عنوان :
تحقیق اثرات شوری در کشاورزی
تعداد صفحات : ۱۰۲
نوع فایل : ورد و قابل ویرایش
چکیده:
بررسی تأثیر شوری در رویش بذرهای آنها و نیز اثر احتمالی که هورمون می‌تواند به رویش آنها در شرایط شور داشته باشد، ضروری به نظر می‌رسد.
شوری و مبارزه با آن از مسائلی است که بشر از هزاران سال پیش تاکنون با آن دست به گریبان بوده است. اهمیت این مسئله بویژه در اواخر نیمه قرن بیستم به طور جدی آشکار شد. یعنی درست زمانی که بشر به زمینهای زراعی بیشتر برای تأمین غذا نیاز مبرم پیدا کرد .
شوری در مقایسه با دیگر مواد محدود کننده که در محیط طبیعی وجود دارند، رشد گیاهان را در حد وسیعتری محدود می‌کند . شوری خاکهای زارعی و آب آبیاری را می‌توان جزء اساسی‌ترین عوامل محدود کننده رشد گیاهان در بیشتر نقاط جهان از جمله ایران دانست. واژه شوره زار شدن زمین‌ها عبارت است از تجمع مقدار معینی از نمک محلول در قشر سطحی کره زمین، یعنی خاک که محل فعالیت زیستی را تشکیل می‌دهد و به همین علت قشر خاکی صلاحیت خود را به عنوان محل رشد و نمو گیاه از دست می‌دهد .
شوری یکی از مسائل بسیار مهم در رابطه با کشت گیاهان و گسترش کشاورزی است که عامل محدود کننده اساسی در تولیدات کشاورزی است. مهمترین تاثیر شوری در رابطه با جوانه زنی بذر و رشد رویشی گیاهان می‌باشد.
با توجه به اثرات تحریک کنندگی هورمونهای گیاهی به ویژه سیتوکینین‌ها، اثر این هورمون در تحمل و مقابله در گیاه گندم (Triticum aestivum) و لوبیا (Phaseolus vulgaris) با شوری در شرایط جوانه زنی بذر و رشد دانه رست مورد بررسی قرار گرفت.
در این پژوهش غلظتهای مختلفی از نمک کلرور کلسیم (۰ و ۲۰ و ۴۰ و ۸۰ میلی‌مول) توام با غلظتهای مختلفی از محلول سیتوکینین (۰ و ۵/۰ و ۱ و ۵/۱ میلی‌مول) در محیط کشت MS به کاربرده شدند.و به این ترتیب ۱۶ تیمار مختلف با ۴ تکرار را تشکیل دادند.
نتایج بدست آمده نشان داد که شوری‌های کم،(۲۰ میلی مول ) اثر چندانی بردرصد جوانه‌زنی بذر گندم نداشت ولی شوری نسبتا زیاد(۸۰ میلی مول )تا حدودی درصد جوانه‌زنی بذر گندم را کاهش می‌داد. با توجه به این که گندم (رقم تجن) نسبت به شوری تا حدودی مقاوم می‌باشد،پژوهش حاضر نیز نشان داد که شوری‌های کم، اثر چندانی بروی کاهش جوانه‌زنی بذر گندم نداشت.
جوانه‌زنی بذرهای لوبیا (رقم جماران) نیز در شوری نسبتا زیاد(۴۰ و۸۰ میلی مول) کاهش پیدا کردکه البته با توجه به حساسیت لوبیا نسبت به شوری این امر دور از انتظار نبود..
دانه رستهای گندم در شوری‌های اعمال شده بخوبی رشد کردند ولی با افزایش مقدار نمک محیط کشت میزان رشد اندکی کاهش یافت.در حالی که دانه رستهای لوبیا در شوری‌های پایین(۲۰ میلی مول) نیز رشد چندانی نداشته و در شوری‌های زیاد (۴۰ و۸۰ میلی مول) نیز اصلا رشد نکردند.
کینتین در غلظتهای کم اثر کمی در افزایش جوانه‌زنی بذرهای گندم و لوبیا داشت ولی غلظت نسبتا زیاد این هورمون در تمام تیمارهای شاهد و شوری اعمال شده در گیاهان گندم و لوبیا باعث افزایش جوانه‌زنی گردید.
غلظت کم کنیتین در تیمارهای شاهد و شوری باعث افزایش رشد گندم شد، ولی در شوری‌های زیاد اثر چندانی بر رشد گندم نداشت که نشان می‌دهد در شوری‌های زیاد گیاه گندم تا حدودی و گیاه لوبیا شدیدا تحت تاثیر تنش شوری قرار گرفته‌اند و هورمون در شوری زیاد نتوانسته است رشد گیاهان مذبور را افزایش دهد.
واژه های کلیدی: شوری، لوبیا، گندم، سیتوکینین‌ها، کینتین
فهرست مطالب
چکیده: ۱
مقدمه: ۲
۱-۱ ویژگیهای گیاه گندم Triticum aestivum ۳
۱-۲اهمیت اقتصادی و غذایی گندم و اختصاصات اکولوژیکی آن: ۴
گندم ((Triticum aestivum: ۴
۱-۳ تیپهای مختلف گندم: ۴
۱-۳-۱ تیپهای زمستانه: ۴
۱-۳-۲ تیپهای بهاره: ۵
۱-۳-۳ تیپهای حد واسط: ۵
۱-۴ ویژگیهای گیاه لوبیا: ( Phaseolus vulgaris) ۶
۱-۴-۱ مشخصات گیاه لوبیا سبز : (Phaseolus vulgaris): ۶
۱-۴-۲- طرق مصرف: ۸
۱-۴-۳- اکولوژی لوبیا سبز: ۸
۱-۵ اشاره‌ای به فیزیولوژی رویش دانه: ۹
۱-۶ نقش‌های متفاوت تنظیم کننده‌های رشد گیاهی بر جوانه‌زنی بذر: ۱۱
۱-۶-۱ جیبرلین‌ها: ۱۱
۱-۶-۲ اتیلن: ۱۱
۱-۶-۳ سیتوکنین‌ها: ۱۲
۱-۷ عوامل محیطی که بر روی جوانه‌زنی بذر تأثیر می‌گذارند: ۱۳
۱-۷-۱ آب: ۱۳
۱-۷-۲ دما: ۱۳
۱-۷-۳ تهویه: ۱۴
۱-۷-۴ نور: ۱۴
۱-۸ تنشهای محیطی: ۱۵
۱-۸- ۱ تنش شوری: ۱۷
۱-۹ شوری در جهان: ۱۸
۱-۱۰ شوری در ایران: ۲۰
پراکنش مناطق شور در ایران ۲۰
۱-۱۱ شوری در گرگان: ۲۱
۱-۱۲ شوری آب و شوری خاک: ۲۱
۱-۱۳ شوری و گیاه: ۲۲
۱-۱۴ آثار شوری در گیاه: ۲۳
۱-۱۴-۱ شوری و رویش دانه: ۲۶
۱-۱۴-۲ اثر شوری بر سایر مراحل رشد: ۲۷
۱-۱۴-۳ اثرات شوری بر ساختمان و اندام گیاهی: ۲۸
۱-۱۵ اثرات متقابل شوری و محیط (دما- نور- رطوبت و…) ۳۰
۱-۱۶-۱ اکسین: ۳۲
۱-۱۶-۲ سیتوکنین: ۳۲
۱-۱۶-۳ جیبرلین: ۳۲
۱-۱۶-۴ اتیلن: ۳۳
۱-۱۷ مقاومت گیاهان زراعی در برابر شوری خاک: ۳۴
۱-۱۸ حذف تنش شوری: ۳۵
۱-۱۹ فیزیولوژی سازش در برابر تنش شوری: ۳۵
۱-۲۰ مقدار نسبی آب (RWC): ۳۸
۱-۲۱ یونها: ۴۱
۱-۲۱-۱ کلر: ۴۱
۱-۲۱-۲ پتاسیم: ۴۲
۱-۲۱-۳ کلسیم: ۴۲
۱-۲۱-۴ منیزیم: ۴۴
۲-۱ ابزار مورد نیاز: ۴۵
۲-۲ مواد مورد نیاز: ۴۵
۲- ۳ آماده کردن مواد اولیه: ۴۷
۱-۳-۲ کینتین: ۴۷
۲-۳-۲ نیترات نقره ۰۲۵/۰ نرمال: ۴۷
۲-۳-۳ محلول EDTA ۰۱/۰ نرمال: ۴۷
۲-۳-۴ محلول NaOH 5/2 نرمال: ۴۷
۲-۳-۵ محلول آمونیاک: ۴۸
۲-۳-۶ محیط کشت MS: ۴۸
۲-۴ شرح آزمایشات : ۴۸
۲-۵ روش تهیه محیط کشت : ۴۹
۲-۶ مراحل کشت بذر ۵۱
۲-۷ اندازه گیری وزن تر و وزن خشک گیاهان: ۵۳
۲-۸ اندازه گیری درصد جوانه زنی: ۵۳
۲-۹- اندازه گیری یونها ۵۴
۲-۹-۱- کلر ۵۴
۲-۹-۲- اندازه گیری یون کلسیم و منیزیم: ۵۵
۲-۹-۲-۱- اندازه گیری یون کلسیم: ۵۵
۲-۹-۲-۲- اندازه گیری یون منیزیم: ۵۵
۳-۱ اثر شوری و هورمون سیتوکنین بر جوانه‌زنی بذرهای گندم (رقم تجن): ۵۶
۳-۲ اثر شوری و هورمون سیتوکنین بر طول دانه‌رستهای گندم: ۵۸
۳-۲-۱ ساقه: ۵۸
۳-۳- اثر شوری و هورمون سیتوکینین بر وزن تر و وزن خشک ساقه در گیاه گندم: ۶۰
۳-۳-۱- وزن تر ساقه گندم ۶۰
۳-۴- اثر شوری و هورمون سیتوکینین بر طول ریشه‌های دانه‌رست گندم: ۶۳
۳-۵- اثر شوری و هورمون سیتوکنین بر وزن تر و وزن خشک ریشه در گیاه گندم: ۶۶
۳-۵-۱- وزن تر ریشه: ۶۶
۳-۵-۲- وزن خشک ریشه: ۶۶
۳-۶- اثر شوری و هورمون سیتوکنین بر میزان یونهای کلسیم و منیزیم و کلر در اندامهای هوایی گیاه گندم: ۶۸
۳-۶-۱- کلسیم: ۶۸
۳-۶-۲- منیزیم: ۷۱
۳-۶-۳- کلر: ۷۲
۳-۷- اثر شوری و هورمون سیتوکنین بر جوانه زنی بذرهای لوبیا: ۷۴
۴-۱- تفسیر نتایج حاصل از جوانه زنی بذر گندم: ۷۷
۴-۲- تفسیر نتایج حاصل از طول دانه رستهای گندم: ۷۸
۴-۳- تفسیر نتایج حاصل از وزن تر و وزن خشک ساقه گیاهان گندم: ۷۸
۴-۴- تفسیر نتایج حاصل از طول ریشه گیاهان گندم: ۷۹
۴-۵- تفسیر نتایج حاصل از وزن تر و وزن خشک ریشه گیاهان گندمی: ۸۰
۴-۶- تفسیر نتایج حاصل از میزان یونهای کلر، کلسیم و منیزیم در اندامهای هوایی گیاهان گندم: ۸۰
۴-۷- تفسیر نتایج حاصل از جوانه زنی بذرهای لوبیا سبز: ۸۲
منابع فارسی و لاتین ۸۴
منابع فارسی و لاتین
۱- اداره کل پنبه و دانه‌های روغنی ایران (۱۳۷۹) گزارش وضعیت عمومی پنبه کشور در سال زراعی ۱۳۷۹٫ معاونت زراعت. وزارت جهاد کشاورزی.
۲- اسدی،م. حیدری،ن.وعباس،ف.(۱۳۷۵). تعیین ضرایب راندمان آبشویی خاکهای شور وسدیمی منطقه گرگان مجموعه مقالات کنگره ملی مسائل آب و خاک کشور، ۲۵۰-۲۳۸٫
۳- بسرا، آ.اس وبسرا،ار.ک.(۱۳۷۹). مکانیسم‌های مقاومت گیاهان به تنشهای محیطی. ترجمه: کافی، م و مهدوی دامغان،ع. صفحه۴۶۷٫
۴- جعفری،م وعصری،ی. (۱۳۷۴) مطالعه شورروی ها و تهیه نقشه پوشش گیاهی. انتشارات موسسه تحقیقات جنگلها ومراتع صفحه۳۱٫
۵- جعفری،م.،(۱۳۷۳). بررسی مقاومت شوری در تعدادی از کراسهای مرتعی ایران. انتشارات موسسه تحقیقات جنگلها و مراتع، صفحه۶۹٫
۶- جعفری،م، (۱۳۶۹). شوری و اثرات آن در خاک گیاه. انتشارات بخش فرهنگی دفتر مرکزی جهاد، دانشگاهی، صفحه۳۳٫
۷- جلیل‌فر،ع.، (۱۳۶۸). تهیه منحنی شوری زدایی خاکهای شور و قلیایی گرگان. گزارش موسسه تحقیقیات جنگلها مراتع، صفحه۳۴٫
۸- دیانت‌نژاد، ح و بهفر،ع.- گیاهان در محیط‌های شور ( ۱۳۶۶). مرکز تحقیقات مناطق کویری و بیابانی ایران.
۹- رحیمیان، خسروی. (۱۳۷۵) فیزیولوژی بذر (ترجمه) انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
a9-رضایی،م.(۱۳۸۲) جنبه های تاثیر شوری بر تندش بذر و رشد گیاهک های پنبه تا آغازغنچه دهی.(پایان نامه دکتری)
۱۰- زرگری،ع. گیاهان دارویی ج۱ص ۶۱۰٫ (۱۳۶۸) انتشارات دانشگاه تهران.
۱۱- سرمدینا،غ.، (۱۳۷۴٫ ) اهمیت تنشهای محیطی در زراعت. مقالات کلیدی اولین کنگره زراعت و اصلاح نباتات ایران، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران،کرج.
۱۲- سلطانی،۱، (۱۳۷۷). کاربرد نرم‌افزار SDS در تجربه آماری. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد.
۱۳- صانعی،ج و ضیایی موسوی،ر.(۱۳۷۳). مقاومت به شوری در گیاهان. نشریه ادواری واحد گرگان. شماره۱: ۲۸-۲۰
۱۴- طبایی عقدایی،ر. (۱۳۷۸). بررسی پتانسیل مقاومت به تنشهای محیطی در برخی ازگند میان مرتعی. مجله پژهش و سازندگی، شماره ۴۰: ۴۱-۴۵
۱۵- علوی پناه، س.، (۱۳۶۸). کویر علیه ایران. انتشارات وزارت، جهادکشاورزی.
۱۶- فاجریا، ان. کا.، (۱۳۷۵). اهیمت تنشهای محیطی در زراعت. ترجمه هاشمی دزفولی، ۱٫، کوچکی،ع. وبنایان اول ،م. انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، صفحه ۱۷۵٫
۱۷- فهیمی، ج و حاجی بلند، ر.، (۱۳۷۵). پاسخ‌های گیاه جو به اثرات متقابل سدیم- کلسیم در شرایط شور. مجله علوم دانشگاه تهران، تهران، جلد ۲۲ شماره ۱: صفحه ۵۶-۴۳٫
۱۸- قبادیان، ع .، (۱۳۶۳). پدولوژی مناطق خشک و نیمه خشک. انتشارات عمیدی تبریزی، صفحه ۴۹۹٫
۱۹- قدرت‌الله فتحی، مهندس بهروز اسماعیلی پور، مواد تنظیم شده رشد گیاهی (ترجمه)
۲۰- کافی،م. و استیوارت، س.، (۱۳۷۷). اثرات شوری و تجمع کاتیونها در اندامهای حیوانی و ریشه ارقام گندم مقاوم و حساس به شوری. مجله علوم زراعی ایران جلد ۱، شماره ۲، ۲۱-۹٫
۲۱- کشاورزی شکری،ع.، شیدایی، م، و محمدرضا عمران، ش.، (۱۳۷۷) آلودگی آب، انتشارات علوم کشاورزی تهران صفحه ۵۲٫
۲۲- کریمی،ه. (۱۳۷۱) گندم.ص ۵۹۹٫ مرکز نشر دانشگاهی.
۲۳- کنراد، م.، (۱۳۷۱) . کرکبی،ا. (۱۳۶۷). اصول تغذیه گیاه. ترجمه علی‌اکبر سالار دینی و مسعود مجتهدی. جلد دوم صفحه ۱۴۴-۱۳۳٫
۲۴- کوچکی، ع.، (۱۳۷۱). زراعت در مناطق خشک (غلات، حبوبات)، گیاهان صنعتی و گیاهان علوفه‌ای، انتشارات جهاد دانشگاهی، دانشگاه مشهد.
۲۵- کوچکی،ع وبنایان ،م- زراعت حبوبات .( ۱۳۶۸)
۲۶- کوچکی، ع و راشد، م. (ترجمه) مبانی فیزیولوژیکی رشدونمو گیاهان زراعی- ۱۳۶۷- انتشارات آستان قدس رضوی
۲۷- مجیدی هروان،ا و شهبازی، م.، (۱۳۷۳). روش برسی تعیین تحمل ارقام گندم به شوری مجله علوم کشاورزی ایران، جلد ۲۵ شماره ۱: ۸-۱
۲۸- معرفت، م.، (۱۳۷۱). برسی مقاومت به شوری سور علوفه‌ای. پایان نامه کارشناسی ارشد دانشگاه تهران.
a28-منطقی،ن.،(۱۳۶۵).تشریح روشها و برسیهای آزمایشگاهی روی نمونه های خاک و آب.مؤسسه تحقیقات خاک و آب.نشریه شماره ۱۶۸٫
۲۹- والتر، ل.، (۱۳۷۶). اکوفیزیولوژی گیاهی . ترجمه: کوچکی، ع.، سلطانی، ا.، و عزیزی، م.، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، صفحه ۲۷۱٫
۳۰- هاشمی‌نیا، م.، کوچکی، ع.، و قهرمان، ن.، (۱۳۷۶). بهره‌برداری از آبهای شور در کشاورزی پایدار، انتشارات جهاد دانشگاهی مشهد، صفحه ۲۳۶٫
۳۱-Akhan (1977). The physiolojy and biochemistry of seed dormancy and germination.plant physiology.24:244-278.
۳۲- Alvin, L. Engelke, Hamzi, Q. Hamzi, Folke skoog. American Journal of Botany, 60, 6, July, 1973
۳۳-Anil.S.V.A.C. Harmon. 2000. Spatio-temporal accumulation and activity of calcium dependent protein kinases during Embryogenesis. Seed development and germination in sandal wood. Plant physiol. 122: 1035-1043.
۳۴- Annu(1975). Seed formation. Plant physiol. 26, 259-278.
۳۵-Anonymous, (1999)salty soil, (chapter 7). Article of internet
explorer.
۳۶-Barber, J.1968. Light induced uptoke of potassium and chloride by chollorella pyrenpidosa Nature.217. 876-978.
۳۷-Botella, M.A.cerda, A.C.and lips, S.H. (1993).Dry matter production yield and allotion of carbon 14-assimilate by wheat as affectea by nitrogen and salinity Agron.J.85:1044-1049.
۳۸-Bove, J.M, Bove, C. Whatley, F.R and Arnon, D.I.(1963). Choloride reguivement for oxygen evolution in photosynthesis. Z. Natur forsh. 18:683-688.
۳۹-Cachorro, pand A.Ortiz, 1993. Growth, water relations and solute composition of phaseolus Vulgaris L. under salin conditions plant sci. 95:23-29.
۴۰- cairo J.Union ARAB Biol, , Vol.7(B), 327-343. 1999.
۴۱- cairo, J.Union Arab Biol, Vol. 4(B), 69-84.1997.
۴۲- cairo, J.Union Arab Biol, Vol 6(B), 105-114, 1998.
۴۳- cairo, J.Union Arab Biol, Vol. 7(B), physiology 8 Algae, 233-248. 1999.
۴۴- Cardon,6. E and Mortvedt, J.J. (2001). Salt affected soils.
۴۵-Cherry, G. (1989). Environmental stress in plants.Ecological sci. Vol:19.
۴۶- Chumikina, L.V. and L.I. Arabova. 1993. Effect of high temperatures on germination of pea embryos (pisum sativum). Russian plant phydsiol. Vol: 40, No. 1:92-94
۴۶a-CIAT.1974-1978.Bean production program.Annual Reports,1974-1977.
۴۷-Clarkson, D.T. and Hanson, J.B.(1980) The mineral nutrition of higher plants.Annual Review of plant physiology.31:239-298.
۴۸-Cooper, A.J. 1973. root temperatures and plant growth. IN: Res. REV.4
۴۹- Colmer, T(2000). Salt tolerance in plant. Plant Sciences, The university of western Australia, Vol:2.P,S
۵۰-cram, W.J.(1973). Choorid fluxes in cells of the isolated voot cortek of zea mays Aust.L.Biol. sci. 26:757-779.
۵۱-Cremer, G.R and Jones, R.L.(1996). Osmotic stress and abscisic acid reduce cytosoli calcium activities in roots of Arabidopsis thaliana. Plant, cell and Envivonment 19,1291-1298.
۵۲-E.Roberts (1972). Seed viability.plant physiol.74:461-488.
۵۳-Elton, F.M. (1966). Chlorine, In : H.D. Chapman: Diagnostic criteria for plants and soils. Univ of California, Div, Of Agric. Sci. P:98-135.
۵۴-Epstein, E., Rains, D.W., Elzam, O.E.(1963). Resolution of duol mechanisms of potassium absorption by barley roots.proc. Natl Acad.sci.USA.49:684-695
۵۵-Francisco, G., Jhon, L., Jifon.,. Micaele, C., Tames, P.S., (2002). Gasexchange, chlorophyll and nuntrient content in relation to Na+ and Cl– accumulation in ”sunburst” mandarine grafted on different root stocks. Plant sci. 35:314-320.
۵۶-Franzen, D. and Fonning, c.(1994). Managing saline soils in Norton Dacota. Article of internet explorer.
۵۷-Frick, w,peters. W.S. (2002). Thebio physics ofleaf, rowth in salt-stressed barley. A study at the cell level plantphysiol. 129:374-388.
۵۸- Gareia- lidon, J.M., Ortis, J.M., Garcia- legaz, M.F., Cerda A., (1998). Role of reot stock, and scion on root and leaf in accumulation in lemon trees. Grown under saline condition, Fruites, 53:89-97.
۵۹-Gorham, J, 1992. Grass responses to salinity. In: G: P. Chapman, ed. PP: 359-361.
۶۰–Grattan.S.R.& C.M.Grieve.1994.Mineral utrient acquisition
and response by plants grown in saline enviroments.The plant journal 10:820-869.
۶۱-Guinta.F.R.Motzo.& M.Deidda.1995. Effect of drought on leaf area development.biomass production and nitrogen uptake of durum wheat grown in a mediteranean enviroment. Australian Journal of Agriculcural Research . 46:94-111.
۶۲-Halfyer, U.,Ishitani, M and Zhu, J.-K. (2000). The Arabidopsis SOS2 protein kinase physically interacts with and is activated by the calsium- binding protein SOS3. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 97:3735-3740.
۶۳-Harthman, H.T. and D.E. kestev, 1986. plant propagation: principles and practices. PP: 395. Prentice Hall, Inc.
۶۴-Hartman, H.T, W.J. Flocker and A.M. Kofranck. 1981. plant science Growth, Development and Utilization of cultivated plants. Prentice-Hall, Inc.PP. 676
۶۵-Henggeler, J. and Moore, J. (1995).the effect of salinity on cotton. Proceedings belt wide cotton eonferences, san Antonio, TX, USA. Vol:Z.P.1134-1136
۶۶-Hernandez, J.A, Aguilar, A.B. protillo,B ., Gomez, E.L., Beneyto, J.M., Garcia – Legas, M (2003)The affects of calcium on the anti oxidant enzyme from salt-treated loguat and anger plants. Functional plant Biology.30:1127-1137.
۶۷-Heydecker (1972). Seed ecolojy. Agric scie.19th.
۶۸-Hurkman. W.J. and C.K. Tanaka. 1987. The effects of salt on the pattern of protein synthesis in barely roots. Plant physiol. 83.517-524
۶۸a–James,A.Duke.1983.Hand book Energy Crops.unpuplished Phaseolus vulgaris L.Wednesday,january 7,1998 by aw.
۶۹-Janick. J. 1979. Horticulture Science. W.H. Freeman and company, san Francisco. PP 608.
۷۰-Khan, A.A.cytokinins: permissive Role in seed Germination. Sciene, 171: 853-859. (1971).
۷۱-Kingsbury; R.W. and E.Epstein; 1986. salt sensitivity in wheat plant physiol. 80:651-654.
۷۲-Lepage- Degivry, T. Influence de L’acide Abscissigue sur de Developpement des Embryous de Taxus baccata L. cultives in vitro, Z. Pflanzephysiolojy, 70,406-413, (1973).
۷۳-Liu, J., Ishitani, M Halfter, U., Kim, C-S and Zhu, J-K. (2000). The Arabidopsis thaliana SOS2 gene encodes a protein Kinase that is required for salt tolerance. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 97:3730-3734.
۷۴-M.A. shaddad etal. (1990). Plantand soil 122, 177-181
۷۵-MacDonald, I.R, Maklon, A.E.S.and M acleod, R.W.G.(1975) Energy supply and light enhanced chloride uptoke in wheat lamine. Plant physiol. 56:699-702.
۷۶-Marscshhev, H .(1998). In :Mineval nutrition of Higher plants Function of Mineral Nutrients: Magnesium. PP.Z77-285.
۷۷-Mass, EV, and R.H. Nieman. 1978 physiology of plant to levance to salinity. Vol:32, PP. 272-299.
۷۸-Mayer, A.M. and poljakoff-Mayber, A.(1989). Germination of seeds. Fourth edition, pergamon press, London.
۷۹-Mazer,T.J, control of protein synthesis in Bar Layers by the plant Hormones Gibberellic Acid. Plant cell, 20,479-485.(1980).
۸۰-Meiri, A, and, A. Poljackoff – Mayber. Soil sci. 109: 26-34. 1970.
۸۱–Mohammad-Aslam; R.C.Huffaker;& D.William rains. 1984. Early effects of salinity on nitrat assimilation in barley seedling; plant physiology. 76:321-325.
۸۲-Mortin, P.K. and koebner, R.M.D.(1995).
۸۳-Pandey, G.K., Reddy, V.S., Reddy, M.K., Deswal, R., Bhattacharya, A., Sopory, S,K., (2002). Transgenic tobacco expressing Entamoeba histolytica calcium bonding protein exhibits enhanced growth and tolerance to salt stress. Plant Sci.,162:41-47.
۸۴-Papakosta. D.K. and A.A. Gagianas. 1991. Nitrogen and dry matter accumulation remobilization and losses for mediteraneas wheat during grain filling. Agron. J. 83-864-870.
۸۵-Patel, A.J. and A.B. Vora. 1987. Effect of heat and cold stress on rice seedling Indian.J. plant physiol, Vol. XXX No:1. pp 130-133
۸۶-Pessarakli,M.(1994) Hand book of plant and crop physiology. Adaptive components of salt Toleronce. P:577-585.
۸۷-Pessarakli,M.(1994) Hand book of plant and crop physiological. Responses of cotton (Gossy Pium hir sutum L) to
salt stress. P. 679-692.
۸۸-Polard, A.and WynGones, R.G. (1979). Ensyme activities in concentrated solution of glyeineloetaine and other solutes.plant. 144:297-298
۸۹-Poonia, S.R, Virmani, S.M, Bhumla, D.R.(1972). Effect of ESP (exehangalole sodium percentage) of soil on the xeild, chemical composition and uptake of applied calcium by wheat.soil sci.20:183-185
۹۰-Ravikovich, s. and yoles, D.(1971). The influence of phosphor and nitrogen on millet, clover growing in soils affected by salinity II. Plant development. Plant and soil. 35:555-567.
۹۱-Rengel, Z.(1992) The role of ca2+ in salt toxicity. Plant, cell and Enrronmen, 15:625-632.
۹۲-Roberts, S.K. and Tester, M.(1995). Inward and outward K+ selective currents in the plasma membrane of protoplast from maize root cortex and stell. The plant journal, 8:811-825.
۹۳-R.Bensen et al. (1990) M Gibberlin contet and hypocotyl elongation in soyabeans. Plant physiol. 94,77-84.
۹۴-R.Devisser etal.(1990). Control of seed respiration by oxygen.
Plant physiol. 93,668-672.
۹۵-Sairam., R.K. Srivastava G.C.(2002).Changes in antioxidant activity in sub – cellular fraction of tolerant and susceptible wheat genotypes to long term salt stress plant Sci 162:897-904.
۹۶-Salisbury, F.B. and C.W. Ross. 1985. plant physiology PP 590 Wids wirth publishin, company.www.ext.colostate.
۹۷-Sharma, R. and M.K. Grewal. 1987. Effect of ethereal on some movpholo gical and diochemical parameters in soybean germination under moisture stress. Indian.j. plantphysiol, Vol.XXX.No. 1:91-95
۹۸-Stassart, J.M., Neirncks, L. and Dejaegere, R.(1981).,The interactions between monovalent cations and Ca+2 during their absorption on isolated cell walls and absorption by intact barley roots. Annals of Botany, 47:647-652.
۹۹-Stoner, C.D. Hodges, T.K, and Hanson, J.B, (1975). Chhloram phrnicol as an inhibitor of energy-linkrd processes inmaize mitochondria Nature 203:258-269.
۱۰۰-Thomas, T.H, Palevitch, D. biddington, N.L. (1977). Growth Regulators and the phytochorom.Plant Physiol, 35, 101-106
۱۰۱-Trebst, A.(1974). Energy conservation in photo synthetic electron transport of chloroplast Ann.Rcv. plant physiol. 25:423-428.
۱۰۲-Volkmav, K.M.Hu, Y.and seppuhn, H(1997).Physiological responses of plant to solinity: Areview. Can.J. plant sci. 70:18-28.
۱۰۳-Watson, J.D,(1965). Molecalar Biology of the Gene. Benjamin, Newyork, P.494
۱۰۴-Werker, E. , and A. Poljakoff-Mayber. 1983. Structural changes occurring in nuclei of barley root cells in response ti a combined effect of salinity and a geing. American journd of Botany 70:222-225.
۱۰۵-Zalba. P. and peinemann, N.(1998) salinity-Fertility interactions on Early, rowth of zeamays and Nutrient uptake. Edafology. Vol. 1, P.29-39.
۱۰۶-Zhu,J.K.(2000) Genetic analysis of plant salt tolerance using Arabidopsis, plant physiol. 124:941-948.
۱۰۷-Zidan, I,J aco by, B.Ravina, I. And Neumann, P,M.(1991). SITES REGULATING Nat influx into salinized maize roots. Plant physiol- 96:331-333.
مقدمه:
در اکثر کشورهایی که با کمبود مواد غذایی روبرو هستند، کمیت و کیفیت پروتئین مسئله اساسی تغذیه می‌باشد. مطالعات زیاد حاکی از آن است که ترکیب مناسبی از پروتئین گیاهی می‌تواند قسمتی از کمبود پروتئین را جبران نماید. کاربرد مواد شیمیایی از قبیل تنظیم‌کننده‌های رشد گیاهی، ممکن است تظاهر یا بیان ژنوم گیاهان را تغییر دهد به قسمی که آنها بتوانند برای برخی از استرس‌ها از خود مقاومت نشان بدهند. این نوع تغییرات، قابل انتقال وراثتی نیستند، تنها استفاده از تکنولوژی مهندسی ژنتیک است که می‌تواند با تغییر خود ژنوم، یک صفت قابل انتقال وراثتی را بوجود آورد.
بنابراین اگر بتوان گیاهانی را که به شوری حساس و به نحوی در تغذیه انسان مؤثرند را با استفاده از هورمونهای گیاهی یا سایر موارد، بطریقی نسبت به شوری تا حدی مقاوم کرد، خدمت ارزنده‌ای به بشر شده است.
هدف این پژوهش ابتدا بررسی تأثیر شوری بر جوانه‌زنی و رویش بذرهای گیاه گندم
Triticum aestivum) ) و لوبیای سبز (Phaseolus vulgaris) و مقایسه این گیاهان نسبت به هم و سپس این مسئله است که آیا بکار بردن هورمون گیاهی سیتوکنین می‌تواند تأثیری در بهبود و رویش آنها و بطور کلی مقاوم کردن این گونه‌ها به شوری داشته باشد یا خیر؟
۱-۱ ویژگیهای گیاه گندم Triticum aestivum
غلات عموماً فاقد ریشه‌های ضخیم می‌باشند و ریشه‌های فرعی آنها بطور جانبی و عمیقی گسترش می‌یابد. این ریشه‌ها دو نوع هستند: یکی ریشه‌های اولیه و دیگری ریشه‌های نابجا که پس از ظهور اولین برگ از میانگره‌های زیر خاک منشعب می‌شوند.
ریشه گندم در مقایسه با جو، از گستردگی کمتری برخوردار است و بدین دلیل مقاومت به خشکی آن کمتر و از نظر جذب مواد غذایی از خاک کارایی کمتری دارد.
– قسمت یقه گیاه که ناحیه بین ریشه‌ها و برگهاست، دارای بافتهای مریستمی می‌باشد و این بافت‌ها ریشه و برگ تولید می‌کنند و بدین ترتیب مهمترین قسمت برای غلات زمستانه است زیرا از بین رفتن این قسمت منجر به تلف شدن گیاه می‌شود.
– ساقه غلات دارای تعدادی میانگره توخالی می‌باشد که بوسیله گره‌هایی به هم وصل می‌شوند. البته بعضی از گونه‌های Triticum، دارای واریته‌هایی هستند که میانگره آنها توپر است. فرم استوانه‌ای و توخالی بودن ساقه تا حدودی باعث استحکام آنها می‌شود.
– اندوسپرم گندم عمدتاٌ از نشاسته تشکیل شده و این نشاسته در ماتریکسی از پروتئین واقع شده است. گلیادین۱ و گلوتنین۲ به مقدار یکسانی پروتئین‌های عمده آندوسپرم را تشکیل می‌دهند. این پروتئین‌ها با آب، کلوئیدی بنام گلوتن را تشکیل می‌دهند. مقدار گلوتن تحت تأثیر عواملی محیطی قرار دارد ولی کیفیت یا خصوصیت آن تابع عوامل ژنتیکی است(۸۴).
درصد پروتئین دانه گندم عمدتاً تحت تأثیر شرایط محیطی از قبیل رژیم رطوبتی خاک، تأمین مواد غذایی، درجه حرارت، طول روز و طول دوره رسیدن دانه قرار دارد.
پروتئین گندم فاقد اسید آمینه لیزین است و معمولاً بین درصد پروتئین دانه و محتوای لیزین پروتئین یک رابطه معکوس وجود دارد (۲۴).
۱-۲اهمیت اقتصادی و غذایی گندم و اختصاصات اکولوژیکی آن:
گندم ((Triticum aestivum:
غلات به دو گروه عمده تعلق دارند: یکی آنهایی که در مناطق معتدله رشد می‌کنند و به آنها معمولاً در غلات «دانه ریز» می‌گویند و شامل: گندم- جو- چاودار و یولاف می‌باشند و دیگری غلات مناطق حاره که شامل ذرت- سورگم- ارزن و برنج می‌باشند.
از چهار غله مناطق معتدله فقط دو نوع آن؛ یعنی گندم و جو به طور گسترده‌ای در جهان کشت می‌شوند. گرچه برنج غذای اصلی بسیاری از مردم جهان را تشکیل می‌دهند ولی گندم در بین همه غلات از نظر سطح زیر کشت و تولید سالانه در درجه اول اهمیت قرار دارد.
گونه زراعی Triticum aestivum دارای چندین زیر گونه است که از نظر ژنتیکی بسیار به هم نزدیک هستند و با این وجود از نظر کشاورزی دارای ارزشهای متفاوتی می‌باشند و از بین آنها تنها گونه T. vulgare در سطح جهانی کشت می‌شود و چنان سازگاری گسترده‌ای دارد که اکثر واریته‌های گندم زراعی در مناطق خشک و مرطوب متعلق به این زیر گونه می‌باشند (۲۴).
۱-۳ تیپهای مختلف گندم:
در مواردی که رطوبت و مواد غذایی محدود نباشد، رشد و نمو گندم بستگی به درجه حرارت و طول روز خواهد داشت. براساس واکنش‌های فتوپریودی و ترموپریودی که این گیاه دارد، سه تیپ گندم را می‌توان متمایز ساخت:
۱-۳-۱ تیپهای زمستانه:
این تیپ گندم برای اینکه بتواند به هنگام طولانی شدن ساعات روز از مرحله رویش به مرحله زایش منتقل شود برای چندین هفته احتیاج به درجه حرارت کم (صفر تا ۸ درجه سانتیگراد) دارد.
۱-۳-۲ تیپهای بهاره:
این تیپ گندم برای اینکه به مرحله زایش برود احتیاج به درجه حرارت کم ندارد و معمولاً در روزهای کوتاه رشد می‌کند و هنگامی که روزها به اندازه کافی طولانی شند، به گل می‌رود.
۱-۳-۳ تیپهای حد واسط:
این تیپ، حد واسط تیپ زمستانه و بهاره است. اختلاف آنها با تیپهای زمستانه عدم وابستگی آنها به درجه حرارت کم برای وارد شدن به مرحله گلدهی و اختلافشان با تیپهای بهاره، عدم رشد و نمو آنها در طول روزهای کوتاه زمستان است.
حداقل درجه حرارت لازم برای رشد گندم ۴-۳ درجه سانتیگراد حد مطلوب آن ۲۵ درجه و حداکثر آن ۳۲-۳۰ درجه است. با افزایش دما بیشتر از این محدوده، درصد جوانه‌زنی نیز بشدت کاهش می‌یابد (۲۲).
دانه گندم و جو پس از اینکه به اندازه کافی آب جذب کردند و محتوای آب بافتهای آنها به ۵۰-۴۰ درصد رسید و شرایط از نظر درجه حرارت و تهویه مناسب بود، شروع به جوانه زدن می‌کنند.
هر چه درجه حرارت کمتر باشد، سرعت جوانه‌زدن آهسته‌تر خواهد بود و در درجه حرارت کمتر از ۴ درجه، جوانه زدن کاملاٌ متوقف می‌شود. در درجه حرارت بالاتر از ۲۳ درجه، جوانه‌زدن نامنظم می‌شود و بذوری که جوانه زده‌اند، مورد حمله بیماریها قرار می‌گیرند (۲۴).
تأثیر عواملی نظیر حرارت، pH، غلظت عناصر، نور و سرما در فرآیند جوانه‌زنی به اثبات رسیده است(۴۶-۶۸-۸۵-۹۷).
– حساسیت ارقام مختلف به شوری نیز متفاوت است. در زمینهای شور از یک طرف گیاه از نظر آب مورد نیاز با مشکل مواجه است و از طرف دیگر آنتاگونیسم‌یونهای Cl– و Na+و عدم جذب آنیونها و کاتیونهای ضروری نظیر Ca2+ و No3 باعث مهار و کاهش جوانه‌زنی در زمینهای شور می‌شود(۳۳-۳۹).
جوانه زنی مانند یک فعالیت آنزیماتیک متأثر از pH می‌باشد، ممکن است pH های مختلف با تأثیر بر جذب یونی جوانه‌زنی را کنترل نمایند(۹۶).
۱-۴ ویژگیهای گیاه لوبیا: ( Phaseolus vulgaris)
حبوبات «گوشت فقرا» لقب گرفته‌اند و از این رو قسمت عمده‌ای از غذای مردم کشورهای عقب نگهداشته شده مناطق خشک را تشکیل می‌دهند. برای مثال مصرف سرانه حبوبات در هندوستان ۷۶ گرم و در مکزیک ۵۱ گرم در روز می‌باشد و این در مقایسه با مصرف ۳ تا ۷ گرم برای کشورهای پیشرفته مناطق معتدله رقم قابل ملاحظه‌ای است (۲۴).
– اندامهای رویشی و دانه حبوبات سرشار از پروتئین می‌باشند. غلظت کل پروتئین‌های دانه در حبوبات محدوده‌ای بین ۲۵% تا ۵۰% کل وزن خشک دانه‌ها را شامل می‌شود.
– دانه دولپه‌ایها دارای لیزین نسبتاً زیاد همراه با مقدار قابل ملاحظه‌ای تریپتوفان است (۲۴).
– بذر گیاهان بقولات، اساساً در مرحله رسیدگی فاقد اندوسپرم است و از یک پوسته بذر تشکیل شده که جنین را احاطه می‌کند. بذر شامل دو لپه بزرگ و گوشتی است که کارشان ذخیره‌سازی مواد غذایی است و دو برگ ساده کاملاً رشد یافته ولی باز نشده و محور ریشه چه (هیپوکوتیل) که در حفره‌ای بین دو لپه جای گرفته، می‌باشد.
حبوبات مناطق خشک را می‌توان براساس نیاز حرارتی آنها طبقه‌بندی کرد؛ دسته اول آنهایی که به هوای نسبتاً سرد نیاز دارند مانند نخود فرنگی Pisum sativum))
باقلا (faba (Vicia ، عدس (Lens culinoris) و غیره.
دوم آنهایی که هوای نسبتاً گرم احتیاج دارند مانند لوبیا سبز (Phaselus vulgaris) لوبیا چشم بلبلی (Vigna sinensis) و غیره…
۱-۴-۱ مشخصات گیاه لوبیا سبز : (Phaseolus vulgaris):
لوبیا سبز گیاهی علفی و یک ساله است. ساقه آن راست و پرپشت به ارتفاع ۳۰-۲۰ سانتی‌متر و همراه با ریشه ۳-۲ متر طول دارد. دارای یک ریشه عمودی اصلی حاوی گرهک‌های تثبیت‌کننده نیتروژن است. برگهای متناوب آن به رنگ سبز یا ارغوانی است و برگهای آن مرکب و از ۳ برگچه پهن بزرگ و خشن تشکیل شده است. دارای دمگل یک بالشتک ساقه گیاه، کاسبرگ تخم‌مرغی نوک‌دار به طول ۱۵-۶ سانتی‌متر و پهنای ۱۱-۳ سانتی‌متر است.
این گیاه دارای گلهایی‌ست و گل‌های جانبی رنگارنگ سفید، صورتی، ارغوانی است و دارای غلاف باریکی به رنگ سبز، زرد، قهوه‌ای، ارغوانی، خاکستری یا سیاه است و دانه‌های آن اغلب رنگارنگ، کلیدی، دوکی یا کروی شکل، با طول بیش از ۵/۱ سانتی‌متر، بدون آندوسپرم هستند، وزن ۱۰۰ عدد دانه به وزن ۶۷-۱۰ گرم می‌رسد(۱۰).
گیاه لوبیای سبز Phaseolus دارای دو گونه ponanus .P و P.vulgaris است که از نظر عملکرد هیچ اختلافی با یکدیگر ندارند. P.vulgaris توسط دانشمندی بنام Demeares شناخته شد.(a46)
۱-۴-۲- طرق مصرف:
لوبیا بطور گسترده‌ای در نواحی معتدل و نیمه‌گرمسیری کشت می‌شود. در نواحی معتدل، غلاف سبز نارس پخته شده به صورت سبزیجات خورده می‌شود. غلاف نارس بصورت تازه، منجمد، کنسرو شده، کامل، بریده یا خلال به فروش می‌رسد. لوبیای رسیده به نام‌های گوناگون لوبیای نارس، لوبیای سفید یا نخودفرنگی نامیده می‌شوند و بطور گسترده‌ای مصرف می‌شود. لوبیاهای خشک سهم بزرگی را در تأمین نیاز پروتئین خانواده‌های متوسط و پایین دارد. در بعضی از نواحی استوا، برگها به صورت دم کرده و در نواحی دیگر لوبیاهای سبز، پوست‌دار خورده می‌شود (۲۵).
۱-۴-۳- اکولوژی لوبیا سبز:
گیاه لوبیا سبز در شرایط محیطی گرمسیری و نواحی معتدل رشد نموده و نواحی گرم و مرطوب را که باران سبب بیماری و افتادن گلها می‌شود را تحمل می‌کنند. باران در هنگام برداشت محصول نامطلوب است و سرمازدگی گیاه را از بین می‌برد. گیاه لوبیاسبز دارای هر دو نوع گیاه روز کوتاه و بی‌تفاوت به روز می‌باشد. (گیاه روز بلند هنگامی که طول شب کوتاه باشد و گیاه روز کوتاه هنگامی که طول شب بلند باشد، گل می‌دهند).
آب فراوان در مدت کمی به گیاه آسیب می‌رساند، اما بعضی از لوبیاهای دانه سیاه در آب دائمی خوب رشد می‌کنند. لوبیاها در زهکشی خاک رس و شن، گل خاک رس و شن یا خاک‌رس و مقدار فراوان مواد آلی بهتر رشد می‌کنند، اما به خاک غنی از آلومینیوم، روی، منگنز و سدیم حساس هستند. سمیت منگنز در pH کمتر از ۲/۵ مشکل ایجاد می‌کند.
کمبود روی در خاکهای آهکی، خطرناک است. گیاه لوبیا سبز در خاک اسیدی فاقد منیزیم و مولیبدن رشد می‌کند. به نظر می‌آید لوبیای سبز به سدیم بیشتر حساس است (۲۵).
دمای ۵- تا ۶- درجه سانتیگراد برای جوانه زدن و دمای ۲- تا ۳- درجه سانتیگراد برای گلدهی و ۳- تا ۴- درجه سانتیگراد برای میوه دادن مضر است. بعضی از گونه‌های گیاه لوبیا سبز به سرمای کم مثلاً ۳- درجه مقاوم هستند.
اپتیمم اصلی برای رشد ۱/۲۱-۶/۱۵ درجه سانتیگراد ماکزیمم تا ۲۷ درجه سانتیگراد و مینیمم تا ۱۰ درجه سانتیگراد است. دمای بالای ۲۰ درجه برای شکوفه دادن خطرناک است و دمای بالای ۳۵ درجه از رسیدن دانه جلوگیری می‌کند.
لوبیا ذاتاً در مناطق غیرگرمسیری و معتدل محصول می‌دهند. در نواحی گرمسیری آنها به صورت طبیعی در دره‌ها یافت می‌شود (۲۰۰۰-۸۰۰ متر) تعداد کمی از لوبیاها در نواحی گرمسیر و مرطوب رشد می‌کنند (۲۵).
۱-۵ اشاره‌ای به فیزیولوژی رویش دانه:
تکثیر توسط بذر یک روش عمده تولید مثل در طبیعت است و این روش به صورت گسترده‌ای در کشاورزی مورد استفاده قرار می‌گیرد، زیرا راندمان آن بالاست.
بذر یک تخمک رسیده است و هنگامی که از گیاه مادر جدا می‌شود شامل یک جنین و مقداری اندوخته غذایی می‌باشد که این دو در پوسته یا پوشش بذر محصور شده‌اند (۱۹).
جهت دریافت و خرید متن کامل مقاله و تحقیق و پایان نامه مربوطه بر روی گزینه خرید انتهای هر تحقیق و پروژه کلیک نمائید و پس از وارد نمودن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت های عضو شتاب قادر به پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین به صورت خودکار لینک دنلود مقاله و پایان نامه مربوطه فعال گردیده که قادر به دنلود فایل کامل آن می باشد .
