به‌زراعی و به‌نژادی
کوروش احمدی؛ احسان شهبازی؛ پوراندخت گلکار؛ کرامت الله سعیدی
چکیده
سابقه و هدف: سیاه‌دانه (.Nigella sativa L) از گیاهان دارویی مهم می‌باشد که در صنایع غذایی و دارویی بسیار استفاده می‌شود. باتوجه به نیاز روزافزون به گیاهان دارویی در جهان و لزوم تولید ارقام زراعی و اصلاح شده، نیاز است که ذخایر ژنتیکی آن بررسی شود. بازدهی ناشی از انتخاب برای یک صفت به اهمیت نسبی عوامل ژنتیکی در بروز تفاوت‌های فنوتیپی واریته‌ها ...
بیشتر
سابقه و هدف: سیاه‌دانه (.Nigella sativa L) از گیاهان دارویی مهم می‌باشد که در صنایع غذایی و دارویی بسیار استفاده می‌شود. باتوجه به نیاز روزافزون به گیاهان دارویی در جهان و لزوم تولید ارقام زراعی و اصلاح شده، نیاز است که ذخایر ژنتیکی آن بررسی شود. بازدهی ناشی از انتخاب برای یک صفت به اهمیت نسبی عوامل ژنتیکی در بروز تفاوت‌های فنوتیپی واریته‌ها بستگی دارد، به‌عبارت دیگر موفقیت برنامه‌های اصلاحی به میزان تنوع ژنتیکی و قابلیت توارث صفات بستگی دارد. ازاین‌رو، این مطالعه برای بررسی تنوع ژنتیکی و وراثت‌پذیری صفات عملکرد دانه و اجزاء عملکرد در ژنوتیپ‌های مختلف سیاه‌دانه و شناسایی ژنوتیپ‌های مطلوب برای استفاده در برنامه‌های به‌نژادی انجام شد.مواد و روش‌ها: در این مطالعه، به‌منظور بررسی تنوع ژنتیکی صفات عملکرد دانه و اجزاء عملکرد در 20 ژنوتیپ مختلف سیاه‌دانه (ایرانی و خارجی) از نظر صفات مختلف زراعی آزمایشی به‌صورت طرح بلوک‌های کامل تصادفی با 3 تکرار در مزرعه پژوهشی-تحقیقاتی دانشگاه شهرکرد اجرا گردید. کشت ژنوتیپ‌ها در اواخر اسفندماه و به‌صورت دستی انجام شد. هر ژنوتیپ در هر تکرار به‌صورت 4 ردیف1.5 متری کشت شد که فاصله بین ردیف‌های کشت 30 سانتی‌متر، فاصله بذرها روی ردیف 15 سانتی‌متر و عمق کاشت 2-1 سانتی‌متر در نظر گرفته شد. صفات مورد مطالعه شامل عملکرد دانه، تعداد کپسول در بوته، تعداد دانه در کپسول، وزن هزاردانه، قطر کپسول، تعداد شاخه در بوته و ارتفاع بوته بود. براساس امید ریاضی، اجزاء واریانس، مقادیر واریانس محیطی و واریانس ژنتیکی و واریانس فنوتیپی محاسبه گردید و بعد ضریب تغییرات فنوتیپی ضریب تغییرات ژنتیکی و مقدار وارثت‌پذیری عمومی برآورد شد. تجزیه‌های آماری شامل تجزیه واریانس و مقایسه میانگین صفات بین ژنوتیپ‌ها با استفاده از آزمون حداقل تفاوت معنی‌دار (LSD) با استفاده از نرم‌افزار SAS 9.0 انجام شد. همبستگی پیرسون بین صفات و تجزیه خوشه‌ای ژنوتیپ‌ها با روش وارد (Ward) و بر مبنای فاصله اقلیدسی با استفاده از نرم‌افزاز 3.6.1 R انجام گردید. همچنین، برای اطمینان از صحت گروه‌بندی آزمون‌های چند متغیره و آزمون تجزیه واریانس، براساس طرح کاملاً تصادفی نامتعادل انجام شد.نتایج: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که بین ژنوتیپ‌های مورد مطالعه از نظر همه صفات زراعی اندازه‌گیری شده تفاوت معنی‌داری در سطح احتمال 1% وجود دارد. ارتفاع بوته در ژنوتیپ‌های مورد بررسی از 22 سانتی‌متر (Nige7) تا 58.4 سانتی‌متر (Nige1) متغیر بود. بیشترین تعداد کپسول در بوته در ژنوتیپ Nige53 با 20.45 کپسول و کمترین تعداد کپسول در بوته در ژنوتیپ Nige63 با5.3 کپسول مشاهده شد. از نظر صفت تعداد شاخه در بوته، دامنه تغییرات از 11.5-3.9 شاخه در بوته بود، دامنه تغییرات عملکرد در محدوده 263.56 کیلوگرم در هکتار (Nige3) تا 1409.39 کیلوگرم در هکتار ( ژنوتیپ Nige78) متغیر بود. ضریب تغییرات فنوتیپی در محدوده 48.58% (عملکرد دانه) تا 5.20 (قطر کپسول) و ضریب تغییرات ژنوتیپی در محدوده 48.29% (عملکرد دانه) تا 4.7 (قطر کپسول) تنوع نشان داد. میزان وراثت‌پذیری برآورد شده برای صفات مورد ارزیابی از 73.81 برای صفت تعداد شاخه در بوته تا 98.8% برای عملکرد دانه متغیر بود. برای صفت تعداد کپسول در بوته نیز وراثت‌پذیری 91.19% برآورد گردید. با توجه به نتایج ضریب همبستگی، عملکرد دانه در بوته با صفات تعداد کپسول در بوته (**0.87=r) و تعداد شاخه در بوته (*0.54=r) همبستگی مثبت و معنی‌داری نشان داد. در تجزیه خوشه‌ای، ژنوتیپ‌های مورد مطالعه در چهار گروه مختلف قرار گرفتند که نتایج آنالیزهای چند متغیره حکایت از گروه‌بندی مناسب و اختلاف‌های چشمگیری برای مقدار عملکرد دانه و اجزای عملکرد در بین گروه‌های حاصل از تجزیه خوشه‌ای داشت.نتیجه‌گیری: تنوع ژنتیکی بالا در بین ژنوتیپ‌های مورد مطالعه بیانگر کارایی بالای این ژرم‌پلاسم برای پیشرفت ژنتیکی عملکرد دانه و صفات مختلف و کارایی بالای انتخاب در سیاه‌دانه می‌باشد. ژنوتیپ‌های Nige53، Nige78 و Nige60 دارای عملکرد دانه بالایی نسبت به سایر ژنوتیپ‌ها بودند که می‌توان از این ژنوتیپ‌ها به‌منظور اصلاح و افزایش عملکرد دانه در سیاه‌دانه استفاده کرد.
فیتوشیمی (استخراج، شناسایی و اندازه گیری مواد موثره)
پوراندخت گلکار؛ گلناز عرب؛ محمد رضا وهابی؛ حمیدرضا عشقی زاده
چکیده
سابقه و هدف: گیاه خلال دندان (Ammi visnaga L.) از گیاهان دارویی و معطر و متعلق به خانواده چتریان است. اسانس این گیاه دارای ترکیب‌های معطر مهم با خواص ارزشمند درمانی و تغذیه‌ای می‌باشد. تنش‌های محیطی تأثیر معنی‌داری بر روی کمّیت و کیفیت اسانس در گیاهان دارویی دارند. این مطالعه به منظور بررسی اثرهای مستقل و توأم تنش‌های شوری بر بازده اسانس ...
بیشتر
سابقه و هدف: گیاه خلال دندان (Ammi visnaga L.) از گیاهان دارویی و معطر و متعلق به خانواده چتریان است. اسانس این گیاه دارای ترکیب‌های معطر مهم با خواص ارزشمند درمانی و تغذیه‌ای می‌باشد. تنش‌های محیطی تأثیر معنی‌داری بر روی کمّیت و کیفیت اسانس در گیاهان دارویی دارند. این مطالعه به منظور بررسی اثرهای مستقل و توأم تنش‌های شوری بر بازده اسانس و اجزای اسانس در اندام‌های مختلف خلال دندان (بذر و سرشاخه) در شرایط مزرعه‌ای انجام شد.مواد و روش‌ها: این آزمایش به‌صورت اسپلیت پلات و در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان واقع در لورک نجف‌آباد انجام شد. در هر تکرار 2 ردیف کاشت به طول 3 متر از بذرهای گیاه خلال دندان کاشته شد. سطوح مختلف تنش شوری به‌عنوان پلات‌های اصلی و سطوح مختلف تنش خشکی به‌عنوان پلات‌های فرعی در نظر گرفته شدند. سطوح شوری به‌ترتیب شامل S1 (صفر میلی‌مولار)، S2 (80 میلی‌مولار) و S3 (100 میلی‌مولار) از نمک کلرید سدیم و سطوح خشکی به‌ترتیب براساس 50% (D1)، 70% (D2) و 85% (D3) تخلیه آب از ظرفیت زراعی خاک در نظر گرفته شدند. اعمال تنش‌های شوری و خشکی به‌صورت همزمان از مرحله 10% گلدهی بوته‌ها شروع و تا آخرین مرحله رسیدگی ادامه یافت. پس از رسیدگی کامل بوته‌ها، عملکرد بوته‌ها اندازه‌گیری شد. سپس اسانس نمونه‌ها از اندام‌های سرشاخه و بذر با استفاده از روش کلونجر و در طی زمان حدود 4 ساعت استخراج شد. آنگاه ترکیبات شیمیایی اسانس با دستگاه گاز کروماتوگرافی گازی و گاز کروماتوگرافی متصل به طیف‌سنج جرمی شناسایی گردید.نتایج: تنش‌های مستقل و توأم خشکی و شوری باعث افزایش معنی‌دار درصد اسانس در گیاه خلال دندان شد. بیشترین درصد اسانس سرشاخه (1.26%) در شرایط عدم وقوع تنش خشکی و تنش متوسط شوری (D1S2) و کمترین درصد اسانس در سرشاخه (0.25%) در شرایط شاهد (D1S1) مشاهده شد. بیشترین درصد اسانس بذر (0.25%) در شرایط D2S2 (تنش متوسط خشکی و شوری) و کمترین مقدار (0.12%) در شرایط D1S2 (عدم وقوع تنش خشکی و شوری متوسط) مشاهده گردید. نتایج تجزیه ترکیب‌های اسانس در مجموع 25 ترکیب در اسانس بذر و سرشاخه شناسایی کرد که بیشترین و کمترین ترکیب‌ها به‌ترتیب متعلق به گروه‌های مونوترپن‌های هیدروکربنه و دی‌ترپن‌های اکسیژنه در هر دو اندام سرشاخه و بذر بود. نتایج تجزیه اسانس، سمبرن (cembrene) را به‌عنوان ترکیب اصلی در بذر و سرشاخه شناسایی کرد که کمترین مقدار سمبرن در اسانس بذر (23.3%) و اسانس سرشاخه (26.2%) و بیشترین مقدار سمبرن در تنش ترکیبی شدید خشکی و شوری (D3S3) به‌ترتیب با مقدار33.3% (بذر) و 36.6% ( سرشاخه) گزارش شد. ترکیب 2-متیل-2-متیل بوتیل استر، به‌عنوان دومین ترکیب مهم شناسایی شده در اندام‌های سرشاخه و بذر خلال دندان مشاهده شد. بیشترین مقدار آن در اسانس بذر (9.4%) تحت شرایط تنش توأم خشکی ملایم و شوری ملایم (D2S2) و بیشترین مقدار این ترکیب در اسانس سرشاخه (18.5%) تحت شرایط تنش ملایم خشکی (D2S1) مشاهده گردید.نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج بدست آمده از کروماتوگرافی، تنش‌های خشکی و شوری باعث افزایش درصد اسانس و ترکیب‌های شیمیایی اجزای اسانس در خلال دندان شد. با توجه به شرایط اقلیمی نواحی خشک و نیمه‌خشک کشور و به‌تبع آن شور شدن تدریجی خاک‌ها، این گیاه می‌تواند به‌عنوان گیاهی انتخابی در برنامه‌های اصلاحی گیاهان دارویی و اهداف مرتبط با صنایع غذایی و دارویی مورد توجه قرار گیرد.
