در گیاهان برای تولید دانه بیشتر، در شرایطی که گردهافشانی طبیعی کافی نیست میتوان از گردهافشانی دستی استفاده کرد. در گیاه پسته گردهافشانی دستی میتواند راهحلی برای مبارزه با کاهش تولید در اثر کمبود گرده باشد. در این پژوهش، قدرت زیست گرده چندین ژنوتیپ نر پسته و همچنین کارآیی گردهافشانی دستی و طبیعی با هم مقایسه شدند. تعداد 21 ژنوتیپ نر انتخاب و میزان رویش گردهها و رشد لولهها در قالب طرح بلوک کاملا تصادفی بین آنها مقایسه شد. بعد از 5/2 ساعت از کشت، ژنوتیپهای 13 (%33/53) و 17 (%56/52) بالاترین درصد رویش و ژنوتیپ 6 (110 میکرومتر) بالاترین طول لوله گرده را نشان دادند. پس از 5 ساعت، ژنوتیپ 21 (%66/74) بالاترین درصد رویش و ژنوتیپ 8 (150 میکرومتر) بالاترین طول لوله را نشان دادند. گردهافشانی دستی با مخلوطی از گردههای ژنوتیپهای مرغوب (21، 17، 13، 8 و 6)، روی دو رقم ماده احمداقایی و کلهقوچی اجرا و مقایسه آن با گردهافشانی طبیعی به صورت طرح کرت خرد شده انجام شد. در گردهافشانی دستی همه گلها دارای گرده ولی در گردهافشانی باز %67 گلها فاقد گرده بودند. درصد ریزش گلها و میوههای کوچک در گردهافشانی باز (%85) بیشتر از گردهافشانی دستی (%79) بود اما درصد پوکی میوهها در گردهافشانی دستی (%20) بیشتر از گردهافشانی باز (%1) بود. میتوان احتمال داد که تراکم بالای گرده در گردهافشانی دستی، ریزش گلها را کاهش و تعداد میوه را افزایش داده اما به علت ناکافی بودن مواد غذایی بسیاری از دانهها نتوانستند رشد کنند و در نتیجه میوه پوک تولید کردند.
هدف: هدف پژوهش حاضر مطالعه و مقایسه اثرات ضد میکروبی عصاره آبی و متانولی ساختارهای رویشی و زایشی دو گونهA. Chamaecistus و A. austro-iranica روی چندین گونۀ قارچ و باکتری است. مواد و روشها:در این پژوهش عصارههای آبی و متانولی دو گونه آژوگا (Ajuga Chamaecistusو (A. austro-iranica از تیره نعناع در برابر باکتری گرم مثبت (Satphyloccocus aureou)، گرم منفی Pseudomonas aeroginosa) و (Proteus vulgarisو قارچها (Aspergillus nigerوFusarium solani) بررسی شد. نوشاخههای رویشی و زایشی گیاه مورد بررسی، پودر و استریل شدند و عصارههای آبی و متانولی آنها تهیه شد. برای بررسی اثرات ضد میکروبی و تعیین غلظت مهاری حداقل، غلظتهای 50، 100 و 200 میلیگرم در میلیلیتر عصارهها تهیه گردید. همه آزمایشها سه بار تکرار شدند. مطالعه فعالیت ضد باکتریایی با روش چاهک (cup-plate) و فعالیت ضد قارچی با روش چاهک و pour plate انجام شد. یافتهها:بررسی اثر ضد باکتریایی عصارههای آبی روی میکروبهای مورد مطالعه نشان داد که فقط عصاره برگی (نوشاخه رویشی) A. chamaecistus روی S. aureus مؤثر است. این نتایج بیانگر این است که در باکتریهای گرم منفی، وجود دیوارۀ لیپوپلی ساکاریدی سبب مقاومت بیشتر میشود. عصارههای متانولی هر دو گونه نسبت به عصارههای آبی فعالتر بودند و روی همۀ باکتریهای مورد آزمایش و نیز قارچ A. niger اثر میکروبکشی داشتند. در هر دو گونه، عصارههای بخش زایشی، اثر ضدقارچی قویتری نشان دادند. در گونههای مختلف این سرده، وجود ترکیبات فنلی، تاننها و ترپنوئیدها که دارای خواص ضد میکروبی هستند، خاصیت ضد میکروبی این گیاه را تائید میکند. به هرحال، میزان اثر، به گونه و سویه گیاه و میکروب، بخش مورد آزمایش (بخش زایشی یا رویشی (ساقه، ریشه و برگ)) غلظت عصارهها، فصل نمونهبرداری گیاه مورد آزمایش یا به عبارتی سن نمونه و نوع خاک بستگی دارد.
رقم مضافتی خرما (Phoenix dactylifera L. Mazafati cultivar) (Phoenix یکی از مهمترین ارقام کشتشده در استان کرمان بهویژه شهرستان بم است. زیستشناختی گل، نقش مهمی در فهم تعیین جنسیت و تنظیم آن، روابط تکاملی و فیلوژنتیک تیرة خرما و ارتباط آن با تکلپهایهای دیگر و نیز نهاندانگان دارد. ساختار گلآذین و گل با روشهای معمول سلول - بافتشناختی بررسی شدند. رفتار گلدهی از نوع Pleonanthy است که در آن، با رشد رویشی شاخسارة منفرد، انشعابات گلی در زاویة برگها تشکیل میشوند. مراحل اولیة نمو گلهای نر و ماده هنگامی انجام میشوند که هنوز اسپاتها نهان هستند و در زاویة دمبرگها ظاهر نشدهاند. اسپاتهای ماده کوچکتر از نر هستند و گلهای روشنتر دارند. گلپوش، سهتایی متمایز از هم با ایدیوبلاستهای فنلدار است. در مرکز گل نر، مادگی ابتدایی و در پیرامون مادگی گل ماده آثار پرچمهای ابتدایی دیده میشوند که به تغییر تکاملی از گلهای نرماده به تکجنس و گیاهان دوپایه اشاره میکند. لایة مغذی، تکهستهای و ترشحی است و تجزیة لایة میانی در مقایسه با تیپ علف هفتبند دیرتر و در مراحل اولیة نمو دانههای گرده انجام میشود. در اطراف رابط بساک، ایدیوبلاستهای فنلدار تمایز مییابند که میزان و اندازة آنها در بلوغ افزایش و به محل شکوفایی امتداد مییابند. دانههای گردة بالغ، کشیده، بیضی و تک شیاری هستند. مادگی، سهبرچهای جدا است که یکی از برچهها به میوه تمایز مییابد و آثار دو برچة دیگر ممکن است همراة میوة بالغ دیده شود. تخمک واژگون، دوپوستهای، دارای اسکلرید و ایدیوبلاستهای حاوی بلورهای کلسیم اگزالات (رافید) و فنلیکها با اندازة متفاوت است.
هدف: چالکون سنتاز (CHS) آنزیم کلیدی در مسیر بیوسنتزی فلاونوئید میباشد و نخستین مرحله بیوسنتز فلاونوئیدها را کاتالیز میکند. هدف این تحقیق شناسایی ژن چالکون سنتاز در گیاه استبرق بود. مواد و روشها: DNA ژنومی از برگهای تازه استخراج و بهعنوان الگو جهت PCR استفاده شد. آغازگرها بر اساس نواحی حفاظت شده این ژن از سایر گیاهان طراحی شدند. فراورده حاصل از PCR تخلیص و توالییابی شد. نتایج تعیین توالی ابتدا همردیف و سپس با توالیهای برخی ژنهای CHS موجود در بانک ژن و با نرمافزار DNAMAN مقایسه شد. درخت فیلوژنتیکی مربوط به توالی CHS در استبرق و گونههای گیاهی دیگر با نرم افزار MEGA 6 و بهروش Neighbor-joining رسم شد. نتایج: نتایج PCR بیانگر وجود ژن چالکون سنتاز و تکثیر قطعه 572 نوکلئوتیدی متعلق به اگزون شماره2 این ژن بود. این با نام CpCHS و شماره بازیابی (KM878672) در بانک ژن ثبت شد. مقایسه توالی CpCHS با سایر توالیهای ژن CHS نشان داد این ژن با توالی CHS درArabidopsis thaliana59 درصد، Nicotiana tabacum 63 درصد، Olea europaea 63 درصد و Petunia x hybrida 64 درصد یکسانی دارد. بیشترین یکسانی با توالی ژن CHS در Catharanthus roseus و برابر با 68 درصد بود. رسم درخت فیلوژنی نشان داد که CpCHS با ژن CHS گیاه Catharanthus roseus در یک شاخه قرار دارد. نتیجه گیری: این نتایج نشان میدهد که به احتمال CpCHS نیز همانند سایر ژنهای CHS در تنظیم مسیر بیوسنتزی فلاونوئیدها نقش دارد و شناسایی این ژن در گیاه استبرق منجر به یافتن راهکاری کارآمد جهت افزایش تولید مواد مؤثره دارویی و ارزشمند این گیاه باشد.
پستة خوراکی (Pistacia vera L.)، با سطح زیر کشت وسیع در ایران، اهمیت اقتصادی و تغذیهای دارد. در پژوهش حاضر، ویژگیهای ریختشناسی و تشریحی گل ماده، اندوسپرم و لپهها با روش سلول - بافتشناسی معمول با میکروسکوپ نوری بررسی شد. بهعلاوه، نمو میوه در فرایند بلوغ نیز بررسی شد. نتایج نشان داد هریک از گلهای ماده در گلآذین خوشه مرکب، دارای کلالة سهبخشی، خامة کوتاه، تکپایه و مادگی نسبتا درشت است. براکتهای بزرگ و زودافت در پای هر گلآذین 5-3 گلی و براکتهای کوچک و نسبتا پایا در قاعدة هر گل وجود دارد. گلپوش 3 ساختار کاسبرگ مانند دارد. مادگی، تکبرچه و تکخانه است و یک تخمک واژگون دارد. اندوسپرم، ابتدا هستهای و سپس سلولی میشود و در مدت نمو دانه، با لپهها جایگزین میشود. بررسی نمو میوه نشان داد که ابتدا رشد دیوارة تخمدان آغاز میشود و فرابر بهشکل برون میانبر و درونبر سازمان مییابد و تا 95 روز پس از شکوفایی کامل گل (Days after full bloom, DAF) که معادل با اواسط خرداد است، درونبر، سخت و چوبی میشود؛ سپس، تا DAF 145 (پایان مرداد) روند بزرگشدن مغز دنبال میشود و در DAF 165 (پایان شهریور) میوهها بهطور کامل میرسند و آمادة برداشت میشوند.
چکیده: پستهی خوراکی (Pistacia vera L.) از گونههای مهم سردهی Pistacia L. و تیرهی Anacardiaceae است. به هدف توسعهی دانش در مورد این گونهی ارزشمند، ویژگیهای ریختشناسی و تشریحی گل نر، مراحل تکوین بساک و دانهی گردهی آن با روشهای سلولبافتشناسی مانند تهیهی برش و مشاهده با میکروسکوپهای نوری و الکترونی بررسی شد. نتایج نشان داد که گلهای نر در گلآذین خوشه و دارای 6-4 پرچم، 2 یا 3 کاسبرگ و 1-0 براکته میباشند. دو کیسهی هر سمت (تکای) بساک از یکدیگر به طور کامل جدا هستند و شکوفایی آنها به صورت طولی و عمقی از محل رابط میباشد. تقسیم سیتوپلاسم طی میوز سلولهای مادر میکروسپور، به طور همزمان رخ میدهد، تتراد حاصل از نوع چهار وجهی و لایهی تاپی از نوع ترشحی است. تعداد لایههای سلولی لایهی میانی سه یا بیشتر بوده که به طور قابل توجهی پایا بوده و در مراحل پایانی بلوغ همراه با لایهی تاپی یا حتی در زمان شکوفایی بساک از بین میروند. لایهی مکانیکی با تزئینات فیبری میباشد و اپیدرم روی آن قرار دارد. دانههای گرده، کروی و دارای 5-3 منفذ رویشی و تزئینات سوراخدار هستند.
هدف: هدف از این تحقیق شناسایی همساخت این ژن در گونهای تاجریزی بهنام روپاس (Solanum villosum Mill.) است. مواد و روشها: RNA کل از مریستم راس شاخساره استخراج و برای ساخت cDNA استفاده گردید. آغازگرهای اختصاصی بر اساس توالی ژنهای همساخت LEAFY در سایر گیاهان هم جنس و هم خانواده، طراحی و از آنها در واکنش RT-PCR استفاده گردید. محصول RT-PCR پس از خالص سازی، توالی یابی گردید. نتایج: نتایج نشان دهنده تکثیر قطعه مورد نظر از ژن بهطول 540 نوکلئوتید بود که SvLFY نامگذاری شد. مقایسه توالی پروتئین استنباطی SvLFY، با پروتئینهای همساخت LEAFY در سایر گیاهان نشان دهنده شباهت زیاد این قطعه با ناحیه C ترمینال آن پروتئینها بود. نتیجه گیری: این نتایج نشان میدهد که بهاحتمال SvLFY نیز همانند LEAFY در نمو گل نقش دارد و میتواند بهعنوان ژن تعیین هویت مریستم گل در روپاس عمل کند.
تولید دانه در محصولات کشاورزی از جمله پسته به دلیل ایجاد ناهنجاری در مراحل نمو تخمک محدود میشود. در پژوهش حاضر، مراحل نمو تخمک بهدانه و ناهنجاریهای این فرآیند با بهرهگیری از روشهای بافتشناسی بررسی شد تا بتوان در مطالعات بعدی میزان دخالت هر یک از این ناهنجاریها در پوکی دانه تحت عوامل محیطی مختلف را بررسی نمود. تخمک در پسته (Pistacia vera) رقم کلهقوچی، منفرد، پرخورش، تکپوسته و به صورت واژگون با تمکن قاعدهای در تخمدان مستقر است که در آن، کیسه رویانی نوع پلیگونوم تا یک هفته پس از شکوفایی کامل سازمان مییابد. پس از گردهافشانی و لقاح تخمزا، تا شش هفته پس از آن، فرابر تا رسیدن به اندازه نهایی رشد کرده، حتی چوبی شدن درونبر آغاز میشود. با وجود این، سلول تخم در این مدت به حالت خفته میماند. دو هفته پس از رشد نهایی میوه، تقسیمات تخم همراه با افزایش تقسیمات اندوسپرم رخ میدهد تا این که در نهایت رویان لپهای در 10 تا 12 هفته پس از شکوفایی کامل تشکیل میشود و لپهها طی سه هفته بعد به اندازه نهایی خود میرسند و در این زمان میوههای پوک و پر بر اساس اندازه تخمک به طور کامل قابل تشخیص هستند. طی مراحل نمو تخمک، برخی ناهنجاریها از جمله: عدم تشکیل کیسه رویانی، تجزیه کیسه رویانی، تشکیل کیسه رویانی کوچک و ناهنجار، قطع دسته آوندی درون بند، حضور تخم بدون اندوسپرم و حضور اندوسپرم بدون تخم مشاهده شد که این ناهنجاریها در نهایت باعث عدم رشد کافی تخمک و تولید میوه پوک یا نیمهپوک در پسته میشوند.
در پژوهش حاضر، ریختشناسی و تشریح ساختار گل نر Pycnocycla nodiflora بررسی شد. به کارگیری شاخصهایی همچون: ویژگیهای گلآذین، گلچههای چتر و میوهها در ردهبندی گیاهان تیره چتریان (Apiaceae) زمینه کافی برای انجام بررسیهایی با محوریت ساختار گل در این تیره با ارزش اقتصادی، فراهم میکند. بررسیهای ریختشناختی و تشریحی این گونه با استفاده از استریومیکروسکوپ، میکروسکوپ نوری و روش تثبیت و برشگیری بافت انجام شد. چترهای مرکب شامل 3 تا 5 چترک، گریبان دارای 5 براکته کوتاه و مثلثیشکل، تعداد ثابت 7 گل در یک چترک، دمگلهای متورم در گلهای نر، کاسبرگهای با اندازههای متفاوت، گلبرگهای با ترکیب رنگی سفید و بنفش، وجود کرکهای فراوان در سطح بیشتر اجزای گل، اتصال پشتچسب میله به بساک و وجود یک ساختار با لبههای چینخورده در قسمت میانی نهنج گلهای نر از نتایج ریختشناختی، این گونه است. مطالعات تشریحی، بیانگر این است که مجاری ترشحی موجود در ساختار کاسبرگ و گلبرگ، دارای نمو شیزوژن هستند و به تدریج که گل به بلوغ نهایی خود نزدیک میشود میزان کرکهای منشأ گرفته از اپیدرم این ساختارها افزایش مییابد. دیواره بساک شامل اپیدرم، لایه مکانیکی، لایه گذر ناپایدار و لایه مغذی ترشحی است. طی بلوغ بساک، پدیدههایی همچون سیتوکینز همزمان، تشکیل تتراد چهار وجهی در پایان میوز سلولهای مادر میکروسپور، پایداری لایه مغذی تا مرحله بلوغ نسبی میکروسپورها، شکوفایی طولی بساک، عدم هماهنگی نموی میان کیسههای گرده یک بساک و بساکهای یک گل در بعضی مراحل و ایجاد دانههای گرده دمبلیشکل مشاهده میشود.
در پژوهش حاضر، گل خارشتر (Alhagi pseudoalhagi (M. B.) Desv.) از لحاظ ریختشناسی و نمو اجزای گل بررسی شد. اجزای گل بدون کرک ترشحی و پوششی، کاسه گل پیوسته، جام پروانهآسا، بالها دارای رنگ تیره و سلولهای اپیدرمی با دیواره برآمده به سمت بیرون، ناوها پیوسته و همراه با درفش به صورت جام بسته، نافه دو دستهای و ناجور ریخت، بساکها برونگشا و شکوفایی طولی، دیواره کیسه گرده از نوع دولپهای، سلولهای لایه مغذی بساک مستطیلی شکل و از نوع ترشحی هستند. پس از تقسیم میوز، جدارهبندی یا تقسیم سیتوپلاسم از نوع همزمان است و در مرحله بلوغ میکروسپورها هنوز کیسه رویانی در مرحله تقسیم میتوز است و هستههای کیسه جنینی به طور کامل تشکیل نشدهاند. مادگی یک برچهای، تخمدان یک خانه و فوقانی، تخمکها واژگون و پرخورش، خامه توخالی و میوه نیام 2-5 دانهای است. لایه اپیدرمی و زیراپیدرمی کاسه گل، جام گل، تخمدان و نیز بافت رابط بساک دارای مواد فنلی (تاننی) و مواد با زیربنای چربی هستند.
تنش سرما یک عامل محیطی اصلی است که تولید محصولات زراعی را محدود میکند. بسیاری از گیاهان میتوانند از طریق فرآیند عادت به سرما که در نتیجه قرارگیری در معرض طول روزهای کوتاه و دماهای سرد بالای صفر درجه حاصل میشود، تحمل به سرما و انجماد را در خود افزایش دهند. پروتئینهای دهیدرین، در زمان عادت به سرما که باعث آبگیری سلولهای گیاهی میشود، در سلول تجمع کرده، از ساختار غشاها و ماکرومولکولها حفاظت میکنند. پسته (Pistacia vera L.) گونهای درختی، شاخص مناطق کویری است که در معرض دماهای گرم و سرد شدید قرار میگیرد. در این پژوهش، اثر تیمار سرما و طول روز کوتاه، بر بیان ژن دهیدرین، در دانهرستها و شاخسارهای باززایی شده پسته رقم بادامی بررسی شد. نتایج نشان داد که تیمار سرما بیان ژن را به طور معنیداری در سطح 95 درصد، نسبت به شاهد افزایش میدهد. هیچ یک از تیمارهای طول روز کوتاه اثری بر بیان ژن دهیدرین نداشت. از آنجا که گیاهان باززایی شده ممکن است دچار تنوع سوماکلونال (پیکر تکثیری) شده، پاسخهای متفاوتی به تنشها نشان دهند، مقایسهای بین گیاهان رشد کرده در شرایط در زیوه و در شیشه، از نظر میزان بیان این ژن در اثر تیمار یکسان سرمایی، انجام شد. این مقایسه نشان داد که میزان بیان ژن در حالت طبیعی و همچنین پس از تیمار سرما، در گیاهان باززایی شده نسبت به دانهرستها کمتر بود.
پرتو UV-B پر انرژیترین جزء نور خورشید است که به سطح زمین میرسد. گیاهان که قابلیت حرکت ندارند، بیش از سایر موجودات در معرض این پرتو قرار دارند. در این مطالعه اثر دوزهای متفاوت (320-280) UV-B با استفاده از زمانهای مختلف (1، 2 و 4 ساعت) بر میزان برخی ترکیبهای آنتیاکسیدان (ترکیبات فنلی کل، فلاونوئیدها، آنتوسیانینها و لیکوپن)، فعالیت آنزیمی و پروتئین در میوههای رسیده گوجهفرنگی پس از برداشت مورد مطالعه قرار گرفت. اندازهگیری میزان فلاونوئیدها نشان داد که در هر سه تیمار میزان فلاونوئیدها در مقایسه با شاهد افزایش یافته است. سنجش غلظت آنتوسیانینها نیز نتایج مشابهی را نشان داد. اندازهگیری ترکیبهای فنلی کل و سنجش میزان لیکوپن، افزایش میزان آنها را در تیمارهای 2 و 4 ساعت نسبت به نمونههای شاهد نشان داد. اندازهگیری فعالیت آنزیم فنیل آلانین آمونیالیاز و پروتئین به ترتیب افزایش و کاهش میزان آنها را تحت تیمار UV-B نشان داد. در مجموع، نتایج حاصل نشان داد که کاربرد پرتو UV-B سبب افزایش ترکیبهای آنتیاکسیدان در میوه رسیده گوجهفرنگی میشود.
