod yield in comparison with the control. . Inoculation rate of 9×105 Pseudomonas/ml resulted in 14% greater green pod yield for Faba bean in comparison with the non-inoculation case. Decrements in mentioned yield were observed when the number of Pseudomonas increased from 9×105 up to 9×107. By increasing the number of (9×109), green pod yield increased again, whit no significant difference with rate of 9×105 Peseudomonas/ml. In the first year, application of inoculant with Rhizobium resulted in 10% greater seed yield for Faba bean in comparison with the non-inoculation. In the second year, the effectiveness of Rhizobium was reduced and the greatest effect was related to application of inoculum with the number of 9×105 Peseudomonas bacteria, with no significant difference with the higher populations of this bactria.

    Conclusion

    This study revealed that the overall effect of Pseudomonas fluorescens on the yield and its components has more stability than Rhizobium in different environmental conditions. The best population of Pseudomonas fluorescens for inoculation of Vicia faba seeds was determined 9×105 living bacteria per ml of inoculant that seems it is the response threshold for Vicia faba.

    Keywords: Peseudomonas fluorescens, Rhizobium leguminosarum, Vicia faba, Yield components
  • Majid Shahmohammadi, Ali Arminian *, Abdoalrahman Mohammadkhani, Amir Azizian Pages 243-262
    Background and objective

    Determining the relationship between morphological, physiological and biochemical (qualitative) characteristics is necessary to increase the production and quality of horticultural products, such as strawberries. Over time, a variety of statistical approaches have been emerged in order to evaluate the relationships of variables, and old-fashioned statistical solutions have gradually replaced with new ones with more scientific and reliable results. Meanwhile, the new PLS-PM approach, due to its new methodology and more reliable and attractive results, has more applications than classical sttatistical methods.

    Materials and methods

    Some morphological traits, flower, fruit, qualitative (biochemical) and yield in eight genotypes of strawberry were studied in a randomized complete block design with three replications for four years. Different statistical methodologies were utilized i.e. estimating correlation coefficients, stepwise regression, simple path analysis, and to gain a more accurate relationships, data analysis algorithm performed with advanced PLS-PM approach (including Cronbach's alpha, factor load coefficients, path coefficients and coefficient of determination, the goodness of fit and cross-loadings).

    Results

    The results showed that despite genetic variation among cultivars, there was a significant correlation between fruit yield with fruit traits, number of leaves, flourescence characteristics and number of crowns per plant, and fruit size and anthocyanin level. The number of flourescence, size, volume and number of fruits, date of formation of runners and flowering period accounted for 88.3% of the variation of yield and its most important components. Number and size of fruit had the most direct effect on the increase of fruit yield. Flowering had the most effect on fruit yield and then morphological traits had the most effect on biochemical and inflorescence traits. The size and volume of fruit was affected by morphological traits more than others.

    Conclusion

    In this study, various statistical approaaches have been used for understanding the relationship between evaluated traitsin of strawberries, where none of them was as suitable as the recent but unfamiliar PLS-PM approach, indicating the important effect of flowering characteristics on increasing the fruit yield of strawbwrry. Applying the new PLS-PM method in comparison with the old statistical methods, and by categorizing the traits, it was concluded that due to their different nature, in relation to the increase in the yield of fruit yield, flowering traits were more effective compared to the other traits, and the morphological traits including: height of inflorescence, number of leaves, ear length, crown length, start date, number of runners and leaf area are also influential traits that can be used to manage strawberry breeding programs and economic production.

    Keywords: Biochemicals, Morphological, Multivariate, Path analysis, PLS
  • Sirwan Babaei *, Mohammadreza Bayganeh, Iraj Tahmasebi Pages 263-277
    Background and objectives

    Broomrape has no chlorophyll and is absolute parasites for dicotyledonous plants that Its more scattered range in warm and dry and semi-arid areas in temperate and Mediterranean countries, eastern Europe and south America and the middle east, including Iran. parasitic weed especially broomrape due to reduced yields and increased production costs in cucumbers has special importance. The aim of this study was to determine the susceptibility of cucumber to glyphosate and sulfosulfuron herbicides and determining the appropriate rate and frequency of application. So, an experiment was performed in research field of university of Kurdistan.

    Materials and methods

    The experiment in the spring and summer (25 May to the end of September) was carried to potted method the field in the free space in 2018 in a randomized complete block design with four replications in each iteration consists of 25 herbicide treatments, as follows: treatment 1) controls were infected with broomrape and without of application herbicide, treatments 2-5) glyphosate herbicide (SL36%) 20, 40, 60 and 80 g.ai/ha one time application, treatments 6-9) sulfosulfuron herbicide (WG 75%) 25, 50, 75 and 100 g.ai/ha one time application, treatments 10 and 11) glyphosate herbicide 20 and 40 g.ai/ha twice application, treatments 12 and 13) sulfosulfuron herbicide 25 and 50 g.ai/ha twice application, treatments 14-16) glyphosate herbicide 20, 40 and 60 g.ai/ha three times applications, treatments 17-19) sulfosulfuron herbicide 25, 50 and 75 g.ai/ha three times applications, combined treatments 20-22) herbicides sulfosulfuron 25 + glyphosate 20 g.ai/ha twice application, glyphosate 40 + sulfosulfuron 50 g.ai/ha twice application and sulfosulfuron 50 + glyphosate 40 g.ai/ha twice application, combined treatments 23-25) herbicides glyphosate 20 + sulfosulfuron 25 + glyphosate 40 g.ai/ha three times applications, sulfosulfuron 25 + glyphosate 40 + sulfosulfuron 50 g.ai/ha three times applications and glyphosate 40 + sulfosulfuron 50 + glyphosate 40 g.ai/ha three times applications. The first stage of application of the treatments was 15 days after emergence of cucumber seeds and the interval between two replications was 14 days.

    Results

    The results of this study showed that cucumbers were more susceptible to sulfosulfuron herbicide. Application of sulfosulfuron 75 g.ai/ha with one-time application, sulfosulfuron 25, 50 and 75 g.ai/ha with three times application, sulfosulfuron 50 + glyphosate 40 g.ai/ha with twice application, and combined treatments were used three times in all studied traits in host and broomrape compared to control at 1% level. However, control broomrape effect phytotoxicity on plant host and therefore their application was not recommended. due to the sensitivity of cucumber and the lower toxicity effect, glyphosate treatments of 20 one time application and three times application (g.ai/ha) and glyphosate 40 one time application (g.ai/ha) respectively with 247%, 215% and 151% increase compared to control treatment and in addition to control of broomrape, less Phytotoxicity was observed on the host plant.

    Conclusion

    The best results considering both broomrape (P. aegyptiaca) control and selectivity in cucumber was obtained by one times application and three times application at 20 (g.ai/ha) and one times application at 40 (g.ai/ha) of glyphosate.

    Keywords: Apyrus, Parasite, Reduced Dose, Roundup, Visual assessment
  • Maryam Rahimi, Majid Azizi *, Majid Shahbazi Pages 279-288
    Background and objectives

    Diabetes is a disease that the body loses its ability to control blood sugar also it is directly associated with an increased risk of cardiovascular disease. Synthetic hypoglycemic drugs can cause serious side effects. Herbal drugs have potential therapeutic applications because they are effective, have fewer side effects and are of relatively low cost. The Momordica charantia (Linn Family: Cucurbitaceae), whose fruit is known as Karela or bittergourd. Karela is one of the famous vegetables of South Asia, India and is grown in the Amazon, East Africa, Islands in the Caribbean and South America to provide food and medicine. An anti-diabetic agent Polypeptide-P, a 172 amino acid polypeptide isolated from MC seeds. The content of Polypeptide-P in cultivated plants is relatively low and varies widely with tissue, variety, origin and harvest season. Due to impurities such as polysaccharides, the effective ingredient will be less. Gene cloning and expression of this polypeptide in microorganism is a quick and useful alternative for solving such problems. Therefore, in this study the sequence of p-insulin gene from Karela was detected by RT-PCR then sequenced.

    Material and method

    RNA was sampled on ripen and unripen fruit from pericarp, seed aril, and seed. Quantification and qualification of extracted RNA was done by spectrophotometer and electrophoreses respectively. Then the RT-PCR reaction was done by p-insulin specific primers and purified by gel electrophoresis and cloned in T-vector plasmid. The recombinant plasmid was extracted and verified to carry p-insulin gene. Then, the recombinant plasmid was done to sequence the p-insulin gene. The 3D structure of p-insulin protein was evaluated by Phyre 2.0 (www.sbg.bio.ic.ac.uk/phyre2/) software.

    Results

    The electrophoresis of extracted RNA from Karela tissues showed the two 18SrRNA and 28SrRNA bands. A 750 base pair RT-PCR product was amplified by p-insulin specific primers. Also, the RT-PCR result depicted that the p-insulin gene was expressed in aril tissue more than other parts of the fruit. The result showed that the cloning process of p-insulin gene consist of purification of p-insulin PCR production, the ligation reaction and transformation of it’s into the E. coli was successful. Then, the Karela isolated p-insulin gene was sequenced for the first time in Iran. Blasting the plant insulin protein sequence in uniprot database (www.uniprot.org) detected the most important candidate domains including FDA-binding monooxygenase at the N terminal and Prolipoproteindiacyl glyceryltransferase at C terminal of protein.

    Conclusion

    The low expression of p-insulin and the presence of polysaccharide impurities in Karela reduces the effect of a blood glucose-lowering agent. Therefore, in this study, p-insulin gene of Karela was isolated and sequenced. The sequencing of p-insulin gene will allow its heterologous expression in microorganisms and pure production of p-insulin protein. Key words: Momordica charantia, Diabetes, Cloning, Sequencing, Bioinformatics

    Keywords: Momordica charantia, Diabetes, Cloning, Sequencing, Bioinformatic