جنگل های زاگرس به عنوان یکی از گسترده ترین رویشگاه های جنگلی ایران محسوب می-شوند که در زمره جنگل های مدیترانه ای هستند و گونه های مختلف جنس بلوط از مهمترین گونه های درختی در این جنگل ها می باشند. زاگرس شمالی رویشگاه ویژهquercus libani olivier است که البته در قسمت هایی از این حوزه با .infectoria olivier q یاlindl q. brantii و یا با هر دو مخلوط می گردد. اما زاگرس جنوبی که دارای اقلیم خشک تری نسبت به زاگرس شمالی است، رویشگاه ویژه گونه q. brantiiمی باشد. همچنین این جنگلها نقش موثر و قابل توجهی در حفاظت آب و خاک دارند، بنابراین حفاظت، احیاء و توسعه گونه های بومی از قبیل بلوط باید همواره مورد توجه قرار بگیرد. در این آزمایش، بذور سه گونه بلوط مورد مطالعه در 400 گلدان در فضای باز کاشته شدند. سپس در تیرماه، آبیاری قطع گشت تا خاک گلدان ها به تدریج به ظرفیت مزرعهای 70% (تیمار ضعیف)، 50% (تیمارمتوسط) و 30% (تیمار شدید) رسیدند. پس از برداشت نهال ها در سه مرحله از تنش کمبود آب، پارامترهای رویشی و مورفولوژی (ارتفاع نهال، طول ریشه، وزن برگ و ساقه و ریشه، تعداد کل برگ، شادابی، بیوماس، نسبت ریشه به ساقه، سطح مخصوص برگ (sla)، وزن تر و خشک برگ در واحد سطح (lmad)، موجودی آب هر واحد سطح برگ (lwca) و وزن مخصوص برگ (slm)، پارامترهای فیزیولوژی (محتوی نسبی آب برگ و ساقه و ریشه (rwc)، نرخ نشت الکترولیت (el)، عملکرد فتوسیستم ii و تبادلات گازی) و پارامترهای بیوشیمیایی (رنگیزه-های گیاهی، پرولین، گلوکز و ترکیبات فنولی) اندازه گیری شدند. نتایج نشان داد که در نهالهای هر سه گونه بلوط اکثریت پارامترهای رویشی به جز ارتفاع نهال، طول ریشه و نسبت ریشه به ساقه در تنش کمبود آب کاهش یافتند و این کاهش بیشتر در تنش کمبود آب شدید رخ داد. براساس نتایج مربوط به پارامترهای مرتبط با سطح برگ تنها وزن خشک برگ و میزان آب برگ کاهش یافت، اما سطح برگ تغییری نشان نداد. بنابراین سطح مخصوص برگ در تنش کمبود آب شدید افزایش یافت، اما وزن تر برگ در واحد سطح و موجودی آب هر واحد سطح برگ در تنش کمبود آب کاهش یافتند. محتوی نسبی آب برگ و ساقه نیز در تنش خشکی کاهش معنی داری را نشان دادند. همچنین نرخ نشت الکترولیت در تنش کمبود آب افزایش یافت. عملکرد فتوسیستم ii و اکثریت پارامترهای مربوط به تبادلات گازی نیز تحت تنش کمبود آب کاهش یافتند. هرچند که در نهالهای گونه های بلوط مورد مطالعه کارایی مزوفیلی برگ در مقابله با خشکی افزایش یافت. بیشتر پارامترهای در ارتباط با رنگیزه های گیاهی مانند کلروفیل a، کلروفیل b و کلروفیل کل نیز در این آزمایش در هر سه گونه بلوط تحت تاثیر تنش قرار گرفتند و میزان آن ها کاهش یافت، اما تغییری در میزان کاروتنوئید مشاهده نشد. میزان پرولین بعنوان یک مکانیسم کمکی در تنظیم فشار اسمزی افزایش یافت اما میزان گلوکز تغییری را نشان نداد. ترکیبات فنولی نیز تفاوت معنی داری را تحت تنش خشکی نشان ندادند. پاسخ های سه گونه بلوط مورد مطالعه در طی این آزمایش متفاوت بود، به طوری که گونه برودار با استفاده از پارامترهای رویشی و مورفولوژیک مناسب از جمله کوچک تر بودن اندام هوایی، گسترش طول ریشه و افزایش نسبت ریشه به ساقه در تنش کمبود آب توانست بهتر از دو گونه دارمازو و وی ول رفتار به خشکی مقاومت نشان دهد. گونه دارمازو نیز با استفاده از پارامترهای فیزیولوژی و بیوشیمیایی از جمله افزایش پرولین و قندهای محلول و کاهش تعرق توانست عکس العمل مناسب تری در برابر خشکی نسبت به گونه وی ول نشان دهد. به طور کلی با توجه به مجموع نتایج به دست آمده می توان پی به پراکنش این گونهها در زاگرس برد.

نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که نهالهای حاصل از مبداء های مختلف گونه ی بلوط ایرانی در زاگرس از نظر صفات مورفولوژیک بذر و برگ و پارامترهای رویشی نهال تفاوت های زیادی با هم دارند. به طوریکه بذرهای مبداء زاگرس شمالی دارای بیشترین مقدار قطر و حجم بذر بودند اما طول بذر، نسبت طول به قطر بذر و تعداد بذر در یک کیلوگرم در بذرهای بانه کمتر از دیگر پروونانسها بود. از طرف دیگر بر اساس نتایج همبستگی مشخص شد که این صفات مورفولوژیک بذر بانه سبب شد که نهال هایشان از رویش و زنده مانی بالاتری برخوردار باشند. نتایج مطالعه صفات مورفولوژیک برگ این تحقیق نیز حاکی از آن بود که برخی از صفات مورفولوژیک برگ مانند ابعاد برگ و شبکه رگبرگ بندی و دندانه برگ بر روی پارامترهای رویشی و استقرار نهال موثرند، به طوری که نهالهای با ابعاد برگ بزرگتر برگ و شبکه متراکم تر از رگبرگ ها و تعداد و دندانه، رویش بهتری در سال اول استقرار داشتند. نتایج رگرسیون گام به گام بین زنده مانی با صفات مورفولوژیک برگ نیز نشان داد که نهالهای با طول دمبرگ بلندتر، تعداد رگبرگ سمت راست بیشتر و سطح مخصوص برگ کمتر از زنده مانی بالاتری داشتند. نتایج باز شدن جوانه ها نیز نشان داد که نهالهای حاصل از عرض های جغرافیایی بالا و ارتفاعات بالا و پایین نسبت به منشاء عرض های جغرافیایی جنوبی و ارتفاعات میانی جوانه برگ آنها زودتر شروع به باز شدن می نماید. مقایسه ترکیبات ثانویه در پرونانس های مختلف نیز نشان داد که هر چه به طرف جنوب زاگرس حرکت نماییم میزان آنها افزایش می یابد. ارتباط بین ترکیبات ثانویه با پارامترهای رویشی نهالها نیز نشان داد که نهال های دارای فنل کل و تانن کل بالاتر دارای ارتفاع، قطر یقه و حجم نهال کمتری در خرداد ماه بودند. از طرف دیگر برگ های با شبکه رگبرگ بندی بهتر و مناسب، فاصله رگبرگ اصلی تا نوک دندانه بزرگتر و شاخص دندانه بیشتر دارای فنل کل و تانن کل کمتری بودند. نتایج بررسی تغییرات فنوتیپی (qst) و تنوع ژنتیکی و وراثت پذیری نیز نشان داد که از بین پارامترهای رویشی اندازه گیری شده صفات کمی مانند حجم نهال، قطر یقه و ارتفاع نهال نسبت به صفات کیفی مانند خمیدگی و تعداد شاخه، وراثت پذیری و تغییرات فنوتیپی بالاتر اما ضریب تغییرات ژنتیکی کمتری داشتند. از بین صفات مورفولوژیک برگ نیز اندازه برگ و شبکه رگبربندی و ابعاد دندانه و در بین ترکیبات ثانویه نیز فنل کل و تانن کل از وراثت پذیری بالاتری در بین صفات مورد مطالعه برخوردار بودند. نتایج درون جمعیتی این تحقیق نیز نشان داد که برای بسیاری از پارامترها جمعیت بانه و ارتفاع پایین خرم آباد و جمعیت ده برآفتاب یاسوج، ضریب تغییرات ژنتیکی و وراثت پذیری بالاتری نسبت به سایر جمعیت ها داشتند.

شناسایی و مقایسه ی پاسخ های فیزیولوژیک و بیوشیمیایی گونه های مختلف به آلودگی سربی می تواند منجر به انتخاب گونه ی مناسب و یا ارتقای عملکرد آن در کارهای اصلاحی گردد. به این منظور پاسخ های نونهال های دو گونه ی شالک (p. nigra) و سپیدار (p. alba) تحت تیمارهای مختلف سرب (15، 45 و 90 ppm) در محیط کشت آبی مورد بررسی قرار گرفت و پاسخ های فیزیولوژیکی (محتوای نسبی آب، نرخ نشت الکترولیت ها، عملکرد فتوسیستم 2 و تبادلات گازی) و بیوشیمیایی (رنگدانه های گیاهی، پرولین، گلوکز و مالون دی آلدهید) در دو گونه مقایسه شد. نتایج نشان داد که ماکزیمم هدایت الکتریکی در برگ هر دو گونه در تیمار شدید افزایش یافت اما تنها در گونه ی شالک افزایش غلظت سرب در تیمار شدید با افزایش نرخ نشت الکترولیتی همراه بود. محتوای نسبی آب بافت ها در هر دو گونه ثابت ماند درحالیکه افزایش سرب در تیمار شدید موجب کاهش هدایت روزنه ای در گونه سپیدار شد و تاثیری بر گونه ی شالک نداشت. هر دو گونه قادر به حفظ عملکرد فتوسیستم 2 در طول تنش بودند اما نرخ خالص فتوسنتز در گونه ی سپیدار کاهش یافت. محدودیت فتوسنتزی در هر دو گونه با توجه به کاهش کارآیی مصرف آب داخلی (a/gs) مشاهده شد که در گونه ی سپیدار عمدتا از نوع محدودیت روزنه ای و در شالک از نوع محدودیت های غیر روزنه ای بود. از بین پارامتر های مرتبط با رنگدانه های گیاهی تنها نسبت کلروفیل a/b در گونه ی شالک در تیمار تنش شدید سرب افزایش یافت. میزان پرولین در تیمار شدید سرب تنها در گونه ی شالک افزایش یافت. همچنین افزایش غلظت سرب باعث افزایش محتوی گلوکز در تیمار شدید در بافت های ریشه و برگ نهال های هر دو گونه گردید.

اینکه بتوانیم تشخیص دهیم چه عرصه هایی از منطقه ی جنگلی از شرایط بهتری برای تجدیدحیات طبیعی برخوردار می باشند و کدام عرصه ها از تجدیدحیات ضعیف تری برخوردار می باشند، می توان اقدامات مناسبی را در زمینه ی مدیریت جنگل کاری عرصه ها انجام داد و جنگل کاری را در عرصه-هایی که در شرایط بحرانی از نظر زادآوری جنگل می باشند متمرکز نمود. در این پژوهش به منظور تعیین مناسب ترین روش برای برآورد و نقشه سازی احتمال حضور زادآوری طبیعی در یک جنگل بلوط ایرانی با مساحت حدود 200 هکتار در منطقه سد شاه قاسم یاسوج، توانایی، صحت و دقت مدل های مختلف درون یابی از جمله توابع زمین آماری در نرم افزارarcgis مورد مقایسه قرار گرفتند. جهت جمع آوری داده های مورد نیاز، در مجموع 55 قطعه نمونه 10 آری در شبکه ای به ابعاد 150*250 مترمربع به صورت تصادفی سیستماتیک در این عرصه مورد برداشت قرار گرفت. همچنین 15 قطعه نمونه شاهد که مرکز آن ها به صورت تصادفی در منطقه مورد مطالعه مشخص شده بود جهت بررسی صحت و دقت کار مورد اندازه گیری قرار گرفتند. در هر قطعه نمونه اصلی علاوه بر ثبت مشخصات عمومی توده سایر مشخصات جنگلشناسی توده نیز مورد تخمین و یا اندازه-گیری قرار گرفتند. در قطعات نمونه اصلی دو نوع پلات دیگر به عنوان پلات متوسط و ریزپلات نیز مورد برداشت قرار گرفتند. در هر کدام از پلات های متوسط تعداد زادآوری طبیعی شمارش شدند و در ریزپلات ها مشخصه هایی شامل عمق لاشبرگ، تعداد سنگریزه، تعداد فضولات دامی و تعداد نهال در حال جوانه زدن مورد اندازه گیری قرار گرفت. داده ها برای تحلیل در نرم افزار arcgis با استفاده از ماژول geostatistic analysis تنظیم شدند. واریوگرام های تجربی برای متغیر مجموع زادآوری گونه ها محاسبه شد و پس از آنالیز همسانگردی، ناهمسانگردی منطقه ای برای این متغیر در منطقه تایید گردید. معیارهای ارزیابی دقت و صحت در این پژوهش شامل me، rmse و rmss می-باشند. نتایج ارزیابی دقت و صحت روش ها نشان می دهد که می توان نقشه ی توزیع مکانی زادآوری در منطقه را با دقتی مناسب با استفاده از روش کوکریجینگ شاخص با مدل نمائی تهیه نمود.

جنگل به عنوان یکی از منابع تجدید شونده اساس و زیربنای ادامه حیات مادی کشورها می باشد. جنگل های شمال ایران، که یکی از با شکوه ترین جلوه های رویشی از جنگل های پهن برگ منطقه معتدله در منطقه اروپا-سیبری است مهمترین و با ارزش ترین اکوسیستم های جنگلی ایران محسوب می گردد. حفاظت از این جنگل ها نیازمند شناخت بهتر از روابط بین رستنی ها و شرایط بین رویشگاهی و تنوع زیستی گیاهی آن می باشد که یکی از اهداف مهم مدیریت توده های جنگلی و دست یابی به اصل توسعه پایدار است. هدف از انجام این تحقیق مطالعه فلور، تنوع زیستی و گروه های اکولوژیکی جوامع گیاهی و بررسی ارتباط آن ها با عوامل محیطی (توپوگرافی و عوامل خاکی) می باشد. برای نیل این هدف ابتدا پس از جنگل گردشی و تعیین حدود جنگل پژوهشی دانشگاه تربیت مدرس و نیز شناسایی تیپ جنگلی موجود در آن (محدوده ارتفاعی 1700-100 متر از سطح دریا) اقدام به ترسیم ترانسک در امتداد گرادیان ارتفاعی از سطح دریا (بروی نقشه توپوگرافی 25000/1) انجام گرفت. بدین منظور جهت جمع آوری داده های پوشش گیاهی، 48 قطعه نمونه 400 مترمربعی با ابعاد 20×20 متر به صورت انتخابی و در نقاط تخریب نشده و نقاطی که وضعیت کنونی پوشش گیاهی آن ها بیانگر خصوصیات پوشش گیاهی بالقوه (جامعه اوج) منطقه بوده و یا نزدیک به آن باشند در یک گرادیان ارتفاعی منطقه مورد مطالعه پیاده گردید. اندازه گیری و ثبت درصد تاج پوشش گونه های گیاهی به تفکیک فرم رویشی (درختی، درختچه ای و علفی) به صورت عینی و براساس معیار فراوانی-غلبه، وان-درمال انجام شد. نمونه های گیاهی جمع آوری شده با استفاده از منابع موجود شناسایی و مشخصات آن ها تعیین گردید. از تعداد گونه ها در هر پلات به عنوان شاخص های غنا، شاخص پیلو برای یکنواختی و از شاخص های سیمپسون و شانون-وینر به عنوان پارامترهای تنوع زیستی و از شاخص ویتاکر به عنوان تنوع بتا استفاده شد. به منظور تعیین گروه های اکولوژیک و گونه های شاخص موجود در آن ها از تحلیل دوطرفه گونه های شاخص (twinspan) و با استفاده از نرم افزار pc-ord استفاده گردید. در نهایت برای تعیین ارتباط بین شاخص های تنوع زیستی و پوشش با عوامل محیطی از آنالیز همبستگی به کمک نرم افزار spss 16.0 و جهت تعیین گروه های اکولوژیکی و رابطه آن ها با عوامل محیطی از روش آنالیز تطبیقی متعرفی (cca) و آنالیز تطبیقی قوس گیری شده (dca) استفاده شد. همچنین از آنالیز تابع تشخیص برای تعیین معنی داری متغیرهای محیطی (توپوگرافی و خاکی) در گروه های مختلف اکولوژیکی و بررسی صحت طبقه بندی گروه ها استفاده شد. بررسی فلوریستیکی منطقه مورد مطالعه منجر به شناسایی تعداد 187 گونه گیاهی متعلق به 167 جنس و 72 تیره گیاهی گردید، که گونه های علفی با 137 گونه و گونه های چوبی با 50 گونه تفکیک گردیدند. بیشترین فرم رویشی گیاهان متعلق به کریپتوفیت ها و بیشترین عناصر رویشی شناسایی شده در منطقه متعلق به کوروتیپ اروپا-سیبری بود. نتایج تنوع بتا نیز نشان داد که بیشترین مقدار آن متعلق به جهت شمالی و دامنه می باشد. نتایج حاصل از همبستگی تنوع زیستی گونه های علفی با عوامل محیطی نشان داد که شاخص های غنای گونه ای و غنای مارگالف با ارتفاع از سطح دریا همبستگی مثبت و معنی دار و شاخص غنای گونه ای، تنوع سیمپسون، شانون-وینر و یکنواختی پیلو ارتباط مثبت و معنی داری با درصد شیب نشان دادند درصورتی که غنای گونه ای با درصد سیلت درشت و ریز، کلسیم و سدیم دارای همبستگی منفی و با درصد شن همبستگی مثبت و معنی دار نشان داده و غنای مارگالف با کلسیم و سدیم ارتباط منفی و معنی داری نشان داد. غنای منهینیک با کلسیم ارتباط منفی و معنی داری نشان داد. بین تنوع سیمپسون با درصد شن، اسیدیته، درصد ماده آلی و c/n همبستگی منفی و با درصد رس همبستگی مثبت و معنی دار مشاهده شد. یکنواختی پیلو با کلسیم و c/n همبستگی مثبت و با نیتروژن همبستگی منفی و معنی داری داشت. نتایج همبستگی گونه های چوبی نشان داد که شاخص های غنای گونه ای، غنای مارگالف و غنای منهینیک با ارتفاع از سطح دریا ارتباط منفی و معنی داری داشت و با کلسیم ارتباط مثبت و معنی دار و با درصد رس و سدیم ارتباط مثبت و معنی داری دارد. یکنواختی پیلو با جهت همبستگی منفی و با اسیدیته همبستگی مثبت و معنی داری دارد. شاخص های غنای گونه ای و غنای مارگالف ارتباط مثبت و معنی داری با درصد پوشش چوبی داشته و تنوع سیمپسون و شانون-وینر با درصد پوشش چوبی ارتباط منفی و معنی داری دارد و با سدیم همبستگی مثبت و معنی دار نشان داده اند. نتایج گروه های اکولوژیک نیز مشخص کرد که در منطقه پنج گروه اکولوژیک وجود دارد که عبارت اند از: گروه اول درحد ارتفاعی نسبتاً بالای منطقه و در شیب های متوسط و در جهت های شمالی واقع شده است و گونه asperula odorata معرف این گروه می باشد، گروه دوم در ارتفاعات فوقانی منطقه و در شیب ملایم و در جهت های غربی قرار دارند و گونه quercus castaneifolia معرف این گروه است، گروه سوم درحد ارتفاع خیلی بالای منطقه و دامنه هایی با شیب زیاد و با جهت شمال تا شمال غربی می باشد و گونه lathyrus laxiflorus معرف آن می باشد، گروه چهارم که گونه pteris cretica معرف گروه می باشد که درحد ارتفاعی پایین منطقه و دارای شیب های نسبتاً زیاد و با جهت جغرافیایی شمالی قرار دارند. گروه پنجم در حد ارتفاعی میانی منطقه با دارا بودن شیب های خیلی زیاد و عمده جهت شمال غربی و گونه andrachne rotundifolia معرف این گروه می باشد. نتایج آنالیز تابع تشخیص نشان داد که شش متغیر ارتفاع از سطح دریا، درصد شیب دامنه، درجه شمال گرایی، درصد رس، کلسیم و پتاسیم در توابع تشخیص قرار گرفتند. بر مبنای معیار کاپا، صحت طبقه بندی گروه های اکولوژیکی در تحلیل تشخیص 1/92 درصد برآورد گردید

دنا دهمین ذخیره گاه زیست کره در ایران و پانصد و پنجاهمین ذخیره گاه زیست کره در شبکه ذخیره گاهی جهانی محسوب می شود. این ذخیره گاه از نظر ارزشهای محیط زیستی، اجتماعی و اقتصادی دارای اهمیت بالایی می باشد. با هدف مقایسه مشخصه های کمی و کیفی رویشهای جنگلی در منطقه تحت حفاظت دنا با مناطق پیرامونی در سه بخش که شامل دامنه شرقی، دامنه غربی و خط الرأس آماربرداری صورت گرفت. آماربرداری به روش سیستماتیک تصادفی در شبکه آماربرداری 100×100 متر با قطعات نمونه 30×15 (شدت آماربرداری 5 درصد) متر صورت گرفت. در هر بخش 25 قطعه نمونه و در کل 150 قطعه نمونه برداشت شد. در هر قطعه نمونه مشخصات کمی و کیفی درختان برداشت شد. جهت بررسی اطلاعات گونه-های درختچه ای و زادآوری در مرکز قطعه نمونه مستطیل شکل متر یک میکرو قطعه نمونه 15×3 متر پیاده شد و اطلاعات زادآوری و لایه درختچه ای برداشت شد. برای مطالعه گونه های علفی در مرکز و چهار گوشه هر قطعه نمونه مستطیل شکل میکرو قطعه نمونه 2×0/5 متر پیاده شد و اطلاعات لایه علفی شامل گونه و فراوانی آن برداشت شد. جهت بررسی وضعیت تنوع زیستی از شاخص های تنوع و غنای (سیمپسون، شانون - وینر، هیل، مک ارتور، برلیون) و یکنواختی (کامارگو، یکنواحتی سیمپسون، نی، اسمیت - ویلسون، مارگالف و منهنیک) استفاده شد. از آزمون های تی مستقل و تجزیه واریانس یکطرفه استفاده شد. آنالیز داده ها به وسیله نرم-افزار spss16، ecological methodology و excel انجام شد. نتایج تحقیق نشان داد که متوسط مشخصه های کمی و کیفی درختان در منطقه حفاظت شده بیشتر از منطقه آزاد پیرامونی است و از نظر زادآوری بیشترین میزان زاد آوری سالم و دانه زاد و ارتفاع بیشتر از 2 متر در بخش حفاظتی مشاهده شد. نتایج بررسی تنوع زیستی نشان داد که متوسط شاخص های تنوع زیستی در منطقه حفاظتی بیشتر از منطقه آزاد پیرامونی بوده و این اختلاف از نظر آماری معنی دار بوده است و بیشترین میزان تنوع زیستی در اشکوب علفی در دامنه شرقی مشاهده شد. نتایج تحقیق نشان داد که وضعیت کمی وکیفی جنگل و زادآوری و تنوع زیستی در بخش حفاظت شده بیشتر از منطقه آزاد پیرامونی است.

استفاده ی گسترده از کلون ها ی تجاری در صنوبرکاری های کشور، ذخایر ژنتیکی بومی این درختان ارزشمند را تهدید می کند. همچنین توان بالای گونه های مختلف صنوبر در تشکیل دورگ های درون و بین گونه ای، شناسایی و تفکیک آن ها را در زیرآرایه های گیاهشناسی با مشکل مواجه می کند. از این رو بررسی امکان تمایز کلون ها و دورگ های صنوبر به منظور شناسایی منشاء پیدایش و قرابت با پایه های والد برای مدیریت پایدار و استمرار تولید چوب ضروری به نظر می رسد. بر این اساس، در تحقیق حاضر 12 کلون شامل پنج کلون از گونه ی p. nigra ، سه کلون از گونه یp. deltoides، یک کلون از هر یک از گونه های p. alba،p. trichocarpa ، p.euphratica و دورگ p. alba ? euphratica با هدف بررسی امکان تفکیک با استفاده از نشانگرهای ریخت شناختی و مولکولی مورد مطالعه قرار گرفتند. به این منظور کلون های مورد مطالعه در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی در سه تکرار در خزانه ی سلکسیون یاسوج کشت شدند و صفات ریخت شناختی برگ دورگدر نهال های یکساله به همراه چندشکلی حاصل از نشانگرهای مولکولی issr و its مورد مطالعه قرار گرفت. اندازه گیری 35 صفت ریخت شناختی کمی برگ شامل صفات مرتبط با پهنک، دندانه، لوب، رگبرگ، دمبرگ، قاعده و نوک برگ در اواخر فصل رویش انجام شد و امکان تفکیک در سطح گونه و کلون با استفاده از تجزیه واریانس، آنالیز تابع تشخیص و تجزیه ی خوشه ای مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آنالیز واریانس نشان داد که اثر ساده ی آرایه ی گیاهشناسی گونه بر تمام صفات ریخت شناختی برگ در گونه های مختلف جنس صنوبر مورد بررسی معنی دار بود. نتایج آنالیز تابع تشخیص، نشان داد که صفات مرتبط با تعداد لوب و دندانه، اندازه و نسبت ابعاد پهنک، شکل قاعده ی برگ و طول و قطر دمبرگ با دقت 97 درصد در تفکیک گونه ها و دورگ های مختلف صنوبر موثر بودند. همچنین صفات وزن، نسبت ابعاد و نسبت طول به پهنای برگ بیشترین تأثیر را با دقت 65 درصد در تفکیک کلون های شالک داشتند. اما با استفاده از صفات ریخت شناختی برگ مورد مطالعه، کلون های دلتوئیدس با دقت قابل قبولی از یکدیگر متمایز نگردید (35 درصد). در نهایت با استفاده از یک رویه ی چندگانه شامل مدل های برآورد کننده ی تابع تشخیص و آنالیز خوشه ای میزان قرابت و روابط فیلوژنتیکی بین کلون ها مورد بحث و بررسی قرار گرفت. بررسی چندشکلی ژنومی گونه ها، دورگ ها و کلون های مختلف با استفاده از نشانگرهای مولکولی issr و its به دلیل عدم تکثیر قطعات در برخی از آرایه های گیاه شناسی ایجاد باندهای غیر اختصاصی در تفکیک برخی دیگر از آن ها موثر نبود.

زنجیره انتقال الکترون در غشای تیلاکوئید کلروپلاست از مراحل اولیه و تعیین کننده در فتوسنتز محسوب می شود. در این بین ارزیابی عملکرد فتوسیستم ii به عنوان پر انرژی ترین فتوسیستم که قادر به شکستن آب و تأمین الکترون مورد نیاز چرخه است از اهمیت ویژه ای برخوردار است. سرمای دیررس که عموما در طول شب و در اوایل فصل رشد بوجود می آید، با آسیب رساندن به اندام های مختلف گیاهان به ویژه در مرحله نهالی موجب کندی رشد، ضعف فیزیولوژیک و حتی مرگ آن ها می شود. یکی از راه های موثر جهت مقابله با آسیب های ناشی از سرمای دیررس انتخاب رقم های مقاوم می باشد. صنوبرها با تولید بیش از دو میلیون متر مکعب چوب در سال، نقش ارزنده ای در تأمین منابع سلولزی و کاهش فشار بر جنگل های طبیعی ایفا می کنند. گونه شالک (populus nigra l.) یکی از متداول ترین گونه های صنوبر تند رشد بومی ایران است که کلن های مختلف آن توانایی گسترش کشت در قالب زراعت چوب را به طور وسیع دارند. به منظور بررسی تأثیر سرمای دیررس بهاره بر زنجیره انتقال الکترون غشای تیلاکوئیدی و ارزیابی پاسخ های فیزیولوژیکی موثر بر آن در نهال های سه کلن شالک (بتولی، ایتالیایی، ایرانی)، آزمایشی طی دو مرحله تنش و احیا در شرایط کنترل شده آزمایشگاه انجام شد. در این آزمایش دمای روز همواره 25 درجه سانتی گراد ثابت در نظر گرفته شد و دمای شب در 4 تیمار شامل، 16 درجه سانتی گراد (شاهد)، 4 درجه سانتی گراد (تنش بدون انجماد)، 4 درجه سانتی گراد همراه با صفر درجه سانتی گراد به مدت نیم ساعت (تنش انجماد ملایم) و 4 درجه سانتی گراد همراه با 20- درجه سانتی گراد به مدت نیم ساعت (تنش انجماد شدید) به مدت سه شب متوالی در مرحله 3 تا 4 برگی نهال ها اعمال گردید. پس از پایان دوره سرما نیز گیاهان به مدت 14 روز در دمای شاهد (25/16 به ترتیب دمای روز و شب) به منظور مطالعه روند احیای گیاهان نگهداری شدند. پارامترهای رویشی (میانگین طول ریشه، تعداد ریشه، طول بلندترین ریشه، مجموع طول ریشه، نرخ برگ زایی، تعداد شاخه، طول شاخه)، پارامترهای فیزیولوژی (نرخ نشت الکترولیت، ماکزیمم عملکرد فتوسیستم ii، عملکرد موثر فتوسیستم ii، کارایی کمپلکس تجزیه آب در سمت دهنده الکترون فتوسیستم ii، سرعت پر شدن مخزن پلاستوکوئینون) و پارامترهای بیوشیمیایی (عددکلروفیل متر، پرولین، گلوکز) در دو مرحله تنش و احیا اندازه گیری شدند. با کاهش دمای شبانه به 4 درجه سانتی گراد، ماکزیمم عملکرد فتوسیستم ii در کلن ایرانی به دلیل اختلال در کارایی کمپلکس تجزیه کننده آب کاهش یافت، اما در طول روز و رسیدن دمای محیط به شرایط عادی، عملکرد موثر فتوسیستم ii به سطح شاهد بازگشت و عوامل محدود کننده فتوسیستم ii تأثیری بر غلظت کلروفیل و سلامت غشای سیتوپلاسمی نداشتند. دو کلن بتولی و ایتالیایی در این دما قادر به حفظ عملکرد موثر و ماکزیمم فتوسیستم ii به صورت مستمر بودند. این شرایط در کلن بتولی با کاهش فعالیت مخزن پلاستوکوئینون، کلروفیل و نرخ برگزایی همراه بود، ولی هیچ یک از صفات مذکور در این دما در کلن ایتالیایی محدود نشدند. غلظت پرولین برگ در تمام کلن های مورد مطالعه در این دما افزایش یافت، اما غلظت قندهای محلول برگ تنها در کلن های ایتالیایی و بتولی افزایش یافت. به نظر می رسد افزایش غلظت قندهای محلول و پرولین در دو کلن ایتالیایی و بتولی نسبت به کلن ایرانی کمک موثری در افزایش تحمل به سرما در این کلن ها نموده باشد. ادامه افت دمای شبانه و رسیدن به صفر درجه سانتی گراد برای مدت 30 دقیقه در سه شب متوالی، موجب تخریب دائمی فتوسیستم ii در کلن شالک ایرانی گردید که با از دست رفتن کامل کارایی کمپلکس تجزیه کننده آب، فعالیت مخزن پلاستوکوتینون و انسجام غشای سیتوپلاسمی و تخریب شدید رنگدانه های کلروفیلی همراه بود. اما دو کلن بتولی و ایتالیایی همچنان قادر به حفظ عملکرد موثر و ماکزیمم فتوسیستم ii در این شرایط دمایی بودند و نشانی از تخریب غشای سیتوپلاسمی در آن ها مشاهده نشد و تنها غلظت رنگدانه های کلروفیل اندکی نسبت به شاهد کاهش یافت. غلظت پرولین و قندهای محلول برگ در تمام کلن های مورد مطالعه افزایش یافت اما افزایش غلظت قندهای محلول در کلن ایتالیایی با شتاب بیشتری نسبت به دو کلن دیگر صورت گرفت. هر چند که غلظت قندهای محلول به میزان قابل ملاحظه ای در کلن ایتالیایی فراتر از بتولی بود اما این امر عملا در این شرایط دمایی مزیت بیشتری برای کلن ایتالیایی از نظر صفات مورد بررسی به همراه نداشت. قرار گرفتن کلن ها در حداقل دمای شبانه 20- درجه سانتی گراد برای مدت 30 دقیقه در سه شب متوالی موجب تخریب کامل فتوسیستم ii در تمام کلن های مورد بررسی و کاهش غلظت رنگدانه های کلروفیل و انسجام غشای سیتوپلاسمی گردید و افزایش قندهای محلول و پرولین آزاد نیز کمکی به حفظ عملکرد اجزای فتوسیستم ii در این دما در هیچ یک از کلن ها نداشت. دو هفته پس از پایان دوره سرما تمام نهال ها دارای رشد بودند و اجزای عملکردی فتوسیستم ii ، غلظت رنگدانه کلروفیل و انسجام غشای سیتوپلاسمی در تمام کلن ها بهبود یافت اما به سطح شاهد نرسید. میزان بهبود صفات مذکور در دو کلن ایتالیایی و بتولی بیشتر از کلن ایرانی بود. کاهش غلظت قندهای محلول و پرولین آزاد در برگ کلن های مورد مطالعه نیز روند مشابهی داشت. همچنین رشد طولی ریشه، ساقه و نرخ برگزایی در نهال هایی که دوره انجماد شبانه را تجربه کرده بودند کاهش داشت و اثرات منفی دوره سرمای شبانه بر صفات رویشی در کلن ایرانی از ماندگاری بیشتری نسبت به سایر کلن ها برخوردار بود. به طور کلی عملکرد سه کلن تحت کاهش دمای شبانه متفاوت بود، که این مسئله به انتخاب کلن مقاوم جهت کارهای اجرایی کمک می کند.

چکیده انجیلی درخت بومی و آندمیک ایران است. یکی از معدود مناطقی از دنیا که هنوز هم این گونه را می توان به صورت طبیعی مشاهده نمود، جنگل های شمال ایران می باشد. با توجه به تخریب وسیع رویشگاه های انجیلی در شمال ایران جهت حفاظت و مدیریت اصولی رویشگاه های این گونه شناخت نیاز های اکولوژیک و مطالعه تنوع ژنتیکی آن ضروری به نظر می رسد. به همین منظور برای بررسی تنوع ژنتیکی گونه انجیلی (parrotia persica)، برگ 60 پایه از جوامع مختلف ارتفاعی دو رویشگاه جنگلی هیرکانی گیسوم تالش (با اقلیم خیلی مرطوب) و کنده لات رودبار (با اقلیم مرطوب) نمونه برداری گردید. سپس 23 صفت کمی و کیفی مربوط به خصوصیات ماکرومرفولوژیک برگ و 17 صفت کمی و کیفی مربوط به خصوصیات میکرومرفولوژیک (روزنه و کرک) برگ اندازه گیری شد و میزان پلاستیسیتی هر یک از صفات نیز محاسبه گردید. جهت تعیین تنوع ژنتیکی در ارتفاعات مختلف دو رویشگاه مورد مطالعه نیز از نشانگر مولکولی issr استفاده شد. طبق بررسی های انجام شده در این تحقیق تیپ کرک و روزنه در دو رویشگاه مورد مطالعه به ترتیب از نوع ستاره ای و پاراسیتیک و نوع رگبرگ بندی برگ نیز از نوع پر معرفی شد. نتایج مقایسه میانگین نشان داد که مقدار زاویه نوک برگ، زاویه قاعده برگ، شکل نوک برگ، شکل قاعده برگ، مساحت، محیط و عرض دهانه روزنه، تراکم روزنه و کرک و تعداد برگ های کرک دار در رویشگاه کنده لات نسبت به گیسوم بیشتر است، اما در مقابل میزان slm، sdm، وزن خشک، طول پهنک، حداکثر عرض پهنک، ارتفاع از نوک تا پهن ترین قسمت برگ، شکل پهنک، مساحت پهنک، محیط پهنک، وضعیت دندانه، مساحت، محیط و طول کل روزنه و تعداد بازوهای کرک در رویشگاه گیسوم بیشتر از کنده لات بود. همچنین از بین تمامی صفات اندازه گیری شده شکل و محیط پهنک، وضعیت دندانه، تعداد رگبرگ و محیط کل روزنه کمترین میزان پلاستیسیتی و ضریب تغییرات را نسبت به شرایط محیطی ازخود نشان دادند. براساس نتایج آنالیز تابع تشخیص، آنالیز خوشه ای و مولفه های اصلی (pca) مهمترین صفات تاثیرگذار در جداسازی این دو رویشگاه صفاتی از قبیل شکل پهنک، تعداد رگبرگ، اندازه کل روزنه، اندازه کل دهانه روزنه و تعداد برگ های حاوی کرک بودند. نتایج همبستگی نیز نشان داد که صفات مربوط به کرک با اندازه روزنه رابطه منفی معنی دار و با اندازه دهانه روزنه رابطه مثبت معنی دار دارند. نتایج مقایسه صفات ماکرو و میکرومرفولوژیک برگ در طول گرادیان ارتفاعی در رویشگاه کنده لات نشان داد که از بین تمامی پارامتر های مورد مطالعه، صفات sdm، طول پهنک برگ، حداکثر عرض پهنک، ارتفاع از نوک تا پهن ترین قسمت برگ، عرض پهنک در 1/0 و 9/0 طول از قاعده برگ، مساحت پهنک، محیط پهنک، تراکم روزنه، شاخص هدایت روزنه ای، تعداد برگ های کرک دار و تعداد بازوهای کرک در ارتفاعات پایین بیشتر است در صورتی که زاویه بین رگبرگ اصلی با فرعی در دامنه ارتفاعی بالاتر میزان بیشتری را نشان داد. همچنین طبق نتایج به دست آمده از آنالیز تابع تشخیص و آنالیز خوشه ای، مساحت پهنک، اندازه روزنه و طول بازوی کرک به عنوان صفت موثر در تفکیک دو دامنه ی ارتفاعی در این رویشگاه معرفی شدند. مقایسه صفات ریختاری برگ، کرک و روزنه در طول دامنه ارتفاعی رویشگاه گیسوم نیز نشان داد که میزان slm، sdm، تعداد رگبرگ و طول دمبرگ، تعداد برگ های کرک دار، طول و تعداد بازوهای کرک و نیز تراکم روزنه در دامنه ارتفاعی بالا بیشتر است در صورتی که میزان اریبی (عدم قرینگی) برگ در ارتفاعات پایین بیشتر بود. طبق نتایج به دست آمده از آنالیز تابع تشخیص و آنالیز خوشه ای صفات موثر در جداسازی دو دامنه ارتفاعی در این رویشگاه، صفات sdm، شکل پهنک، تراکم روزنه و درصد برگ های کرک دار بودند. نتایج مطالعه در طول گرادیان ارتفاعی نشان داد که در رویشگاه کنده لات صفات شکل پهنک، محیط و طول کل روزنه و در رویشگاه گیسوم صفات شکل پهنک، تراکم و موقعیت کرک دارای کمترین میزان پلاستیسیتی و ضریب تغییرات بودند. به طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که پایه های موجود در ارتفاعات پایین در هر دو رویشگاه از نظر صفات ریختاری برگ نسبت به ارتفاعات بالاتر پلاستیسیتی بیشتری دارند، در صورتی که میزان پلاستیسیتی صفات روزنه و کرک در پایه های موجود در دامنه ارتفاعی بالاتر نسبت به ارتفاعات پایین بیشتر بود. بر اساس نتایج مولکولی از میان 8 آغازگر issr استفاده شده، 5 آغازگر (1is، 2is، 3is، 4is و 845ubc) توانستند باندهای مناسبی تولید کنند. در رویشگاه کنده لات از 5 آغازگر انتخاب شده به طور متوسط 4/8 باند تولید شد و میانگین درصد چندشکلی 81/94% به دست آمد که بیشترین درصد چندشکلی مربوط به آغازگرهای 1is و 4is بود. در رویشگاه گیسوم به طور میانگین 4/10 باند شناسایی و متوسط درصد چندشکلی 38/61% برآورد شد و آغازگر 845ubc بیشترین درصد چندشکلی را به خود اختصاص داد. در بین دو رویشگاه مورد مطالعه نیز متوسط باندهای تولید شده 4/10 و میانگین درصد چندشکلی 82/80% برآورد شد که بیشترین درصد چندشکلی متعلق به آغازگر 1is بود. تنوع ژنتیکی کل و شاخص اطلاعات شانون برای کل پایه های انجیلی در رویشگاه کنده لات به طور متوسط به ترتیب 36/0 و 53/0 برآورد شد و آغازگر 4is دارای بیشترین میزان در این شاخص ها و همچین تعداد آلل موثر بود، در رویشگاه گیسوم این دو شاخص به ترتیب برابر با 37/0 و 54/0 برآورد شد و آغازگرهای 1is و 4is بیشترین میزان این شاخص ها و تعداد آلل موثر را به خود اختصاص دادند، همچنین بین دو رویشگاه مورد مطالعه نیز این شاخص ها به ترتیب برابر با 33/0 و 50/0 برآورد شدند که بیشترین میزان مربوط به آغازگرهای 1is و 4is بود. طبق نتایج تجزیه واریانس مولکولی، میزان تنوع درون جمعیتی در رویشگاه کنده لات بیشتر از تنوع بین جمعیتی بود، به طوری که 93/71 درصد تنوع در درون جمعیت و 06/28 درصد تنوع در بین جمعیت وجود داشت. همچنین میانگین تمایز ژنتیکی در دو دامنه ارتفاعی این رویشگاه 27/0 بود و آغازگرهای 1is و 4is بیشترین میزان را در این شاخص به خود اختصاص دادند. در رویشگاه گیسوم هر 5 آغازگر مورد استفاده، میزان واریانس درون جمعیتی بسیار بالایی را نشان دادند، به طوری که بین دو دامنه ارتفاعی تفاوت ژنتیکی به طور مطلق وجود نداشت و معادل عدد منفی بود. در بین دو رویشگاه مورد مطالعه نیز میزان تنوع درون جمعیتی بیشتر از بین جمعیتی بود، به طوری که 61/88 درصد از تنوع ژنتیکی کل مربوط به درون جمعیت ها و 38/11 درصد باقیمانده مربوط به بین دو رویشگاه بود. میانگین تمایز ژنتیکی بین دو رویشگاه 02/0 بود که آغازگر 1is بیشترین میزان این شاخص را بین دو رویشگاه از خود نشان داد. طبق نتایج حاصل از آنالیز نی میانگین فاصله ژنتیکی بین دو دامنه ارتفاعی در رویشگاه کنده لات و گیسوم به ترتیب 12/0 و 002/0 و در بین دو رویشگاه مورد مطالعه 12/0 برآورد شد و آغازگرهای 1is و 4is از بین سایر آغازگرها بیشترین سهم را در این شاخص به خود اختصاص دادند. طبق نتایج آنالیز خوشه ای و تابع تشخیص، آغازگرهای مورد استفاده در این پژوهش از طریق گروه بندی صحیح توانستند پایه های انجیلی کنده لات را به طور نسبتا خوبی از لحاظ رنج ارتفاعی از هم تفکیک کنند که آغازگرهای 1is و 4is با داشتن بیشترین درصد صحت (95%)، از قدرت تفکیک بهتری برخوردار بودند، در رویشگاه گیسوم تطابق مطلوبی بین پایه های انجیلی و دامنه ارتفاعی آن ها مشاهده نشد، به طوری که اکثر پایه های موجود در دو دامنه ارتفاعی تواما باهم در یک خوشه اصلی قرار گرفتند و آغازگر 845ubc توانست با درصد صحت بیشتری (96%) نسبت به سایر آغازگرها پایه های انجیلی رویشگاه گیسوم را به دو خوشه اصلی تقسیم کند. بین دو رویشگاه مورد مطالعه نیز تطابق مطلوبی بین فاصله ژنتیکی توده ها و پراکنش جغرافیایی آن ها مشاهده نشد و آغازگر 2is با بیشترین درصد صحت (8/93%) پایه های موجود در دو رویشگاه را به دو خوشه اصلی تقسیم کرد. مقایسه صفات ریخت شناسی و issr با استفاده از آزمون ضریب کاپا نشان داد که بین صفات مورفولوژیک و ژنتیکی برگ پایه های موجود در دو دامنه ارتفاعی هر دو رویشگاه مورد مطالعه همبستگی معنی داری وجود ندارد اما بین دو رویشگاه مورد مطالعه، همبستگی معنی داری بین صفات میکرومورفولوژی و صفات ژنتیکی برگ مشاهده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که آغازگرهای 1is و 4is و 845ubc توانستند کارایی بیشتری در بررسی تنوع ژنتیکی پایه های انجیلی از خود نشان دهند، همچنین با توجه به بالاتر بودن میزان پلاستیستی و درصد صحت تفکیک دو دامنه ارتفاعی از لحاظ ژنتیکی و مورفولوژیکی در رویشگاه کنده لات نسبت به گیسوم، می توان گفت که رویشگاه کنده لات دارای تنوع مورفولوژیکی و ژنتیکی بیشتری نسبت به گیسوم است، در نتیجه دارای ارزش حفاظتی بالاتری برای حفظ و احیاء این گونه با ارزش آندمیک ایران است.

متالوسیونئین ها پروتئین هایی با وزن مولکولی پایین هستند که به دلیل داشتن دنباله های غنی از سیستئین، قابلیت اتصال به یون های فلزات سنگین را دارند و علاوه بر نقشی که در حفظ هموستازی فلزات سنگین در سلول دارند در تنش های محیطی همچون نور، خشکی، سرما و تنش های اکسیداتیو نیز دارای اهمیت هستند. گونه های مختلف صنوبر و دورگ های آن منبع مناسبی برای تولید چوب و نیز استفاده در گیاه پالایی می باشند که در سطح وسیعی کشت می شوند. با این حال تاکنون گزارش کاملی از نقش تیپ های مختلف متالوسیونئین در صنوبر ارائه نشده است. هدف از این تحقیق، استخراج تیپ های مختلف ژن متالوسیونئین از گونه های مختلف صنوبر و مقایسه آن با سایر متالوسیونئین های گیاهی موجود از بانک های اطلاعاتی ژنوم می باشد. بر این اساس ابتدا با جستجو در پایگاه های اطلاعاتی، توالی های نواحی بالادستی و پایین دستی چهار تیپ متالوسیونئین از گونه های مختلف صنوبر و آرابیدوپسیس موجود استخراج و آغازگرهای اختصاصی برای استخراج ژن های مورد نظر طراحی گردید. همچنین توالی اسیدآمینه ای تیپ های مختلف متالوسیونئین گیاهی در طیف وسیعی از گیاهان از جلبک ها تا گیاهان عالی از بانک های اطلاعاتی استخراج و روابط فیلوژنتیکی آن ها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. در نهایت، نقش تیپ های مختلف متالوسیونئین در صنوبر و آرابیدوپسیس با توجه به عناصر تنظیم کننده سیس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از انجام واکنش های زنجیره ای پلیمراز نشان داد که آغازگرهای طراحی شده به طور اختصاصی عمل نکردند و قطعات تولید شده مشابهتی با ژن های متالوسیونئین نداشتند. نتایج حاصل از مطالعات فیلوژنتیکی نشان داد که ژن متالوسیونئین اولیه بیشترین شباهت را با متالوسیونئین تیپ 2 داشته است و پیدایش آن به دوران قبل از تفکیک تک لپه ای ها از دو لپه ای ها بر می گردد و تمایز سایر تیپ های متالوسیونئین به ترتیب ( 4، 3 و 1 ) بعد از تفکیک تک لپه ای ها و دولپه ای ها و با مضاعف شدن متالوسیونئین تیپ 2 آغاز شد. نتایج جستجوی توالی اسیدآمینه ای تیپ های مختلف متالوسیونئین با استفاده از targetp جهت یافتن علائم مکان یابی کننده نشان داد که تنها برخی از متالوسیونئین های تیپ یک دارای علائم مشخصی برای استقرار در کلروپلاست می باشند. به طور کلی فراوانی عناصر سیس مرتبط با تنظیم کننده های عمومی، تنش های محیطی و بافت در تیپ های مختلف متالوسیونئین بالا بود که این امر نشان دهنده نقش های گسترده متالوسیونئین ها می باشد. بر این اساس بیشترین عناصر سیس مشترک بین تمام متالوسیونئین های مورد بررسی شامل عناصر مرتبط با بافت شامل برگ، ریشه و دانه گرده و همچنین مرتبط با محرک های محیطی شامل نور، دما، خشکی، زخم، عوامل بیماری زا، شوری و هورمون هایی نظیر اسید جیبرلیک و اسیدآبسیزیک می باشد. در ناحیه پیش بر ژن های متالوسیونئین هر دو گونه مورد بررسی به استثنای تیپ چهار، عناصر پاسخگو به مس یافت شد. وجود این عناصر به همراه نواحی غنی از سیستئین در متالوسیونئین، منعکس کننده نقش کلیدی متالوسیونئین ها در تحمل به فلزات سنگین می باشد. عناصر مرتبط با شرایط غرقابی، محیط های رقیق، نور و دمای کم، فیتوکروم و سیستئین پروتئیناز تنها در ناحیه پیش بر صنوبر مشاهده شد. واژگان کلیدی: جداسازی، صنوبر، فلزات سنگین، گیاه پالایی، متالوسیونئین

اکوسیستم جنگل های زاگرس از گسترده ترین اکوسیستمهای جنگلی در حال تخریب در ایران می باشد که از لحاظ حفاظت آب و خاک و مسایل اقتصادی و اجتماعی اهمیت بالایی دارد. بنابراین احیاء و غنی سازی این جنگلها با گونه بلوط که مهمترین گونه چوبی تشکیل دهنده آن است ضروری می باشد. اما جنگلهای زاگرس به علت داشتن اقلیم مدیترانه ای، دارای فصل خشک طولانی در طی دوره رویش گیاهی و پراکنش نامنظم بارندگی در طول سال هستند و در نتیجه مقدار آب در دسترس این جنگلها به عنوان یک فاکتور محدود کننده اولیه در تجدید حیات گونه ها به ویژه بلوط، محسوب می شود. بنابراین شناسایی درختان مادری که بذور آنها نهال هایی تولید نمایند که عملکرد و زنده مانی بالایی در این شرایط رویشی داشته باشند از اهمیت خاصی برخوردار است که می تواند موفقیت احیاء این اکوسیستم را تضمین نماید. همچنین برای مدیریت و حفاظت بهتر اکوسیستم جنگل مطالعه تنوع ژنتیکی موجود در پایه ها و نیز ترکیب این تنوع ژنتیکی ضروری است. به این منظور برگ 52 درخت مادری و بذر 33 درخت مادری گونه بلوط ایرانی (quercus brantii) از دو جهت شمالی و جنوبی و چهار طبقه ارتفاعی (پایین 700-1200 متر، میانی 1200-1700 متر، بالا 1700-2200 متر و خیلی بالا2200-2700 متر) جنگل های استان کهگیلویه و بویراحمد جمع آوری گردید و مطالعات مورفولوژیک بر روی برگ و بذر درختان مادری انجام شد. سپس در اسفند بذور 18 درخت مادری در گلدان های حاوی خاک جنگلی در قالب یک طرح کامل تصادفی کاشته شدند و نهالها تا خرداد به طور کامل آبیاری شدند. نهالهای با ارتفاع و شادابی یکسان از هر پایه مادری از خرداد تا اواسط مرداد تحت چهار تیمار 100 ، 75 ، 50 و 25 درصد ظرفیت مزرعه ای آبیاری شدند. جوانه زنی بذور و پارامترهای رویشی و بیوشیمیایی و عناصر برگ نهالهای تحت تیمارهای مختلف اندازه گیری شدند. پارامترهای مختلف از این نهالها به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کامل تصادفی مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. همچنین نهالهای مقاوم و حساس به تنش کمبود آب با استفاده از پارامترهای رویشی اندازه گیری شده در مرداد و تجزیه تابع تشخیص شناسایی شدند. این پارامترهای رویشی شامل وزن تر و خشک ریشه، ساقه، برگ و وزن تر و خشک کل نهالها بودند. پارامترهای بیوشیمیایی نهالها مانند آنزیمهای پراکسیداز، کاتالاز، سوپراکسید دیسموتاز و آمیلاز و نیز کربوهیدراتهای محلول (گلوکز، رامنوز و مانوز)، لیگنین و پراکسیداسیون لیپیدهای غشاء نیز با استفاده از روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شدند. غلظت عناصر کلسیم، پتاسیم و منیزیم موجود در برگ نهالها با استفاده از روش جذب اتمی و غلظت فسفر به روش اسپکتروفتومتری اندازه گیری شدند. همچنین به منظور بررسی تنوع ژنتیکی درون و بین جوامع ارتفاعی و یافتن ارتباط بین تنوع ژنتیکی درختان مادری با مقاومت به تنش کمبود آب نهالهای آنها، ژنوم کامل استخراج شده از برگهای 52 درخت مادری با استفاده از دو نشانگر aflp و ssr مورد ارزیابی قرار گرفتند. 9 ترکیب آغازگر pst و mse برای نشانگر aflp و 5 جفت آغازگر برای نشانگر ssr استفاده گردید. نتایج نشان داد که درختان مادری با تعداد رگبرگ سمت چپ بیشتر اما طول وپهنای دندانه برگ و فاصله بین رگبرگ میانی تا رأس دندانه و فاصله بین رگبرگ میانی تا سینوس زاویه دندانه کوچکتر، می توانند نهالهایی تولید نمایند که به تنش کمبود آب مقاوم تر باشند. اما ارتباطی بین صفات مورفولوژیک و جوانه زنی بذور با مقاومت به تنش کمبود آب نهالها یافت نشد. همچنین نتایج نشان داد که پس از اعمال تنش کمبود آب 25? ظرفیت مزرعه ای بر روی نهالها هیچ نهالی تا اواسط مرداد زنده باقی نماند. همچنین تنش کمبود آب سبب کاهش درصد زنده مانی نهالهای بلوط ایرانی شد. یک کاهش تدریجی رشد برای پارامترهای رویشی مثل وزن تر کل از تیمار تنش آبی کم تا زیاد مشاهده شد. نهالهای حاصل از درختان طبقات ارتفاعی پایین و به خصوص طبقه ارتفاعی میانی عملکرد بالاتری نسبت به نهالهای حاصل از درختان مادری طبقه ارتفاعی بالا در تنش کمبود آب 50? ظرفیت مزرعه ای داشتند. تمام پارامترهای بیوشیمیایی و عناصر مختلف موجود در برگ نهالهای تیمارهای مختلف تفاوت معنی داری با یکدیگر نداشتند، تنها میزان کربوهیدراتهای محلول و فسفر به صورت تدریجی با افزایش تنش کمبود آب افزایش یافت. همچنین نهالهای حاصل از درختان طبقه ارتفاعی میانی کمترین میزان کربوهیدراتهای محلول را در تیمار تنش کمبود آب 75? ظرفیت مزرعه ای نسبت به نهالهای درختان مادری ارتفاعات دیگر داشتند.نهالهای مقاومتر به خشکی نیز دارای فعالیت آنزیمهای آنتی اکسیداتیو بالاتری نسبت به نهالهای حساس به تنش خشکی بودند. تنوع ژنتیکی، درصد اللهای پلی مرفیک، تعداد الل موثر و جریان ژن با استفاده از 9 ترکیب آغازگری نشانگر aflp به ترتیب 2/0، 77/86، 32/1 و 94/6 به دست آمد. میانگین هتروزیگوتی مشاهده شده با استفاده از 5 جفت آغازگر ssr کمتر از هتروزیگوتی مورد انتظار در گونه بلوط ایرانی بود. همچنین نهالهای حساس به تنش کمبود آب با استفاده از نشانگر ssr انحراف از قانون هاردی واینبرگ داشتند. درختان طبقه ارتفاعی میانی نیز دارای نقص هتروزیگوتی کمتری نسبت به درختان دیگر بودند. همچنین الل با اندازه 215 جفت باز از آغازگر 36 نشانگر ssr با فراوانی بالایی تنها در درختانی که نهالهای مقاوم تولید می کردند، وجود داشت. تفاوت ژنتیکی بین جوامع مختلف ارتفاعی (fst) با استفاده از دو نشانگر aflp و ssr بسیار اندک بود و تنها آغازگر 64 از نشانگر aflp توانست تفاوت ژنتیکی بین جوامع مختلف ارتفاعی را به طور معنی دار نشان دهد.