فهرست مطالب

نشریه یافته های نوین در علوم زیستی
سال هفتم شماره 4 (پیاپی 26، زمستان 1399)

  • تاریخ انتشار: 1400/01/08
  • تعداد عناوین: 11
|
  • فرهاد مشایخی*، سمیه شعبانی، سهیلا طالش ساسانی، زیور صالحی صفحات 374-380

    Olig1 و Olig2 دو فاکتور کپی برداری است که نقش تنظیم کنندگی در تمایز و اختصاصی شدن سلولهای اجدادی اولیگودندروسیت بازی میکنند. در این مطالعه اثر میدان الکترومغناطیسی بر غلظت کل پروتئین و بیان Olig1 و Olig2 در کورتکس مغز موش بررسی شد. بیست و یک موش نژاد Balb/c به سه گروه کنترل، تیمار و شم (تعداد 7 موش برای هر گروه) تقسیم شدند. موشهای گروه تیمار درون بوبین (سولنویید) بطور روزانه در معرض میدان 50 هرتز /1 میلی تسلا برای 6 ساعت در هر روز و به مدت 10 روز قرار داده شد. گروه شم درون همان بوبین ولی بدون میدان الکترومغناطیس قرار داده شد. بعد از اتمام این مدت موشها بیهوش شده و کورتکس مغز آنها برای آنالیز  های بعدی جدا گردید. غلظت کل پروتئین و بیان Olig1 و Olig2 به ترتیب توسط اندازه گیری پروتئین  Bio-Rad و وسترن بلات بررسی شد. تفاوت معنی داری در غلظت کل پروتئین در کورتکس مغز گروه تیمار در مقایسه با گروه های شم و کنترل دیده نشد. همچنین نشان داده شد که بیان Olig1 و Olig2 در کورتکس مغز موش گروه تیمار در مقایسه با گروه های شم و کنترل بیشتر است. نتیجه گیری میشود که میدان الکترومغناطیسی باعث افزایش بیان Olig1 و Olig2 در کورتکس مغز موش میشود. به علاوه چون Olig1 و Olig2 نقش مهمی در تکوین سلولهای اجدادی اولیگودندروسیت بازی می کند، نتیجه گیری می شود که EMF ممکن است با افزایش بیان Olig1 و Olig2 در تمایز سلولهای اجدادی اولیگودندروسیت نقش داشته باشد. مطالعه بیشتر برای تایید اثر میدان الکترومغناطیسی بر تمایز اولیگودندروسیت ضروری است.

    کلیدواژگان: بیان ژن، پرتو مغناطیسی، کورتکس، گلیوژنز، وسترن بلات
  • مانوج کومار*، راکش رنجان، عمار کومار، مانورانجان پراساد سینها، روهیت اسریواستاوا، سوئتا سوبارنا، سمیر کومار ماندال صفحات 381-389

    عصاره برگ انار از زمان بسیار قدیم در داروهای سنتی استفاده می شده است. از این عصاره به سبب دارا بودن خواص آنتی اکسیدانی استفاده می شود. سنتز نانوذرات سبز یک زمینه نوظهور است که دامنه کاملا متفاوتی را برای فرمولاسیون های دارویی گشوده است. توسط بسیاری از کاربران گزارش شده است که نانوذرات سبز داروهای موثرتری در مقایسه با عصاره های ساده آنها هستند. بنابراین ، به منظور ارزیابی این گمانه زنی ها، کار حاضر برای ارزیابی فعالیت محافظت کبدی نانوذرات نقره سنتز شده با استفاده از عصاره برگ آبی گیاه انار در مقایسه با عصاره آبی انجام شد. پس از مسمومیت با CCl4، در مقایسه با گروه کنترل میزان بیلی روبین سرم به طور معنی داری افزایش یافت (05/0> p) و سطح پروتئین کل به طور معنی داری کاهش یافت (05/0> p). علاوه بر این ، فعالیت آلکالن فسفاتاز، فعالیت آسپارتات آمینوترانسفراز و فعالیت آلانین ترانس آمیناز به طور قابل توجهی افزایش یافت (05/0> p). موش های مسموم شده با CCl4، با عصاره برگ آبی و نانوذرات سنتز شده تحت تیمار قرار گرفتند، نتایج به وضوح برای عصاره آبی انار اثر محافظت کبدی را نشان داد، زیرا پروفایل کبد توسط سمیت CCl4 تغییر یافته و به مقادیر کنترل طبیعی رسیده است. علاوه بر این، نانوذرات سنتز شده با استفاده از عصاره آبی برگ انار نسبت به عصاره آبی میوه انار به عنوان ماده محافظت کننده کبد موثرتر بودند.

    کلیدواژگان: ALP، ALT، AST، CCl4، بیلی روبین، پروتئین توتال، پروفایل کبدی
  • ارسطو بدویی، دلفارد*، مریم پرهام فر صفحات 390-399

    فیتاز ارزش تغذیه ای غذاهای گیاهی را با افزایش هضم پذیری پروتئین و در دسترس سازی مواد معدنی از طریق هیدرولیز فیتات در طی هضم در معده یا در طی پردازش غذا بهبود می بخشد. منابع میکروبی برای تولید تجاری فیتاز پتانسیل قابل توجهی دارند. بنابراین، هدف این تحقیق غربالگری و جداسازی باکتری های مولد فیتاز از چشمه آب گرم با پتانسیل قابل توجه می باشد. شناسایی بهترین سویه با روش مولکولی 16S rDNA انجام شد. بهینه سازی تولید آنزیم در حضور منابع مختلف کربن، نیتروژن و فسفات انجام گردید. فعالیت و پایداری آنزیم در pH ها، دماها و یون های مختلف انجام شد. مقایسه توالی ژن 16S rDNA سویه LOR10 با سایر سویه ها در بانک ژنی با استفاده از Clustal omega میزان 98 درصد همولوژی با باسیلوس آمیلولیکوفاسینس را نشان داد. نتایج بهینه سازی محیط نشان داد که گالاکتوز، عصاره مخمر و تری کلسیم فسفات بعنوان بهترین منبع کربن، نیتروژن و فسفات برای تولید فیتاز می باشند. دمای بهینه فعالیت در دمای 70 درجه سانتی گراد به دست آمد. بهترین پایداری فیتاز نیز در pH حدود 5 تا 8 به دست آمد. فعالیت فیتازی در حضور کلرید کلسیم، کلرید روی و سولفات منیزیم حدود 4/1، 3/2 و 6/1 برابر به ترتیب افزایش یافت. خاطر نشان می شود که فعالیت فیتازی در حضور EDTA و SDS حدود 30 درصد کاهش یافت. این نتایج خاطر نشان می سازد که  فیتاز LOR10 پتانسیل قابل توجهی برای استفاده های تجاری از جمله مکمل غذایی را داراست.

    کلیدواژگان: باکتری های تجزیه کننده فیتات، جداسازی، چشمه آب گرم، شناسایی باکتریایی
  • شبنم حیدرپور، ناصر عباسپور*، نیر محمدخانی، ساناز موسوی پورناکی صفحات 400-410

    تحمل به شوری 4 ژنوتیپ انگور (قره اوزوم، حسینی، آق اوزوم و کشمشی) تحت شرایط شوری (25، 50 و 100 میلی مولار) مطالعه گردید. فاکتورهای رشدی تحت شرایط شوری به صورت معنی داری (P<0.05) کاهش یافت، در حالی که محتوی یون های سدیم و کلر افزایش یافت. در تمامی تیمارهای شوری انباشتگی کلر نسبت به سدیم بیشتر بود. قره اوزوم کمترین و کشمشی بیشترین محتوی کلر برگ را دارا بود. فتوسنتز، تعرق و هدایت روزنه ای تحت شوری کاهش یافت و بیشترین همبستگی را با محتوی کلر برگ دارا بود. کمترین کاهش در پارامترهای فتوسنتزی در قره اوزوم مشاهده گردید. تحت شوری متوسط (50 میلی مولار) محتوی قند محلول، پرولین و گلایسین بتایین در برگ همه ی ژنوتیپ ها افزایش یافت. نتایج به دست آمده در این مطالعه نشان داد قره اوزوم عملکرد و تحمل بیشتری تحت تنش شوری دارد و کشمشی در مقایسه با سایر ژنوتیپ ها حساس تر است.

    کلیدواژگان: اسمولیت، انگور، تحمل شوری، سدیم، کلر
  • کژال حدادیان، علیرضا ایرانبخش*، رمضانعلی خاوری نژاد، محمود قرآن نویس صفحات 411-418

    هدف این مطالعه، بررسی اثر نانو ذرات مس و پلاسمای سرد اتمسفری بر شاخص های بیوشیمیایی گیاه دارویی بادرشبو (Dracocephalum moldavica) است. عوامل دخیل در آزمایش شامل نانوذرات مس و ذرات غیرنانو در چهار سطح صفر (کنترل)، 25، 50، 75 میلی گرم بر لیتر (mgl-1) و پلاسمای سرد اتمسفری در سه فاصله زمانی صفر (کنترل)، 20 و 30 ثانیه بود. نتایج نشان داد که پلاسمای سرد اتمسفری باعث افزایش درصد اسانس می شود، در حالی که فلانویید و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز را کاهش می دهد. بیشترین تاثیر پلاسمای سرد اتمسفری بر درصد اسانس در تیمار 20 ثانیه مشاهده شد و بین تیمارهای 20 و 30 ثانیه با توجه به تاثیر پلاسمای سرد اتمسفری بر صفات دیگر، تفاوت معناداری مشاهده نشد. همچنین، مشاهده گردید که مس غیر نانو موجب تنش فلزی سنگین در گیاه بادرشبو می شود. سطوح 25 و 50 میلی گرم بر لیتر نانوذرات مس موجب ارتقا صفات شد، اما سطح سوم آن (75 میلی گرم بر لیتر) به عنوان فلز سنگین عمل کرد، بنابراین استفاده از نانوذرات مس 25 و 50 میلی گرم بر لیتر توصیه می شود. برهم کنش پلاسمای سرد اتمسفری و نانو ذرات مس نشان داد که پلاسمای سرد اتمسفری اثر فزاینده ای بر بهبود صفات مورد اندازه گیری داشته و اثر نانوذرات مس را افزایش داده است. می توان نتیجه گرفت که استفاده از نانوذرات مس با غلظت 25 میلی گرم بر لیتر و پلاسمای 20 ثانیه در مقایسه با مس غیرنانو، تاثیر معنادارتری بر بهبود شاخص های بیوشیمیایی گیاه بادرشبو دارد.

    کلیدواژگان: پراکسیداز، درصد اسانس، فلانوئید، کاتالاز، نعناییان
  • فاطمه نژادحبیب وش*، محمدباقر رضایی صفحات 419-430

    چغندرقند از تیره تاج خروسیان دارای نیاکان شورپسند است. در این تحقیق، اثر غلظت های مختلف کلرید سدیم در مرحله جوانه زنی بذر گیاه چغندرقند و ساختار تشریحی گیاه بررسی شد. نتایج نشان داد که تنش شوری، جوانه زنی بذر و رشد اولیه گیاهچه چغندر قند را کاهش داد و باعث ایجاد تغییراتی در ساختارتشریحی گیاه مانند افزایش سنتز کوتین روی سلول های اپیدرمی برگ شد و همچنین تغییراتی در ضخامت سیستم آوندی، اپیدرم، پارانشیم برگ ها، ریشه ها و دمبرگ شد.

    کلیدواژگان: اپیدرم، برگ، پارانشیم، ریشه چه، سرعت جوانه زنی
  • سرمد مهدی کاظم، حمید اجتهادی*، فرشید معماریانی، محمدباقر عرفانیان صفحات 431-441

    چرای بیش از حد دام اجتماع های گیاهی را تحت تاثیر قرار داده و به عنوان یکی از مهم ترین عوامل تخریب پوشش گیاهی در مناطق خشک و نیمه خشک در نظر گرفته می شود. تغییرات آنی اجتماع های گیاهی پس از چرای بیش از حد، در اکوسیستم های خشک تخریب شده در ایران، به ندرت مطالعه شده است. داده های این مطالعه از 100 قاب تصادفی که قبل و بعد از چرای بیش از حد در دشت گلبهار واقع در شمال شرقی ایران مستقر شده بودند، جمع آوری شد تا تغییرات ویژگی های فیزیونومیکی، ترکیب و تنوع گونه ای اجتماع های گیاهی پس از چرای بیش از حد ثبت و بررسی شود. در این مطالعه، طیف فرم های زیستی، تغییرات RIVI گونه ها، ترکیب گونه ای و تنوع گونه ای قبل و بعد از چرای بیش از حد مقایسه شد. نتایج این تحقیق نشان داد که تروفیت ها فرم زیستی غالب در منطقه بوده و پس از چرای بیش از حد کاهش می یابند. ترکیب اجتماع های گیاهی منطقه پس از چرای بیش از حد بدون تغییر باقی مانده است. تنوع گونه ها در سطح گونه های نادر و فراوان پس از چرای بیش از حد کاهش یافت. یافته های ما حاکی از آن است که چرای بیش از حد نمی تواند بلافاصله ساختار پوشش گیاهی مناطق خشک تخریب شده را تغییر دهد. با این حال، می تواند باعث تغییراتی شود که ممکن است باعث کاهش خدمات اکوسیستم شود. حذف کامل چراگرها در چنین مناطقی امکان پذیر نیست؛ فنس کشی یا کاهش تعداد دام هایی که وارد منطقه می شوند می تواند برای حفظ و احیای پوشش گیاهی در منطقه استفاده شود

    کلیدواژگان: ترکیب گونه ای، تنوع گونه ای، زمین های خشک، فرم زیستی
  • شیوا شهسواری، زهرا نورمحمدی*، مسعود شیدایی، فرح فراهانی، محمدرضا وظیفه شناس صفحات 442-452

    میوه انار یکی از مهمترین محصولات باغبانی به دلیل وجود ترکیبات پلی فنل ها، آنتی اکسیدان و ضد قارچی است. در مطالعه حاضر تنوع ریخت شناسی و ترکیبات فیتوشیمیایی هشت رقم تجاری انار مورد بررسی قرار گرفت. چهارده صفت ریخت شناسی و 10 ترکیب شیمیایی اندازه گیری شد. بر اساس آنالیز مولفه های اصلی، متغیرترین صفات ریخت شناسی میان ارقام انار مورد مطالعه شامل نوک برگ، حاشیه برگ، قدرت رشد و فرم رویشی بود. کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا ترکیباتی شامل کلروژنیک اسید، کافییک اسید، پارا کوماریکاسید،اسیدیته، محتوی فنولی، فعالیت آنتی اکسیدانی در آبمیوه و  پوست میوه توانستند ارقام مورد مطالعه را متمایز کنند. مقایسه دندروگرامUPGMA  بر اساس داده های ریخت شناسی و محتوی شیمیایی عدم تطابق بین آنها را نشان داد. تست مانتل بین صفات ریختی، ترکیبات شیمیایی و فاصله جغرافیایی ارتباط معنی داری را نشان نداد. این نتایج نشان دهنده تفاوت در محتوی ژنتیکی ارقام انار در مناطق مختلف ایران است و تنوعات در صفات مطالعه شده ارتباطی با فاصله جغرافیایی آنها ندارد.

    کلیدواژگان: پارا کوماریکاسید، تست مانتل، کافئیک اسید، کروماتوگرافی مایع HPLC، کلروژنیک اسید
  • فریده عطار*، حسین معروفی صفحات 453-456

    گونه Onosma sulaimanica که از استان کردستان ایران جمع آوری شده است به عنوان اولین گزارش گونه از ایران ارایه می شود. این گونه در بخش Onosma، زیربخش Onosma و سری Wheeler-hainesii قرار دارد. کلید گونه های دو سری Wheeler-Hainesii و Aleppica که در ارتباط با یکدیگر هستند به همراه تصاویر و نقشه پراکنش ارایه می شوند.

    کلیدواژگان: بخش اونوسما، خاورمیانه، زیربخش اونوسما، شاهو، کردستان
  • سیده زهرا موسوی پارسایی، جمیل واعظی*، حمید اجتهادی، فرشید معماریانی، محمدرضا جوهرچی صفحات 457-467

     Phelipanche pouyanii به عنوان یک گونه جدید از استان خراسان جنوبی واقع در شرق ایران معرفی می شود. صفات ریخت شناسی تشخیصی شامل دندانه های کاسه خیلی بلندتر از لوله کاسه و بی کرک بودن میله های پرچم، به خوبی گونه جدید را از گونه های خویشاوند نظیر P. mutelii، P. angustelaciniata و P. nana جدا می کنند. نتایج حاصل از مطالعات گرده شناسی و ریزریخت شناسی دانه نشان می دهد که این صفات ارزش آرایه شناختی در مرزبندی بین گونه جدید و گونه های خویشاوند ندارند. با این حال، توالی های حاصل از نشانگر ریبوزومی ITS، مرزبندی آشکاری را بین گونه جدید و گونه های خویشاوند نشان می دهند.

    کلیدواژگان: آرایه شناسی تلفیقی، تبارزایی، بومی، حفاظت، خراسان جنوبی
  • فاطمه دائمی، فریده عطار*، اصغر زمانی، مهرشید ریاحی صفحات 468-476

    در مطالعه حاضر، تزیینات سطح دانه در 31 گونه (شامل 34 جمعیت) و تزیینات سطح کپسول در پنج گونه از سرده Scrophularia  پراکنده در ایران، با استفاده از میکروسکوپ الکترونی نگاره (SEM)، مورد بررسی قرار گرفت. سطح دانه در تمام نمونه های مورد مطالعه، به صورت مشبک و دارای تزیینات داخلی نردبانی شکل است. با این حال، به واسطه وجود تنوع در جزییات مربوط به شکل کلی و الگوی دیواره سلول های اپیدرمی، تزیینات موجود در سطح دانه به چهار الگوی متفاوت قابل تقسیم بندی است: (1) سلول های اپیدرمی با شکل کاملا نامنظم؛ (2) سلول های اپیدرمی با شکل نامشخص، به طوری که فاصله سلول ها قابل تشخیص نیست؛ (3) سلول های چندوجهی مشبک دارای دیواره های مشخص که به صورت مواج یا وزیکولی نیست. این الگو خود به دو زیرگروه شامل سلول های باریک طویل و سلول های پهن تقسیم می شود؛ (4) سلول های چندوجهی مشبک دارای دیواره های مواج و گاهی وزیکولی که به دو گروه دارای سلول های باریک طویل و سلول های پهن تقسیم می شود. همچنین سطح دانه در نمونه ها می تواند دارا یا فاقد حجره ها و دیواره های مشخص باشد. به علاوه، تنوع قابل توجهی در ابعاد، شکل و رنگ دانه ها حتی در یک نمونه مشاهده شد. بررسی های انجام گرفته بر روی تزیینات سطح دانه حاکی از آن است که اطلاعات به دست آمده از این صفت، کاربرد قابل توجهی در تقسیم بندی گونه های Scrophularia ندارد.

    کلیدواژگان: تزئینات، حجره دار، طایفه خرگوشک، مشبک، میکروسکوپ
|
  • Farhad Mashayekhi*, Somaye Shabani, Soheila Talesh Sasani, Zivar Salehi Pages 374-380

    Olig1 and Olig2, two transcription factors, play regulatory function in the differentiation and specification of oligodendrocyte progenitor cells (OPCs). In this study the effects of electromagnetic fields (EMF) on total protein concentration ( TPC ) and Olig1 and Olig2 expression in the cerebral cortex of mouse was examined. Twenty-one Balb/c mice were separated into three groups: control, EMF and Sham groups (n=7 for each group). The mice were placed inside the solenoid for a daily EMF exposure of 50 Hz, 1 mT for 6 h/day, 7 days/week for 10 days. The Sham group was also located in the same coil with no exposure. Mice were anesthetized after the final exposure session and their cerebral cortex were collected. TPC and the expression of Olig 1 and Olig2 were studied by Bio-Rad protein assay and western blot, respectively. The cerebral cortex samples were removed for further analysis. There was no significant difference in TPC in the EMF treated cortical samples as compared with those from the SHAM and control groups. It was also shown that the expression of Olig1 and Olig2 was increased in the EMF treated cortical extracts as compared with those in controls and SHAM groups. Therefore, it could be concluded that EMF enhances Olig1 and Olig2 expression in the mice cerebral cortex. Moreover, as Olig1 and Olig2 plays important role in the development of oligodendrocyte progenitor cells, it can be deduced that EMF may affect OPC differentiation by increasing the expression of Olig1 and Olig2. Further studies are needed to clarify the extent of EMF impact on oligodendrocyte differentiation.

    Keywords: cortex, gene expression, gliogenesis, magnetic radiation, Western Blot
  • Manoj Kumar*, Rakesh Ranjan, Amar Kumar, Manoranjan Prasad Sinha, Rohit Srivastava, Sweta Subarna, Samir Kumar Mandal Pages 381-389

    Punica granatum leaf extracts have been used since time immemorial in traditional medicines. It is used for its antioxidant properties. Green nanoparticle synthesis is an emerging field which has opened an entirely different scope for medicinal formulations. It has been reported by many users that the green nanoparticles are more effective medicines as compared with their simple extracts. Thus, in order to evaluate these speculations, the present work was undertaken to assess the hepatoprotective activity of silver nanoparticles synthesized using aqueous leaf extract of Punica granatum in comparison with the aqueous extract. After CCl4 intoxication the serum bilirubin total increased significantly (p<0.05) and the total protein level decreased significantly (p<0.05) as compared with the control group; in addition, alkaline phosphatase activity, aspartate aminotransferase activity and alanine transaminase activity increased significantly (p<0.05). The CCl4 intoxicated rats were treated with aqueous leaf extract and synthesized nanoparticles, the results clearly revealed that the aqueous extract of Punica granatum showed hepatoprotective effect, as the liver profile altered by CCl4 toxicity, recovered to normal control values. Moreover, the nanoparticles synthesized using aqueous leaf extract of Punica granatum were comparatively more effective as hepatoprotective agent than the aqueous extract of Punica granatum.

    Keywords: ALP, ALT, AST, bilirubin, CCl4, liver profile, total protein
  • Arastoo Badoei Dalfard*, Maryam Parhamfar Pages 390-399

    Phytase can improve the nutritional value of plant-based foods by enhancing protein digestibility and mineral availability through phytate digestion in the stomach and the food processing industry. Microbial sources are more promising for the production of phytases on a commercial scale. The objectives of this exploration were to screening and isolation of phytase-producing bacteria from hot spring with commercial interest. Molecular identification of the best isolate was achieved by the 16S rDNA gene. Optimization of phytase production was prepared in the presence of different phosphate, nitrogen, and carbon sources. Enzyme activity and stability were also explored in the presence of different pHs, temperatures, and ion compounds. Comparing the 16S rDNA gene sequence of the isolate LOR10 with those in GenBank using Clustal omega shows 98% sequence homology with Bacillus amyloliquefaciens. Medium optimization studies showed that galactose, yeast extract, and tricalcium phosphate were the best sources of carbon, nitrogen, and phosphate for phytase production, respectively. The optimum temperature activity was also observed to be 70 oC. Phytase stability was at its optimum in a pH range of 5.0–8.0. Phytase activity increased in the presence of CaCl2, ZnCl2, and MnSO4 about 1.4, 2.3 and 1.6 folds, respectively. It could be mentioned that phytase activity decreased by about 30 % in the presence of EDTA and SDS. On the basis of the results, it could be concluded that LOR10 phytase has a great potential for commercial interest as an additive to animal plant-based foods.

    Keywords: bacterial identification, hot spring, isolation, phytate-degrading bacteria
  • Shabnam Heidarpour, Nasser Abbaspour*, Nayer Mohammadkhani, Sanaz Mosavi Pornaki Pages 400-410

    Salinity tolerance of four grape genotypes [GharaUzum, Hosseini, AghUzum and Keshmeshi] was studied under various salinity levels (25, 50 and 100 mM NaCl). As a result, growth indices were significantly (P<0.05) reduced by salinity, whereas Cl- and Na+ contents in the plant parts were increased. Cl- accumulation exceeded than that of Na+ in all treatments. Among the genotypes studied, GharaUzum and Keshmeshi had the lowest and highest Cl- concentrations in the leaf lamina, respectively. Photosynthesis and transpiration rate as well as stomatal conductance were greatly reduced by salinity and were shown to be highly correlated with leaf Cl- content. GharaUzum showed lower reduction in photosynthesis parameters. Soluble sugars, proline and glycine betaine contents increased in the leaf lamina of all the genotypes studied treated with moderate salinity (50 mM). In conclusion, the results showed that GharaUzum and Keshmeshi had the highest and lowest salt stress tolerance among the genotypes studied, respectively.

    Keywords: osmolytes, Vitis vinifera, salt tolerance, sodium, chloride
  • Kazhal Haddadian, Alireza Iranbakhsh*, Ramazan Ali Khavari Nejad, Mahmood Ghoranneviss Pages 411-418

    The Moldavian dragonhead (Dracocephalum moldavica L., Lamiaceae) is an annual medicinal plant with beneficial nutritional sources that plays important roles in human and animal feed. Nanoparticles and cold atmospheric plasma increase biochemical compounds in plants. In this study, the effects of copper nanoparticles and cold atmospheric plasma on biochemical indices of the medicinal plant Dracocephalum moldavica were investigated. Moldavian dragonhead plants were subjected to four doses of copper nanoparticles (0, 25, 50 and 75 mgl-1) and cold atmospheric plasma at three durations (zero, 20 and 30 s). The results showed that cold atmospheric plasma significantly increases the essential oil percentage, while it decreases the amount of flavonoid content and activity of catalase and peroxidase enzymes. Cold atmospheric plasma (20 s) showed significant positive impact on essential oil content, while different time duration (20 and 30 s) did not show a significant impact on other traits. Lower doses of copper nanoparticles (25 and 50 mgl-1) showed positive impacts on measured traits, while 75 mgl-1 dose negatively affected the measured traits and functioned as a heavy metal. The cold atmospheric plasma and copper nanoparticles interactions indicated that cold atmospheric plasma had an incremental effect on the improvement of measured traits and increased the effect of copper nanoparticles. In conclusion, the results showed that copper nanoparticles with 25 mgl-1 dose along with cold atmospheric plasma with 20 s duration had significant positive effects on the improvement of biochemical indices of Dracocephalum moldavica.

    Keywords: catalase, essential oil percentage, flavonoids, Lamiaceae, peroxidase
  • Fatemeh Nejadhabibvash*, MohammadBagher Rezaee Pages 419-430

    Beta vulgaris belongs to the family Amaranthaceae and was found to have halophytic ancestors. The objective of this study was to investigate the effect of sodium chloride on seed germination, therefore the early stages of seedling growth of Beta vulgaris grown under different salinity levels (0, 100, 150 and 200 mM of NaCl) were studied. The experiment was laid out in a completely randomized design (CRD) with four replications. It was revealed that as concentration of NaCl increases, the rate and percentage of germination, length and fresh weight of radicle & plumule and seedling vigour index decrease. In conclusion, our results indicated that salt stress decreased Beta vulgaris seed germination and early seedling growth while induced changes in the anatomical characteristics such as increased level of cutin synthesis on epidermal leaves cells and altered the thickness of vascular system, epidermis and parenchyma in leaves, roots and petioles.

    Keywords: salinity, seedling, radicle length, phloem, xylem
  • Sarmad Mahdi Kadhum, Hamid Ejtehadi*, Farshid Memariani, MohammadBagher Erfanian Pages 431-441

    Overgrazing affects plant communities, and is a significant disturbance factor in arid and semi-arid regions. The immediate changes of plant communities after overgrazing in the disturbed arid ecosystems of Iran have been poorly studied. We recorded data from 100 random samples before and after overgrazing in the Golbahar plain located in the northeastern Iran to determine the changes in the plant physiognomic, species composition, and diversity after overgrazing. We compared life-forms spectra, change in the RIVI of the recorded plant species, species composition, and species diversity before and after the grazing. Our results showed that therophytes were the dominant life-form in the area, and decreased after overgrazing. The community composition of the area remained unchanged after overgrazing. Species diversity at the level of rare and frequent species reduced after overgrazing. Our findings implied that overgrazing could not immediately affect the community structure of degraded arid areas. However, it causes changes that might reduce ecosystem services in them. It is not possible to completely exclude grazers in such areas, fencing or reducing the number of the livestock entries should be applied to restore the vegetation in the area.

    Keywords: arid lands, life-form, species composition, species diversity
  • Shiva Shahsavari, Zahra Noormohammadi*, Masoud Sheidai, Farah Farahani, Mohammdreza Vazifeshenas Pages 442-452

    The pomegranate fruit is one of the most important horticultural products due to the presence of polyphenolic, antioxidant and anti-fungal compounds. In the present study, morphological and phytochemical compounds diversity was investigated in eight Iranian commercial pomegranate cultivars. Fourteen morphological characters and 10 chemical compounds were measured. Based on PCA analysis the most variable morphological characteristics among Punica cultivars studied were the wood surface, the leaf tip, the leaf incision, growth power and rained condition. High-performance liquid chromatograms of chlorgenic acid, caffeic acid, Para Coumaric acid as well as titrable acidity, total soluble solid, total phenolic contents, antioxidant activity in juice and peel of cultivars differentiated the cultivars studied. Comparing the two UPGMA dendrograms of Punica cultivars based on morphological data and chemical contents indicated certain disagreement between them. The correlation between morphological and chemical compounds and geographical distances of Punica cultivars was not statistically significant by the Mantel test. These findings indicate that Punica cultivars studied differ in their genetic content, however, this genetic difference is not correlated with their geographical distance.

    Keywords: caffeic acid, chlorgenic acid, liquid chromatograms HPLC, Mantel test, para coumaric acid
  • Farideh Attar*, Hossein Maroofi Pages 453-456

    In this article the collection of specimens related to Onosma sulaimanica from Kordestan Province, Iran, was confirmed and reported for the first time. Therefore, the species is recorded for the flora of Iran. This species is placed in the sect. Onosma, subsect. Onosma, ser. Wheeler-hainesii. A diagnostic key of related taxa belonging to series Wheeler-Hainesii and Aleppica, and the photos, micrographs and a distribution map of the species were also presented.

    Keywords: Kordestan, Middle East, section Onosma, Shahu, subsection Onosma
  • Seyedeh Zahra Mousavi Parsaii, Jamil Vaezi*, Hamid Ejtehadi, Farshid Memariani, MohammadReza Joharchi Pages 457-467

    Phelipanche pouyanii is described here as a new species from South Khorassan Province, East of Iran. Its diagnostic morphological features are the calyx teeth being far longer than the calyx tube and staminal filaments being glabrous. These characters clearly differentiated the new species from its closely related taxa, i.e., P. mutelii, P. angustelaciniata and P. nana. Results obtained from the pollen and seed micromorphological characters showed no significant taxonomic value in the delimitation of the new species from its closely related species. The internal transcribed spacer (ITS) sequences, however, showed sufficient differences to delineate the new species from its closely related species.

    Keywords: integrated taxonomy, phylogeny, endemic, conservation, South Khorassan
  • Fatemeh Daemi, Farideh Attar*, Asghar Zamani, Mehrshid Riahi Pages 468-476

    In the present study, seed surface ornamentations in 31 species (34 populations) and the capsule surface sculpturing in five species of the genus Scrophularia L. distributed in Iran were examined using Scanning Electronic Microscopy. Based on the published seed surface terminologies, all examined seeds show the reticulate pattern with scalariform inner ornamentations. However, there is enough but untrustworthy variations in epidermal cell shapes and the walls’ characteristics to divide the seed surface sculpturing patterns into four different groups: (1) cells with completely irregular shape; (2) cells without distinct shape so that their boundaries are not clear; (3) reticulate polygonal cells bordered with distinct walls neither undulate nor vesiculate, divided in two subgroups; forming elongated narrow cells and wide cells; (4) reticulate polygonal cells bordered with undulated or sometimes vesiculate walls divided in two subgroups; forming elongated narrow cells and wide cells. In addition, all the specieschr('39') seeds can be alveolate, ridged or without distinct alveoli or ridges regarding their surfaces. There have also been variations in size, shape and color of the seeds even in a single individual. There are no applicable features of capsule surface sculpturing analyzed here, based on which species could be classified in certain groups.

    Keywords: alveolate, microscope, ornamentation, reticulate, Verbasceae