فهرست مطالب

علوم و فنون باغبانی ایران - سال بیست و سوم شماره 3 (پاییز 1401)

مجله علوم و فنون باغبانی ایران
سال بیست و سوم شماره 3 (پاییز 1401)

  • تاریخ انتشار: 1402/02/09
  • تعداد عناوین: 10
|
  • لیلا جعفری*، محمدرضا شامخ، فرزین عبدالهی صفحات 425-436

    به تازگی جهت تعدیل اثرهای منفی تنش های محیطی بر گیاهان، کاربرد ترکیب های زیستی مورد توجه قرار گرفته است. این آزمایش به صورت کرت های خرد شده در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی، برای بررسی اثر تعدیل کنندگی برخی ترکیب های زیستی بر ویژگی های رویشی، زیست شیمیایی و عملکرد میوه گوجه فرنگی گلخانه ای در شرایط تنش خشکی در گلخانه پژوهشی دانشگاه هرمزگان انجام شد. فاکتورهای آزمایش شامل سطوح تنش خشکی به عنوان عامل اصلی در سه سطح شاهد، تنش متوسط و شدید به ترتیب آبیاری گیاهان بر اساس تامین 100، 75 و 50 درصد تخلیه رطوبت سهل الوصول و محلول پاشی ترکیب های زیستی (نوبت اول یک روز پیش از اعمال تیمار کم آبیاری و نوبت دوم قبل از گلدهی) شامل شاهد (بدون کاربرد ترکیب های زیستی)، پرولین، کیتوزان و مشتقات آن سوکسینیل و ان، او-دیکربوکسی متیل کیتوزان (به ترتیب NSC و NOC) هرکدام به میزان 5/0 میلی گرم به ازای هر بوته گوجه فرنگی به عنوان عامل فرعی بودند. کاربرد ترکیب های زیستی در هر سطح آبیاری باعث افزایش فعالیت میزان پرولین و آنزیم های کاتالاز و پراکسیداز در مقایسه با شاهد شد که در اغلب موارد بیشترین افزایش فعالیت آنزیم مربوط به ترکیب NSC بود. از سوی دیگر مشتقات کیتوزان توانستند میزان مالون دی آلدهید و پراکسید هیدروژن برگ را کاهش دهند. در بین ترکیب های زیستی، NSC و کیتوزان بیشترین تاثیر را در بهبود عملکرد میوه از طریق افزایش تعداد و قطر میوه داشت به طوری که محلول پاشی گوجه فرنگی با ترکیب NSC باعث افزایش عملکرد میوه در سطوح آبیاری شاهد، تنش خشکی متوسط و شدید به ترتیب به میزان 32/5، 91/17 و 24/33 درصد در مقایسه با شاهد شد. بنابراین با توجه به نتایج به دست آمده در شرایط تنش، کیتوزان و مشتقات آن با کارایی بیشتری در مقایسه با پرولین می توانند اثرهای تنش خشکی بر گوجه فرنگی را کاهش دهند.

    کلیدواژگان: تنش خشکی، عملکرد میوه، گوجه فرنگی، مشتقات کیتوزان
  • امیرعلی محمدی*، مهرداد شهابیان، محمودرضا رمضانپور صفحات 437-446

    میوه های مرکبات منبع مهمی از آنتی اکسیدان ها از جمله ترکیب های فنولی، فلاونوییدی، کاروتنوییدها و آسکوربیک اسید می باشند که این ترکیب ها با کاربرد عناصر معدنی به ویژه پتاسیم و کلسیم می توانند تغییر یابند. این پژوهش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح به طور کامل تصادفی انجام شد. محلول پاشی نیترات کلسیم (صفر، 2 و 4 گرم در لیتر) و فسفیت پتاسیم (صفر، 5/1 و 3 گرم در لیتر) پیش از بلوغ تجاری میوه های پرتقال خونی رقم سانگین انجام و یک هفته پس از اعمال تیمارها، میوه ها برداشت و به مدت 3 ماه در انبار معمولی نگهداری شدند. ویژگی های آنتی اکسیدانی، عناصر و آنزیم ها در زمان برداشت و طی دوره انبار به فواصل یک ماه مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاربرد غلظت های بالاتر نیترات کلسیم و فسفیت پتاسیم موجب بهبود ویژگی های اندازه گیری شده در روز برداشت شده است. میوه های تیمار شده با نیترات کلسیم 4 گرم در لیتر و فسفیت پتاسیم 3 و 5/1 گرم برلیتر بهترین اثر را بر ویژگی های آنتی اکسیدانی و عناصر در طی انبارداری داشتند. همچنین، میزان آنزیم های APX و SOD با این تیمارها طی دوره انبارداری افزایش یافت.

    کلیدواژگان: سانگین، آنتوسیانین، فنول، ویتامین C
  • نرگس مرادی*، سید احمد سادات نوری، یاسین دومانی، فاطمه امینی صفحات 447-462

    گیاه زنیان با نام علمی  Trachyspermum ammi L. از تیره چتریان است. با استفاده از فن کشت بافت گیاهی، می توان تنوع ژنتیکی گیاهان را در یک محیط کنترل شده حفظ کرد. هدف از مطالعه حاضر، بررسی اثر غلظت های نانوذرات ZnO و TiO2 و کیفیت نور های مختلف روی رویان زایی رویشی و باززایی بود. آزمایش حاضر به صورت فاکتوریل (فاکتورها شامل اکوتیپ، نانوذرات، طیف نوری) بر پایه طرح به طورکامل تصادفی در 3 تکرار انجام گرفت. پس از افزودن دی اکسید تیتانیوم (TiO2) و اکسید روی (ZnO) به محیط کشت MS، ریزنمونه ها در طیف های نوری قرمز، آبی و ترکیب آبی و قرمز قرار گرفتند. در این مطالعه با به کارگیری نانوذرات درصد آلودگی قارچی و باکتریایی نسبت به تیمار شاهد کاهش یافت. با افزایش غظت نانوذره TiO2 تحت تیمار طیف ترکیب آبی و قرمز درصد آلودگی به صفر رسید. همچنین بالاترین القای پینه ، رویان رویشی و باززایی برای نانوذره TiO2 تحت تیمار طیف ترکیبی آبی و قرمز در اکوتیپ شیراز و اردبیل مشاهده شد. طیف نور آبی بیشترین تاثیر را در جذب و کنترل آلودگی برای نانوذرهZnO  داشت. با افزایش شدت نور جذب نانوذره ZnO کاهش و آلودگی افزایش یافت. در محیط کشت TiO2 با غلظت 10 میلی گرم بر لیتر تحت تیمار ترکیب نور آبی و قرمز فعالیت یاخته های رویان زا افزایش یافت. با افزایش نانوذره و شدت نور بالا، فعالیت رادیکال های آزاد و آنزیم پلی فنول اکسیداز متوقف شده و جذب ماده های غذایی توسط یاخته های در حال رشد افزایش یافت. در تیمار شاهد گیاهان باززایی شده به توده سفید رنگی تبدیل و در نهایت باعث مرگ پینه القا یافته، رویان زا و گیاهچه های باززا می شود. مطالعه حاضر با به کارگیری نانوذرات TiO2 و ZnO موفق به ارایه یک پروتکل موثر و مفید برای القای رویان رویشی و باززایی در کمترین زمان در محیط کشت شد.

    کلیدواژگان: آنزیم پلی فنول اکسیداز، القای پینه، رادیکال های آزاد، نانوذرات، طیف های نوری
  • علی سلیمانی*، سپیده قنبرنژاد، ابراهیم دستکار، احمد اجنی صفحات 463-472

    با توجه به نقش آنزیم های آنتی اکسیدانت در کنترل تاثیرات نامطلوب تنش های غیرزیستی، اثر تنش دمای بالا بر فعالیت و الگوی بیان ژن های برخی از این آنزیم ها، در نهال های یکساله رقم های زیتون دیره و زرد مطالعه شد. پاسخ نهال ها پس از انتقال به اتاقک رشد مصنوعی در سه تیمار دمایی 32، 45 و 36 درجه سلسیوس، به ترتیب برای مرحله قبل، همزمان و بعد از تنش، به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح به طورکامل تصادفی، ارزیابی شد. تحت تنش دمایی، درصد رشد رویشی تجمعی در رقم زرد و تجمع پرولین در بافت برگ رقم دیره بالا بود. در این شرایط، در هر دو رقم میزان فعالیت آنزیم های پراکسیداز (POD) و سوپراکسیددیسموتاز (SOD) افزایش یافت. در مرحله بعد از تنش، تنها در رقم زرد میزان فعالیت آنزیم آسکوربات پراکسیداز (APX) افزایش یافت. تغییر الگوی بیان ژن های کدکننده آنزیم های POD و SOD، تحت شرایط تنش در هر دو رقم مشابه فعالیت این آنزیم ها بود، اما شدت این تغییرها در رقم دیره، در حدود دو برابر بیشتر از رقم زرد بود. الگوی بیان ژن APX تحت تنش و بعد از تنش در هر دو رقم کاهشی بود. در کل، نوسانات بیان ژن و فعالیت آنزیم ها در رقم زرد کمتر بوده و این رقم بازیابی فیزیولوژیکی سریع تری به دنبال رفع تنش دمایی داشت.

    کلیدواژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانت، بیان ژن، تنش دمایی، زیتون
  • حمیدرضا روستا، فاطمه نیلی، علی پورخالوئی*، ناصر عسکری صفحات 473-484

    هدف از پژوهش حاضر، بهبود رشد رویشی و زایشی ژربرا (Gerbera jamesonii ‘Bayadere’) با کاربرد طیف های نوری مختلف و محلول پاشی کلسیم بود. طیف های نوری قرمز (100%)، آبی (100%) و قرمز (70%) + آبی (30%) افزون بر نور طبیعی موجود در گلخانه (شاهد)، به کار رفت. کلراید کلسیم (صفر، 5/0، 1 و 5/1 گرم در لیتر) محلول پاشی برگی شد. بیشترین شمار برگ (20) در نور LED ترکیبی (قرمز + آبی) + 5/0 گرم در لیتر کلراید کلسیم مشاهده شد، درحالی که کمترین شمار برگ (8)، در شرایط نور طبیعی به دست آمد. با تیمار نور ترکیبی + 1 گرم در لیتر کلراید کلسیم، بیشترین سطح برگ (90/117 سانتی متر مربع) تولید شد. در شرایط نور قرمز، سطح برگ ها به کمینه خود (51/29 سانتی متر مربع) رسید. بیشترین قطر ساقه گلدهنده، قطر گردن و گل آذین (کلاهپرک) با اعمال نور ترکیبی و کاربرد 5/1 گرم در لیتر کلراید کلسیم به دست آمد. وزن تر ساقه گلدهنده و گل آذین با کاربرد جداگانه نور ترکیبی یا کلراید کلسیم، به طور معنی داری افزایش نشان داد. بیشینه خمش گردن گل (83/65 درجه) در نور طبیعی + صفر گرم در لیتر کلسیم و کمینه آن (35/2 درجه) در نور ترکیبی + 5/1 گرم در لیتر کلراید کلسیم مشاهده شد. در مجموع، کاربرد نور ترکیبی (70% قرمز + 30% آبی) به همراه محلول پاشی برگی کلراید کلسیم با غلظت 1 تا 5/1 گرم در لیتر برای بهبود کیفیت گل این رقم ژربرا پیشنهاد می گردد.

    کلیدواژگان: تغذیه برگی، کشت بی خاک، گل بریدنی، گلخانه، نوردهی مصنوعی
  • محمدباقر حسن پور اقدم*، اصغر ابراهیم زاده، محمدعلی اعظمی، ستار ملکیان، مهرداد صالح زاده، لمیا وجودی مهربانی صفحات 485-496

    به منظور بررسی تاثیر موقعیت جوانه و تنظیم کنندهای رشد بر ریزافزایی گل محمدی سه آزمایش جداگانه انجام شد. در آزمایش اول تاثیر موقعیت جوانه (جوانه انتهایی، بالادست، میانی و  پایین ساقه) و تیمارهای BAP (5/2 و 5 میلی گرم در لیتر) و TDZ (05/0 و 1/0 میلی گرم در لیتر) به همراه 1/0 میلی گرم در لیتر NAA بر باززایی گیاه در محیط کشت MS مطالعه شد. نتایج نشان داد که طول شاخساره و تعداد برگ زیر تاثیر برهمکنش موقعیت جوانه و تنظیم کننده های رشد قرار گرفت. بیشترین طول شاخساره در قسمت بالادست، میانی و پایین ساقه در تیمارهای 5/2 و 5 میلی گرم در لیتر BAP + NAA و قسمت بالادست ساقه و جوانه انتهایی در تیمار 05/0 میلی گرم در لیتر تیدیازورون + NAA مشاهده شد. در آزمایش دوم تاثیر غلظت های صفر،  5/1، 3 و  5/4 میلی گرم در لیتر Kin وBAP  بر طول شاخساره و تعداد برگ گیاه ارزیابی شد. بیشترین طول شاخساره در  5/4 میلی گرم در لیترKin  و BAP  به همراه NAA مشاهده شد. در مرحله ریشه زایی از غلظت های 1/0 ، 2/0 و 2 میلی گرم در لیتر اکسین هایIBA  و  NAA استفاده شد. بالاترین درصد ریشه زایی و طول ریشه در تیمار 1/0 میلی گرم در لیتر IBA مشاهده شد. در مجموع پاسخ ریزازدیادی به موقعیت های مختلف جوانه متناقض و متفاوت بود، اما تنظیم کنندهای رشد تاثیر مثبتی بر ریزازدیادی گل محمدی داشتند.

    کلیدواژگان: تیدیازورون، 6- بنزیل آمینو پورین، ریشه زایی، نفتالن استیک اسید
  • عبدالستار دارابی*، وحید یعقوبی صفحات 497-510

    به منظور بررسی تاثیر دو سیستم کشت مستقیم و نشایی بر عملکرد و ویژگی های زراعی نژادگان های پیاز و مقایسه اقتصادی آنها، این پژوهش به صورت آزمایش فاکتوریل شامل 6 تیمار با 4 تکرار در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در ایستگاه تحقیقات کشاورزی بهبهان به مدت دو سال زراعی (95-1393) اجرا شد. فاکتورهای مورد بررسی شامل 3 نژادگان (توده محلی رامهرمز، جمعیت بهبود یافته پیاز بهبهان و رقم پریماورا) و دو سیستم کشت مستقیم و نشایی بود. در سیستم کشت نشایی بذرها در اوایل مهر ماه در خزانه کشت و نشاءها در مرحله 2 تا 3 برگی به زمین اصلی منتقل شدند. در سیستم کشت مستقیم بذرها در اواسط مهر ماه در زمین اصلی کشت شدند. در این آزمایش ویژگی های ارتفاع و تعداد برگ، درصد بولتینگ (به گل رفتن)، عملکرد کل و قابل فروش، درصد دوقلویی، درصد ماده خشک سوخ و کل ماده های جامد محلول اندازه گیری و ثبت گردید. افزایش درصد بولتینگ و دوقلویی در سیستم کشت مستقیم نسبت به کشت نشایی در سطح احتمال 1% معنی دار بود. تاثیر سیستم کاشت بر عملکرد کل و قابل فروش معنی دار نشد. رقم پریماورا بیشترین عملکرد کل و قابل فروش را تولید نمود و از لحاظ عملکرد قابل فروش بر دو نژادگان دیگر در سطح احتمال 1% برتری داشت. نتایج ارزیابی اقتصادی مشخص نمود که کشت مستقیم از کشت نشایی سودمندتر است. بیشترین هزینه و درآمد ناخالص به ترتیب به کشت نشایی و کشت مستقیم رقم پریماورا مربوط بود. حداکثر نسبت منفعت به هزینه و ارزش حال خالص پروژه به کشت مستقیم جمعیت بهبود یافته پیاز بهبهان اختصاص یافت.

    کلیدواژگان: درآمد ناخالص، کشت مستقیم، کشت نشایی، نسبت منفعت به هزینه
  • سعیده فلاح، کاظم ارزانی*، ناصر بوذری صفحات 511-522

    شناسایی نژادگان های برتر از بین تنوع بسیار بالای ژرم پلاسم درختان میوه ایران، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. از بین 600 نژادگان کشت شده در باغ های برزک کاشان، ابتدا تعداد 80 و سپس 11 نژادگان برتر انتخاب گردید. افزون بر ثبت تاریخ گلدهی 80 نژادگان مرغوب، ارزیابی های فنولوژی 11 نژادگان برتر نیز طی دوسال باغی 1397 - 1396 انجام گرفت. تفاوت 21 روز در زمان آغاز گلدهی در دو سال پژوهش ثبت گردید. تراکم گل در شاخه، تنوع بالایی را در بین نژادگان های مورد مطالعه نشان داد به طوری که نژادگان 1045KB با 158 گل بیشترین و نژادگان 12939KB با 60 گل، کمترین تراکم گل را داشتند. بیشترین و کمترین درصد تشکیل میوه ثبت شده در 15 روز بعد از خودگرده افشانی کنترل شده به ترتیب مربوط به نژادگان 1045KB (83/53 درصد) و نژادگان 4541KB (صفر درصد) بود. تصاویر میکروسکوپی، تندش بسیار مطلوب دانه های گرده را در سطح کلاله گل های خودگرده افشانی شده نشان داد. در بیشتر نژادگان ها تعداد محدودی از لوله های گرده در بازه 48، 72، 96 و 120 ساعت به تخمدان رسیده و از آن عبور کردند. رشد لوله گرده در خامه که به وسیله میکروسکوپ فلورسنس بررسی شد، خودناسازگاری نژادگان های مورد مطالعه را تایید نمود. با توجه به اینکه نژادگان های مورد مطالعه از نظر بسیاری از ویژگی های مورفولوژیک برتر بودند، نتایج به دست آمده می تواند سبب سهولت انجام برنامه های به نژادی بعدی روی این نژادگان ها شود.

    کلیدواژگان: زردآلو، گرده افشانی، دانه گرده، لوله گرده، سرمازدگی، میکروسکوپ فلورسنس
  • مجتبی قاسمی، لیلا فهمیده*، صالحه گنجعلی، مجتبی کیخاصابر، محمد مدرسی صفحات 523-538

    ریزجلبک Nannochloropsis salina یک گونه امیدبخش برای تولید لیپید است که در آبزی‌‌پروی و تولید سوخت زیستی مورد استفاده قرار می‌‌گیرد. از طرفی، هورمون‌‌های گیاهی نیز اثرهای مختلفی بر سوخت و ساز جلبک‌‌های تک یاخته‌ای دارند. از این رو، آزمایشی با هدف بررسی تاثیر غلظت‌‌های آبسیزیک‌‌‌‌اسید (ABA) بر رشد و زمان دو برابر شدن، مقدار کلروفیل‌‌ها، کاروتنویید، زیست‌‌توده خشک، ABA درونی و لیپید کل ریزجلبک N. salina در محیط کشت گیلارد انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل غلظت‌‌های صفر (شاهد)‌‌، 5/0،‌‌ 10 و‌‌20 میلی‌‌گرم در لیتر آبسیزیک‌‌‌‌اسید بود. این آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در سال 1399 در آزمایشگاه ریزجلبک پارک علم و فناوری خلیج فارس بوشهر انجام شد. تجزیه واریانس نشان داد که تیمار ABA بر تمام ویژگی‌های مورد مطالعه در سطح 5 درصد معنی‌‌دار شد. تیمار ‌‌20 میلی‌‌گرم بر لیتر آبسیزیک‌‌‌‌اسید باعث افزایش نرخ رشد، مقدار کلروفیل‌‌ها، ABA درونی و لیپید کل در این ریزجلبک گردید. بیشترین کاروتنویید و زیست‌‌توده خشک به ترتیب در تیمارهای 5/0‌میلی‌‌گرم بر لیتر و شاهد مشاهده شد. یافته‌‌های پژوهش نشان می‌‌دهد غلظت 5/0 میلی‌‌گرم بر لیتر ABA بر تولید لیپید و کاروتنویید ریزجلبک موثر بوده، ولی برای افزایش تولید لیپید کل، غلظت 20 میلی‌‌گرم بر لیتر ABA مناسب‌‌تر است.

    کلیدواژگان: اسید چرب، تنظیم کننده رشد گیاهی، سوخت زیستی، کاروتنوئید
  • زهرا ظریفیان فرد، مسعود قاسمی قهساره*، رحیم برزگر صفحات 539-554

    برای رشد سوخک ها و رسیدن آن ها به اندازه گل دهی، فراهم کردن شرایط محیطی به ویژه تغذیه کودی ضروری است. به این منظور در آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح به طور کامل تصادفی با چهار تکرار و هر تکرار شامل 6 گیاه، اثر غلظت های مختلف نیتروژن، فسفر و پتاسیم بر رشد سوخک های سوسن شرقی رقم کندی کلاب بررسی شد. تیمارها شامل غلظت های مختلف نیتروژن (100 و 160 میلی گرم در لیتر)، فسفر (40 و 80 میلی گرم در لیتر) و پتاسیم (150، 225 و 300 میلی گرم در لیتر) بود. محلول های دارای عناصر با غلظت های مورد نظر به محیط کشت هیدروپونیک افزوده شد و پس از 10 ماه، شاخص های رشد اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که بیشترین تعداد برگ، وزن تر اندام هوایی، وزن تر ریشه، وزن خشک ریشه، و پتاسیم برگ، بیشترین مقدار قند محلول و نشاسته سوخ مربوط به تیمار N:P:K معادل 160:80:300 بود. بیشترین محتوای نیتروژن و پتاسیم برگ به ترتیب در تیمارهای 160 و 80 میلی گرم بر لیتر نیتروژن و فسفر و بیشترین مقدار پتاسیم برگ در برهمکنش نیتروژن و فسفر به ترتیب با غلظت 160 و 80 میلی گرم در لیتر مشاهده شد. برهمکنش نیتروژن و فسفر با نسبت 160:80 همچنین باعث ایجاد بیشترین سطح برگ، وزن خشک اندام هوایی، وزن تر سوخ، قطر سوخک، مقدار کلروفیل کل برگ در مرحله رشد فعال و در زمان برداشت (شروع نشانه های خفتگی) شد. بیشترین وزن سوخ در تیمار نیتروژن و پتاسیم با غلظت 160 و300 و فسفر و پتاسیم با غلظت 80 و 300 میلی گرم بر لیتر مشاهده شد. به طور کلی، بزرگترین سوخ ها در بالاترین سطح عناصر نیتروژن، فسفر و پتاسیم به کار رفته در آزمایش تولید شدند.

    کلیدواژگان: قند محلول، کلروفیل، کوددهی، وزن سوخ، لیلیوم
|
  • Leila Jafari*, Mohammadreza Shamekh, Farzin Abdollahi Pages 425-436

    Recently, the use bioregulators to ameliorate the effects of environmental stresses on agricultural products has been considered. This split plot experiment was conducted as a randomized complete block design to investigate the moderating effect of some bioregulators on vegetative, biochemical and yield characteristics of greenhouse tomatoes under drought stress in the research greenhouse of University of Hormozgan. Experimental factors were three drought stress levels as the main factor, were include full irrigation as control, moderate and severe drought stress, respectively, irrigation of plants based on providing 100, 75 and 50% readily available water, and foliar application of 0.5 g per plant of biological compounds (the first time one day before applying drought stress and the second time before flowering begins) as a sub-factor including control (without the use of compounds), proline, chitosan and N-Succinyl and N, O dicarboxymethylate chitosan (NSC and NOC, respectively). Application of bioregulators at each water stress level increased the of proline content and catalase and peroxidase enzymes activity in comparison with the control, which in most cases the highest increase in enzyme activity related to NSC. Chitosan derivatives, on the other hand, were able to reduce the amount of malondialdehyde (MDA) and hydrogen peroxide in tomato leaves. Among the biological compounds, NSC and chitosan had the greatest improving effect on the fruit yield via increasing the number and diameter of fruit. So that foliar application with NSC increased fruit yield in control, moderate and severe water stress by 5.33, 17.91 and 33.24%, respectively. Therefore, according to these results, under deficit irrigation conditions, chitosan and its derivatives can reduce the effects of drought stress on tomatoes more efficiently than proline.

    Keywords: Chitosan derivatives, Fruit yield, Tomato, Water stress
  • Amirali Mohammadi*, Mehrdad Shahabian, MahmoudReza Ramezanpour Pages 437-446

    Citrus fruits are important sources of antioxidants including phenolic compounds, flavonoids, carotenoids and ascorbic acid, which can be changed by using mineral elements, especially potassium and calcium. This research was conducted factorial form in a completely randomized design. Foliar application of calcium nitrate (0, 2 and 4 g L-1) and potassium phosphite (0, 1.5 and 3 g L-1) before commercial maturation of blood orange fruits of Sanguine cultivar, and one week after treatment, fruit harvesting operation done. The fruits were stored for 3 months in normal storage. The antioxidant properties, elements and enzymes were evaluated at the time of harvest and during the storage period at intervals of one month. The results showed that the use of higher concentrations of calcium nitrate and potassium phosphite improved the characteristics measured on the day of harvest. Fruits treated with 4 g L-1 calcium nitrate and 3 g L-1 and 1.5 g L-1 potassium phosphate had the best effect on antioxidant properties and elements. Also, the amount of APX and SOD enzymes increased with these treatments during the storage period.

    Keywords: Sanguine, Anthocyanin, Phenol, Vitamin C
  • Narges Moradi*, Seyed Ahmad Sadat Noori, Yasin Dumani, Fatemeh Amini Pages 447-462

    Ajowan (Trachyspermum ammi L) belongs to the Apiaceae family. Using plant tissue culture techniques, plant genetic diversity can be conserved in a controlled environment. The aim of the present study was to investigate the effect of different concentrations of ZnO and TiO2 nanoparticles and light qualities on somatic embryogenesis of ajowan and regeneration. The present experiment was framed in factorial (factors including ecotype, nanoparticles, optical spectrum) based on completely randomized design in three replicates. After the addition of nanoparticles to the MS medium, the explants were placed under red, blue, and light spectra and combined of them. The results showed that the use of ZnO and TiO2 nanoparticles reduced the percentage of fungal and bacterial contamination compared to the control treatment. With increasing the concentration of TiO2 nanoparticles under blue and red spectra, there was no contamination. Also, the highest rate of callogenesis, somatic embryogenesis and regeneration was obtained in Shiraz and Ardebil ecotypes with TiO2 nanoparticle under the combinational use of blue and red spectra. The blue light spectrum had the greatest effect on the control of contamination using ZnO nanoparticle. The formation of embryonic cells increased in TiO2 culture medium with a concentration of 10 mg L-1 under the combinational use of blue and red lights. With increasing nanoparticle concentration and light intensity, the accumulation of free radicals and activity of polyphenol oxidase were inhibited and the nutrient uptake by growing cells increased. In contrast, the regenerated control plants turned into white mass and causing the death of embryogenic calli, and seedlings. This study, using TiO2 and ZnO nanoparticles, it was possible to present an effective and useful protocol for induction of vegetative embryo and regeneration in the shortest time in the culture medium.

    Keywords: Callus induction, Free radicals, Nano particle, Optical spectra, Polyphenol oxidase enzyme
  • Ali Soleimani*, Sepideh Ghanbarnejad, Ebrahim Dastkar, Ahmad Ajani Pages 463-472

    Referring to the alleviating role of antioxidant enzymes in various abiotic stresses, the impact of high temperature (heat) stress on the activity of some antioxidant enzymes as well as their gene expression patterns were evaluated in one-year-old olive cultivars “Zard” and “Direh”. For this, potted olive seedlings were transferred to the artificial growth chamber and exposed to three different temperature regimes including 32°C (before-stress), 45°C (during-stress) and 36°C (after-stress) through a completely randomized factorial design. Based on the results, cumulative shoot growth (%) in “Zard”, and proline accumulation in “Direh” were dominant in response to the heat stress. The activity of peroxidase (POD) and superoxide dismutase (SOD) enzymes increased by high temperature stress in both cultivars. In after-stress stage, the activity of ascorbate oxidase (APX) enzyme was soared just in “Zard” in comparison with during-stress stage. The patterns of expression of POD and SOD coding genes were in coordinate with their relevant enzymes activities, though the expression level in cultivar “Direh” was about two times more than in that of “Zard”. With compared to the before-stress stage, the expression of APX gene(s) was down regulated at both during-stress and after-stress stages. Generally, olive cultivars “Zard” showed fewer fluctuations in terms of the studied activities of the antioxidant enzymes and their relevant genes expression patterns. Also, cultivar “Zard” had relatively quick recovery ability from heat stress based on the analyzed traits.

    Keywords: Antioxidant enzymes, Gene expression, Heat stress, Olive (Olea europaea L.)
  • Hamid Reza Roosta, Fatemeh Nili, Ali Pourkhaloee*, Naser Askari Pages 473-484

    The purpose of the present study was to improve the vegetative and reproductive growth of gerbera (Gerbera jamesonii ‘Bayadere’) using different light spectra and foliar application of calcium. Light spectra of red (100%), blue (100%), and red (70%) + blue (30%) were used in addition to natural light in greenhouse. Calcium chloride (CaCl2: 0, 0.5, 1, and 1.5 g L-1) was foliar sprayed. The highest number of leaves (20) was observed under combined (red + blue) LED lights + 0.5 g L-1 CaCl2, while the lowest number (8) was obtained under natural light conditions. Combined LED lights + 1 g L-1 CaCl2 produced the largest leaf area (117.90 cm2). Under the red light, the lowest leaf area (29.51 cm2) was observed. The highest diameter of flower stem, neck, and capitulum was obtained by application of combined LED lights and 1.5 g L-1 CaCl2. By separate application of combined LED lights or calcium chloride, fresh weight of flower stem and capitulum were significantly increased. The maximum (65.83 ̊) and the minimum (2.35 ̊) neck bent were observed under natural sunlight + 0  g L-1 CaCl2 and combined LED lights + 0 g L-1 CaCl2, respectively. Totally, application of combined (70% red + 30% blue) LED lights along with foliar spraying of 1-1.5 g L-1 CaCl2 is recommended to improve the flower quality of this cultivar of gerbera.

    Keywords: Artificial lighting, Cut flower, Foliar nutrition, Greenhouse, Soilless culture
  • MohammadBagher Hassanpouraghdam*, Asghar Ebrahimzadeh, MohammadAli Aazami, Sattar Malekian, Mehrdad Salehzadeh, Lamia Vojodi Mehrabani Pages 485-496

    Several experiments were conducted to study the effects of bud position and plant growth regulators on the micropropagation of Rosa damascena. In the first experiment, the effects of bud localities (the proximal, middle, distal and shoot tip), BAP (2.5 and 5 mgL-1), TDZ (0.05 and 0.1mgL-1) and NAA (0.1 mgL-1) were studied on the regeneration of plant. The highest shoot length in the distal, middle and proximal bud locations was attained by 2.5 and 5 mgL-1 BAP + 0.1 mgL-1 NAA. For the proximal and shoot tips, the top data was related to 0.05 mgL-1 of TDZ + 0.1 mgL-1 NAA. In the second experiment, Kin and BAP (0, 1.5, 3 and 4.5 mgL-1) treatment combinations were tested on the regeneration potential without considering bud location. The highest shoot length belonged to 4.5 mgL-1 of BA and BAP. For the rooting stage; 0.1, 0.2 and 2 mgL-1 of NAA and IBA were examined and the highest rooting percentage and root length was recorded for 0.1 mgL-1 IBA. In conclusion, the in vitro regeneration response was controversy for the bud location. However, the growth regulators had promising effects on the regeneration of Rosa damascena.

    Keywords: BAP (6- benzyl amino purine), NAA, TDZ, Rooting
  • Abdulsattar Darabi*, Vahid Yaghubi Pages 497-510

    In order to study the effects of direct seeding and transplanting methods on yield and agronomic characters as well as economic benefit in short day onion genotypes an experiment was conducted at Behbahan Agricultural Research Station located in the Southwestern part of Iran from 2014 to 2016. The experiment laid out as factorial based on randomized complete block design with six treatments and four replications. Factor (A) was onion genotypes: Ramhormoz landrace, improved population of Behbahan onion and Primavera cultivar. Factor (B) was planting methods (direct seeding and transplanting). In direct seeding, seeds were sown in field in mid-October. The seeds were sown in nursery bed in early October and the seedlings transplanted to field at two or three leaf stages. During the experiment characters: height and leaf number, Bolted plants percentage, total and marketable yield, doubling bulb percentage, bulb dry matter percentage, and total soluble solid were evaluated and recorded. The bolted plants and doubling bulb percentage in direct seeding were significantly higher as compared with transplanting method at 1% probability level. The effect of planting methods on total and marketable yield was not significant. Primaver cultivar produced the highest total and marketable yield. However no significant difference was recorded for total yield between Primavera and Ramhormoz landrace. The results of economic analysis indicated that direct seeding was more benefit than transplanting method. The highest cost and gross income were recorded for transplanting and direct seeding methods in Primavera cultivar respectively. The maximum benefit to cost ratio and net present value were found for direct seeding of improved population of Behbahan onion.

    Keywords: Benefit to cost ratio, Direct seeding, Transplanting, Gross income
  • Saeedeh Fallah-Barzoki, Kazem Arzani*, Naser Bouzari Pages 511-522

    Identification of superior genotypes within the rich fruit trees germplasm in Iran is an important task. Eighty suitable genotypes were selected within the 600 genotypes that were grown in the Barzok, Kashan region, then 11 genotypes were considered as the superior genotypes. Besides recording the flowering periods of the 80 suitable genotypes, evaluation of the 11 superior genotypes was recorded during the 2017 and 2018 growing seasons. A 21 days difference at the beginning of flowering was recorded during two years of study. The high variability within the studied genotypes was observed in flower density. The genotype KB1045 with 158 flowers and genotype KB12939 with 60 flowers in 100 cm of shoot showed the biggest and lowest flower density, respectively. The highest fruit set record on 15 days after controlled self-pollination was recorded on genotype KB1045 (53.83 % fruit set) and the lowest was belong to genotype KB4541 (with 0 % fruit set). The microscopic examinations showed well germination of transferred pollens on the self-pollinated stigma. The microscopic fluorescence examination of pollen tube growth in the style at 48, 72, 96, and 120 h after self-pollination showed that very rare pollen tubes reached the ovary, so confirmed the incompatibility of the studied genotypes. Because the studied genotypes were superior in terms of many morphological traits, the obtained results can facilitate further apricot breeding programs on these genotypes.

    Keywords: Apricot, Pollination, Pollen, Pollen tube, Frost damage, Fluorescence microscope
  • Mojtaba Ghasemi, Leila Fahmideh*, Salehe Ganjali, Mojtaba Keykhasaber, Mohammad Modarresi Pages 523-538

    Nannochloropsis salina is a promising species for lipid production, which is used in aquaculture and biofuel production. On the other hand, plant phytohormones also have different effects on the metabolism of protozoan algae. Therefore, an experiment was conducted with the aim of investigating the effect of abscisic acid (ABA) concentrations on growth and doubling time, chlorophyll, carotenoid, dry biomass, endogenous ABA and total lipid of N. salina microalgae in Gaillard (f/2) medium. The experimental treatments included 0 (control), 0.5, 10 and 20 mg L-1  ABA concentrations. This experiment was conducted in a completely randomized design (CRD) with three replications during 2019-2020. The analysis of variance showed that ABA treatment was significant on all studied characteristics at the 5% level. The treatment of 20 mg L-1 ‌‌ABA increased the growth rate, chlorophyll, endogenous ABA and total lipid in N.‌‌salina microalgae. The highest carotenoids and dry biomass were observed in 0.5 mg L-1 and control treatments, respectively. The findings of this study show that the concentration of 0.5 mg L-1 ABA is effective on lipid and carotenoid production of microalgae, but to increase total lipid production, the concentration of mg L-1 ABA is more suitable.

    Keywords: Biofuel, Carotenoids, Fatty acid, Plant growth regulator
  • Zahra Zarifianffard, Masood Ghaemi Ghehsareh*, Rahim Barzegar Pages 539-554

    Bulblets require suitabale environmental conditions and particularly fertilization to obtain flower size. For this purpose, in a  CRD-based factorial experiment with four replications and 6 plants per replication, the effect of different concentrations of nitrogen, phosphorus and potassium on the growth of oriental lily bulbs of cultivar ‘Candy club’ was investigated. Treatments included different concentrations of nitrogen (100 and 160 mg L-1), phosphorus (40 and 80 mg L-1) and potassium (150, 225 and 300 mg L-1). Solutions containing elements with the desired concentrations were added to the hydroponic culture medium and after 10 months, growth indices were measured. The results showed that the highest number of leaves, shoot fresh weight, root fresh and dry weight, leaf potassium content and amount of soluble sugar and starch of bulbs were related to N: P: K treatment equal to 160: 80: 300. The highest leaf nitrogen content was observed in 160 mg L-1 treatment, the highest leaf phosphorus content in 80 mg L-1 phosphorus treatment and the highest leaf potassium content was observed in the interaction of nitrogen and phosphorus with concentrations of 160 and 80 mg L-1, respectively. The interaction of nitrogen and phosphorus with a ratio of 160: 80 also caused the highest leaf area, shoot dry weight, bulb fresh weight, bulb diameter, chlorophyll content of the leaf at the active growth stage and at harvest time (onset of dormancy symptoms). The highest bulb weight was observed in nitrogen and potassium treatments with concentrations of 160 and 300 and phosphorus and potassium with concentrations of 80 and 300 mg L-1, respectively. In general, the largest bulbs were produced at the highest levels of nitrogen, phosphorus and potassium used in the experiment.

    Keywords: Soluble sugar, Chlorophyll, Fertilizer, Bulb weight, Lilium