دوره 42، شماره 1 ، خرداد 1405
بهزراعی و بهنژادی
سمیه رهدار؛ صدیقه اسمعیل زاده بهابادی؛ زینب محکمی
چکیده
سابقه و هدف: گیاه دارویی نیل (Indigofera tinctoria L.) متعلق به خانواده بقولات است. این گیاه به طور گسترده در مناطق گرمسیری جهان پراکنده شده است و قرنها بهعنوان منبع اصلی رنگ نیلی مورد کشت قرار گرفته و ارزش داروئی بالایی دارد. نیل دارای خواص درمانی بیشماری از جمله ضدالتهاب، کاهشدهنده چربی خون، محافظتکننده عصبی، ضد آلرژی، محافظ کبد و ضدگرفتگی ...
بیشتر
سابقه و هدف: گیاه دارویی نیل (Indigofera tinctoria L.) متعلق به خانواده بقولات است. این گیاه به طور گسترده در مناطق گرمسیری جهان پراکنده شده است و قرنها بهعنوان منبع اصلی رنگ نیلی مورد کشت قرار گرفته و ارزش داروئی بالایی دارد. نیل دارای خواص درمانی بیشماری از جمله ضدالتهاب، کاهشدهنده چربی خون، محافظتکننده عصبی، ضد آلرژی، محافظ کبد و ضدگرفتگی ماهیچه است. غربالگری فیتوشیمیایی گیاه نیل وجود چندین ماده شیمیایی فعال زیستی از جمله تاننها، ساپونینها، فنلها، فلاونوئیدها، ترپنوئیدها، آلکالوئیدها، استروئید و مواد معدنی (کلسیم، فسفر، پتاسیم، آهن، منیزیم، روی، سدیم و غیره) را نشان میدهد. نیل همچنین حاوی عناصر مس، منگنز، کبالت، مولیبدن، ویتامینها و اسیدهای چرب است. کاربرد محرکهای زیستی در راستای تولید فرآوردههای زیستی سازگار با محیط زیست و در پیوند با کشاورزی نوین میتواند سبب افزایش رشد کیفی و کمی گیاهان داروئی و کاهش اثرات تنشهای محیطی بر آنها شود. ازآنجا که محرکهای کیتوزان و کاراگینان بر خواص مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی برخی از گیاهان اثر مثبت دارد، هدف از این مطالعه بررسی تأثیر سطوح مختلف کاراگینان و کیتوزان بر شاخصهای مورفولوژیکی و فیتوشیمیایی گیاه نیل بود.مواد و روشها: این آزمایش بهصورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار با شرایط گلدانی در آزمایشگاه پژوهشی دانشکده علوم دانشگاه زابل در سال 1400 اجرا گردید. در ادامه اثر سطوح مختلف کاراگینان (در چهار سطح 0، 100، 200 و 300 پیپیام) و کیتوزان (در سه سطح 0، 200 و 400 پیپیام) بر صفات مورفولوژیک از جمله وزن تر، وزن خشک، شاخصهای برگ و برخی شاخصهای فیتوشیمیایی شامل رنگیزههای فتوسنتزی، فنل کل، فعالیت آنتیاکسیدانی و فعالیت آنزیم فنیلآلانینآمونیالیاز سنجش شد. تجزیه واریانس دادهها با استفاده از نرمافزار آماری SAS نسخه 9.1 انجام شد. جهت انجام مقایسه میانگین از روش چند دامنهای دانکن در سطح احتمال 5 درصد استفاده شد.یافتهها: نتایج آنالیز واریانس دادهها نشان داد شاخصهای مختلف از جمله: وزن تر، شاخصهای برگ، محتوای کلروفیل a و b، کارتنوئید، محتوای فنل کل، فلاونوئید، فعالیت آنتیاکسیدانی و میزان آنزیم فنیلآلانینآمونیالیاز تحت تأثیر محلولپاشی با محرک زیستی کاراگینان و کیتوزان قرار گرفت. بهطوری که بیشترین میزان طول برگ (2.5 سانتیمتر)، عرض برگ (1.35 سانتیمتر)، سطح برگ (1.89 سانتیمترمربع) و تعداد برگ (7.3) در تیمار محلولپاشی توأم با کاراگینان 200 پیپیام + کیتوزان 400 پیپیام مشاهده گردید. بلندترین ارتفاع ساقه (6.1 سانتیمتر) از تیمار کاراگینان 300 پیپیام + کیتوزان 400 پیپیام سنجش شد. بیشترین وزن تر و خشک بهترتیب با مقادیر 7.34 و 0.133 گرم از تیمار کاراگینان 100 پیپیام + کیتوزان 200 پیپیام اندازهگیری شد. بیشترین میزان کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل در تیمار محلولپاشی توأم با کاراگینان 200 پیپیام + کیتوزان 200 پیپیام سنجش شد. گیاهان تیمارشده با کاراگینان 300 پیپیام + کیتوزان 400 پیپیام بالاترین میزان فنل کل، فعالیت آنتیاکسیدانی و آنزیم فنیلآلانینآمونیالیاز را داشتند.نتیجهگیری: بهطور کلی اثر محرکهای زیستی بسته به نوع و غلظت محرک و نوع گونه گیاهی متفاوت است. بر اساس نتایج این مطالعه، محرکهای زیستی کاراگینان و کیتوزان در غلظتهای بالاتر از 200 پیپیام عنوان محرکی مناسب جهت افزایش رشد و تولید متابولیتهای ثانویه پیشنهاد میشود. تیمار کاربرد همزمان کاراگینان (300 پیپیام) و کیتوزان (400 پیپیام) موجب بهبود خصوصیات فیتوشیمیایی گیاه دارویی نیل گردید.
اثرات بیولوژیک اسانسها و عصارهها
ژیلا زارعی؛ نبی خلیلی اقدم؛ شهریار سعیدیان؛ بهاالدین رشیدزاده؛ محمد قادرمرزی
چکیده
سابقه و هدف: گیاهان دارای سیستمهای آنتیاکسیدانی کارآمد برای خنثی کردن سطوح سمی گونههای فعال اکسیژن هستند که شامل اجزای مختلف آنزیمی و غیرآنزیمی میباشند. آسکوربات پراکسیداز (APX)، یک آنزیم کلیدی در این زمینه است که در کنترل سطوح گونههای فعال اکسیژن سمی در بخشهای مختلف درون سلولی عمل میکند. بیان APX در برخی از مراحل رشد و تحت ...
بیشتر
سابقه و هدف: گیاهان دارای سیستمهای آنتیاکسیدانی کارآمد برای خنثی کردن سطوح سمی گونههای فعال اکسیژن هستند که شامل اجزای مختلف آنزیمی و غیرآنزیمی میباشند. آسکوربات پراکسیداز (APX)، یک آنزیم کلیدی در این زمینه است که در کنترل سطوح گونههای فعال اکسیژن سمی در بخشهای مختلف درون سلولی عمل میکند. بیان APX در برخی از مراحل رشد و تحت تنشهای زیستی و غیرزیستی تعدیل میشود که نشاندهنده اهمیت فعالیت APX در کنترل محتوای H2O2در محفظههای درون سلولی است.
مواد و روشها: در این تحقیق، از توت سیاه با نام علمی Morus nigra از گیاهان بومی ایران و متعلق به خانواده Moraceae از هر دو بخش برگ و میوه بهصورت جداگانه عصاره آنزیمی تهیه شده و به لحاظ سینتیکی در حضور نمکهای مختلف NaCl، FeCl3، FeSO4، ZnSO4 و Na3N مورد سنجش قرار گرفت. فعالیت آنزیم APX با توجه به میزان اکسایش سوبسترای آسکوربات و در طول موج nm290 و با بهرهگیری از ضریب خاموشی cm-1mM-182.8 اندازهگیری شد. برای تعیین دمای بهینه فعالیت آنزیم، سنجش APX در دمای ºC 80-25 در بافر mM50 Tris-HCL (pH 6-7) با فواصل ºC 5 انجام شد. برای ارزیابی پایداری حرارتی، محلول آنزیم به مدت min 30 در حمام آب از 25 تا ºC80 انکوبه شد و بعد واکنش مخلوط به مدت min10 در دمای اتاق نگهداری گردید. در نهایت فعالیت APX اندازهگیری شد. در این تحقیق با هدف تعیین بهترین سطح پاسخ APX به سطوح مختلف تیمارهای مورد مطالعه با توجه به کمی بودن تیمارها از تجزیه رگرسیون غیرخطی استفاده شد.
یافتهها: نمودار APX در عصاره برگی توت سیاه دو ایزوآنزیم را در pH حدود 6.5 و 8 (APX-LI, APX-LII) و در عصاره میوه توت سیاه یک ایزوآنزیم (APX-F) در 6.5 pH را نشان میدهد. سوبستراهای آسکوربات، پیروگالل و گایاکل افزایشدهنده فعالیت پراکسیدازی بوده، هرچند در غلظتهای بالاتر با مهار سوبسترایی، اثرهای معکوسی در فعالیت پراکسیداز در جهت کاهندگی تنش اکسیداتیو بر عهده دارند. آنالیز رگرسیون غیرخطی APX-F و APX-LII از مدل رشد گومپرتز و فعالیت APX-LI نیز از تابع نمائی افزایشی تکفازی تبعیت کرد. نتایج آنالیز رگرسیون غیرخطی اثر کلرید سدیم براساس تابع نمائی مسطح، فاز کاهشی داشته و نشان داد که حساسیت APX-LI در محیط بیشتر از APX-LII است. در اثر سولفات آهن، شیب افزایش فعالیت APX-LII بیشتر از APX-LI است که حکایت از حساسیت بیشتر APX-LII به سولفات آهن دارد. APX-LII در غلظت mM 0.138 کلرید آهن، بیشینه فعالیت را داراست. در حضور سولفات روی، APX-LII بسیار دیرتر از دو آنزیم دیگر به 50 درصد حداکثر فعالیت خود میرسد و این به معنی حساسیت کمتر این ایزوآنزیم به حضور سولفات روی در محیط است. شیب کاهش فعالیت APX-LI در حضور نیترید سدیم حکایت از حساسیت بسیار بالای این ایزوآنزیم به سولفات روی در محیط دارد. بیشینه فعالیت APX-F در دمای ºC 35، APX-LI در دمای ºC 30 و در مورد APX-LII دمای ºC 45 بود.
نتیجهگیری: غلظتهای بالای یونهای فلزی منجر به کاهش حساسیت گیاه در مقابله با تنشهای اکسیداتیو میشود. براساس نتایج این مطالعه بین یونهای روی (سولفات روی)، کلرید آهن، سولفات آهن و کلرید سدیم این نتیجه حاصل شد که کلرید سدیم در غلظتهای پایین (23-0 میلیمولار) تأثیر چندانی در فعالیت پراکسیدازی ندارد اما با افزایش غلظت کلرید سدیم (23-100 میلیمولار) ساختار پراکسیدازی دستخوش تغییرات ساختاری شده و با کاهش فعالیت آنزیم به نزدیک صفر در هر سه ایزوآنزیم همراه بوده است. یون روی با اتصال به جایگاه فعال آنزیم نقش مهارکننده پراکسیدازی و تغییرات ساختاری منفی در جهت عدم پذیرش و کاتالیز سوبسترای پراکسیدازی را ایفا میکند. آنالیز رگرسیون غیرخطی فعالیت هر سه آنزیم APX-LI، APX-LII و APX-F در سطوح غلظتی مختلف دما با تبعیت از یک تابع دو تکهای نشان داد که شیب افزایش فعالیت آنزیم در بخش اول مدل APX-LI بیشتر از APX-LII و APX-F بود و این حکایت از حساسیت بیشتر این ایزوآنزیم به دمای محیط در توت سیاه دارد.
اثرات بیولوژیک اسانسها و عصارهها
سمیه عطائی جلیسه؛ حورا پورغفار
چکیده
سابقه و هدف: گسترش مقاومتهای آنتیبیوتیکی بهویژه در باکتریهای گرم منفی سبب شده است، استفاده از اثر ترکیبی آنتیبیوتیکها و بهدست آوردن ترکیبهای گیاهی در درمان عفونتهای ناشی از باکتریها مورد توجه قرار گیرد. هدف از این مطالعه، بررسی اثر ماده مؤثره آلیسین و سینامون بر سودوموناس آئروژینوزا مقاوم به بتالاکتام میباشد.
مواد ...
بیشتر
سابقه و هدف: گسترش مقاومتهای آنتیبیوتیکی بهویژه در باکتریهای گرم منفی سبب شده است، استفاده از اثر ترکیبی آنتیبیوتیکها و بهدست آوردن ترکیبهای گیاهی در درمان عفونتهای ناشی از باکتریها مورد توجه قرار گیرد. هدف از این مطالعه، بررسی اثر ماده مؤثره آلیسین و سینامون بر سودوموناس آئروژینوزا مقاوم به بتالاکتام میباشد.
مواد و روشها: ماده مؤثره گیاهی آلیسین و سینامون از شرکت سیگما خریداری شد. 20 سویه بالینی سودوموناس آئروژینوزا تهیهشده از آزمایشگاه پاتوبیولوژی بیمارستان رازی شهر رشت، برای تأیید گونه و خالصسازی باکتری، آزمایشهای بیوشیمیایی شامل بررسی قابلیت تولید همولیزین، اکسیداز، کاتالاز، اورهآز، قابلیت رشد در دمای 42 درجه سلسیوس، منظره رشد در محیطهای مککانکی آگار، آگار سه قند آهن و سولفید-ایندول–تحرک، منظره رشد در محیط آگار مولر هینتون و رنگآمیزی گرم انجام شد. برای بررسی اثر ضدباکتریایی مواد مؤثره سینامون و آلیسین بهترتیب در غلظتهای 0.5 و 0.004 میلیگرم در میلیلیتر، از آزمون آنتیبیوگرام و آزمون کمی حداقل غلظت بازدارنده بهروش رقتهای متوالی MIC و MBC استفاده شد و در نهایت قطر هالههای عدم رشد اطراف دیسکهای آغشته به ماده مؤثره، اندازهگیری و ثبت گردید. در ادامه، آزمون بیوانفورماتیک، برای آمادهسازی لیگاند و پروتئین، ساختار سهبعدی آلیسین و سینامون و پروتئینهای هر دو بهترتیب از پایگاههای داده pubchem و rcbs بهدست آمدند. سپس با استفاده از نرمافزار Discover Studio بارهای قابل چرخش و مرکز ثقل مولکول در تمامی باندها مشخص و داکینگ مولکولی برای پروتئین در 200 مرتبه مستقل تکرار شد. در این مطالعه، از الگوریتم ژنتیک Lamarckian GA استفاده شد و اطلاعات بهدست آمده تحلیل شدند. استخراج RNA، سنتز cDNA و RT-PCR برای تعیین اثر مواد مؤثره بر میزان بیان ژن blaIMP انجام شد.
یافتهها: 20 سویه باکتری مورد بررسی، براساس مرفولوژی کلنی، بوی کلنی، تشکیل رنگدانه در آگار مولر هینتون، تولید همولیزین بر روی آگار خوندار، نتیجه رنگآمیزی گرم (باسیل گرم منفی)، مثبت بودن آزمایش اکسیداز، رشد در دمای 42 درجه سلسیوس بر روی آگار مغذی، مثبت بودن تست حرکت، عدم تخمیر قندها در محیطهای مک کانکی آگار و TSI بهعنوان سودوموناس تأیید هویت شدند. میانگین قطر هاله عدم رشد در تست دیسک دیفیوژن باکتری سودوموناس آئروژینوزا در مداخله با mg.mL-1 0.004 آلیسین برابر با mm16 و mg.mL-1 0.5 سینامون، برابر با mm 17 بود. ماده مؤثر آلیسین در یک سویه، MIC 0.001 و mg.mL-1 MBC 0.002 و در دیگر سویهها MIC و MBC بهترتیب 0.002 و mg.mL-1 0.004 گزارش شد. ماده مؤثر سینامون در یک سویه، MIC 0.125 و MBC با mg.mL-1 0.25 و در سایر سویهها، MIC برابر با 0.25 و مقدار mg.mL-1 MBC 0.5 بهدست آمد. نتایج حاصل از داکینگ مولکولی بین سینامون و پروتئین بتالاکتاماز، پایینترین سطح حداقل انرژی آزاد اتصال (ΔG) را دارا میباشد (kcal.mol-1 4.83-) و در مقابل، انرژی اتصالی بین آلیسین و پروتئین بتالاکتاماز برابر با kcal.mol-14.24- است. با توجه به دادهها، میتوان به این نتیجه رسید که ماده مؤثر سینامون بیشترین تأثیر را بر روی پروتئین بتالاکتاماز دارد و سینامون توانسته تأثیر مطلوبی بر روی تضعیف عملکرد و فعالیت پروتئین بتالاکتاماز بگذارد. اختلاف کم حداقل انرژی آزاد اتصال (ΔG) دو ماده مؤثر سینامون و آلیسین بر بتالاکتاماز، با برهمکنش داروی کنترل سولفونامید و بتالاکتاماز (kcal.mol-1 5.34-)، نشان میدهد که تأثیر و برهمکنش سینامون و آلیسین بر پروتئین بتالاکتاماز مثبت است. سینامون و آلیسین، هر دو کاهش بیان ژن blaIMP را در باکتری سودوموناس آئروژینوزا در غلظت subMIC منجر شدند.
نتیجهگیری: امروزه یکی از مشکلات اصلی در رابطه با میکروارگانیسمهای بیماریزا، افزایش مقاومت آنها نسبت به آنتیبیوتیکهاست. سویههای سودوموناس آئروژینوزای مقاوم به بتالاکتام تحت تیمار با سینامون و آلیسین کاهش بیان ژن مقاومت به بتالاکتام را نسبت به سویه تیمار نشده نشان میدهند و نتیجه اینکه تیمار با سینامون و آلیسین منجر به کاهش مقاومت به بتالاکتام میشود. پیشنهاد میگردد، دو ماده مؤثر سینامون و آلیسین، در کنار داروهای شیمیایی برای مبارزه با عفونتهای ناشی از باکتری سودوموناس آئروژینوزا، بعد از انجام آزمایشهای بالینی استاندارد استفاده شود.
بهزراعی و بهنژادی
همایون خیری؛ علیرضا رجبی مظهر؛ فاطمه سلیمی؛ سید رضا طبائی عقدایی؛ محمد سوری؛ جواد حمزه ئی؛ نسیم شعبانی
چکیده
سابقه و هدف: گلمحمدی (Rosa damascena Mill.) از خانوادهگلسرخیان، یکی از ارزشمندترین گیاهان دارویی و تولیدکننده اسانسهای گرانقیمت و پرمصرف جهان است. گلبرگهای این گیاه حاوی اسانس با کیفیت بالا بوده و به همین دلیل به «طلای معطر» شهرت دارد. تنوع ژنتیکی قابلتوجه در گلمحمدی بر صفاتی مانند عملکرد گل، تعداد و وزن گل، کیفیت اسانس، ویژگیهای ...
بیشتر
سابقه و هدف: گلمحمدی (Rosa damascena Mill.) از خانوادهگلسرخیان، یکی از ارزشمندترین گیاهان دارویی و تولیدکننده اسانسهای گرانقیمت و پرمصرف جهان است. گلبرگهای این گیاه حاوی اسانس با کیفیت بالا بوده و به همین دلیل به «طلای معطر» شهرت دارد. تنوع ژنتیکی قابلتوجه در گلمحمدی بر صفاتی مانند عملکرد گل، تعداد و وزن گل، کیفیت اسانس، ویژگیهای مورفولوژیک و مقاومت به تنشهای زیستی و غیرزیستی اثرگذار است. شناسایی و بهرهبرداری هدفمند از این تنوع میتواند موجب بهبود عملکرد و کیفیت محصول شود. مقایسه ژنوتیپهای با منشأ مختلف امکان بررسی نقش ژنتیک و محیط، پایداری صفات و سازگاری اکولوژیک را فراهم میسازد. هدف این پژوهش، شناسایی ژنوتیپهای برتر و سازگار گلمحمدی برای شرایط نیمهخشک و سرد منطقه همدان بود.مواد و روشها: این پژوهش با هدف ارزیابی تنوع ژنتیکی و شناسایی ژنوتیپهای برتر گلمحمدی سازگار با شرایط اکولوژیکی همدان انجام شد. بدین منظور، 41 ژنوتیپ گلمحمدی جمعآوریشده از مناطق مختلف کشور در قالب طرح بلوک کامل تصادفی با سه تکرار در ایستگاه تحقیقاتی اکباتان واقع در مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی همدان کشت گردید. هر ژنوتیپ در هر تکرار در شرایط مدیریتی یکسان و بدون اعمال تنشهای مدیریتی خاص ارزیابی شد. با توجه به اهمیت گل بهعنوان اندام اقتصادی و منبع اصلی مواد مؤثره در گلمحمدی، عملکرد گل در بوته بهعنوان شاخص اصلی گزینش ژنوتیپها مدنظر قرار گرفت. صفات مورد بررسی شامل عملکرد گل در بوته، تعداد گل در بوته، تعداد گلبرگ در هر گل، درصد ماده خشک گل، وزن تر گلبرگ، نسبت وزن تر گلبرگ به وزن کل گل، طول دوره گلدهی، شادابی بوته، ارتفاع بوته و قطر تاج پوشش بود. اندازهگیری صفات طی سه سال زراعی متوالی (1385 تا 1387) انجام شد تا پایداری عملکرد ژنوتیپها ارزیابی گردد. دادههای حاصل، با استفاده از نرمافزارهای آماری SAS تجزیه واریانس شدند. همچنین بهمنظور بررسی روابط بین صفات، تجزیه همبستگی از نرمافزار SPSS و برای تجزیه خوشهای و تجزیه به مؤلفههای اصلی از نرمافزار PAST استفاده گردید.یافتهها: نتایج تجزیه واریانس نشان داد که اثر ژنوتیپ بر تمامی صفات اندازهگیریشده در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود که بیانگر وجود تنوع ژنتیکی قابلتوجه در میان ژنوتیپهای مورد بررسی است. اثر سال و اثر متقابل ژنوتیپ × سال بر عملکرد گل در بوته و تعداد گل در بوته نیز در سطح احتمال یک درصد معنیدار گزارش شد که نشاندهنده تأثیر همزمان عوامل ژنتیکی و محیطی بر این صفات است. اثر ژنوتیپ، سال و اثرمتقابل ژنوتیپ × سال بر عملکرد گل و تعداد گل در بوته در سطح احتمال یک درصد و بر ارتفاع و قطر تاج پوشش در سطح احتمال پنج درصد معنیدار شد. همچنین، اثر ژنوتیپ و سال بر وزن تر گلبرگ، ارتفاع بوته و قطر تاج پوشش در سطح احتمال یک درصد معنیدار بود. تجزیه به عاملها نشان داد که عامل اول به عنوان عامل اصلی 98.36 درصد تغییرات را شامل میشد. در این عامل، صفات تعداد گل در بوته، عملکرد گل در بوته با بار عاملی مثبت و بالا تنوع ژنوتیپها را توجیه نمود. همچنین، نتایج تجزیه به مؤلفه عاملهای اصلی، گروهبندی به دست آمده از تجزیه خوشه را تأیید کرد. بهطوری که در تجزیه به مؤلفههای اصلی، سه گروه به دست آمده از تجزیه خوشه قابل تفکیک بودند. ژنوتیپهای گروه دوم شامل اصفهان 8، اصفهان 6، تهران و یزد 2 جزء ژنوتیپهای برتر معرفی شدند. علاوه بر این، همبستگی مثبت و معنیدار بین تعداد گل در بوته و وزن تر گلبرگ در گل با عملکرد گل در بوته مشاهده شد که تعداد گل در بوته بالاترین اثر مستقیم را بر عملکرد گل در بوته داشت. بنابراین، میتوان از این صفات به عنوان معیار انتخاب در بین ژنوتیپها در جهت افزایش عملکرد گل در بوته گلمحمدی استفاده کرد.نتیجهگیری: نتایج این مطالعه بیانگر وجود تنوع ژنتیکی بالا در ژنوتیپهای گلمحمدی و نقش مؤثر صفات عملکردی در گزینش ژنوتیپهای برتر است. تعداد گل در بوته بهعنوان مهمترین صفت مؤثر بر عملکرد گل معرفی شد و میتواند معیار اصلی در برنامههای اصلاحی باشد. ژنوتیپهای اصفهان 8، اصفهان 6، تهران و یزد 2 بهدلیل عملکرد بالا و سازگاری مناسب، برای کشت در شرایط نیمهخشک و سرد همدان پیشنهاد میشوند.
فیتوشیمی (استخراج، شناسایی و اندازه گیری مواد موثره)
فاطمه بخشی؛ محمد فتاحی؛ ساناز اشرفی سعیدلو
چکیده
سابقه و هدف: شیرینبیان (Glycyrrhiza glabra L.) بهعنوان یکی از گیاهان دارویی مهم با خواص بیولوژیکی گسترده، حاوی ترکیبهای فعال متعددی ازجمله اسید گلیسیریزیک، فنولها و فلاونوئیدهاست که نقش مهمی در فعالیت آنتیاکسیدانی ایفا میکنند. استخراج کارآمد این ترکیبها برای بهرهبرداری حداکثری از ظرفیت گیاه ضروریست. این پژوهش با هدف بهینهسازی ...
بیشتر
سابقه و هدف: شیرینبیان (Glycyrrhiza glabra L.) بهعنوان یکی از گیاهان دارویی مهم با خواص بیولوژیکی گسترده، حاوی ترکیبهای فعال متعددی ازجمله اسید گلیسیریزیک، فنولها و فلاونوئیدهاست که نقش مهمی در فعالیت آنتیاکسیدانی ایفا میکنند. استخراج کارآمد این ترکیبها برای بهرهبرداری حداکثری از ظرفیت گیاه ضروریست. این پژوهش با هدف بهینهسازی شرایط استخراج این ترکیبها از برگهای شیرینبیان با استفاده از روش استخراج به کمک امواج التراسونیک (UAE) انجام شد. هدف دستیابی به بهترین شرایط برای حداکثر بازده ترکیبهای زیستفعال بود.مواد و روشها: برگهای شیرینبیان جمعآوری، خشک و پودر شدند. فرایند عصارهگیری با روش UAE و براساس طرح آماری مرکب مرکزی (CCD) و روش سطح پاسخ انجام شد. تأثیر متغیرهای مستقل شامل دما (X1: 75.22-24.77 درجه سانتیگراد)، زمان استخراج (X2: 18.40-1.59 دقیقه) و غلظت حلال (X3: 75.22-24.77 درصد)، در دامنههای از پیش تعیینشده در پنج سطح بر میزان استخراج ترکیبهای فیتوشیمیایی مورد نظر، بررسی شدند. استخراج در 20 آزمایش مختلف با استفاده از دستگاه التراسونیک با فرکانس 120 هرتز انجام شد. عصارههای حاصل برای اندازهگیری میزان اسید گلیسیریزیک (GA) از طریق واکنش با وانیلین و سنجش جذب در طول موج 535 نانومتر، فنول کل (TPC) با معرف فولین-سیوکالتیو و سنجش جذب در طول موج 760 نانومتر، فلاونوئید کل (TFC) با محلول آلومینیوم کلرید و سنجش جذب در طول موج 415 نانومتر و فعالیت آنتیاکسیدانی یا قدرت مهار رادیکالهای آزاد با روش DPPH و سنجش جذب در طول موج 517 نانومتر با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر مدل UV 2100 PC آزمایش شدند. تجزیهوتحلیل آماری دادهها، مدلسازی و تعیین شرایط بهینه برای حداکثر میزان استخراج، با نرمافزار Design Expert 10 انجام شد.یافتهها: نتایج تجزیه وتحلیل آماری نشان داد که مدل رگرسیونی درجه دو برای GA، TPC و DPPH و مدل برهمکنش برای TFC بهترین برازش را با دادههای تجربی داشتند. تمامی مدلها از نظر آماری معنیدار بودند (P < 0.05) و آزمون عدم برازش برای آنها غیر معنیدار بود. مقادیر R² در بازه 0.745 تا 0.798، توانایی خوب مدلها در تبیین تغییرات را نشان داد. بررسی اثرهای عوامل نشان داد که زمان (B) بیشترین تأثیر را بر GA داشته است (P < 0.05). برای TPC، اثر متقابل دما-زمان (AB) با ضریب 28.41+ بیشترین اثر مثبت را نشان داد و تأثیر عامل حلال (C2) بسیار معنیدار بود (25.77-). در مورد TFC، اثر تعاملی دما و زمان (AB) بیشترین تأثیر مثبت را داشت (ضریب 18.13)، در حالی که اثر زمان (B) کاهنده بود. برای فعالیت آنتیاکسیدانی (DPPH)، غلظت حلال (C2) بیشترین تأثیر را نشان داد (ضریب 16.51-) و اثر تعاملی دما-زمان (AB) بسیار معنیدار بود (ضریب 17.15+). نتایج نمودارهای سهبعدی نیز برهمکنش پیچیده عوامل و وجود نقاط بهینه را برای هر پاسخ تأیید کردند. بهطورکلی دماهای بالاتر و زمانهای طولانیتر باعث بهبود استخراج TPC و فلاونوئید شدند؛ اما افزایش بیش از حد آنها میتوانست منجر به تخریب شود. غلظت حلال نیز تأثیر مهمی بر فرایند استخراج داشت، بهطوریکه غلظتهای متوسط معمولاً عملکرد بهتری نسبت به غلظتهای بسیار پایین یا بالا داشتند. براساس نتایج، شرایط بهینه شامل دمای 57-۷۰ درجه سانتیگراد، زمان ۳۵-۴۵ دقیقه و غلظت حلال ۵۰-۶۰ درصد پیشنهاد شد.نتیجهگیری: این مطالعه نشان داد که بهینهسازی همزمان متغیرهای کلیدی شامل غلظت حلال، زمان و دمای استخراج با بهرهگیری از روش RSM، بهطور معنیداری موجب افزایش کارایی استخراج اسید گلیسیریزیک، ترکیبهای فنولی و فلاونوئیدی و ارتقاء فعالیت آنتیاکسیدانی برگ شیرینبیان میگردد. نتایج حکایت از آن دارد که در بین فاکتورهای ارزیابی شده دما و زمان نقش تعیینکننده در فرایند استخراج ایفا میکنند. استفاده از RSM بهعنوان یک ابزار آماری قدرتمند، امکان شناسایی شرایط بهینه را با حداقل تعداد آزمایش فراهم میکند. یافتههای این پژوهش میتواند در بهینهسازی فرایندهای استخراج صنعتی مواد مؤثره گیاه شیرین بیان مورد توجه قرار گیرد.
زراعت و باغبانی
سحر سرافراز؛ مرضیه قنبری جهرمی؛ مرجان دیانت
چکیده
سابقه و هدف: یکی از مهمترین عوامل اقلیمی که بر توزیع و پراکنش گیاهان سراسر جهان تأثیرگذار بوده و میتواند تغییرات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی در گیاه ایجاد کند، تنش شوری است. عصاره جلبک دریایی به عنوان یک محرک زیستی طبیعی در کشاورزی مدرن با تقویت سیستم ایمنی گیاهان، مقاومت آنها را در برابر انواع تنشها افزایش میدهد. استفاده ...
بیشتر
سابقه و هدف: یکی از مهمترین عوامل اقلیمی که بر توزیع و پراکنش گیاهان سراسر جهان تأثیرگذار بوده و میتواند تغییرات مورفوفیزیولوژیک و بیوشیمیایی در گیاه ایجاد کند، تنش شوری است. عصاره جلبک دریایی به عنوان یک محرک زیستی طبیعی در کشاورزی مدرن با تقویت سیستم ایمنی گیاهان، مقاومت آنها را در برابر انواع تنشها افزایش میدهد. استفاده از این عصاره میتواند باعث افزایش کلروفیل و بهبود فرایند فتوسنتز شود، که در نهایت منجر به افزایش تولید زیست توده و عملکرد محصولات کشاورزی میشود.
مواد و روشها: این تحقیق برای بررسی رشد، خصوصیات فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی گیاه دارویی سرخارگل (Echinacea angustifolia L.) تحت تنش شوری در چهار سطح (صفر، 50، 75 و 100 میلیمولار) و عصاره جلبک دریایی (Sargassum johnstonii) در سه سطح (عدم محلولپاشی (شاهد)، عصاره 1 گرم و 2 گرم در لیتر)؛ به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار انجام شد. بذرهای گیاه سرخارگل از شرکت پاکان بذر تهیه و در گلخانه در سینی نشا کاشته شدند. نشاها پس از رسیدن به مرحله چهار برگی، به گلدان منتقل شدند. تنش شوری با کلریدسدیم (NaCl) از طریق آب آبیاری با حجم 50 میلیلیتر به فاصله چهار روز اعمال گردید. پس از سه مرتبه آبیاری با آب شور، آبشویی با آب معمولی برای جلوگیری از تجمع نمک در گلدان انجام شد. تنش شوری به مدت 40 روز ادامه یافت. محلولپاشی با عصاره جلبک دریایی سارگاسوم به مدت 40 روز با فاصله 10 روز یکبار در پنج مرتبه انجام شد. در مرحله گلدهی، پس از اندازهگیری صفات مورفولوژیک در گلخانه، برداشت گیاهان انجام شد. صفات مطالعه شده شامل ویژگیهای مورفولوژیک و ماده خشک (ارتفاع بوته، تعداد برگ، تعداد شاخه فرعی، وزن تر و خشک اندام هوایی)، رنگیزههای فتوسنتزی (کلروفیل a و b برگ) و صفات فیتوشیمیایی (پرولین، کربوهیدرات محلول، فنل کل، فلاونوئید کل و ظرفیت آنتیاکسیدانی) گیاه بود.
یافتهها: نتایج نشان داد اثر اصلی تنش شوری بر همه صفات معنیدار بود؛ بهنحویکه اثر اصلی تیمار عصاره جلبک دریایی بر اغلب صفات (بهجز پرولین و ظرفیت آنتیاکسیدانی) تفاوت معنیدار نشان داد. اثر متقابل تیمارها نیز بر تمام صفات، تفاوت معنیدار داشت. تنش شوری 100 میلیمولار NaCl سبب کاهش شدید رشد گیاه و صفاتی مانند ارتفاع بوته، وزن تر و خشک اندام هوایی شد. محتوای رنگیزههای فتوسنتزی گیاه با افزایش مقدار نمک NaCl کاهش یافت. استفاده از عصاره جلبک دریایی سبب کاهش اثر منفی تنش شوری در سرخارگل شد و به نوعی شدت آن را تعدیل کرد؛ اگرچه بیشترین مقادیر عددی این صفات در شرایط عدم تنش شوری و کاربرد عصاره جلبک 2 گرم در لیتر مشاهده گردید؛ بنابراین میتوان این گونه بیان کرد که در سطوح مختلف تنش شوری، افزایش غلظت عصاره جلبک تا 2 گرم در لیتر موجب بهبود رشد و عملکرد گیاه سرخارگل شد. در تیمار 75 میلیمولار NaCl، بیشترین مقدار ترکیبهای فنلی سرخارگل (فنل کل، فلاونوئید کل) و ظرفیت آنتیاکسیدانی گیاه مشاهده گردید؛ اگرچه افزایش غلظت عصاره جلبک در این صفات نیز به عنوان محرک تولید ترکیبهای مؤثره عمل نمود. همچنین به موجب آن سنتز کربوهیدرات محلول و پرولین نسبت به شاهد افزایش یافت که موجب مقاومت بهتر گیاه به شرایط نامساعد محیطی شد. از میان غلظتهای جلبک دریایی، عصاره جلبک 2 گرم در لیتر اثر مثبت بیشتری بر صفات مورد مطالعه حتی در شرایط عدم تنش شوری داشت.
نتیجهگیری: نتایج کلی تحقیق نشان داد که گیاه سرخارگل نسبت به تنش شوری خیلی مقاوم نبوده و کاهش عملکرد کاملاً مشهود بود. عصاره جلبک دریایی اگرچه منجر به تعدیل اثرهای تنش شوری در گیاه سرخارگل شد اما غلظت 2 گرم در لیتر عصاره جلبک نقش بیشتری در تعدیل شدت تنش شوری با افزایش رشد و تولید ترکیبات متابولیک گیاه داشت.
فیتوشیمی (استخراج، شناسایی و اندازه گیری مواد موثره)
مرجان دائی حامد؛ ادریس مهدوی فیکجور؛ صدیقه نقی پور؛ لیلا محتشمی؛ مریم حدادی؛ مریم ناصری
چکیده
سابقه و هدف: گیاه پامچال کاسه بزرگ با نام علمی Primula macrocalyx Bunge. گیاهی از خانواده Primulaceae میباشد که در ارتفاعات استان گیلان رویش دارد. این گیاه از گذشته در طب سنتی برای درمان بیماریهای مختلف ازجمله پنومونی، برونشیت و سرماخوردگی استفاده میشده است. با وجود این، تاکنون در ایران فراورده دارویی از این گیاه تولید نشده است. ازاینرو، در ...
بیشتر
سابقه و هدف: گیاه پامچال کاسه بزرگ با نام علمی Primula macrocalyx Bunge. گیاهی از خانواده Primulaceae میباشد که در ارتفاعات استان گیلان رویش دارد. این گیاه از گذشته در طب سنتی برای درمان بیماریهای مختلف ازجمله پنومونی، برونشیت و سرماخوردگی استفاده میشده است. با وجود این، تاکنون در ایران فراورده دارویی از این گیاه تولید نشده است. ازاینرو، در این مطالعه تهیه فرمولاسیون خوراکی مایع از این گیاه مورد بررسی قرار گرفته و خواص فیزیکی و شیمیایی فرمولاسیون تهیه شده، سنجش شد.مواد و روشها: پس از جمعآوری گیاه پامچال کاسه بزرگ در خرداد 1399 از منطقه اولسبلنگا در استان گیلان، عصاره اتانولی برگ، گل و ریشه گیاه به روش خیس کردن تهیه شد. در ادامه، اجزاء گیاه از نظر مقدار آب موجود، خاکستر تام و نامحلول در اسید مورد بررسی قرار گرفته، آزمونهای کیفی شناسایی ترکیبهای مؤثره انجام شده و نیز مقادیر فنول و فلاونوئید تام موجود در اجزاء گیاه تعیین گردید. طی مطالعات پیشفرمولاسیون، قابلیت انحلال عصارههای اجزاء گیاه و دوز و مواد جانبی مناسب فرمولاسیون ارزیابی شده و بر این اساس، فرمولاسیون شربت از این گیاه تهیه شد. در ادامه، فرمولاسیون تهیه شده از نظر خواص ظاهری و ارگانولپتیک، pH، کارایی ماده محافظ ضدمیکروبی، تشکیل رسوب و قفل شدن درب ظرف نگهداری و بررسی شد.یافتهها: بازده عصارهگیری گیاه پامچال کاسه بزرگ در گل، برگ و ریشه بهترتیب برابر با 19.04، 25.17 و 21.12 درصد بود. مقدار آب موجود در گل، ریشه گیاه و برگ آن بهترتیب 13، 13 و 12درصد بود. میزان خاکستر تام در گل، برگ و ریشه گیاه بهترتیب برابر با 6، 11 و 9.5 درصد و میزان خاکستر نامحلول در اسید در این اجزاء بهترتیب برابر با 2، 3.5 و 3 درصد بود. برگ گیاه مورد مطالعه حاوی فلاونوئید، ساپونین و تانن، گل گیاه حاوی فلاونوئید و تانن و ریشه آن حاوی ساپونین و تانن بود. پلیفنول تام برحسب گالیکاسید در ریشه، برگ و گل بهترتیب برابر با 41.44، 81.05 و 125.896 درصد بود. درصد فلاونوئید تام برحسب ایزوکوئرستروزاید در گل و برگ گیاه بهترتیب برابر با 0.081 ± 2.88 و 0.041 ± 2.26 بهدست آمد. شاخص کفکنندگی در برگ و ریشه گیاه بهترتیب برابر با 333 و 250و در گل کمتر از 100 بود. در مطالعات پیشفرمولاسیون شربت پامچال کاسه بزرگ، قابلیت انحلال اجزاء عصاره گیاه، دوز و مواد جانبی مناسب فرمولاسیون و پایه مناسب تهیه فراورده بررسی شد. بر این اساس، تمامی اجزاء عصاره گیاه انحلال مناسبی در آب خالص از خود نشان دادند و افزودن پروپیلن گلایکول و گلیسیرین بهعنوان کمک حلال، به انحلال بهتر عصارهها کمک کرد. فرمولاسیون شربت تهیه شده از گیاه، از نظر فاکتورهایی ازجمله خواص ارگانولپتیک، pH، نحوه ریزش فرمولاسیون از ظرف (بهعنوان معیاری از گرانروی فرمولاسیون)، کارایی ماده محافظ، عدم ایجاد رسوب و عدم قفلشدن درب ظرف مورد پذیرش قرار گرفت.نتیجهگیری: با توجه به وجود ترکیبهای فلاونوئیدی و ساپونینها در گیاه پامچال کاسه بزرگ و مقبولیت فرمولاسیون تهیه شده از این گیاه از نظر خواص ارگانولپتیک، pH، گرانروی، کارایی ماده محافظ و عدم ایجاد رسوب، این فرمولاسیون میتواند بهعنوان یک فراورده گیاهی در درمان بیماریهای تنفسی پیشنهاد گردد.
شناسایی، معرفی، اکولوژی و دانش بومی
ناصر حسینی؛ میثم مسعودی؛ کبری قیاسوند؛ فاطمه زینعلی
چکیده
سابقه و هدف: تغییرات اقلیمی، تنوع زیستی و پراکنش گونههای گیاهی را به شدت تهدید میکند. پیاز یزدی (Allium jesdianum)، یکی از گونههای دارویی ارزشمند در رشتهکوههای زاگرس ایران است که جمعیت آن به دلیل تغییرات اقلیمی و برداشت بیرویه آسیب دیده است. این پژوهش با هدف شناسایی مهمترین عوامل محیطی مؤثر بر پراکنش این گونه و پیشبینی تأثیر سناریوهای ...
بیشتر
سابقه و هدف: تغییرات اقلیمی، تنوع زیستی و پراکنش گونههای گیاهی را به شدت تهدید میکند. پیاز یزدی (Allium jesdianum)، یکی از گونههای دارویی ارزشمند در رشتهکوههای زاگرس ایران است که جمعیت آن به دلیل تغییرات اقلیمی و برداشت بیرویه آسیب دیده است. این پژوهش با هدف شناسایی مهمترین عوامل محیطی مؤثر بر پراکنش این گونه و پیشبینی تأثیر سناریوهای تغییر اقلیم بر زیستگاههای آینده آن انجام شد.مواد و روشها: در این مطالعه از مدلسازی حداکثر آنتروپی (MaxEnt) برای پیشبینی توزیع جغرافیایی پیازیزدی استفاده شد. دادههای حضور گونه به همراه مجموعهای از متغیرهای زیستاقلیمی، خاکی و توپوگرافی استفاده شدند. تأثیر تغییرات اقلیمی بر پراکنش گونه تحت دو سناریوی نیمهخوشبینانه (RCP 4.5) و بدبینانه (RCP 8.5) برای سالهای ۲۰۵۰ و ۲۰۷۰ ارزیابی گردید.یافتهها: نتایج نشان داد که براساس شاخص درصد مشارکت متغیرهای ارتفاع (55.4%)، بارندگی خشکترین ماه (15.6%) و چگالی خاک سطحی (13.1%) مهمترین عوامل تعیینکننده پراکنش گونه هستند. مدل با عملکرد عالی (0.9 = AUC) پیشبینی کرد که مساحت زیستگاههای مطلوب این گونه در سناریوهای آینده بین ۱۴ تا ۲۳ درصد کاهش خواهد یافت که بیشترین کاهش در سناریوی بدبینانه رخ میدهد. همچنین، پیشبینی میشود که زیستگاههای مناسب به سمت عرضهای جغرافیایی بالاتر (۳۳ تا ۳۸ درجه شمالی) جابجا شوند، در حالی که مطلوبیت در عرضهای پایینتر کاهش مییابد.نتیجهگیری: نتایج این مطالعه بر لزوم اتخاذ رویکردهای حفاظتی فوری برای پیازیزدی تأکید دارد. پیشنهاد میشود مناطق مناسب فعلی و آینده برای حفاظت درونرویشگاهی (In-situ) و کشت و بهرهبرداری پایدار از این گونه ارزشمند شناسایی و مدیریت شوند.
جایگاه اقتصادی – اجتماعی گیاهان دارویی و معطر
وحید کلانتر؛ سید حبیب اله موسوی؛ حامد نجفی علمدارلو
چکیده
سابقه و هدف: تغییر اقلیم با تنشهای حرارتی و رطوبتی فزاینده، کشاورزی را به سمت کشت گیاهان مقاوم سوق داده است. گلمحمدی با سازگاری بالا به شرایط محیطی متغیر، ظرفیت ایفای نقش محوری را در دشتهای متأثر از تغییر اقلیم داراست. این مطالعه با هدف بررسی امکانسنجی اقتصادی کشت گلمحمدی بهعنوان راهکاری برای کاهش آثار زیانبار تغییرات ...
بیشتر
سابقه و هدف: تغییر اقلیم با تنشهای حرارتی و رطوبتی فزاینده، کشاورزی را به سمت کشت گیاهان مقاوم سوق داده است. گلمحمدی با سازگاری بالا به شرایط محیطی متغیر، ظرفیت ایفای نقش محوری را در دشتهای متأثر از تغییر اقلیم داراست. این مطالعه با هدف بررسی امکانسنجی اقتصادی کشت گلمحمدی بهعنوان راهکاری برای کاهش آثار زیانبار تغییرات اقلیمی در دشت همدان - بهار، منطقهای بهشدت تحت تأثیر این پدیده در دهههای اخیر، طراحی و اجرا شده است. نتایج این پژوهش میتواند راهنمایی برای اتخاذ راهبردهای سازگارانه در بخش کشاورزی مناطق مشابه ارائه دهد.مواد و روشها: در این پژوهش، ابتدا تغییرات آینده پارامترهای اقلیمی (دما و بارش) در دشت همدان - بهار تحت سناریوهای مختلف تغییر اقلیم پیشنگری شد. برای این منظور، از دادههای اقلیمی بلندمدت منطقه و مدلهای پیشنگری اقلیمی معتبر استفاده گردید. سپس، عملکرد گیاه گلمحمدی در شرایط اقلیمی محتمل آینده با بهرهگیری از مدلهای شبیهساز رشد محصول که قادر به ارزیابی تأثیرات دما و رطوبت بر عملکرد گیاهان هستند، برآورد گردید. در ادامه، نتایج حاصل از پیشنگریهای اقلیمی و شبیهسازی رشد محصول در یک چارچوب اقتصادی تلفیق شد. این چارچوب اقتصادی شامل تحلیل سودآوری کشت گلمحمدی در مقایسه با سایر محصولات رایج در الگوی کشت منطقه و ارزیابی تأثیر تغییرات اقلیمی بر سود خالص بخش کشاورزی بود. تحلیل اقتصادی با در نظر گرفتن هزینههای تولید، قیمت فروش محصول و عملکرد پیشنگری شده انجام شد تا امکانسنجی اقتصادی و پتانسیل جبران خسارتهای ناشی از تغییر اقلیم از طریق کشت گلمحمدی ارزیابی شود.یافتهها: نتایج پیشنگری تغییرات اقلیمی در دشت همدان - بهار نشان داد که در دهههای آینده، دما روندی افزایشی و میزان بارش روندی کاهشی خواهد داشت. در مقابل، نتایج شبیهسازی عملکرد محصول نشان داد که گیاه گلمحمدی، بهدلیل مقاومت به تغییرات آبوهوایی و تنشهای محیطی، عملکرد بهتری نسبت به سایر محصولات آببر رایج در منطقه در شرایط اقلیمی متغیر از خود نشان میدهد. از منظر اقتصادی، افزایش عملکرد نسبی گلمحمدی در آینده منجر به افزایش سهم این گیاه در الگوی کشت بهینه منطقه خواهد شد. براساس تحلیلهای اقتصادی انجام شده، این تغییر در الگوی کشت و افزایش تولید گلمحمدی قادر خواهد بود تا بخشی از خسارت اقتصادی ناشی از تغییرات اقلیم بر عملکرد سایر گیاهان زراعی را جبران نموده و سود خالص بخش کشاورزی منطقه را به میزان تقریبی 17.091 میلیارد تومان افزایش دهد.نتیجهگیری: نتایج این پژوهش حکایت از آن دارد که گسترش کشت گیاه دارویی گلمحمدی بهعنوان یک راهکار مؤثر برای سازگاری با پدیده تغییر اقلیم در دشت همدان - بهار قابلتوصیه است. این گیاه علاوه بر نشان دادن رشد مطلوب و عملکرد پایدار در شرایط نامساعد آبوهوایی پیشنگری شده، از نظر اقتصادی نیز سودآور بوده و پتانسیل جبران بخشی از خسارتهای اقتصادی وارده به بخش کشاورزی ناشی از تغییرات اقلیمی را داراست؛ بنابراین، ترویج کشت گلمحمدی میتواند به عنوان یک راهبرد مهم در راستای توسعه پایدار کشاورزی و کاهش آسیبپذیری اقتصادی مناطق مشابه مورد توجه قرار گیرد.
بیوتکنولوژی
یونس محمودی؛ مژگان سلیمانی زاده؛ علیرضا یاوری
چکیده
سابقه و هدف: در کشتهای بافت گیاهی، بهبود فرایند کالوسزایی و ارتقاء ویژگیهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و متابولیتی گیاهان از اهمیت بالایی برخوردار است. استفاده از الیسیتورهای طبیعی مانند عصاره مخمر بههمراه تنظیمکنندههای رشد گیاهی، میتواند بهعنوان روشی کارآمد برای افزایش تولید ترکیبهای زیستفعال و بهبود کیفیت کالوس ...
بیشتر
سابقه و هدف: در کشتهای بافت گیاهی، بهبود فرایند کالوسزایی و ارتقاء ویژگیهای فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و متابولیتی گیاهان از اهمیت بالایی برخوردار است. استفاده از الیسیتورهای طبیعی مانند عصاره مخمر بههمراه تنظیمکنندههای رشد گیاهی، میتواند بهعنوان روشی کارآمد برای افزایش تولید ترکیبهای زیستفعال و بهبود کیفیت کالوس مطرح شود. گل داوودی بهعنوان یکی از گیاهان زینتی و دارویی ارزشمند، نیازمند بهینهسازی شرایط کشت درونشیشهای برای افزایش متابولیتهای مفید است. هدف این پژوهش، بررسی تأثیر انواع هورمونهای رشدی و عصاره مخمر بهعنوان الیسیتور بر ویژگیهای بیوشیمیایی، مورفوفیزیولوژیکی و متابولیتی کالوس گل داوودی در شرایط درونشیشهای بود.مواد و روشها: در این تحقیق، محیط کشت MS برای کشت سلولهای داوودی تهیه شد و بهمنظور بهینهسازی فرایند کالوسزایی، ترکیبهای هورمونی مختلف ازجمله NAA، BAP و 2,4-D به محیط اضافه گردیدند. بذرها برای ضدعفونی با استفاده از قارچکش بنومیل، اتانول و هیپوکلریت سدیم تیمار شدند. سپس ریزنمونههای برگ و ساقه از گیاهان جوان برداشت و در محیط کشت قرار گرفتند. آزمایشها در قالب طرح کاملاً تصادفی با پنج سطح هورمونی مختلف، دو نوع ریزنمونه و دو شرایط نوری انجام شد. همچنین، عصاره مخمر (0، 1000، 1200 و 1400 میلیگرم بر لیتر) به محیط کشت اضافه گردید و تأثیر آن بر ویژگیهای کالوس ارزیابی شد. در نهایت، ویژگیهای مختلف کالوس ازجمله وزن تر، خشک، کلروفیل، کاروتنوئید، فنل، فلاونوئید، فعالیت آنتیاکسیدانی و غیره اندازهگیری شد. تجزیهوتحلیل آماری با استفاده از نرمافزار SAS و آزمون چند دامنهای دانکن انجام گردید.یافتهها: بالاترین درصد کالوسزایی (66/96 درصد)، کمترین زمان شروع کالوسدهی، بیشترین وزن تر، خشک و حجم کالوس در تیمار E1H5L (برگ، 2 میلیگرم در لیتر + BAP2 میلیگرم در لیتر 2,4-D و روشنایی) مشاهده شد. تیمار عصاره مخمر با غلظت 1000 میلیگرم بر لیتر بهترین عملکرد را در افزایش وزن تر (2.09 گرم)، خشک (1.1281 گرم) و حجم کالوس (1.35 میلیمتر مکعب) داشت. تیمارهای 1200 و 1400 میلیگرم بر لیتر نیز اثر مثبت داشتند اما کارایی کمتری نشان دادند. در تیمار کنترل، کلروفیل a کمترین مقدار (11.51 میلیگرم بر گرم وزن تر) را داشت و عصاره مخمر با غلظت 1000 میلیگرم بر لیتر بالاترین میزان (24.33 میلیگرم بر گرم وزن تر) را ثبت کرد. در کلروفیل b، عصاره مخمر 1000 میلیگرم بر لیتر با مقدار 16.39 میلیگرم بر گرم بهترین عملکرد را داشت. کاروتنوئید، فنل، فلاونوئید، ظرفیت آنتیاکسیدانی، آنتوسیانین و پرولین با افزایش غلظت عصاره مخمر، بهویژه در 1400 میلیگرم بر لیتر، افزایش یافتند. میزان مالون دیآلدئید کاهش و فعالیت آنزیمهای کاتالاز و پراکسیداز در همه تیمارها بهطور معنیدار افزایش یافت.نتیجهگیری: بهترین غلظت عصاره مخمر برای بهبود ویژگیهای بیوشیمیایی، مورفوفیزیولوژیکی، متابولیتی و آنتیاکسیدانی 1000 میلیگرم بر لیتر بود. این نتایج ظرفیت استفاده از عصاره مخمر را بهعنوان یک ابزار مؤثر در کشتهای بافت گیاهی و بهبود ویژگیهای کالوس برای توسعه کاربردهای آینده در بهکارگیری گیاهان دارویی و کشاورزی نشان میدهد.
زراعت و باغبانی
محمدحسین لباسچی؛ فاطمه سفیدکن؛ ابراهیم شریفی عاشور آبادی؛ بهلول عباسزاده؛ معصومه لایق حقیقی؛ احمد میرجلیلی؛ علی ساکی؛ علی حسینی؛ نیلوفر رضایی؛ مریم مکیزاده تفتی؛ میثم انصاری؛ محمد بختیاری رمضانی؛ سمانه اسدی صنم
چکیده
سابقه و هدف: استفاده از گونههای با ارزش و سازگار گیاهان دارویی در دیمزارها میتواند در ایجاد پوشش گیاهی در طول فصول خشک سال، جلوگیری از فرسایش خاک در اراضی شیبدار و افزایش بهرهوری بارش در اراضی وسیعی از کشور مؤثر باشد. چهار گونه گیاه دارویی مرزه با نامهای علمی Satureja spicigera، S. mutica، S. bachtiarica و S. sahendica متعلق به خانواده نعناعیان، چندساله، ...
بیشتر
سابقه و هدف: استفاده از گونههای با ارزش و سازگار گیاهان دارویی در دیمزارها میتواند در ایجاد پوشش گیاهی در طول فصول خشک سال، جلوگیری از فرسایش خاک در اراضی شیبدار و افزایش بهرهوری بارش در اراضی وسیعی از کشور مؤثر باشد. چهار گونه گیاه دارویی مرزه با نامهای علمی Satureja spicigera، S. mutica، S. bachtiarica و S. sahendica متعلق به خانواده نعناعیان، چندساله، ارزشمند، سازگار و انحصاری ایران در این طرح در شرایط دیم استفاده شدند.
مواد و روشها: بهمنظور بررسی اثر تراکم و کودهای آلی بر صفات مورفولوژیک، زراعی و اسانس چهار گونه مرزه در شرایط دیم دماوند، آزمایشی بهصورت کرتهای خردشده در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی از سال 1395 به مدت پنج سال در مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، ایستگاه تحقیقات مراتع همند دماوند اجرا گردید. عامل اصلی در سه سطح شامل کنترل، کود دامی پوسیده 30 تن در هکتار و کاه فراوری شده با سولفات آمونیوم 10 تن در هکتار و تراکم به عنوان عامل فرعی در سه سطح (26666، 40000، 80000 بوته در هکتار) در نظر گرفته شد. صفات مورد اندازهگیری شامل ارتفاع بوته، قطر تاجپوشش، تعداد شاخههای اصلی، عملکرد خشک گیاه، درصد ماده خشک به تر اندام هوایی و درصد عملکرد اسانس بود.
یافتهها: نتایج مقادیر صفات اندازهگیری شده در سالهای اول تا سوم زراعی با روند افزایشی، نشان از رشد و سازگاری گونههای مرزه در شرایط دیم داشت. بیشترین عملکرد ماده خشک در شرایط دیم این آزمایش با 1821 کیلوگرم در هکتار و درصد اسانس 2.86 درصد در گونه با ارزش و برگزیده S. mutica حاصل گردید. نتایج نشان داد تیمارهای شاهد و کود دامی همراه با تراکم زیاد دارای برتری در کلیه صفات مورفولوژیک و عملکرد اقتصادی Satureja bachtiarica و Satureja sahendica با تاجپوشش نسبی محدود و با تراکم متوسط در Satureja mutica و Satureja spicigera نسبت به سایر تیمارها بود.
نتیجهگیری کلی: بالا بودن میزان اغلب صفات در تیمار شاهد حکایت از محدودیت کودپذیری و سلامت گونههای مرزه در شرایط دیم داشت. موفقیت در کشت، استقرار و رشد گونههای مختلف مرزه در شرایط دیم منطقه مورد آزمایش نشاندهنده سازگاری و عملکرد اقتصادی گونههای مختلف مرزه در شرایط دیم نیمه استپی سرد مناطق مختلف کشور میباشد.
