علوم آب و خاک

---

به منظور تعیین مناسب‌ترین رقم و میزان نیتروژن سرک در کشت ذرت بعد از برداشت گندم،‌ در سال زراعی 1373، در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه صنعتی اصفهان، واقع در روستای شرودان از توابع فلاورجان، آزمایشی به صورت طرح کرتهای یکبار خرد شده، در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار اجرا گردید. در این مطالعه، سطوح نیتروژن سرک شامل صفر (شاهد)، 90، 180، 270 کیلوگرم در هکتار به عنوان فاکتور اصلی و سینگل کراس‌های 108، 301 و دبل کراس 370 ذرت به عنوان فاکتور فرعی بودند.در این آزمایش سطوح نیتروژن سرک تأثیری بر خصوصیات گیاهی، از جمله تعداد برگ در بوته، شاخص سطح برگ، ارتفاع و وزن خشک بوته در زمان گرده‌افشانی نداشت. اما این صفات در هیبریدهای مورد مطالعه در زمان گرده‌افشانی تفاوت بسیار معنی‌داری را نشان دادند و دبل کراس 370 در کلیه صفات بررسی شده بر سایر ارقام برتری داشت. نتایج تجزیه آماری نشان داد که عملکرد دانه، تعداد دانه در بلال، وزن صد دانه و عملکرد بیولوژیک تحت تأثیر نیتروژن سرک و هیبرید واقع شدند، به طوری که تیمار 180 کیلوگرم ازت سرک در هکتار با عملکرد 7/8 تن در هکتار دارای بیشترین عملکرد دانه، و تیمار شاهد (عدم مصرف نیتروژن سرک) با عملکرد 7/6 تن در هکتار دارای کمترین عملکرد دانه بود. عملکرد دانه در سینگل کراس‌های 108، 301 و دبل کراس 370 به ترتیب 8/7، 2/7 و 8/9 تن در هکتار بود که بالاترین عملکرد دانه در دبل کراس 370 اساساً ناشی از بیشتر بودن تعداد دانه در بلال می‌بود. از بین اثرات متقابل سطوح نیتروژن سرک و هیبرید، تنها عملکرد بیولوژیک تفاوت معنی‌داری داشت. با توجه به نتایج به دست آمده از این مطالعه می‌توان چنین استنباط نمود که در شرایط اقلیمی اصفهان، دبل کراس 370 با سطح کودی 90 کیلوگرم نیتروژن سرک در هکتار، به عنوان کشت ذرت بعد از گندم مناسب می‌باشد. با توجه به احتمال وقوع خطر سرمای زودرس پائیزی در منطقه اصفهان، کشت ذرت بعد از جو، به دلیل افزایش فصل رشد ذرت، مطلوب‌تر خواهد بود.

---

جهت تعیین تراکم مطلوب برنج آزمایشی در سال 1374 در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با چهار تکرار به مرحله اجرا در آمد. رقم “زاینده‌رود” در فواصل ردیف 15، 25 و 35 سانتیمتر و فواصل کپه در روی ردیف 10، 15 و 20 سانتیمتر، به صورت نشاکاری، با 3 نشا در هر کپه کشت گردید. میانگین ارتفاع بوته‌ها، تنها در مراحل خوشه‌دهی و گرده‌افشانی به طور معنی‌داری تحت تأثیر فاصله ردیف قرار گرفت و در هر دو مرحله، بیشترین ارتفاع در فاصله ردیفهای کمتر دیده شد. افزایش فاصله ردیف کاشت موجب تاخیر و طولانی‌تر شدن دوره خوشه‌دهی و گرده‌افشانی گردید که این امر نیز موجب برخورد دوره پر شدن دانه‌ها با شرایط جوی نامساعد آخر فصل رشد گردید. افزایش فاصله ردیف، اگر چه باعث افزایش معنی‌داری در قدرت پنجه‌زنی شد، اما تعداد پنجه در واحد سطح را به طور معنی‌داری کاهش داد. کاهش فاصله ردیف باعث محدودیت رشد رویشی پس از مرحله گرده‌افشانی شد و در نتیجه سرعت رشد خوشه و نسبت وزن خشک خوشه به وزن خشک کل اندام هوایی افزایش معنی‌داری یافت. با کاهش فاصله ردیف، بدون تغییر در وزن هزار دانه و درصد دانه‌های کامل در هر خوشه، تعداد خوشه در واحد سطح به طور معنی‌دار افزایش و در مقابل، تعداد دانه در هر خوشه کاهش یافت. در فاصله ردیفهای بیشتر، اگر چه عملکرد در واحد گیاه بالاتر بود و شاخص برداشت افزایش یافت، اما به دلیل کافی نبودن تعداد بوته در واحد سطح، محصول کمتری تولید شد. اثر فاصله کپه بر روی اکثر صفات مورد بررسی از لحاظ آماری معنی‌دار نبود. نتایج استفاده از روش رگرسیون مرحله‌ای و بررسی ضرایب مسیر نشان داد که تعداد خوشه در واحد سطح، نقش اول را در تعیین عملکرد ایفا می‌کند. حداکثر عملکرد با آرایش کاشت 15 × 15 سانتیمتر به دست آمد، که به نظر می‌رسد می‌تواند در مناطق برنجکاری استان اصفهان توصیه گردد.

---

به منظور بررسی اثر مقدار و نحوه تقسیط نیتروژن بر خصوصیات رویشی،‌ عملکرد و اجزا عملکرد برنج (رقم زاینده‌رود)، آزمایشی در سال 1375 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه صنعتی اصفهان اجرا گردید. چهار مقدار (60، 90، 120 و 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار به صورت کود اوره) و چهار نحوه تقسیط [1- (1-0-0)، 2- ( 3/1-3/1 -3/1 )، 3- (0- 2/1- 2/1) و 4- (0- 3/1- 3/2)] با استفاده از طرح فاکتوریل در قالب بلوک‌های کامل تصادفی در 3 تکرار مورد ارزیابی قرار گرفت. با افزایش مقدار کود، میانگین ارتفاع بوته‌ها، تعداد پنجه در واحد سطح و تعداد روز تا خوشه‌دهی و رسیدگی گیاه افزایش معنی‌داری پیدا کرد. با افزایش مقدار نیتروژن تا 120 کیلوگرم در هکتار، عملکرد دانه و تعداد خوشه در متر مربع زیاد شد، در حالی که مصرف 150 کیلوگرم نیتروژن سبب کاهش عملکرد دانه و تعداد خوشه گردید. اثر مقدار نیتروژن بر تعداد دانه در خوشه معنی‌دار نبود. با افزایش مقدار نیتروژن وزن هزار دانه از روند خاصی پیروی نکرد، در حالی که شاخص برداشت و درصد دانه‌های پر شده کاهش معنی‌داری یافت. همچنین درصد نیتروژن اندام هوایی در مرحله خوشه‌دهی و درصد نیتروژن خوشه‌ها در زمان برداشت با افزایش مقدار کود افزایش یافت. کاربرد کود پایه سبب افزایش معنی‌دار ارتفاع، تعداد پنجه در واحد سطح، وزن خشک اندام هوایی، عملکرد دانه و تعداد خوشه و کاهش معنی‌دار شاخص برداشت شد. تعداد دانه در خوشه و وزن هزار دانه در اثر نحوه تقسیط کود از روند خاصی پیروی نکرد، در حالی که درصد نیتروژن گیاه با تاخیر مصرف کود افزایش یافت. نتایج به دست آمده از این آزمایش نشان داد که حداکثر عملکرد دانه با مقدار 120 کیلوگرم نیتروژن و تقسیط ( 3/1- 3/1- 3/1) به دست آمد.

---

تأثیر دو نوع خاک‌ورزی بر خصوصیات فیزیکی خاک در مزرعه تحقیقاتی آموزشی دانشگاه صنعتی اصفهان (لورک) و عملکرد ذرت (Zea mays) طی دو سال (1377-1376) مورد مطالعه قرار گرفته است. خاک (Fine loamy, Thermic, typic Haplargids) از دو عمق 20-0 و 40-20 سانتیمتری نمونه‌برداری و مواد آلی (OM)، جرم مخصوص ظاهری (BD)، شاخص فروسنجی (PI) میانگین وزنی قطر خاک‌دانه (MWD) و توزیع اندازه‌ای خاک‌دانه‌ها (ASD) و همچنین عملکرد محصول ذرت مورد مقایسه قرار گرفت. اعمال روش بدون خاک‌ورزی باعث افزایش مواد آلی خاک تا دو برابر، نسبت به سیستم خاک‌ورزی مرسوم شد. جرم مخصوص ظاهری و شاخص فروسنجی در هر دو سیستم یکسان بود. در سیستم خاک‌ورزی مرسوم خاک‌دانه‌های کوچک‌تر از 25/0 میلیمتر در حدود 20 درصد بیشتر از سیستم بدون خاک‌ورزی بوده است. به همین جهت میانگین وزنی قطر خاک‌دانه در خاک سطحی شخم خورده نیز حدود 20 درصد کوچک‌تر از خاکهای شخم نخورده می‌باشد. ولی سیستم بدون خاک‌ورزی اثر معنی‌داری بر کاهش وزن خشک گیاه در تمام طول دوران رشد داشته است. در نتیجه بیشترین کاهش عملکرد در سال دوم و در سیستم بدون شخم صورت گرفته است. علت این موضوع را می‌توان در کم بودن اولیه مواد آلی خاک، ساختمان ضعیف آن و در نتیجه عدم رشد مناسب ریشه در خاک این مناطق دانست. با توجه به موارد مذکور سیستم خاک‌ورزی بدون شخم در مناطق یاد شده توصیه نمی‌گردد.

---

به منظور تعیین مناسب‌ترین رقم و میزان کود ازت در سورگوم علوفه‌ای بر اساس رشد، عملکرد و کیفیت سیلویی، آزمایشی به صورت کرت‌های خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در چهار تکرار انجام گرفت. کرت‌های اصلی به دو سطح کود ازت، شامل 300 و 500 کیلوگرم اوره (معادل 140 و 230 کیلوگرم ازت خالص) در هکتار، و کرت‌های فرعی به سه هیبرید سورگوم علوفه‌ای اختصاص یافتند. کاشت در ردیف‌هایی به فاصله 50 سانتی‌متر با تراکم 20 بوته در متر مربع، به روش هیرم کاری و با دست انجام شد.

با افزایش سطح کود ازت، وزن خشک خوشه، عملکرد علوفه تر و درصد پروتئین علوفه سیلو افزایش یافت. دیگر صفات مورد بررسی تحت تأثیر کود ازت قرار نگرفت. ارقام در مورد کلیه صفات تفاوت معنی‌داری با یکدیگر داشتند. در مرحله گرده‌افشانی، رقم شوگرگریز بیشترین وزن خشک برگ، ساقه و بوته و رقم اسپیدفید بیشترین وزن خشک خوشه را دارا بودند. در این مرحله وزن خشک تحت اثر متقابل و معنی‌دار رقم و کود ازت قرار گرفت. سهم نسبی وزن خشک اجزا در مرحله برداشت (خمیری نرم)، به گونه‌ای بود که رقم شوگرگریز دارای بیشترین درصد وزن خشک برگ، رقم سوپردان دارای بیشترین درصد وزن خشک ساقه و رقم اسپیدفید دارای بیشترین درصد وزن خشک خوشه بود. هیبرید شوگرگریز با 30 تن ماده خشک و 97 تن علوفه تر در هکتار، دارای بیشترین عملکرد بود. هم‌چنین، این رقم بیشترین درصد پروتئین و کمترین درصد فیبر خام علوفه را داشت. سیلو اثر معنی‌داری بر کیفیت علوفه داشته و موجب کاهش درصد پروتئین خام و افزایش درصد فیبر خام علوفه شد. هیبرید شوگرگریز و اسپیدفید به ترتیب دارای بیشترین و کمترین درصد قابلیت هضم، و بنابراین بیشترین و کمترین عملکرد ماده خشک قابل هضم در هکتار بودند. با توجه به نتایج این آزمایش، هیبرید شوگرگریز به خاطر دارا بودن بیشترین عملکرد ماده خشک و علوفه‌ تر و کیفیت سیلویی بهتر، از نظر درصد پروتئین، فیبر و قابلیت هضم و هم‌چنین تیمار 500 کیلوگرم اوره در هکتار، به دلیل افزایش عملکرد علوفه و درصد پروتیئن زیادتر، قابل توصیه می‌باشد.

---

مطالعه حاضر به منظور ارزیابی واکنش ژنوتیپ‌های رایج ذرت در ایران (هیبریدها و لاین‌های اینبرد آنها) برای کالوس‌زایی و باززایی از کشت جنین بالغ انجام شد. در این مطالعه از 25 ژنوتیپ، مشتمل بر 12 لاین اینبرد، 11 هیبرید سینگل کراس و یک هیبرید دبل کراس و یک کمپوزیت آزاده گرده‌افشان استفاده گردید. جنین بالغ لاین‌های اینبرد و هیبریدهای ذرت در دو محیط کشت MS وN6 کشت شده و ارزیابی کالوس‌زایی با استفاده از صفات وزن تر کالوس، وزن خشک کالوس، رشد نسبی کالوس و سرعت رشد کالوس صورت گرفت.

نتایج این آزمایش نشان داد که واکنش ارقام به کالوس‌زایی و باززایی گیاهچه، از کالوس حاصل از جنین بالغ بسیار متفاوت است. بیشترین ظرفیت تولید کالوس (بر اساس وزن تر و خشک) در لاین اینبرد IL8، هیبریدهای (SC9 (IL6*IL10 و ( SC7 (IL4*IL8 و بالاترین میزان رشد نسبی و سرعت رشد کالوس به ترتیب در لاین اینبرد IL1 و هیبرید SC9 مشاهده شد. محاسبه هتروزیس بر اساس والد برتر، نشان داد که SC9 برای صفات وزن تر، وزن خشک و سرعت رشد کالوس، دارای بالاترین درصد هتروزیس در بین هیبریدهای مورد مطالعه است. اثر متقابل ژنوتیپ و محیط کشت نیز برای صفات وزن تر کالوس، رشد نسبی کالوس و سرعت رشد کالوس معنی‌دار شد. به عنوان مثال، در محیط کشت MS هیبرید SC9، و در محیط کشت N6 لاین اینبرد IL8، بیشترین سرعت رشد کالوس را داشتند. بین سرعت رشد کالوس در زمان‌های مختلف (8، 12، 16 و 20 روز پس از کشت) اختلاف معنی‌داری وجود داشت. سرعت رشد کالوس در هشت روز پس از کشت کمترین مقدار را داشت، و به تدریج تا شانزده روز پس از کشت افزایش یافت، اما بعد از این مدت کاهش پیدا کرد. سرعت رشد کالوس دارای دامنه‌ای بین 51/0 در لاین اینبرد IL11، تا 74/0 در هیبرید SC9 بود. مقایسه ژنوتیپ‌ها نشان داد که اینبرد لاین‌های IL1 و IL10 و هیبریدهای سینگل گراس SC2 و SC4 از بالاترین میزان باززایی گیاه برخوردارند. با توجه به اهمیت باززایی گیاه، که وابستگی زیادی به ژنوتیپ دارد، می‌توان نتیجه‌گیری نمود که لاین‌های اینبرد IL1 و IL10، و نیز هیبریدهای SC2 (سینگل کراس 704) و SC4 (سینگل کراس 301)، برای به کارگیری در برنامه‌های اصلاحی متکی به کشت بافت در ذرت قابل توصیه می‌باشند.

---

روش‌های شخم حفاظتی به منظور جلوگیری از تخریب و فرسایش روزافزون خاک‌های زراعی و حفاظت هرچه بیشتر از منابع طبیعی، در جهان رو به گسترش است. عوامل متعددی، همچون ژنوتیپ‌های گیاهی در موفقیت استفاده از روش‌های شخم حفاظتی نقش دارند. هدف از تحقیق حاضر بررسی امکان استفاده از روش بدون شخم، و بررسی واکنش ژنوتیپ‌های مختلف ذرت به این روش کشت در اصفهان بود. بدین منظور، در تابستان سال‌های 74 و 75، دو آزمایش به صورت کرت‌های خرد شده، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی، در چهار تکرار انجام گرفت. دو روش شخم متداول و بدون شخم به عنوان فاکتورهای اصلی، و پنج هیبرید ذرت به عنوان فاکتورهای فرعی انتخاب شد. جوانه‌زنی در همه تیمارها مشابه بود، و تعداد روز از کاشت تا 50 درصد سبز شدن، برای هیبریدهای مختلف و روش‌های متفاوت شخم شش روز به طول انجامید. نوع شخم اثر بسیار معنی‌داری بر وزن خشک گیاه در تمام دوران رشد گیاه گذاشت، و موجب کاهش آن در روش بدون شخم شد. هم‌چنین، تفاوت وزن خشک گیاه در ارقام مختلف در مرحله رسیدگی کامل بسیار معنی‌دار بود. شاخص سطح برگ از روند مشابهی پیروی کرد، و به صورت معنی‌داری در روش بدون شخم کاهش یافت. قطر ساقه در سال‌های مختلف آزمایش و نیز روش‌های مختلف شخم به طور معنی‌داری متفاوت بود. کمترین قطر ساقه در سال دوم آزمایش و در روش بدون شخم، با تبعیت از رشد رویشی گیاه به دست آمد. عملکرد نهایی دانه به صورت معنی‌داری تحت تاثیر سال آزمایش، روش شخم و ژنوتیپ گیاه قرار گرفت. بیشترین عملکرد دانه در سال اول و کمترین آن در سال دوم آزمایش حاصل شد. با توجه به معنی‌دار بودن اثر متقابل سال و شخم، مشخص شد که بیشترین کاهش عملکرد در سال دوم و در روش بدون شخم صورت گرفته است. اثر متقابل شخم و رقم از نظر آماری معنی‌دار نبود، که مبین عملکرد یکسان ژنوتیپ‌های مختلف در دو روش شخم می‌باشد، یعنی هیبریدهایی که عملکرد بهتری در روش شخم متداول داشتند، در روش بدون شخم دارای عملکرد بیشتری بودند. نتایج دوساله این آزمایش نشان داد که تغییرات عملکرد ژنتیپ‌های مورد آزمایش در دو روش شخم یکسان است و احتمالاً تولید ذرت در اصفهان به روش بدون شخم، با کاهش عملکرد دانه، خصوصاً در دراز مدت همراه خواهد بود.

---

قارچ‌های اندوفایت وابسته به جنس نئوتیفودیوم (Neotyphodium)، با بیشتر گراس‌های سردسیری رابطه هم‌زیستی برقرار می‌کنند. این قارچ‌ها ویژگی‌های رویشی، مورفولوژیک و فیزیولوژیک گیاهان میزبان را تغییر داده، باعث افزایش قدرت پایداری آنها می‌شوند. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر قارچ‌های اندوفایت در بهبود ویژگی‌های فنوتیپی فسکیوی بلند (Festuca arundinacea Schreb) و فسکیوی مرتعی (Festuca pratensis Huds) بومی ایران انجام گرفت. آزمایش در چارچوب طرح کاملاً تصادفی و به صورت فاکتوریل در سه تکرار اجرا شد، که دو فاکتور در دو سطح داشت. فاکتور اول دو توده گیاهی و فاکتور دوم آلوده و غیر آلوده بودن گیاه به قارچ بود. نتایج آزمایش نشان داد که در بیشتر ویژگی‌های فنوتیپی مورد مطالعه، بین گیاهان آلوده و عاری از قارچ، اختلاف آماری معنی‌دار وجود دارد. اثر قارچ‌های اندوفایت بر شمار پنجه در بوته، عملکرد علوفه در بوته، عمق طوقه، وزن طوقه خشک و وزن ریشه خشک، مثبت و معنی‌دار شد. بین توده‌ها برای عملکرد علوفه در بوته، عمق طوقه، وزن طوقه خشک، وزن ریشه خشک و درصد ماده خشک، اختلاف آماری معنی‌دار بود. اثر متقابل توده و قارچ برای عمق طوقه و وزن ریشه خشک معنی‌دار گردید. از این رو می‌توان از قارچ‌های اندوفایت در بهبود ویژگی‌های فنوتیپی این گیاهان استفاده کرد.

---

به منظور بررسی تنوع ژنتیکی 100 ژنوتیپ برنج بر اساس صفات مورفولوژیک و ‌‌گروه‌بندی‌‌‌ آنها ، آزمایشی در قالب طرح لاتیس ساده در مزرعه مؤسسه تحقیقات برنج کشور (رشت) در سال 1377 انجام شد . ژنوتیپ ها که اکثراً متعلق به منطقه شمال کشور و استان اصفهان بودند ، بر اساس صفات مورفولوژیک و اجزای عملکرد، در مزرعه ارزیابی شدند. ژنوتیپ ها از نظر کلیه صفات مورد بررسی تفاوت معنی داری (01/P< 0) داشتند. ضرایب تنوع فنوتیپی و ژنوتیپی برای اکثر صفات بالا بود که بیانگر وجود تنوع بالا در صفات مورد بررسی می‌باشد . تجزیه ‌‌‌عامل‌ها‌‌‌‌‌‌‌ سه عامل را معرفی نمود که بیش از 90 درصد از تنوع کل را توجیه نمودند. عوامل اول و سوم در ارتباط با ظرفیت مخزن و عامل دوم در ارتباط با تیپ گیاه بود و با توجه به بار ‌‌‌عامل‌ها‌‌‌‌‌‌‌ به ترتیب تعداد دانه، تیپ، ساختار گیاه و شکل دانه نام‌گذاری شدند. در تجزیه خوشه‌ای ژنوتیپ‌ها بر اساس «معیار توان سوم خوشه ها» و «آزمون T² کاذب هوتلینگ» در چهار گروه جای گرفتند. تجزیه واریانس صفات برای گروه‌ها‌ نشان داد که تفاوت بین گروه‌ها‌ی مختلف از نظر اکثر صفات بسیار معنی دار بود.

---

استراتژی توفق بر مشکل محدودیت منابع آب آبیاری برنج، منوط به تولید واریته‌هایی با نیاز کمتر به شرایط غرقابی است. بدین منظور و برای بررسی اثر تیمارهای مختلف آبیاری برخصوصیات رشدی، جذب عناصر غذایی و تشکیل آئرانشیم‌ها و ارتباط آنها با عملکرد بیولوژیک گیاه برنج، سه آزمایش مختلف با استفاده از ارقام برنج ایرانی انجام پذیرفت. در آزمایش اول از 5 رقم استفاده شد که تحت سه تیمار آبیاری قرار گرفتند. در این آزمایش، آناتومی ریشه‌های تحت تیمار نیز از نظر وضعیت فضاهای هوایی بررسی گردید. در آزمایش دوم دو رقم سازندگی و طارم به منظور بررسی جذب عناصر مختلف در تیمارهای غرقاب کامل و آبیاری پس از 1، 2 و 3 سانتی متر تبخیر از تشت تبخیر مورد مطالعه قرار گرفتند. در آزمایش سوم، با فراهم کردن شرایط کشت هیدروپونیک، اثر هوادهی بر خصوصیات رشدی گیاه برنج بررسی شد. در این آزمایش تنها از رقم سازندگی استفاده شد. نتایج آزمایش اول نشان داد که شرایط غرقاب دائم و یا غرقاب برای ادامه رشد، اثر معنی‌داری در رشد گیاه بخصوص افزایش وزن اندام هوایی و ریشه دارد. نتایج بررسی‌های میکروسکوپی نیز نشان داد که تیمارهای آبیاری تأثیری بر حجم فضای آئرانشیم نداشته، فضاهای آئرانشیمی بیشتر تحت تأثیر نوع واریته قرار می‌گیرند. آزمایش دوم علاوه بر این‌که نتایج آزمایش اول را تأیید نمود نشان داد که برخی عناصر همچون فسفر و منگنز و آهن با بازده بسیار بالاتری در شرایط غرقاب جذب می‌گردند. آزمایش سوم نیز حاکی از آن بود که هوادهی تأثیر قابل ملاحظه‌ای در خصوصیات رشدی برنج نخواهد داشت. براساس نتایج به دست آمده به نظر می‌رسد خصوصیات برتر رشد گیاه برنج در حالت غرقاب مربوط به جذب بهتر برخی عناصر پرمصرف و کم‌مصرف در شرایط غرقاب است که این نیاز به شرایط غرقاب پس از استقرار کامل گیاه بیشتر جلوه می‌نماید. بنابراین مدیریت منابع آب مبتنی بر تفکیک مراحل رشد گیاه برنج اعمال خواهد گردید.

---

اهمیت هاپلوییدها در زمینه ژنتیک و اصلاح گیاهان برای مدت‌های طولانی است که شناخته شده است. به نژادی از طریق تولید گیاهان هاپلویید، روشی مناسب برای تسریع برنامه‌های اصلاحی و مطالعات ژنتیکی در گندم است. روش‌های معمول مورد استفاده برای ایجاد گیاهان هاپلویید در گندم شامل کشت بساک، کشت میکروسپور، تلاقی بین جنسی گندم* Hordeum bulbosum و گندم * ذرت می‌باشد. در این پژوهش از روش تلاقی گندم × ذرت و کشت بساک برای تولید گیاهان هاپلویید در شش ژنوتیپ گندم استفاده شد. نتایج این بررسی نشان داد که تولید هاپلوییدی از هر دو روش وابسته به ژنوتیپ بوده و از پتانسیل بالایی برخوردار می‌باشد. یکی از مشکلات عمده کشت بساک بازده پایین گیاهان سبز هاپلویید است. در این ارزیابی، از روش کشت بساک، 7/70% از گیاهان باززا شده گیاهچه‌های آلبینو، و 3/29% از آنها سبز بودند در حالی‌که در روش تلاقی گندم با ذرت تمام گیاهچه‌های حاصل از این تلاقی سبز و از نظر سطح پلوییدی، هاپلویید بودند. به‌طور کلی چنین نتیجه‌گیری شد که روش تلاقی گندم و ذرت، روشی عملی و مناسب برای ایجاد گیاهان هاپلویید در ژنوتیپ‌های گندم است و در مقایسه با روش کشت بساک از پتانسیل بالاتری در تولید هاپلویید برخوردار است. روش کشت بساک به‌دلیل تنوع مورفولوژیکی در گیاهان سبز و تولید گیاهان آلبینو برای اهداف خاصی توصیه می‌شود.

---

قارچ‌های اندوفیت . Neotyphodium spp به طور هم‌زیست، گیاهان علوفه‌ای فسکیوی بلند Festuca arundinacea Shcreb و فسکیوی مرتعی .F. pratensis Huds را آلوده می‌سازند. شپشک مومی Phenococcus solani Ferris به برخی گیاهان علوفه‌ای حمله می‌کند. برای بررسی نقش این قارچ‌های هم‌زیست در کنترل آفت فوق، ازچهار ژنوتیپ گیاهی فسکیوی بلند و دو ژنوتیپ فسکیوی مرتعی که به طور طبیعی حاوی اندوفیت بودند، استفاده شد. ابتدا پنجه‌های گیاهی به دو قسمت تقسیم و یک قسمت با استفاده از مخلوط محلول دو قارچ‌کش شامل پروپیکونازول به مقدار دو گرم ماده مؤثر و فولیکور به میزان یک میلی‌لیتر در لیتر آب، عاری از قارچ شد. آزمایش در 12 تیمار، شامل شش ژنوتیپ و هر کدام دارای دو حالت، حاوی اندوفیت و بدون اندوفیت در سه تکرار در طرح بلوک کامل تصادفی در مزرعه کشت شد. شمارش شپشک‌ها با مشاهده اولین علائم آلودگی روی ریشه شروع شد. برای شمارش تعداد شپشک‌ها، یک کپه گیاهی که به طور میانگین شامل 200 پنجه بود از هر تکرار (کرت) به صورت تصادفی انتخاب گردید. تعداد پنجه، وزن ریشه و وزن ساقه یک کپه در هر پلات به صورت تر و خشک اندازه‌گیری شد. هم‌بستگی عملکرد علوفه خشک یعنی وزن بخش هوایی گیاهان از ارتفاع 5 سانتی‌متری سطح خاک و دیگر صفات رویشی با تعداد شپشک شمارش شده روی ریشه به عنوان معیاری در تعیین خسارت احتمالی این آفت بررسی شد. نتایج نشان داد که گیاهان بدون اندوفیت فسکیوی بلند به طور معنی داری آلودگی بیشتر یعنی تعداد زیادتری شپشک، نسبت به گیاهان حاوی اندوفیت دارد. در گیاهان حاوی اندوفیت هیچ شپشکی دیده نشد. عملکرد علوفه خشک نیز به طور معنی‌داری در گیاهان حاوی اندوفیت بیش از گیاهان بدون اندوفیت بود. ضرایب هم‌بستگی نیز نشان داد که عملکرد علوفه خشک با تعداد شپشک، هم‌بستگی منفی و معنی‌داری دارد که نشان‌دهنده خسارت شپشک مومی P. solani از طریق تغذیه از ریشه در ‌گیاهان بدون اندوفیت بود.

---

به منظور بررسی نقش اندوفایت‌ها در ایجاد خصوصیات با ارزش فیزیولوژیکی و افزایش مقاومت به سرما در دو گونه فسکیوی مرتعی (.Festuca pratensis Huds) و فسکیوی بلند (.Festuca arundinacea Schreb)، پژوهشی در سال 1381 در دانشگاه صنعتی اصفهان اجرا شد. در این راستا کلون‌های آلوده به قارچ اندوفایت و عاری از آن، از دو توده گیاه فسکیوی بلند با شماره‌های 75 و83 و یک گیاه فسکیوی مرتعی با شماره 60 تهیه گردید. کلون‌ها تحت تأثیر تیمارهای سرمایی شامل 6، 2- ، 10- درجه سانتی‌گراد قرار داده شدند و با شاهد (20 درجه سانتی‌گراد) مقایسه شدند. آزمایش در هر تیمار دمایی در قالب طرح آزمایشی فاکتوریل با طرح پایه کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. آنالیز‌های آماری در هر سطح سرمایی به طور جداگانه و سپس به صورت تجزیه مرکب انجام شد. پس از اعمال تیمارها صفات محتوای نسبی آب برگ و طوقه، میزان تراوش یونی، درصد خسارت غشای سیتوپلاسمی و محتوای اسید آمینه پرولین اندازه‌گیری گردید. حضور اندوفایت‌ها منجر به افزایش جزئی در مقدار نسبی آب برگ و طوقه گردید. میزان اسید آمینه پرولین در گیاهان حاوی اندوفایت در مقایسه با گیاهان فاقد آن در هر دو شرایط تنش و عدم تنش به طور قابل ملاحظه‌ای بیشتر بود. قارچ‌های اندوفایت در حفظ پایداری غشا‌های سلولی و در نتیجه کاهش میزان نشت الکترولیتی در کلیه سطوح دمایی تأثیر گذار بودند. در میان ژنوتیپ‌های مورد بررسی، ژنوتیپ 83 به ویژه در حضور اندوفایت از نظر برخی از صفات بررسی شده کاراتر عمل نموده و مقاومت به سرمای بیشتری از خود نشان داد. ژنوتیپ‌های 75 و 60 در مراتب بعدی قرار گرفتند

---

به منظور بررسی نقش قارچ‌های هم‌زیست اندوفایت (Neotyphodium coenophialum) در القای زودرسی،چهار ژنوتیپ فسکیوی بلند و دو ژنوتیپ فسکیوی مرتعی در این آزمایش استفاده گردید. پس از انتخاب گیاهان سازگار با قارچ هم‌زیست اندوفایت، پنجه‌های هر ژنوتیپ به دو قسمت تقسیم شد و قارچ اندوفایت در یک بخش از پنجه‌ها با استفاده از مخلوط قارچ کش پروپیکونازول و فولیکور حذف گردید. پنجه‌های جدید از گیاهان حاوی اندوفایت و بدون اندوفایت هر ژنوتیپ، در قالب یک طرح بلوک کامل تصادفی درسه تکرار در مزرعه کشت گردیدند. صفات تعداد روز تا ظهور اولین خوشه، تعداد روز تا 50 درصد گرده‌افشانی، تعداد روز تا شروع رسیدگی فیزیولوژیک، تعداد خوشه در هر هفته، وزن کل بذر تولید شده، وزن بذر خالص و وزن بذر پوک در هر دو هفته یک بار روی این گیاهان اندازه‌گیری شدند. نتایج نشان داد که قارچ‌های اندوفایت قادرند ظهور خوشه، شروع رسیدگی و میزان عملکرد مرحله‌ای بذر را در گیاه فسکیوی بلند و فسکیوی مرتعی افزایش دهند. قارچ‌های اندوفایت به طور متوسط ظهور اولین خوشه را 2 روز جلو انداختند. هم‌چنین قارچ‌های هم‌زیست اندوفایت، تاریخ 50 درصد گرده‌افشانی وتاریخ شروع رسیدگی فیزیولوژیک را کاهش دادند. تعداد خوشه گیاهان حاوی اندوفایت نیز در هر هفته به صورت معنی دار بیشتر از گیاهان بدون اندوفایت بود. بررسی میزان عملکرد مرحله‌ای بذر گیاهان حاوی اندوفایت و بدون اندوفایت که برای هر دو هفته به صورت جداگانه انجام شد، نشان داد که قارچ‌های هم‌زیست اندوفایت هم‌زمان میزان کل بذر در هر مرحله، میزان بذر خالص و نیز میزان بذر پوک و بقایا را افزایش می‌دهند. ظاهراً افزایش بذر خالص، نشان دهنده برخی تغییرات فیزیولوژیک از جمله تغییرات احتمالی هورمون‌ها در گیاه است که شرایط بهتر دانه‌بندی را فراهم می‌کند. بدین ترتیب براساس تحقیق حاضر به نظر می‌رسد که قارچ‌های هم‌زیست اندوفایت قادر باشند منجر به القای زودرسی در گیاه فسکیوی بلند و فسکیوی مرتعی گردند.

---

گزارش‌ها در زمینه اثر قارچ‌های اندوفایت بر عملکرد و اجزای عملکرد بذر اندک و گاهاً متناقض است. این پژوهش به منظور بررسی تأثیر همزیستی قارچ‌های اندوفایت بر میانگین و واریانس عملکرد و اجزای عملکرد بذر در فسکیوی بلند انجام گردید. کلون‌های عاری از اندوفایت (^-E) ازطریق اعمال قارچ‌کش روی کلون‌های حاوی اندوفایت (⁺E) در گلخانه ایجاد و سپس هر دو نوع کلون به مزرعه انتقال داده شدند. طی دو سال مجموعه‌ای از صفات شامل عملکرد و اجزای عملکرد بذر بر روی کلون‌ها اندازه‌گیری گردید. حضور قارچ‌های اندوفایت میانگین عملکرد بذر تک بوته، تعداد دانه در بوته و تعداد خوشه در بوته را به ترتیب 8/32، 6/34 و 6/30 درصد افزایش داد. بین ژنوتیپ‌ها از نظر میزان تأثیرپذیری از اندوفایت تنوع وجود داشت. واریانس‌های فنوتیپی برای اکثر صفات معنی‌دار بود. اثر متقابل ژنوتیپ و قارچ برای تعداد دانه در بوته معنی‌دار بود که منجر به اختلاف معنی‌دار واریانس‌های فنوتیپی و ژنوتیپی بین کلون‌های ⁺E و ^-E برای این صفت گردید به طوری که حضور اندوفایت باعث کاهش شدید در واریانس ژنتیکی این صفت گردید. این نتیجه نشان می‌دهد که حضور اندوفایت بخشی از تنوع ژنتیکی را پنهان کرده است، بنابراین بهتر است که از سایر اجزای عملکرد غیر از تعداد دانه در بوته برای افزایش عملکرد بذر استفاده گردد. نتایج این پژوهش نشان داد که حضور اندوفایت توان تولید مثلی گیاه را در ارتباط با عملکرد و اجزای عملکرد گیاه بهبود می‌بخشد که می‌تواند انگیزه اصلاحگران را برای انتقال این رابطه همزیستی به سایر گیاهان افزایش دهد لیکن بایستی توجه داشت که در مورد صفاتی که اثر متقابل قارچ و گیاه در آنها معنی‌دار است، حضور قارچ بخشی از تنوع ژنتیکی واقعی را پنهان می‌کند و برای این صفات بهتر است انتخاب به طور غیر مستقیم از طریق سایر صفات صورت پذیرد و یا انتخاب و اصلاح در جوامع فاقد اندوفایت انجام گردد و سپس اندوفایت مناسب در گیاهان اصلاح شده تلقیح گردد.

---

کشف رابطه هم‌زیستی قارچ‌های اندوفایت با گراس‌های سردسیری دریچه تازه‌ای به روی تحقیقات به نژادی آنها گشوده است. در زمینه تأثیر اندوفایت‌ها بر خصوصیات بذری، گزارش‌های اندکی وجود دارد. در این پژوهش نقش قارچ‌های اندوفایت در تغییر هم‌بستگی صفات بذری و تأثیر این رابطه هم‌زیستی بر اثرات مستقیم و غیر مستقیم صفات بر عملکرد بذر فستوکا مورد بررسی قرار گرفت. کلون‌های عاری از اندوفایت (^-E) ازطریق اعمال قارچکش بر روی کلون‌های حاوی اندوفایت (⁺E) ایجاد و سپس هر دو نوع کلون به مزرعه انتقال داده شدند. طی دو سال مجموعه‌ای از صفات از جمله عملکرد و اجزای عملکرد بذر روی کلون‌ها اندازه‌گیری گردید. نتایج نشان داد که قارچ اندوفایت تولید بذر را به‌طور معنی‌داری از 1/38 تا 249 درصد افزایش داد. با این حال عملکرد برخی ژنوتیپ‌ها تحت تأثیر این رابطه هم‌زیستی قرار نگرفت که حاکی از وجود اثر متقابل بین قارچ و میزبان می‌باشد. حضور اندوفایـت، هم‌بستگی صفات با یکدیگر و نیز اولویـت وارد شدن آنها در مدل رگرسیون مرحله‌ای را نیز تغییر داد. نتایج تجزیه علیت نشان داد که هم‌زیستی با قارچ‌های اندوفایت، مقدار و جهت تأثیرگذاری صفات از طریق مسیرهای   مستقیم و غیر مستقیم بر عملکرد دانه را تغییر داد. در گیاهان ⁺E  افزایش باروری خوشه به‌طور مستقیم و افزایش اندازه سیستم تولید مثلی (تعداد خوشه در بوته و تعداد دانه در خوشه) به‌طور غیر مستقیم بر عملکرد دانه تأثیر گذاشت اما در گیاهان^-E، باروری خوشه به‌طور غیر مستقیم و سایر صفات به‌طور مستقیم تأثیر خود را بر عملکرد دانه اعمال نمودند. نتایج نشان دادکه لازم است اصلاحگران قبل از شروع پروژه‌های اصلاحی از حضور یا عدم حضور اندوفایت در ژرم پلاسم مورد مطالعه اطلاع کافی کسب نمایند سپس در صورت آلوده بودن جامعه به اندوفایت، از باروری خوشه و در غیر این صورت از سایر اجزای عملکرد به‌ویژه تعداد خوشه در بوته، تعداد دانه در خوشه و وزن دانه در خوشه برای گزینش ژنوتیپ‌ها به منظور افزایش عملکرد دانه استفاده نمایند.

---

برخی فرایندهای صنعتی، همچون آبکاری و استخراج طلا،‌ سیانور مصرف می‌کنند که متعاقباً ‌به فاضلاب این صنایع وارد می شود. چون ترکیبات سیانور سمی هستند، باید فاضلاب‌های حاوی سیانور قبل از تخلیه به محیط زیست، تصفیه شوند. چندین روش برای حذف یا سمیت‌زدایی سیانور وجود دارد که از متداول‌ترین آنها در عمل، ‌زوال طبیعی سیانور، کلریناسیون قلیایی و اکسیداسیون با پراکسید هیدروژن هستند. با توجه به مشکلات فنی و اقتصادی مرتبط با این روش‌های تصفیه، اخیراً فرایندهای تصفیه بیولوژیکی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در گیاه پالایی، از قابلیت گیاهان برای حذف آلاینده‌ها استفاده می‌شود. هدف عمده این تحقیق امکان سنجی و بررسی پتانسیل گیاه پالایی توسط گیاهان غیر چوبی در امر پاک‌سازی خاک آلوده به سیانور است. آزمایش‌های این تحقیق در قالب طرح فاکتوریل کاملاً تصادفی با سه تکرار اجرا گردید. سه گیاه غیر چوبی سورگوم (به عنوان گیاه سیانوژنیک)، فستوکا با اندوفایت و فستوکا بدون اندوفایت (به عنوان گیاهان علفی) برای تصفیه خاک آلوده به سیانور استفاده شدند. آنالیز واریانس داده های مربوط به کاهش سیانور خاک و نیز تجمع سیانور در گیاه نشان داد که گیاه پالایی روش مناسبی برای پالایش خاک های آلوده به سیانور با غلظت کم، می باشد. در ضمن مشاهده شد که گیاه سیانوژنیک سورگوم در حذف سیانور خاک از راندمان بهتری نسبت به گیاهان علفی فستوکا برخوردار است، لیکن بخش قابل توجهی از سیانور خاک در بافت های سورگوم تجمع می یابد.

---

این پژوهش به منظور بهره‌گیری از روش‌های تجزیه و تحلیل چند متغیره در بررسی تنوع ژنتیکی، تشخیص روابط صفات، تعیین صفات سهیم در توجیه تنوع عملکرد، گروه‌بندی و تعیین قرابت ژنتیکی نمونه‌های فسکیوی بلند داخلی و خارجی اجرا شد. بدین منظور 46 نمونه فسکیوی بلند در قالب طرح آماری بلوک‌های کامل تصادفی به مدت دو سال از نظر ویژگی‌های فنولوژیک، مورفولوژیک و زراعی ارزیابی شدند. نتایج حاکی از اختلاف بسیار معنی‌دار بین نمونه‌ها از نظر صفات مختلف بود. اکوتیپ‌های ایرانی از نظر توان استقرار، ارتفاع بوته، ارتفاع در برداشت دوم، عملکرد علوفه خشک سالانه و دیرزیستی تفاوت آماری معنی‌داری با نمونه‌های خارجی داشتند و نسبت به آنها در هر دو سال دارای برتری بودند. بر اساس نتایج رگرسیون مرحله‌ای قطر یقه به تنهایی51 درصد از تغییرات عملکرد علوفه خشک را توجیه نمود و پس از آن توان استقرار، درصد ماده خشک، ارتفاع و تعداد ساقه بارور به ترتیب با 6/20، 4/10 ، 3/2 و 2/1 درصد در مدل رگرسیونی چند متغیره وارد گردیدند. بر اساس این مدل، انتخاب برای قطر یقه و توان استقرار منجر به افزایش بیشتری در عملکرد علوفه خشک می‌گردد. نتایج حاصل از تجزیه عامل‌ها نشان داد که چهار عامل اول در مجموع 81 درصد از کل تنوع موجود بین صفات را توجیه نمودند به طوری که روابط بین صفات در تأیید با نتایج حاصل از رگرسیون مرحله‌ای بود. نتایج تجزیه خوشه‌ای بر مبنای خصوصیات فنوتیپی نمونه‌های مورد مطالعه را در پنج گروه مجزا تقسیم بندی کرد به نحوی که اکوتیپ‌های کشورهای مختلف از یکدیگر متمایز شده و در بسیاری از موارد نمونه‌هایی که از مناطق یکسان و یا دارای اقلیم مشابه جمع‌آوری شده بودند در گروه مشابه جای گرفتند. نمونه‌های دارای فاصله ژنتیکی گسترده می‌توانند پس از مطالعات بیشتر به عنوان کاندیداهای مناسب برای پیشبرد برنامه‌های اصلاحی در جهت توسعه ارقام جدید مورد استفاده قرار گیرند.

---

زردبرگی آهن یکی از نارسائی‌های مهم درختان چنار فضای سبز شهر اصفهان محسوب می‌شود. قبل از به‌کارگیری روش‌های اصلاحی این زردبرگی، تعیین یک شاخص مناسب ارزیابی وضعیت آهن گیاه ضروری است. بنابراین در این مطالعه فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز، غلظت کارتنوئیدها و کلروفیل برگ به عنوان شاخص‌های فیزیولوژیکی آهن فعال در مقایسه با غلظت آهن کل برگ برای ارزیابی وضعیت آهن درختان چنار بررسی شد. برای این منظور ابتدا شدت زردبرگی ظاهری درختان چنار در مناطق مختلف مورد بررسی قرار گرفت. سپس تعداد 73 درخت با شدت زردبرگی مختلف انتخاب و در تیر ماه سال‌های 1387 و 1388 از برگ‌های پیر و جوان آنها نمونه برداری شد. بعد از آن غلظت آهن برگ، مقدار کلروفیلa و b، غلظت کارتنوئیدها و فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز برگ‌ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که دامنه غلظت آهن برگ درختان با شدت زردبرگی متفاوت و نیز در برگ‌های جوان و پیر گسترده بود و بین غلظت آهن برگ با شدت زردبرگی هم‌بستگی دیده نشد. هم‌چنین غلظت کلروفیلa برگ‌های با زردبرگی خیلی شدید به ترتیب بیش از 44 و 37 درصد کمتر از برگ‌های با شدت زردبرگی کم بود. غلظت کلروفیلb نیز در برگ‌های جوان (حدود 50 درصد) و پیر (حدود 37 درصد) در شرایط زردبرگی خیلی شدید کمتر از شرایط زردبرگی کم بود. غلظت کارتنوئید‌های برگ‌های جوان و پیر با شدت زردبرگی ظاهری متفاوت نیز از نظر آماری با یکدیگر اختلاف معنی‌داری داشت. هم‌چنین فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز برگ‌های جوان نیز با افزایش شدت زردبرگی کاهش یافت. براساس نتایج این پژوهش، غلظت کلروفیلa، کارتنوئیدها و فعالیت آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز برگ‌ها به عنوان شاخص‌های مناسب ارزیابی وضعیت تغذیه‌ای آهن، هم‌بستگی نزدیکی با شدت ظاهری زردبرگی درختان چنار داشتند. هم‌چنین، با توجه به فعالیت کم آنزیم گلوتاتیون پراکسیداز، فعالیت آهن در گیاه پایین بوده و در نتیجه، کم‌بودن فعالیت آهن برگ، از دلایل احتمالی زردبرگی مشاهده شده در درختان چنار است.