فهرست مطالب

فصلنامه فرآیند و کارکرد گیاهی
سال یازدهم شماره 2 (پیاپی 48، خرداد و تیر 1401)

  • تاریخ انتشار: 1401/05/27
  • تعداد عناوین: 20
|
  • فرزین عبدالهی*، لیلا جعفری، افسانه رحیمی صفحات 1-18

    بهبود حاصلخیزی خاک باعث افزایش تحمل گیاهان در شرایط تنش های محیطی از جمله تنش خشکی می شود. به منظور بررسی تاثیر کودهای مختلف بر ویژگی های بیوشیمیایی، کمی و کیفی ترب سفید در شرایط تنش خشکی، آزمایش اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سال زراعی 1400-1399 در دانشگاه هرمزگان انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل سطوح تنش خشکی به عنوان فاکتور اصلی در سه سطح شاهد، متوسط و شدید به ترتیب بر اساس تامین 100، 75 و 50 درصد تخلیه رطوبت سهل الوصول و پنج سطح کود شامل شاهد (بدون کاربرد کود) و 100 کیلوگرم نیتروژن خالص در هکتار از منابع کود اوره، کود دامی، بیوچار و ورمی کمپوست بودند. نتایج این مطالعه نشان داد که تنش خشکی باعث کاهش معنی دار کلروفیل a و b برگ، تعداد برگ و قطر ریشه شد. بطوری که تنش خشکی شدید باعث کاهش میزان کلروفیل a، کلروفیل b، تعداد برگ و قطر ریشه به ترتیب به میزان 4/29، 2/24، 4/27، 2/36 درصد در مقایسه با شاهد شد. از طرف دیگر تنش خشکی شدید باعث افزایش معنی دار نیترات ریشه در مقایسه با شاهد به میزان 8/41 درصد شد. کاربرد کود باعث بهبود ویژگی های بیوشیمیایی و کمی ترب سفید شد و بیشترین میزان رنگیزه های گیاهی، فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز و شاخص Fv/Fm و کمترین میزان تولید مالون دی آلدیید با کاربرد ورمی کمپوست بدست آمد. نتایج این پژوهش نشان داد که اگرچه در شرایط تنش خشکی شدید بیشترین عملکرد ریشه با کاربرد کود اوره بدست آمد اما تفاوت معنی داری با سایر کودها نداشت. از طرف دیگر در این شرایط کاربرد کودهای آلی باعث حفظ ویژگی های کیفی ریشه ترب شدند.

    کلیدواژگان: ترب سفید، تنش خشکی، کاتالاز، نیترات ریشه، ورمی کمپوست
  • ریحانه عمواقایی*، مینا مجیدی، صادق فرهادیان صفحات 19-34

    در مناطق خشک و نیمه خشک مانند ایران ، شوری آب و خاک تهدیدی مهم برای رشد گیاهان و  کشاورزی محسوب می شود. ثابت شده است که نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم به رشد گیاهان کمک می کند و تحمل تنش در گیاهان را افزایش می دهد. بنابراین، در پژوهش حاضر، آزمایشی گلدانی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه سطح شوری (0، 50، 100 میلی گرم در لیتر سدیم کلرید) و پنج سطح محلول پاشی نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (0، 10، 20، 40، 80 میلی گرم در لیتر) انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نمک، وزن تر و خشک گیاه، میزان کلروفیل a, bو محتوای نسبی آب گیاه بطور معنی داری کاهش یافت، اما محتوای مالون دی آلدیید، کاروتنوییدها، پرولین و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانیSOD  و  APXافزایش یافت. محلول پاشی نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم در غلظت های مناسب (اغلب 20 و 40 میلی گرم در لیتر) رشد را بهبود داد و باعث افزایش میزان کلروفیل a, b، کاروتنویید، محتوای نسبی آب، میزان پرولین و فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدانیSOD  و  APX شد و میزان پراکسیداسیون لیپیدی غشاها را کاهش داد. اثر کاربرد 80 میلی گرم در لیتر نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم بر پارامترهای رشد و محتوای رنگیزه های فتوسنتزی کمتر از اثر غلظت 20 و 40 میلی گرم بر لیتر نانو ذرات بود و میزان پراکسیداسیون لیپیدی غشاها را تحت هر دو شرایط شور و غیر شور افزایش داد. در مجموع می توان گفت که غلظت مناسب نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم از طریق افزایش پرولین و تحریک سیستم آنتی اکسیدانی باعث حفاظت گیاه در برابر تنش اسمزی  و اکسیداتیو ناشی از تنش شوری شده است.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، پرولین، تنش شوری، کلروفیل، محتوای نسبی آب
  • محسن نصیری، هوشمند صفری، حسین پورهادیان* صفحات 35-47

    به منظور ارزیابی اثر نانو ذره مس بر خصوصیات گیاه دارویی پنیرک تحت شرایط تنش خشکی، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1397 در شرایط گلخانه انجام گردید. فاکتور اول تنش خشکی در سه سطح بدون تنش و تنش 75 و 50 درصد ظرفیت زراعی و فاکتور دوم نانو ذره مس در چهار سطح صفر، 10، 50 و 100 میلی گرم در لیتر بودند. نتایج نشان داد که بین سطوح خشکی و نانو ذره مس مورد بررسی از نظر کلیه صفات اختلاف معنی داری در سطح یک درصد وجود داشت. همچنین اثر متقابل تنش خشکی و نانو ذره در صفات کارتنویید، کاتالاز، بیوماس، عملکرد بوته و وزن هزار دانه معنی دار بود. نتایج نشان دهنده واکنش این گیاه به تنش خشکی بود. در بین سطوح مختلف نانو ذره مس غلظت 50 میلی گرم در لیتر دارای بیشترین میزان از نظر صفات مورد بررسی بود. در غلظت 50 میلی گرم در لیتر نانو ذره مس کارتنویید، بیوماس، کاتالاز، وزن هزار دانه و عملکرد دانه در سطح بدون تنش بالاترین میزان را نشان دادند. اما در سطح تنش خشکی این صفات با توجه غلظت های نانو ذرات کاهش کمتری داشتند. همچنین نتایج نشان داد که سطح 100 میلی گرم در لیتر دارای کمترین میزان در صفات مورد بررسی بود و با ایجاد سمیت اثرات منفی بر گیاه داشت. بنابراین می توان با استفاده از نانو ذره مس با غلظت 50 میلی گرم در لیتر اثر منفی تنش خشکی را کاهش داد.

    کلیدواژگان: بیوماس، پروتئین، کاتالاز، کلروفیل، وزن هزار دانه
  • حسین محمدپور، یحیی سلاح ورزی*، عطیه اورعی، علی تهرانی فر صفحات 49-64

    امروزه در صنعت باغداری کاربرد پایه های رویشی پاکوتاه و نیمه پاکوتاه جهت احداث باغ های یکنواخت با عملکرد بالا و کیفیت محصول مطلوب جهت کاهش هزینه های تولید میوه امری ضروری است. در این میان استفاده از پایه ها و پیوندک های مناسب به دلیل صرفه جویی در هزینه های تهیه و تولید، سازگاری با اقلیم منطقه، افزایش ماندگاری میوه ها دارای اهمیت فراوانی می باشند. در سال 1398، ویژگی های کیفی و انبارمانی میوه های سیب ارقام برابرن و گلدن دلیشز تحت تاثیر پایه های رویشیMM106  و M9 در باغ متراکم آستان قدس رضوی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج مطالعه انجام شده نشان داد که صفاتی نظیر آنتی اکسیدان، فنل کل، قند محلول کل، اسیدیته قابل تیتراسیون، pH، سفتی و درصد کاهش وزن به طور معنی داری طی انبارمانی تحت تاثیر اثرات متقابل پایه و پیوند قرار گرفت. به طوری که، مواد جامد محلول کل (9/13 %)، pH (7/15 %)، فعالیت آنتی اکسیدانی (6/21 %) و قند محلول کل (5/3 %) میوه های سیب طی دوره انبارمانی باگذشت زمان افزایش و صفاتی نظیر، اسیدیته قابل تیتراسیون (8/60 %)، میزان فنل (70 %) و سفتی میوه (5/44 %) کاهش یافت. کاهش وزن میوه ها در پایه M9 از ماه دوم و برای پایه MM106 از ماه اول انبارمانی شروع شد. بیشترین درصد کاهش وزن از ماه دوم، برای رقم گلدن دلیشز بر پایه M9 (50 %) و کمترین درصد کاهش وزن برای پیوندک برابرن بر پایه MM106 (%64)، نسبت به ماه پنجم، مشاهده شد. کاهش سفتی بافت طی دوره انبارمانی برای سیب برابرن پایه M9 و برای پیوندک گلدن دلیشز پایه MM106 به ترتیب، 42 و 38% بود.

    کلیدواژگان: عمر پس از برداشت، کیفیت میوه، پایه های پاکوتاه ونیمه پاکوتاه، تغییرات بیوشیمیایی
  • محمود عظیمی*، احمدرضا دادرس، مهدی طاهری، عزیز عبدالهی صفحات 65-78

    این آزمایش برای بررسی وضعیت حساسیت به سرمای 11 رقم تجاری، سه رقم تازه معرفی شده و دو ژنوتیپ در دست معرفی زیتون انجام شد. پس از وقوع سرمازدگی در بهمن ماه سال 1398 در منطقه طارم استان زنجان تعداد سه درخت از هر رقم انتخاب شدند. علایم ظاهری سرمازدگی بر اساس شاخص مشاهده ای یادداشت برداری شدند. هم چنین تبادلات گازی (هدایت روزنه ای، تعرق و فتوسنتز)، میزان پرولین، رنگدانه ها و عناصر غذایی برگ اندازه گیری شدند. ارزیابی شدت سرمازدگی بر اساس شاخص مشاهده ای نشان داد بین ارقام برای تحمل به سرمازدگی تفاوت زیادی وجود داشت. تجزیه به مولفه های اصلی ارقام و ژنوتیپ های متحمل و حساس به سرمازدگی را از هم متمایز نمود. ارقام زرد، گروسان، ابوسطل، کنسروالیا، پیکوال و کورنیکابرا بعنوان ارقام متحمل به سرما گروه بندی شدند. ارقام دیره، مشکات، امین و کرونیکی بعنوان ارقام کاملا حساس به سرما معرفی شدند. از بین صفات متعدد مورد ارزیابی برای غربالگری ارقام و ژنوتیپ های زیتون، دو ویژگی میزان پرولین و رنگدانه (شاخص اسپد)، در تجزیه تابع تشخیص به عنوان مهم ترین صفات متمایز کننده ارقام از لحاظ تحمل به سرما شناسایی شدند.

    کلیدواژگان: پرولین، تبادلات گازی، زیتون، سرمازدگی
  • فرزانه فکرت، مریم شهبازی*، محمدامین حجازی، بهنام نامی صفحات 79-94

    ریزجلبک اسپیرولینا منبعی غنی از پروتیین و ترکیبات زیستی باارزش است که یکی از مهمترین آن ها رنگدانه فایکوسیانین است. فایکوسیانین به عنوان رنگ آبی طبیعی و یک آنتی اکسیدان قوی در صنایع مختلف کاربردهای گسترده ای دارد. افزایش همزمان تولید رنگدانه فایکوسیانین و زیست توده اسپیرولینا در شرایط کشت اتوتروفی به طور مشخص به نوع منبع نور با طول موج ها و شدت های مختلف و همچنین میزان دسترسی به منابع غذایی محیط کشت بستگی دارد. با توجه به آن که فایکوسیانین یک رنگدانه فتوسنتزی و از اجزای آنتن های جمع آوری کننده نور است، بنابراین میزان و کارایی فعالیت های فتوسنتزی نیز در تولید فایکوسیانین تاثیرگذار است. در این تحقیق آنالیز مولکولی 16srRNA برای شناسایی سویه های اسپیرولینا انجام شد. بهترین سویه (اسپیرولینا پلاتینسیسNIES-39) از نظر تولید زیست توده و فایکوسیانین از بین پنج سویه اسپیرولینا انتخاب شد و تاثیر طول موج های مختلف نور سوپر ال ای دی سفید، قرمز و آبی از نظر تولید زیست توده و فایکوسیانین در ریزجلبک اسپیرولینا مقایسه شد. نتایج نشان داد نور سوپر ال ای دی سفید در مقایسه با سایر نورها به صورت معنی داری موجب بیشترین تولید زیست توده (4.71 گرم بر لیتر) و بالاترین غلظت فایکوسیانین (0.316 میلی گرم بر میلی لیتر) شد. خلوص فایکوسیانین تولید شده توسط نور سوپر ال ای دی آبی (1.04) بیشتر از از نور سفید (0.77) و سایر نورها بود. همچنین استفاده از طول موج های ترکیبی نور سوپر ال ای دی سفید و قرمز در مقایسه با استفاده تنها از هر نور موجب افزایش سرعت رشد اسپیرولینا و کوتاه شدن زمان سه روزه دوره رشد برای رسیدن به بیشینه زیست توده (4.67 گرم بر لیتر) شد. در نتیجه کلی می توان بیان کرد استفاده از نورهای سوپر ال ای دی می تواند در تولید اقتصادی این ریزجلبک موجب افزایش زیست توده، خلوص و میزان فایکوسیانین تولیدی شود.

    کلیدواژگان: اسپیرولینا- ریزجلبک- زیست توده- فایکوسیانین- نورهای سوپر ال ای دی
  • نادره نادری، ساسان محسن زاده*، علی مرادشاهی، هاجر زمانی، مهدی زارعی صفحات 95-110

    وتیور گیاهی از تیره گندمیان است که به دلیل مقاومت بالا، سازگاری با محیط زیست و قابلیت بالای جذب آلودگی ها، می تواند در فرآیندهای حذف آلاینده های محیطی مورد استفاده قرار گیرد. از بین ترکیبات نفتی، هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای به دلیل پایدار بودن در محیط به عنوان آلوده کنندگان اولیه شناخته شده اند. فنانترن معمولا بیش ترین غلظت و آلاینده ترین در بین ترکیبات آروماتیک نفتی می باشد. در این پژوهش، گیاه وتیور در گلدان با غلظت های فنانترن صفر (کنترل منفی)، صفر با استون (کنترل مثبت)، 250، 500، 1000، 2000 و 4000 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک خاک کاشته شد و اثرات فیزیولوژیک آن مورد بررسی قرار گرفت. در بالاترین غلظت فنانترن میزان کلروفیل و کاروتنویید به ترتیب 20 درصد و 21 درصد کاهش ولی ترکیبات فنولی، پرولین و فعالیت آنتی اکسیدانی افزایش یافت. وزن ریشه و بخش هوایی در غلظت 250 میلی گرم فنانترن، کاهش معنی داری نسبت به شاهد داشت اما در غلظت های بعدی، شیب کاهشی آن کمتر شد. طول ریشه و حجم ریشه نیز روند کاهشی را نشان داد. چون فنانترن در ریشه انباشته شده است، لذا کاهش رشد بیشتری را نسبت به اندام هوایی نشان می دهد. حداکثر تجمع فنانترن در ریشه گیاه وتیور، 519 میلی گرم بر کیلوگرم در حداکثر غلظت فنانترن (4000 میلی گرم بر کیلوگرم وزن خشک خاک) مشاهده شد. با توجه به مقاومت وتیور به غلظت های بالای فنانترن و تجمع در ریشه آن، می تواند به عنوان گزینه بسیار مناسبی برای فرآیند گیاه پالایی ترکیبات نفتی به کار برده شود.

    کلیدواژگان: آلودگی نفتی، اثرات فیزیولوژیک، گیاه پالایی، هیدروکربن های آروماتیک، گندمیان
  • بابک عدولی، محمدعلی شیری*، سمیه شاه نظری صفحات 111-128

    ناهنجاری ترکیدگی قبل از برداشت میوه خسارت قابل توجهی را به تولیدکنندگان ارقام حساس مرکبات وارد می کند، بنابراین مدیریت مناسب تغذیه درختان با عناصر کلیدی کاهش دهنده احتمال وقوع این ناهنجاری می تواند در کاهش میزان ترکیدگی میوه موثر باشد. بر همین اساس، به منظور بررسی اثرات محلول پاشی برگی نیترات پتاسیم یک درصد، نیترات کلسیم یک درصد و اسید بوریک نیم درصد به صورت ترکیب با یکدیگر در زمان پایان ریزش جودرو بر کاهش شدت ترکیدگی و برخی صفات میوه نارنگیʼپیجʻ آزمایشی در دو سال 1397 و 1398 انجام شد. این پژوهش به صورت تجزیه مرکب در زمان شامل دو فاکتور سال های انجام آزمایش و تیمارهای محلول پاشی ترکیبی عناصر غذایی بود که در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار اجرا شد. نتایج نشان داد که تغذیه برگی باعث تغییر در میزان عناصر کلسیم، پتاسیم و بور برگ و میوه نارنگیʼپیجʻ گردید. همچنین مشخص شد که این تیمارها به ویژه تیمار ترکیبی هر سه عنصر شدت ترکیدگی قبل از برداشت میوه را کاهش داده و موجب افزایش عملکرد و بهبود صفات کمی و کیفی میوه شدند، اما در عین حال بر فعالیت آنزیم پلی گالاکتوروناز، تراکم سلولی گلگاه و قطر ناف بی اثر بودند. در نهایت، می توان تیمار محلول پاشی برگی ترکیبی شامل هر سه محلول نیترات پتاسیم، نیترات کلسیم و اسید بوریک را به عنوان روشی موثر برای کنترل ترک خوردگی قبل از برداشت و افزایش کمیت و کیفیت میوه نارنگی ’پیج‘ معرفی کرد.

    کلیدواژگان: ریزش جودرو، شاخص بلوغ، عناصر غذایی، مرکبات، وزن میوه
  • سید علیرضا بنی طباء، مهراب یادگاری*، محمدرضا نادری صفحات 129-148

    هدف از انجام این تحقیق بررسی اثرات اقلیم، دور آبیاری و محلول پاشی عناصر مس و منگنز بر خصوصیات مورفوفیزیولوژیکی سه گونه دارویی Satureja بود. این تحقیق در قالب طرح کاملا تصادفی به صورت فاکتوریل چهار عامله اقلیم، گونه های جنس Satureja، عناصر ریزمغذی و دور آبیاری در 4 تکرار در سال 1399انجام شد. اقلیم شامل دو منطقه اصفهان و گلپایگان، گونه ها شامل mutica، bachtiarica  و khuzistanica ، عناصر ریزمغذی شامل مس و منگنز در سه سطح (0، 20 و 40 میلی گرم در لیتر) و دور آبیاری در سه سطح (3و 6 و 9 روز یکبار) بود. نتایج این تحقیق نشان داد که بیشترین ارتفاع گیاه (1/1±5/57 سانتی متر)، تعداد شاخه اصلی (7/1±2/22) و کلروفیل کل (04/0±57/1 میلی گرم در لیتر) در مرزه خوزستانی در منطقه اصفهان تحت محلول پاشی 20 میلی گرم در لیتر مس و منگنز و دور آبیاری 3 روز یکبار و بیشترین میزان پرولین (1/0±99/13 میکروگرم در گرم ماده تر) در رقم خوزستانی در منطقه اصفهان در دور آبیاری 9 روز یکبار و در محلول پاشی 40 میلی گرم در لیتر از مس و منگنز و کمترین مقادیر صفات مورفوفیزیولوژیکی غالبا در رقم موتیکا تحت اقلیم اصفهان، دور آبیاری 9 روز یکبار و تیمار 40 میلی گرم در لیتر از مس و منگنز حاصل گردید. به نظر می رسد منطقه اصفهان به دلیل داشتن اقلیم نیمه گرمسیری برای رقم خوزستانی بهتر بوده و منجر به ایجاد بیشترین صفات مورفوفیزیولوژیکی تحت دور آبیاری 3 روز یکبار گردیده است.

    کلیدواژگان: اقلیم، عناصر ریزمغذی، کلروفیل، مرزه
  • فریبا ساعدی، طاهر برزگر*، زهرا قهرمانی، جعفر نیکبخت صفحات 149-164

    امروزه جهت افزایش رشد و عملکرد گیاهان از کودهای زیستی جلبکی استفاده می شود. به منظور مطالعه تاثیر جلبک های قرمز دریایی بر صفات رشدی و فیزیولوژیکی خیار آب پران، این پژوهش به صورت کرت های خرد شده بر پایه ی طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار در سال 1398 انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل سه ژنوتیپ خیار آب پران ((I) ایرانی، (S) اسپانیایی و (B) بریتانیایی) به عنوان عامل اصلی و تیمار محلول پاشی عصاره جلبک قرمز دریایی در سه سطح شامل عصاره جلبکی اکانتوفورا (:A غلظت 2 لیتر در هکتار)، عصاره جلبکی گراسیلاریا (G: غلظت 2 لیتر در هکتار) و عصاره جلبکی ترکیبی 50:50 از هر دو جلبک (AG: غلظت 2 لیتر در هکتار) و محلول پاشی با آب مقطر به عنوان شاهد بود. نتایج نشان داد که هر سه سطح عصاره جلبکی سبب افزایش شاخص های رشدی و فیزیولوژیکی هر سه ژنوتیپ خیار آب پران شدند. بیشترین طول بوته (88/55 سانتی متر)، تعداد شاخه جانبی (94/12) و سطح برگ (22/312 سانتی متر مربع) با کاربرد عصاره جلبک ترکیبی در ژنوتیپ ایرانی حاصل شد. حداکثر مقدار کلروفیل کل به ترتیب در ژنوتیپ اسپانیایی (15/26 میلی گرم بر گرم وزن تر) و ایرانی (25 میلی گرم بر گرم وزن تر) با کاربرد عصاره جلبک ترکیبی بدست آمد. همچنین بیشترین مقدار آلکالویید کل و ظرفیت آنتی اکسیدانی در میوه های ژنوتیپ بریتانیایی مشاهد شد. در کل محلول پاشی عصاره ترکیبی دو جلبک بیشترین تاثیر را بر رشد، تعداد میوه و شاخص های بیوشیمیایی میوه داشت، بنابراین، کاربرد ترکیبی عصاره جلبک های دریایی قرمز برای بهبود شاخص های رشدی و فیزیولوژیکی میوه خیار آب پران می تواند پیشنهاد شود.

    کلیدواژگان: آلکالوئید، رنگیزه فتوسنتزی، ظرفیت آنتی اکسیدانی، فنل کل
  • جلال خورشیدی*، علیرضا شایگان فر، فاطمه باباخانی صفحات 165-176

    گل اروانه اورامانی (Hymenocrater longiflorus Benth.) متعلق به تیره نعناعیان (Lamiaceae)، از گیاهان دارویی و معطر بومی ایران است. این گیاه دارای خواص ضد میکروبی، ضد قارچی و ضد اکسایشی بوده و در طب سنتی در درمان بیماری های پوستی استفاده می گردد. در این پژوهش، شاخساره گیاه مذکور از رویشگاه طبیعی آن جمع آوری و سپس اسانس اندام های مختلف آن (برگ، گل و ساقه) با روش تقطیر با آب به کمک دستگاه کلونجر استخراج گردید. آنالیز اسانس ها به کمک دستگاه های کروماتوگرافی گازی متصل به اسپکتروفتومتر جرمی (GC/MS) و کروماتوگرافی گازی مجهز به آشکارساز یونیزاسیون شعله ای (GC/FID) انجام گرفت. نتایج نشان داد که میزان اسانس برگ (4/0%) به مراتب بیش تر از گل (2/0%) و ساقه (2/0%) بود. در هر سه اندام، سزکویی ترپن ها بخش عمده ی اسانس را تشکیل می دادند. بیش ترین میزان مونوترپن های هیدروکربنه (11/20%)، مونوترپن های اکسیژنه (36/17%)، سزکویی ترپن های هیدروکربنه (69/50%) و سزکویی ترپن های اکسیژنه (89/27%) به ترتیب در اسانس اندام های ساقه، برگ، گل و ساقه مشاهده گردید. ترکیبات غالب اسانس برگ به ترتیب بتاالمول، بی سیکلوسزکویی فلاندرن، آلفاپینن و 1و8-سینیول بودند. بی سیکلوسزکویی فلاندرن، بتاالمول، بتاکالارن و لینالول بخش عمده اسانس گل را تشکیل می دادند و بتاالمول، بی سیکلوسزکویی فلاندرن، آلفاپینن و سابینن بیش ترین میزان را در اسانس ساقه داشتند. تنوع مشاهده شده در میزان و ترکیبات تشکیل دهنده اسانس اندام های مختلف گل اروانه اورامانی می تواند ما را در شناسایی و بهره برداری از ژنوتیپ های مطلوب در راستای اهلی سازی، کشت و کار و اصلاح این گیاه یاری نماید.

    کلیدواژگان: اسانس، بتاالمول، سزکوئی ترپن ها، گل اروانه اورامانی
  • لیلا شبانی*، سعید حسینی، محمدعلی سبزعلیان صفحات 177-194


    محرک های زیستی ترکیبات متنوعی با منشاء گیاهی و جانوری هستند که برای کاهش اثرات ناشی از تنش روی گیاهان استفاده می شوند. در این مطالعه که در سال 1399 انجام شد، اثر آلگابن [محرک زیستی عصاره جلبک دریایی(SWE)] و بنامید (محرک زیستی آمینواسیدی) بر گیاه شورزی Puccinellia distans به منظور کاهش اثرات تنش شوری با بهبود شرایط رشد و جذب عناصر کم مصرف و پرمصرف بررسی شد. آزمایش در یک طرح کاملا تصادفی با اسپری آلگابن (g/l 5/0) و بنامید (g/l 2) و آبیاری با نمک] mM/l 300 [(EC=27.18 dS/m) بر روی نشاءهای 45 روزه کشت شده در گلدان، انجام گرفت. نتایج نشان داد که اعمال این غلظت از شوری به طور معنی داری سبب کاهش وزن خشک و تر اندام هوایی و ریشه، کاهش مقدار عناصر کم مصرف و پرمصرف و فاکتور انتقال این عناصر، کاهش فاکتور تجمع مس، آهن، پتاسیم، سدیم، فسفر و روی و افزایش نشت غشاء می شود. پیش تیمار با محرک های زیستی در شرایط کنترل (NSC) و شوری (SC) در همه شاخص ها سبب کاهش اثرات تنش شوری شد و مصرف محرک زیستی بنامید در مقایسه با آلگابن، اثرات فیزیولوژیکی بهتری بر گیاه داشت. در مجموع به نظر می رسد که محرک های زیستی در کاهش تنش شوری در یک گیاه شورزی سازگار به شوری نیز موثر بوده ولی روش و میزان مصرف محرک های زیستی نیاز به مطالعه بیشتری دارد.

    کلیدواژگان: آلگابن، بیواستیمولانت، پوکسینلیا دیستنس، بنامید، ریزمغذی، درشت مغذی
  • لیلا عبدی، حمیدرضا اصغری*، مجید تولیت ابوالحسنی، محمدرضا عامریان، حسن نقدی بادی صفحات 195-210

    خشکی به عنوان مهم ترین مشکل توسعه کشاورزی در ایران یکی از بازدارنده های اصلی در تولید محصولات کشاورزی به شمار می رود. از آنجا که رویکرد جهانی در تولید گیاهان دارویی به سمت بهبود کمیت و کیفیت ماده موثره می باشد، امروزه کاربرد اسید سالیسیلیک به عنوان یکی از هورمون های گیاهی در افزایش مقاومت گیاهان به تنش هایی همچون خشکی افزایش یافته است. در این پژوهش اثر محلول پاشی اسید سالیسیلیک بر خصوصیات رشد و فیتوشیمیایی گیاه آویشن دناییThymus) daenensis Celak) در شرایط کم آبیاری مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور آزمایشی به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی پژوهشکده گیاهان دارویی جهاد دانشگاهی واقع در هلجرد کرج در سال 1396 انجام شد. نتایج نشان داد تنش  کم آبیاری سبب کاهش معنی دار ارتفاع بوته، تعداد شاخه های جانبی، عملکرد سرشاخه های گلدار، کلروفیل a و کلروفیل b، درصد اسانس و ترکیبات تشکیل دهنده اسانس شامل تیمول، کارواکرول، پاراسیمن و بتاکاریوفیلین شد. از طرفی کاربرد اسید سالیسیلیک اثرات منفی شرایط کم آبیاری را کاهش داد. همچنین بالاترین شاخص های رشدی و فیتوشیمیایی در گیاهان تیمار شده با اسید سالیسیلیک مشاهده شد که بیانگر نقش الیستورها در تخفیف تنش می باشد. نتایج نشان داد اسیدسالیسیلیک با القای تحمل تنش موجب تعدیل خسارتهای ناشی از تنش کم آبیاری در گیاه آویشن دنایی شده و سبب افزایش میزان رشد و نمو گیاهان تحت تنش شدند. یافته های این پژوهش میتواند برای کاهش خسارت گیاهان در مناطق کم آب مورد استفاده قرارگیرند.

    کلیدواژگان: اسید سالیسیلیک، کم آبیاری، اسانس، ترکیبات تشکیل دهنده اسانس
  • مهرداد محلوجی* صفحات 211-227

    این آزمایش به منظور بررسی تایثر تنش شوری و محلول پاشی کود روی بر پر شدن دانه و برخی صفات فیزیولوژیک سه رقم جو در ایستگاه تحقیقات شوری رودشت اصفهان در سال زراعی 93-1392 به صورت نوار خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با سه تکرار انجام شد. شوری در سه سطح (کم، متوسط و زیاد به ترتیب 2، 10 و 18 دسی زیمنس بر متر) به صورت عامل عمودی، چهار سطح محلول پاشی کود روی (نانو اکسید روی، کلات روی، کلات + نانو و محلول پاشی آب) به صورت عامل افقی و سه رقم جو (موروکو، نصرت و خاتم) در فاکتور عمودی خرد شدند. نتایج نشان داد با افزایش شوری آب آبیاری، طول دوره پر شدن دانه، فلورسانس حداقل و حداکثر، حداکثر وزن دانه  کاهش و در نتیجه عملکرد دانه کاهش یافت. محلول پاشی کود روی تا شوری متوسط، افزایش عملکرد دانه ارقام را به همراه داشت. بیشترین شاخص سبزینگی (7/46)، فلورسانس حداقل (9/61) و حداکثر (2/314)، ماکزیمم وزن دانه (0367/0 گرم) در رقم خاتم مشاهده شد. مصرف کلات روی در شوری زیاد، کمترین میزان پرولین را در ارقام نصرت (4/141 میکرومول بر گرم) و خاتم (8/201 میکرومول بر گرم) تولید نمود. با افزایش شوری، مصرف کود روی باعث بالا رفتن میزان آنزیم پراکسیداز در ارقام نصرت وخاتم گردید. در شوری زیاد، عملکرد دانه تابع رقم و نوع محلول پاشی کود روی بود. در این سطح شوری، محلول پاشی با کود روی در رقم موروکو، کاهش عملکرد را به دنبال داشت؛ ولی رقم خاتم با کاربرد کلات روی، بیشترین دانه تولیدی (7/2622 کیلوگرم در هکتار) و پس از آن رقم نصرت نیز با محلول پاشی کلات روی (7/2454 کیلوگرم درهکتار) در جایگاه بعدی قرار داشتند به نظر می رسد که حضور عنصر روی در شرایط تنش شوری از طریق افزایش سرعت پرشدن دانه، طول دوره پرشدن دانه، وزن دانه و میزان آنزیم پراکسیداز،  تحمل گیاه به تنش بالا رفته، موجب کاهش میزان پرولین شده و نهایتا موجب افزایش عملکرد دانه می شود.

    کلیدواژگان: آنزیم پراکسیداز، پرولین، کلات روی، نانو اکسید روی
  • محسن سیلسپور* صفحات 229-248

    به منظور بررسی اثرات کاربرد هیومیک اسید و سالیسیلیک اسید بر خواص کمی و کیفی و غلظت عناصر غذایی در برگ پنبه رقم خرداد دز شرایط شور، یک آزمایش مزرعه ای در سال 1397 با طرح آماری بلوک های کامل تصادفی به صورت فاکتوریل با 9 تیمار اجرا شد. هیومیک اسید در سه سطح (صفر، بذرمال و 10 لیتر در هکتار به صورت کودآبیاری) و  سالیسیلیک اسید در سه سطح (صفر، 2 و 4 میلی مولار به صورت برگپاشی) مصرف شد. اثر هیومیک اسید، سالیسیلیک اسید و اثر متقابل آنها بر عملکرد و اجزای عملکرد، ، غلظت عناصر غذایی و کلروفیل برگ و خصوصیات کیفی الیاف شامل طول، استحکام و ظرافت معنی دار بود. بیشترین عملکرد وش پنبه به میزان 4409 کیلوگرم در هکتار از تیمار کاربرد توام هیومیک اسید به صورت بذرمال و سالیسیلیک اسید به صورت برگ پاشی با غلظت چهار میلی مولار به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد (بدون مصرف هیومیک اسید و سالیسیلیک اسید)، 49 درصد بیشتر بود. کاربرد هیومیک اسید و سالیسیلیک اسید خصوصیات کیفی الیاف را ارتقا داد، به گونه ای که بیشترین میانگین طول الیاف پنبه به میزان 31 میلی متر از تیمار کاربرد توام هیومیک اسید به صورت بذرمال و سالیسیلیک اسید به صورت برگ پاشی با غلظت چهار میلی مولار به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد (بدون مصرف هیومیک اسید و سالیسیلیک اسید)، 7/10 درصد افزابش طول داشت. اثر متقابل هیومیک اسید و سالیسیلیک اسید بر میانگین غلظت نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم، منیزیم برگ پنبه معنی دار بود . در این خصوص بیشترین میانگین غلظت نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم برگ پنبه به ترتیب به میزان 9/3 ، 43/0، 9/3، 6/1 و 99/0 درصد، از تیمار کاربرد توام هیومیک اسید به صورت بذرمال و سالیسیلیک اسید به صورت برگ پاشی با غلظت چهار در هزار به دست آمد که نسبت به تیمار شاهد (بدون مصرف هیومیک اسید و سالیسیلیک اسید)، به ترتیب برای نیتروژن، فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم 44، 53، 62، 60 و 12 درصد بیشتر بود. بر اساس نتایج به دست آمده از این پژوهش، کاربرد هیومیک اسید به صورت بذرمال و سالیسیلیک اسید به صورت برگپاشی در شرایط شور، موجب تعدیل اثرات تنش شوری و افزایش عملکرد وش پنبه و ارتقای خصوصیات کیفی الیاف می گردد.

    کلیدواژگان: الیاف، پتاسیم، شوری، فسفر، کلروفیل، نیتروژن
  • بهروز صالحی اسکندری*، زهره نصیریان جزی، جلیل عباسپور، فاطمه دانشمند صفحات 249-262

    قرار گرفتن در معرض تنش یخ زدگی موجب تغییرات فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و مولکولی در گیاهان می شود که با کاهش رشد و نمو همراه است. در مناطق سردسیر گونه های حساس حذف و توزیع جغرافیایی نیز تغییر می کند. این تحقیق به منظور ارزیابی برخی پاسخ های رویشی و بیوشیمیایی دو گیاه زینتی مقاوم به سرما بنفشه (Viola × wittrockiana) و میمونی (Antirrhinum majus) در شرایط تنش یخ زدگی انجام شد. بدین منظور از کمینه دمایی دی ماه در سه مکان مختلف گلخانه، شهر اصفهان و فریدون شهر به ترتیب با دمای 20 (شاهد)، 3- و 11- درجه سانتی گراد جهت اعمال تیمار یخ زدگی بر روی گیاهچه های 70 روزه استفاده گردید. 15 روز پس از اعمال تیمار، وزن گیاهچه ها و وزن خشک اندام های هوایی هر دو گیاه با افزایش برودت هوا به طور معنی داری کاهش یافت. بیشترین کاهش رشد در هر دو گیاه مربوط به پایین ترین دما بود. کاهش دما موجب افزایش مقدار کلروفیل، کاروتنویید، آنتوسیانین، پرولین، گلایسین بتایین و مالون دی آلدیید در آنها شد. به نظر می رسد افزایش رنگیزه های فتوسنتزی و واکویلی در کنار تجمع اسمولیت هایی همچون پرولین و گلایسین بتایین نه تنها موجب تغلیظ سیتوپلاسم از طریق تنظیم اسمزی در این گیاهان شده است، بلکه موجب حفظ آنها از یخ زدگی در سرمای زیر صفر شده و اثرات مخرب یخ زدگی در ایجاد رادیکال های آزاد و پراکسیداسیون غشاءهای سلولی را نیز تا حدودی کاهش داده است.

    کلیدواژگان: اسمولیت ها، برودت دما، رنگیزه های گیاهی، گیاهان زینتی، مالون دی آلدئید
  • احسان اکبرپور، علی ایمانی، عبدالمجید میرزاعلیان دستجردی*، منصوره شمیلی صفحات 263-281

    این پژوهش با هدف بررسی اثر اسید آلی بر تعدیل تنش بی کربنات کلسیم در سه رقم هلو روی پایه GN-15 انجام گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی طی سال های 1398-1396 انجام شد. فاکتورها شامل ارقام هلو)رد هون، جی اچ هیل و برزگر)، بی کربنات کلسیم (0، 5/7 و 15 میلی مولار) و ترکیب اسیدهای آلی سیتریک، اگزالیک و مالیک (0 و 10 میلی مولار) بود. تحت تنش بی کربنات کلسیم، میزان پرولین، فعالیت آنزیم های کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز، گایاکول پراکسیداز و میزان کربوهیدرات افزایش یافت. بیشترین میزان کلروفیل (7/1 میلی گرم بر گرم) و نسبت Fv/Fm (79/0) در رقم برزگر و در شرایط عدم تنش مشاهده شد. تحت تنش شدید بی کربنات کلسیم(15 میلی مولار) برگ های رقم برزگر میزان آب نسبی بالاتری (77/55 درصد) را در مقایسه با سایر ارقام پیوندی نشان داد. اسیدهای آلی سبب بهبود میزان کلروفیل برگ، تجمع پرولین، و افزایش فعالیت آنزیم های آنتی اکسیدان (کاتالاز، سوپراکسیداز دیسموتاز و گلوتاتیون ردوکتاز) شد. همچنین کاربرد 10 میلی مولار اسیدهای آلی سبب افزایش معنی دار عناصر فسفر، آهن،روی و منگنز گردید و شدت کلروز ناشی از کمبود آهن را به طور معنی داری کاهش داد. در نهایت، برزگر به عنوان متحمل ترین رقم به کلروز ناشی از کمبود آهن معرفی شد.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدان، پرولین، کلروز، فلورسانس کلروفیل
  • لیلی صفایی*، فاطمه سفیدکن، سعید دوازده امامی، داود امین آزرم صفحات 283-298

    مدیریت تغذیه عاملی مهم در موفقیت کشت گیاهان دارویی بوده که منجر به بهبود عملکرد کمی و کیفی آن‏ها می‏گردد. در این راستا آزمایشی در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با هشت تیمار و سه تکرار به مدت 3 سال روی گیاه دارویی مرزه سنبله‏ای (Satureja. spicigera Jamzad) انجام شد. تیمارهای مورد بررسی شامل، نسبت‏های مختلفی از کودهای شیمیایی NPK (50 کیلوگرم در هکتار نیتروژن+ 25 کیلوگرم در هکتار پتاسیم+ 25 کیلوگرم در هکتار فسفر)، کود گاوی پوسیده (30 و 60 تن در هکتار)، ورمی کمپوست (5 تن در هکتار) و نیز ترکیبی از نسبت‏های مختلف کودهای شیمیایی و آلی در مقایسه با تیمار شاهد بود. اندام هوایی گیاهان در مرحله 50 درصد گلدهی برداشت و پس از خشک شدن با استفاده از روش تقطیر با آب و دستگاه کلونجر اسانس‏گیری گردید. شناسایی ترکیب‏های اسانس‏ با استفاده از دستگاه‏های کروماتوگرافی گازی (GC) و کروماتوگرافی گازی متصل به طیف‏سنج جرمی (GC/MS) انجام شد. بر اساس نتایج به دست آمده حداکثر درصد و عملکرد اسانس در این گونه در سال سوم آزمایش و به ترتیب معادل 96/2 درصد و 02/58 کیلوگرم در هکتار بود. طبق نتایج حاصل از سال‏های آزمایش مشخص شد که تیمار تلفیقی 50 کیلوگرم در هکتار ازت، 25 کیلوگرم در هکتار فسفر و 25 کیلوگرم در هکتار پتاسیم به همراه 5 تن در هکتار ورمی کمپوست سال سوم، بیشترین عملکرد اسانس را به خود اختصاص داد. 13 ترکیب در اسانس گیاه تشخیص داده شد که سه ترکیب تیمول (2/56-14/26 درصد)، گاماترپینن (95/30-8/12 درصد) و پاراسیمن (85/16-2/7 درصد) با مجموع بیش از 97 درصد حجم اسانس، بیشترین مقدار را داشتند. بر اساس نتایج تحقیق، عملکرد کیفی اسانس این گونه کمتر تحت تاثیر تیمارهای حاصلخیزی خاک قرار گرفت اما عملکرد کمی اسانس تحت تاثیر تغذیه تلفیقی افزایش معنی‏داری داشت که به طور غیرمستقیم باعث افزایش عملکرد کیفی اسانس نیز می‏گردد. همچنین، استفاده از کود آلی ورمی کمپوست به همراه کودهای شیمیایی جهت افزایش عملکرد اسانس این گیاه توصیه می‏شود.

    کلیدواژگان: تغذیه، تیمول، ماده موثره، مرزه
  • مریم جدیدی، حسن مومیوند*، عبدالله احتشام نیا، علیرضا شایگانفر صفحات 299-314

    شمعدانی عطری (Pelargonium graveolens Lchr('39')Heritier) گیاه برگ زینتی مهمی است که به دلیل خواص دارویی ارزشمندی که دارد در نقاط مختلف جهان کشت می شود. تحقیق حاضر به منظور ارزیابی تاثیر شدت نور و پرتو فرابنفش برخصوصیات مورفولوژی و فیزیولوژی شمعدانی عطری در سال 1399 انجام گرفت. مطالعه به صورت آزمایش کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی و در سه تکرار طراحی و اجرا شد. شدت نور در دو سطح (سایه دهی و نور طبیعی محیط) به عنوان کرت اصلی و تابش پرتو فرابنفش در چهار سطح (شاهد یا پرتو فرابنفش محیط طبیعی، تابش پرتو فرابنفش-آ، تابش پرتو فرابنفش-ب و تابش پرتو فرابنفش آ+ب) به عنوان کرت فرعی در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که تیمار شدت نور بالا باعث کاهش طول دمبرگ، طول و عرض برگ و ارتفاع بوته شمعدانی عطری شد؛ برخلاف این تعداد شاخه جانبی و قطر ساقه را افزایش داد. تیمارهای فرابنفش-ب و کاربرد همزمان فرابنفش آ+ب نیز منجر به کاهش ارتفاع بوته، طول دمبرگ و طول و عرض برگ شدند؛ برخلاف این تعداد شاخه جانبی و قطر ساقه را افزایش دادند. در حالی که تیمار فرابنفش-آ همانند تیمار فرابنفش محیط، برگ ها و شاخه های بلندتر و کشیده تری را به همراه داشته است. در بعد صفات فیزیولوژی نیز نتایج نشان داد که افزایش شدت نور باعث کاهش محتوای نسبی آب برگ، دی اکسیدکربن زیر روزنه و هدایت روزنه ای شمعدانی عطری شد؛ بر خلاف این با افزایش شدت نور میزان کلروفیل-آ، کلروفیل-ب، کلروفیل کل، تعرق، نشت الکترولیتی، فعالیت آنزیم کاتالاز و میزان فتوسنتز افزایش پیدا کرد. همچنین تیمار پرتو فرابنفش-ب و کاربرد همزمان فرابنفش آ+ب باعث کاهش کلروفیل-آ، کلروفیل-ب، کلروفیل کل و میزان فتوستز شد. علاوه بر این در شرایط شدت نور بالا نیز، فرابنفش-ب و فرابنفش آ+ب منجر به کاهش هدایت روزنه ای برگ شدند. میزان نشت الکترولیتی، مالون دی آلدیید، دی اکسیدکربن زیر روزنه و فعالیت آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز با تیمار فرابنفش-ب و کاربرد همزمان فرابنفش آ+ب افزایش پیدا کرد. میزان افزایش این صفات با تیمار فرابنفش-ب و فرابنفش آ+ب، در شرایط شدت نور کم شدیدتر بود.

    کلیدواژگان: شدت نور، شمعدانی عطری، فرابنفش-آ، فرابنفش-ب
  • بهناز کاظمی، منیره رنجبر*، زهرا رضایتمند، علی محمد احدی صفحات 315-337

    به منظور بررسی اثر محلول پاشی متیل جاسمونات با غلظت های(10، 1، 1/0 و 0) میلی مولار و نانو ذرات تیتانیوم با غلظت های(40، 30، 20 و 0) میکرومولار بر شاخص های فیزیولوژیکی گیاه مرزه دنایی، آزمایش مزرعه ای در شهر اصفهان در تابستان 1398به شکل فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی و سه بار تکرار با دو عامل در چهار سطح در دو زمان برداشت 24 و 48 اجرا شد. نتایج پژوهش نشان داد در مقایسه با تیمار شاهد، تیمارهای متیل جاسمونات باعث افزایش معنادار در سطح 1% در سطح برگ، وزن تر برگ، وزن خشک برگ و طول بخش هوایی در 48 ساعت پس از آخرین تیمار شده است. تیمارهای نانو ذره تیتانیوم باعث افزایش معناداری در سطح 1% در عرض برگ، سطح برگ، وزن خشک برگ، وزن تر برگ و طول بخش هوایی گیاه شدند و همچنین میزان فلاونویید افرایش معناداری در غلظت 30 میکرومولار در سطح 1% داشت. در تیمارهای توام در 48 ساعت پس از آخرین تیمار، در وزن خشک برگ، سطح برگ، وزن تر برگ و طول بخش هوایی افزایش معنادار در سطح 1% دیده شد و افزایش معناداری درسطح 5 % در میزان فلاونویید  و فعالیت آنزیم سوپر اکسیددیسموتاز مشاهده گردید. از پژوهش حاضر نتیجه گیری شد که زمان مناسب برداشت محصول 48 ساعت پس از آخرین تیمارها است و همچنین به کار بردن توام  غلظت های متیل جاسمونات 1یا 1/0 میلی مولا با نانوذره 40 میکرومولار و متیل جاسمونات 10 میلی مولار با نانو ذره 30 میکرومولار بر روی گیاه اثر مثبت داشته و می تواند باعث افزایش رشد و فاکتورهای بیوشیمیایی گیاه مرزه شود.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، پرولین، سطح برگ، فلاونوئید، نانو ذره، وزن تر و خشک
|
  • Farzin Abdollahi*, Leila Jafari, Afsaneh Rahimi Pages 1-18

    Enhanced soil fertility results in plant tolerance against environmental stresses, including drought stress. In order to investigate the effect of different fertilizers on biochemical, quantitative and qualitative characteristics of white radish under drought stress conditions, a split plot experiment was conducted as a randomized complete block design in 2020-21 at University of Hormozgan. Experimental factors were included drought stress levels as the main factor in three levels of control, medium and severe, based on providing 100, 75 and 50% of readily available water and five fertilizer levels included control (without fertilizer application) and 100 kg of pure nitrogen from urea, animal manure, biochar and vermicompost sources as a sub-factor. Our findings revealed that drought stress results in a significant decrease in leaf chlorophyll a and b content, leaf number and root diameter. Comparing with the control level, this decrease was estimated to be 29.4%, 24.2%, 27.4% and 36.2% for chlorophyll a and b content, leaf number and root diameter respectively. On the other hand, severe drought stress caused a significant increased (41.8%) in root nitrate content compared to the control. These results highlight that fertilizer application could improve the biochemical and quantitative properties of white radish. The highest amount of plant pigments, catalase and peroxidase activity and Fv/Fm index and the lowest content of malondialdehyde were obtained with the use of vermicompost. These results showed that although in severe drought stress conditions, the highest root yield was obtained with the use of urea fertilizer, but there was no significant difference with other fertilizers. On the other hand, under these conditions, the use of organic fertilizers maintained the quality characteristics of white radish root.

    Keywords: White radish, drought stress, catalase, root nitrate, vermicompost
  • R Amooaghaie*, M Majidi, S Farhadian Pages 19-34

    Soil and water salinity in semi-arid regions such as Iran have been a important threat for plant growth and agriculture. It is demonstrated that TiO2 nanoparticles can improve plant growth and increase stress tolerance in plants. Therefore, in current study, a pot experiment was conducted as factorial with completely randomized design to evaluate the effect of 3 levels of salinity (0, 50, 100 mg/L NaCl) and 5 levels nano- TiO2 (0, 10, 20, 40, 80 mg/L) on ajowan (Carum copticum). Results showed that with increasing salt concentration, fresh and dry weight of roots and shoots, content of chlorophyll a, b and relative water content (RWC) significantly reduced, but content of malon dialdehyde, carotenoids, proline content and the activities of SOD and APX increased in leaves. Foliar spray of nano- TiO2 concentrations influenced all the above mentioned parameters in a dose-dependent manner. Foliar spray with suitable nano- TiO2 concentrations (often 20 and 40mg/L) improved plant growth, content of chlorophyll a, b and carotenoids, RWC, proline accumulation and the activities of SOD and APX and reduced lipid peroxidation level. Impact of 80 mg/L nano- TiO2 on growth parameters and photosynthetic pigments contents was less than 20 and 40 mg/L and significantly increased lipid peroxidation under both normal and salinity stress conditions. In conclusion, it can said that appropriate nano-TiO2 concentrations protected ajowan against salt –induced osmotic- and oxidative stresses through increasing proline accumulation and enhancing the activities of antioxidant enzymes.

    Keywords: antioxidant enzymes, proline, salinity stress, chlorophyll, RWC
  • Mohsen Nasiri, Hooshmand Safari, Hossein Pourhadian* Pages 35-47

    To evaluate the effect of copper nanoparticles on the characteristics of mallow under drought stress conditions, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications under greenhouse conditions in 2017. The first factor of drought stress was at three levels without stress and 75 and 50% of field capacity and the second factor was copper nanoparticles at four levels of 0, 10, 50, and 100 mg/lit. The results showed that there was a significant difference between the levels of drought and copper nanoparticles for all traits. Also, the interaction effect of drought stress and nano-particle was significant on carotenoid, catalase, biomass, plant yield, and 1000-grain weight. The results show that this plant responds to drought stress. Among the different levels of copper nanoparticles, the concentration of 50 mg/lit had the highest in terms of traits. At a concentration of 50 mg/lit nanoparticles of copper, carbon dioxide, biomass, catalase, 1000-grain weight, and grain yield showed the highest levels of stress-free surface, but at the dry stress level, these properties decreased less due to nanoparticle concentrations. The results also showed that 100 mg/lit level had the lowest levels in the studied traits and harmed the plant by toxicity. Therefore, it can reduce the negative effect of drought stress using copper nanoparticles with a concentration of 50 mg/lit.

    Keywords: Biomass, Protein, Catalase, Chlorophyll, 1000-grain weight
  • Hossein Mohammadpour, Yahya Selahvarzi*, Atiyeh Oraee, Ali Tehranifar Pages 49-64

    Nowadays, the use of dwarf and semi dwarf rootstocks because of making the uniform orchards with high yield and desirable product quality is necessary to reduce fruit production costs in the horticultural industry. Therefore, the appropriate rootstocks and scion is a critical factor to cost savings in fruit production, adaptation to the regional climate, and increasing the shelf life of fruits. In 2019, the quality and storage attributes of ʻBrabernʼ and ʻGolden Deliciousʼ cultivars apple fruits under the influence of vegetative rootstocks MM106 and M9 were investigated at the dense gardens of Astan Quds Razavi. Results showed that traits such as antioxidants, total phenols, total soluble sugar, titratable acidity, pH, fruit firmness, and weight loss percentage during storage were significantly affected by the interactions of rootstocks and scion. Total soluble solids (13.9%), pH (15.7%), antioxidant activity (21.6%), and total soluble sugar (3.5%) of apple fruits increased and traits such as, titratable acidity (60.8%), phenol content (70%), and fruit firmness (44.5%) decreased during the storage period over time. Fruit weight loss in M9 rootstock started from the second month and in MM106 rootstock from the first month of storage. The highest weight loss (50%) in Golden Delicious cultivar on M9 and the lowest weight loss (64%) in scion Brabern on MM106 was observed on the second month compare to the fifth month. The reduction in tissue firmness during storage was 42% and 38% for Brabern on M9 and Golden Delicious on MM106, respectively.

    Keywords: Biochemical changes, Dwarf, semi-dwarf rootstocks, Fruit quality, Postharvest life
  • Mahmoud Azimi*, Ahmadreza Dadras, Mahdi Taheri, Aziz Abdollahi Pages 65-78

    This study was conducted to investigate the frost status in the 11 commercial cultivars, three newly introduced cultivars and two genotypes of olives. After the occurrence of frost at the Tarom region of Zanjan province in February 2019, three trees from each cultivar were selected. Frost symptoms were recorded based on observational indices. Gas exchange traits (stomatal conductance, transpiration and photosynthesis rate), proline content, pigments and leaf nutrients were measured. Evaluation of frost severity based on observational indices revealed that there was a large difference between cultivars to frost tolerance. Principal component analysis differentiated susceptible cultivars and genotypes to frost. Zard, Grossane, Abou-Satl, Konservolia, Picual and Cornicabra cultivars were grouped as frost tolerant cultivars. Direh, Meshkat, Amin and Koroneiki cultivars were introduced as completely cold sensitive. Among the many evaluated traits for screening olive cultivars and genotypes, proline content and pigment (SPAD index) were identified in discrimination as the most important distinguishing traits of olive cultivars in terms of cold tolerance.

    Keywords: Frost, Gas exchange, Olive, Proline
  • Farzaneh Fekrat, Maryam Shahbazi*, Mohammad Amin Hejazi, Behnam Nami Pages 79-94

    Spirulina microalgae are a rich source of protein and valuable biological compounds. One of the most important Spirulina microalgae pigments is phycocyanin. Phycocyanin is widely used in industries as a natural blue pigment and it’s also an effective antioxidant. In order to improve phycocyanin production as well as Spirulina growth, by autotrophic cultivation considering that autotrophic cultivation depends mainly on the source of light with different wavelength distribution and intensity and also access of the Spirulina microalgae to nutrients ingredient in culture medium. Given that phycocyanin is a photosynthetic pigment, and a component of light-harvesting (antenna) complexes, the rate and efficiency of the photosynthetic activity is important in the production of phycocyanin. In this study, the molecular 16srRNA identification of spirulina strains was performed. The best strain (Arthrospira platensis NIES-39) in terms of biomass and phycocyanin production was selected from five spirulina strains. The effect of different super Light Emitting Diode (LED) emitting white, red and blue as a light source in terms of biomass and phycocyanin production in Arthrospira platensis NIES-39 were compared, and the results showed that white super LED had the best performance significantly in terms of biomass production (4.71 g/l) and the highest concentration of phycocyanin (0.316 mg/ml). But the purity of phycocyanin produced by blue super LED (1.04) was significantly higher than white super LED (0.77) and others. The results also showed that the use of combined wavelengths of white and red super LEDs in the growth stages of Arthrospira platensis NIES-39 compared to the use of only each ones increased the growth rate of algae and three-day shortening the growth period to achieve the maximum biomass (4.67 g/l). As a general result, it can be said that the use of super LED could increase the biomass, purity and amount of phycocyanin produced in the economic production of this microalgae.

    Keywords: Biomass, Microalgae, Phycocyanin, Spirulina, super LED lights
  • Nadereh Naderi, Sasan Mohsenzadeh*, Ali Moradshahi, Hajar Zamani, Mehdi Zarei Pages 95-110

    Vetiver plant is from Poaceae family with high resistance, environmental compatibility and high ability for pollutants absorption, so can be used in environmental pollutions removal processes. Among petroleum compounds, polycyclic aromatic hydrocarbons are known as primary pollutants due to their stability in the environment. Phenanthrene usually has the highest concentration and most polluting among the petroleum aromatic compounds. In this study, vetiver was planted in pot with phenanthrene concentrations of zero (negative control), zero with acetone (positive control), 250, 500, 1000, 2000 and 4000 mg/kg soil dry weight and its physiological effects were investigated. At the highest concentration of phenanthrene the amount of chlorophyll and carotenoids decreased 20% and 21%, respectively, but phenolic compounds, proline and antioxidant activity were increased. Root and shoot weight at a concentration of 250 mg phenanthrene was significantly reduced compared to the control, but at subsequent concentrations, its decreasing slope was reduced. Root length and root volume also decreased. As phenanthrene is accumulated in root, so shows more decreases compare to shoot. Maximum accumulation of phenanthrene in vetiver root was 519 ppm in 4000 mg/kg soil dry weight phenanthrene concentration. Due to the resistance of vetiver to high concentrations of phenanthrene and its accumulation in roots, this plant can be used as a very suitable plant for the phytoremediation process of petroleum compounds.

    Keywords: Petroleum pollution, Physiological effects, Phytoremediation, Aromatic hydrocarbons, Poaceae
  • Babak Adouli, Mohammad Ali Shiri*, Somayyeh Shahnazari Pages 111-128

    Preharvest fruit splitting disorder causes significant damage to producers of sensitive citrus cultivars, therefore, proper management of tree nutrition with key elements reduces the probability the occurrence of this disorder can be effective in reducing fruit splitting. Accordingly, to investigate the effects of foliar application of 1% potassium nitrate, 1% calcium nitrate and 0.5% boric acid in combination with each other at the end of June drop on reducing the intensity of fruit splitting and some traits of Page mandarin fruit two years experimental was done in 2018 and 2019. This study was performed according to a combined analysis in time with two factors including years of experimentation and different treatments of foliar application of nutrients, based on randomized complete block design with three replications. The results showed that foliar application caused a change in the amount of calcium, potassium and boron in the leaves and fruits of Page mandarin. Moreover, it was found that these treatments, especially the combined treatment of three elements, reduced the intensity of preharvest fruit splitting and increased the yield and improved the quantitative and qualitative traits of the fruit, whereas had no significant effect on the activity of polygalacturonase enzyme, cell density of blossom-end and navel diameter. Overall, foliar application of nutrients including the combined treatment of potassium nitrate, calcium nitrate and boric acid, can be introduced as an effective approach to control preharvest fruit splitting and increase the quantity and quality of Page mandarin fruit.

    Keywords: June drop, maturity index, nutrient elements, citrus, fruit weight
  • Alireza Bani Taba, Mehrab Yadegari*, Mohammad Reza Naderi Pages 129-148

    The aim of this study was to investigate the effects of climate, irrigation regimes and micronutrients foliar application on morphophysiological characters of three medicinal species of Satureja. This research was carried out in a completely randomized design with in factorial layout and 4 replications. Factors were 2 climatic regiones (Isfahan and Golpayegan), 3 species (mutica, bachtiarica and khuzistanica), 3 concentrations of Cu (0, 20, 40 ppm) and Mn (0, 20 and 40 ppm). The results of study showed that among the morphological traits, the highest plant height (57.5±1.1cm), stem number (22.2±1.7) and total chlorophyll (1.57±1.1 mg.l-1) in species of khuzistanica under Isfahan region made by concentration of 20 ppm of Cu and Mn with irrigation period every 3 days and the greatest amount of Proline (13.99±0.1 mcg.grfw-1) obtained in species of khuzistanica under Isfahan region made by concentration of 40 ppm of Cu and Mn with irrigation period every 9 days .  The lowest amounts of characters almost mad by species of mutica under Isfahan region by concentration of 40 ppm of Cu and Mn with irrigation period every 9 days. It seems, better condition in Isfahan region by subtropical climate for species of khuzistanica made the most morpho-physiological characters with irrigation period every 3 days.

    Keywords: Climate, Micronutrients, Chlorophyll, Satureja
  • Fariba Saedi, Taher Barzegar*, Zahra Ghahremani, Jafar Nikbakht Pages 149-164

    Today, seaweed biofertilizers are widely used in the world to increase plant growth and yield. In order to study the effect of red seaweed on growth and physiological traits of squiring cucumber, this research was conducted in split plot experiment based on randomized complete blocks design with three replications during 2019. Experimental treatments consisted of three squirting cucumber genus ((I) Iranian, (S) Spanish and (B) British) as the main plot and three levels of foliar application of red seaweed extract including Acanthofora (A. spicifera) seaweed extract (A, 2L ha-1), Gracylaria (G. corticata) seaweed extract (G: 2 L ha-1) and the combined seaweed extract from the 1:1 ratio mixture of both red seaweed (AG: 2 L ha) and spraying with distilled water (control)  as a sub plot. The results showed that all three levels of seaweed extract increased the growth and physiological indices in all three genotypes of squirting cucumber. The highest plant height (55.88 cm), number of lateral branches (12.94) and leaf area (312.22 cm2) was obtained in Iranian genotype with application of combined seaweed extract. The maximum total chlorophyll content was observed in Spanish (26.15 mg.g-1FW) and Iranian (25 mg.g-1FW) genotypes, respectively with application of combined seaweed extract. Also, the highest total alkaloids content and antioxidant capacity was obtained in British genotype. At all, foliar spray of combined two seaweeds extract had the highest effect on growth, fruit number and fruit biochemical indices. Therefore, the application of combined red seaweed extract can be proposed to improve growth and biochemical indices of squirting cucumber.

    Keywords: Alkaloids, Antioxidant capacity, Photosynthetic pigment, Total phenols
  • Jalal Khorshidi*, Alireza Shayganfar, Fatemeh Babakhani Pages 165-176

    Hymenocrater longiflorus Benth. belongs to the Lamiaceae family, is a medicinal and aromatic plant native to Iran. The antimicrobial, antifungal and antioxidant properties of this plant have been proven and its aerial part is used in the treatment of skin diseases. In this study, the aerial part of this plant was collected from its natural habitat and then the essential oils of different organs (leaf, flower and stem) were extracted by water distillation method using a clevenger apparatus. The essential oils were analyzed using GC/MS and GC/FID. The results indicated that the essential oil content of leaves (0.4%) was much higher than flowers (0.2%) and stems (0.2%). In all three organs, sesquiterpenes formed the major part of the essential oil. The highest amount of monoterpene hydrocarbons (20.11%), oxygenated monoterpenes (17.36%), sesquiterpene hydrocarbons (50.69%) and oxygenated sesquiterpenes (27.89%) were observed in the essential oils of stem, leaf, flower and stem organs, respectively. The dominant components of leaf essential oil were β-elemol, bicyclosesquiphellandrene, α-pinene and 1,8-cineole, respectively. Bicyclosesquiphellandrene, β-elemol, β-calarene and linalool were as the major components of flower essential oil. The main constituents of stem essential oil were β-elemol, bicyclosesquiphellandrene, α-pinene and sabinene, respectively. The observed diversity in the essential oil content and composition of different organs of Hymenocrater longiflorus Benth. can be useful for identify and exploit the desired genotypes in order to domestication, cultivation and breeding of this plant.

    Keywords: β-elemol, Essential oil, Hymenocrater longiflorus, Sesquiterpenes
  • Leila Shabani*, Saeed Hosseini, Mohammad R. Sabzalian Pages 177-194


    Biostimulants are a variety of compounds of plant and animal origin that are used to improve the quality of plant growth. In this study, which was conducted in 1399, the effect of commercial biostimulant Algabon®, algal biostimulant [seaweed extract (SWE)], and namid (amino acid biostimulant) on the plant Puccinellia distans to reduce the effects of salinity stress by improving growth conditions and absorption of elements micronutrients and macronutrients was assessed. In a factorial design with Algabon® spray (0.5 g / l) and Bonamid® (2 g / l) and salt irrigation [300 mM / l (EC = 27.18 dS/m)] on 45-day-old seedlings grown in pots, experiment was performed. The results showed that the application of this concentration of salinity alone reduced the fresh and dry weight of shoots and roots, content of macro- and micronutrients of shoots and roots and their transfer factor (TF), decreased bioaccumulation factor (BF) of Cu, Fe, K, Na, P, Mn and Zn and increased of electrolyte leakage (EL) (significant at P < 0.05). Pre-treatment with biostimulants in salinity condition (SC) and non-salinity condition (NSC) reduced the effects of salinity stress in all indicators and Bonamid® in contrast to Algabon®, has better physiological effects on the plant. In general, it seems that biostimulants are also effective in reducing salinity stress in a salinity-compatible halophyte plant, but the method of use and amount of biostimulants need further study.

    Keywords: Algaben, Biostimulants, Puccinellia distans, Bonamid, Micronutrients, Macronutrients
  • Leila Abdi, Hamid Reza Asghari*, Majid Tolyat Abolhasani, Mohammad Rea Amerian, Hasan Naghdi Badi Pages 195-210

    Drought as the most important problem of agricultural development in Iran is one of the main obstacles in the production of agricultural products. Because the global approach to the production of medicinal plants is effective in improving the quantity and quality of the substance, today the use of salicylic acid as one of the plant hormones in increasing plant resistance to stresses such as drought has increased. In this study, the effect of foliar application of salicylic acid on the growth and phytochemical characteristics of Thymus daenensis Celak in low irrigation conditions was studied. The experiments were performed as a split plot in the form of a randomized complete block design with 3 replications in research field of Jihad University Medicinal Plants Research Institute located in Heljard, Karaj in 2017. The results showed that low irrigation stress significantly reduced plant height, number of lateral branches, yield of flowering branches, chlorophyll a and chlorophyll b, percentage of essential oil and essential oil constituents including thymol, carvacrol, paracetamol and beta-caryophylline. On the other hand, the use of salicylic acid reduced the negative effects of poor irrigation conditions. Also, the highest growth and phytochemical indices were observed in plants treated with salicylic acid, which indicates the role of elastores in stress relief. The results showed that salicylic acid by inducing stress tolerance moderated the damage caused by under irrigation stress in thyme and increased the growth rate of stressed plants. The findings of this study can be used to reduce plant damage in low water areas.

    Keywords: Salicylic acid, low irrigation, essential oils, constituents of essential oils
  • Mehrdad Mahlooji* Pages 211-227

    To evaluate the effect of salinity stress and Zinc application on grain filling of three barley cultivars and some physiological traits this this experiment was arranged as a split block in a randomized complete block design with three replications at the Esfahan (Rodasht) salinity research station (2013-14). Three water quality treatments including (2, 10 and 18 dS/m) were evaluated in vertical factors. The horizontal factors were foliar spraying including (nano zinc-oxide, chelated zinc, mixture of nano and chelated zinc and water spraying as a control). Three different barley cultivars including (Morocco, Nosrat and Khatam) spilted within vertical factors. The results showed that with increasing salinity irrigation water, grain filling period, minimum and maximum fluorescence and maximum grain weight decreased, and eventually the grain yield decreased. To moderate salinity (10 ds/m), foliar application of Zinc fertilizer in all experimental cultivars increased grain yield. Khatam cultivar had the highest chlorophyll index (46.7), minimum (61.9) and maximum fluorescence (314.2) and maximum grain weight (0.0367 gr). At high salinity, Zinc application was produced the lowest amount of proline by Nosrat (141.4 μmole/g) and Khatam (201.8 μmole/g) cultivars. With increasing salinity, Zinc application was produced high amount of peroxidase anzyme at Nosrat and Khatam cultivars. At high salinity, grain yield was related to cultivar and kind of Zinc fertilizer. At this salinity level, foliar application with Zinc was reduced grain yield of Morocco cultivar but, foliar application of zinc chelate in Khatam cultivar (2622.7 kg/ha) and Nosrat cultivar (2454.7 kg/ha) had the highest grain yield. It seems that the use of zinc element under salinity stress conditions increased plant tolerance to stress by increasing grain-filling rate, grain-filling duration, maximum grain weight and peroxidase enzyme content. As a result, the plantchr('39')s tolerance to stress increase reduces the amount of proline and ultimately increases grain yield.

    Keywords: Chelated zinc, Nano zinc-oxide, Proline, Peroxidase enzyme
  • Mohsen Seilsepour* Pages 229-248

    In order to investigate the effects of humic acid and salicylic acid on quantitative and qualitative properties and nutrients concentrations in leaves of cotton var. Khordad, a two-year field experiment were conducted at the Tehran Agricultural  and Natural Resources Research  and education Center during 2018with randomized complete block  design as factorial with two factors as follow: soil application of humic acid at three levels (zero, seed coated and 10 L/ha as fertigation) and foliar application of salicylic acid at three levels (zero, 2 mM and 4 mM as foliar application), with a total of 9 treatments. The effect of humic acid, salicylic acid and their interaction on yield and yield components, leaf chlorophyll content, concentration of macronutrients in leaves and fiber quality were significant. The highest seed cotton yield (4409 Kg.ha-1) was obtained from the combined application of humic acid in the form of seed coated and salicylic acid in the form of foliar application at a concentration of 4mM that was 49% higher compared to the control Application of humic acid and salicylic acid improved the qualitative characteristics of the fibers, so that the maximum average fiber length of cotton fibers was 31 mm from the combined application of humic acid as seed coated and salicylic acid as foliar spraying with concentration of 4mM  was obtained, which was a 10.7% increase in length compared to the control treatment (without the use of humic acid and salicylic acid). The interaction of humic acid and salicylic acid on the mean concentration of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium in cotton leaves was significant. In this regard, the highest mean concentrations of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium of cotton leaves were 3.9, 0.43, 3.9, 1.6 and 0.99%, respectively, from the combined application of humic acid to Seed and salicylic acid were obtained by spraying at a concentration of four per thousand, which compared to the control treatment (without the use of humic acid and salicylic acid), respectively for nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium. 44, 53, 62, 60 and 12% more. Based on the results obtained from this study, the application of humic acid in the form of seed coated and salicylic acid in the form of foliar application in saline conditions, modulates the effects of salinity stress and increases the yield of cotton and improves the quality characteristics of fibers

    Keywords: Chlorophyll, Fiber, Nitrogen, Phosphorus, Potassium, Salinity
  • Behrooz Salehi-Eskandari*, Zohreh Nasirian Jazi, Jalil Abbaspour, Fatemeh Daneshmand Pages 249-262

    Exposure to freezing stress causes physiological, biochemical and molecular changes in plants, that are associated with reduced growth and development. In these areas, sensitive species are removed and the geographical distribution is changed. This study was conducted to evaluate some vegetative and biochemical responses of two cold-resistant ornamental plants, viola (Viola wittrockiana) and Snapdragon (Antirrhinum majus), under freezing stress. For this purpose, the minimum temperature in January in three different locations (greenhouse, Isfahan, Fereydun shahr, respectively) was used to apply freezing treatment on 70-day-old seedlings (20, -3 and -11 Celsius degrees, respectively). After 15 days, following the increase in cold, seedling weight changes and dry weight of both plants were significantly reduced. The highest decrease in growth was related to the lowest temperature. Lowering the temperature increased the amount of chlorophyll, carotenoids, anthocyanin’s, proline, glycine betaine and malondialdehyde (MDA). It seems that increasing photosynthetic and vacuole pigments along with the accumulation of osmolites such as proline and glycine betaine not only concentrated the cytoplasm through osmotic regulation, but also protected plans from freezing in sub-zero temperatures, It has also somewhat reduced the destructive effects of freezing caused by the formation of free radicals and peroxidation of cell membranes.

    Keywords: freezing stress, pigments, Malondialdehyde, ornamental plants, osmolyte
  • Ehsan Akbarpour, Ali Imani, Abdolmajid Mirzaalian Dastjerdi*, Mansoore Shamili Pages 263-281

    The aim of this study was to investigate the effect of organic acid on alleviation of bicarbonate stress in three grafted peach cultivars on GN-15 rootstock. The experiment was performed as a factorial based on a randomized complete block design during 2017-2019. Factors included peach cultivars (Red Haven, Jh. Hale and Barzegar), calcium bicarbonate (0, 7.5 and 15 mM), and a combination of oxalic, malic and citric organic acids (0 and 10 mM). Under bicarbonate stress, proline content, activity of catalase enzymes, superoxide dismutase, guaiacol peroxidase and carbohydrate content increased. The highest amount of chlorophyll (1.65 mg / g) and Fv/Fm (0.79) was observed in Barzegar cultivar under non-stress conditions. Under severe bicarbonate stress (15 mmol) the leaves of Barzegar cultivar were able to maintain a higher relative water content (55.77%) compared to other cultivars. Organic acids improved leaf chlorophyll content, proline accumulation, and increased the activity of antioxidant enzymes (catalase, superoxide dismutase, and glutathione reductase). Also, the application of 10 mM organic acids significantly increased the leaf content of phosphorus, iron, zinc and manganese and reduced the severity of chlorosis due to iron deficiency. Finally, Barzegar was introduced as the most tolerant cultivars to iron-deficiency induced chlorosis.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Proline, Chlorosis, Chlorophyll fluorescence
  • Lili Safaii*, Fatemeh Sefidkon, Saeed Davazdahemami, Davood Aminazarm Pages 283-298

    Plant nutrition management is an important factor in the success of cultivation of medicinal plants, which leads to the improvement of their quantitative and qualitative yield. Therefore an experiment was conducted as a randomized complete block design with three replications and 8 nutritional treatments during three growing seasons on Satureja. spicigera Jamzad.The treatments were different levels of chemical fertilizers (N50P25K25), different levels of organic fertilizers (Cow Manure30, Cow Manure60 and 5 ton/ha Vermi-compost) and combination of chemical and organic fertilizers (N50P25K25+ Cow Manure30, N50P25K25+ Cow Manure60, N50P25K25+ 5 ton/ha Vermi-compost). These treatments were compared with the control. The aerial parts of plants were harvested at 50% flowering stage and after drying, the essential oil was extracted using water distillation and Clevenger apparatus. Essential compounds were identified using gas chromatography (GC) and gas chromatography-mass spectrometry (GC / MS). According to the results, the maximum essential oil percentage and oil yeild in S. spicigera was 2.96% and 58.02 kg/ha during the second year. Based on the results of the experimental years, the highest oil yield was observed in the combined treatment of 50 kg/ha nitrogen, 25 kg/ha of phosphorus and 25 kg/ha of potash plus 5 tons per hectare of vermicompost, in the third year. During the experimental years, 13 compounds were observed in S. spicigera that dominant composition were thymol (26.14-56.15%), g-terpinene (12.83-30.95%) and p-cymen (7.24-16.85%) with a total of more than 97%, had the highest amount. According to the results, the qualitative yield of essential oil of plant was less affected by soil fertility treatments, but the quantitative yield of essential oil had a significant increase that indirectly increases the qualitative yield of essential oil. Also, it could be recommended to use vermicompost along with the chemical and biological fertilizers to increase the essential oil yield of Satureja spicigera.

    Keywords: essential oil components, nutrition, S. spicigera Thymol
  • Maryam Jadidi, Hasan Mumivand*, Abdollah Ehteshamnya, Alireza Shayganfar Pages 299-314

    Rose-scented geranium (Pelargonium graveolens Lchr('39')Heritier) is an important ornamental plant that is cultivated worldwide due to its valuable medicinal properties. The present research was conducted to evaluate the effect of light intensity and UV radiation on the morphological and physiological characteristics of rose-scented geranium in 2020. The experiment was performed as split plots in a completely randomized design. Light intensity was considered as the first factor at two levels (low light intensity and high light intensity) and ultraviolet radiation at four levels (environmental UV, UV-A, UV-B and UVA+B) as the second factor. The results showed that high light intensity reduced petiole length, leaf length and width and plant height of P. graveolens; in contrast, the number of lateral branches and stem diameter were increased by rising light intensity. UV-B and UVA+B reduced plant height, petiole length and leaf length and width; but, the number of lateral branches and stem diameter were increased by UVB treatments and UVA+B treatments. While, plant produced leaves and branches with elongated shapes when traeted by UVA and environmental UV. In terms of physiological traits, results showed that increasing the light intensity reduced the relative water content of leaf, intercellular CO2 and stomata conductivity. In contrast, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll, transpiration, electrolyte leakage, catalase activity and photosynthesis rate were increased by increasing light intensity. Also, UVB and UVA+B treatments led to reduce chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and photosynthesis rate. Under high light intensity, UVB and UVA+B reduced the stomata conductivity. The amount of electrolyte leakage, malondialdehyde, intercellular CO2 and the activity of catalase and peroxidase enzymes were increased by UVB and UVA+B radiations. Althogh, the rate of increase of these traits by UVB and UVA+B was more severe in low light intensity.

    Keywords: Light intensity, Pelargonium graveolens, Ultraviolet A, Ultraviolet B
  • Behnaz Kazemi, Monireh Ranjbar*, Zahra Rezayatmand, Ali Mohammad Ahadi Pages 315-337

    An experiment was performed to examine the effect of methyl jasmonate foliar spray with concentrations (10, 1, 0.1 mM and 0) and titanium nanoparticles with concentrations (40, 30, 20  µM and 0) on the physiological indices of Savory. The field experiment was carried out in Isfahan in the summer of 2019. This experiment was conducted in a factorial manner based on completely randomized design and 3 replications with 2 factors and 4 levels in two harvest times of 24 and 48 hours after the last treatment .According to the results of this research, compared to the control treatment, methyl jasmonate treatments result in a significant increase of 1 percent in leaf area, leaf fresh weight, leaf dry weight and length of aerial part in 48 hours after the last treatment. Titanium nanoparticle treatments result in a significant increase at the level of 1 percent in leaf width, leaf area, leaf dry weight, leaf fresh weight and length of the aerial part of the plant. Similarly, the flavonoid content increased significantly at a concentration of 30 μM at the level of 1 percent. In combined treatments that were conducted at 48 hours after the last treatment, there was a significant increase in leaf dry weight, leaf area, leaf fresh weight and length of aerial part at the level of 1 percent and a significant increase at the 5 percent level in flavonoid content and activity of dismutase enzyme. It was concluded from the current research that 48 hours after the last treatment is the best time for harvesting. The use of both concentrations of 1 or 0.1 mM methyl jasmonate with 40 μM nanoparticles and 10 mM methyl jasmonate with 30 μM nanoparticles affects the plant positively and can increase the growth and biochemical factors of Savory.

    Keywords: Antioxidant Enzymes, Proline, Leaf Area, Flavonoid, Nanoparticles, Wet, Dry Weight