نام پژوهشگر: شبنم فخیم رضایی
شبنم فخیم رضایی جعفر حاجی لو
میوه بندی مطلوب جهت دستیابی به عملکرد بالای محصول، به عنوان هدف نهایی تولیدکنندگان میوه از اهمیت ویژه ای برخوردار است. میوه بندی به گرده افشانی موفق، رشد لوله گرده و توانایی تلقیح آن با سلول تخم، بستگی دارد. هرچند برخی ارقام سیب و گلابی قادر به تشکیل میوه بدون گرده-افشانی هستنند، تقریباً تمام درختان میوه مناطق معتدله جهت تشکیل بذر و تولید تجاری محصول نیاز به گرده افشانی دارند. به عبارت دیگر برای دستیابی به میوه بندی و درنتیجه عملکرد مطلوب، بایستی مرحل? تولید مثل جنسی با موفقیت سپری شود. بدین منظور پس از انتقال دانه گرده سازگار و فعال به سطح کلاله بایستی رشد لوله های گرده در طول خامه با موفقیت انجام شود تا در نهایت تخمک ها تلقیح گردند. فقدان گرده افشانها و شرایط آب و هوایی نامناسب در زمان گرده افشانی، از عواملی هستند که انتقال گرده به سطح کلاله را با مشکل مواجه می کنند. این شرایط در مورد ارقام خودناسازگار سیب، گلابی، بادام و گیلاس که به منظور تولید میوه به رقم گرده زای مناسب جهت انجام دگرگرده افشانی نیاز دارند، پیچیده تر می شود. بنابراین، تحت این شرایط گرده افشانی موفق نیازمند ارقام گرده زا و ناقلین گرده افشانی کافی و به موقع می باشد. لذا تعیین طول دوره گرده افشانی موثر در درختان میوه باتوجه به اهمیت آن در میوه بندی یک ضرورت به حساب می آید، تا با توجه به طول این دوره، تمهیدات لازم برای گرده افشانی موفق در باغ لحاظ شوند. یکی از عوامل دخیل در دوره گرده افشانی موثر، طول مدت پذیرایی کلاله است. از دیدگاه میوه کاری، پذیرایی کلاله می-تواند دور? گرده افشانی موثر و در نتیجه میوه بندی را محدود کند. از دیدگاه اکولوژیکی، تغییر در پذیرایی کلاله ممکن است لقاح را با کنترل غیر مستقیم از طریق تنظیم تعداد دانه گرده انباشته شده در سطح کلاله و زمان جوانه زنی، تحت تأثیر قرار دهد. بازه زمانی بین گرده افشانی تا لقاح، به طور قابل توجهی تحت تأثیر شرایط محیطی قرار می گیرد. بنابراین انجام مطالعات هدف دار در زمینه بیولوژی و فنولوژی گلدهی جهت تعیین طول دوره گرده افشانی موثر در ارتباط با پذیرایی کلاله در ارقام مختلف هلو، به منظور معرفی ارقام مناسب برای هرمنطقه، انتخاب محل مناسب برای کشت ارقام موجود و نیز تأمین حشرات گرده افشان در زمان مناسب می تواند در افزایش میوه بندی درختان هلو موثر باشد. به منظور ارزیابی طول دور? پذیرایی کلاله، در ارقام هلوی مخملی، انجیری تابستانه، انجیری مالکی، حاج کاظمی و زودرس گرده افشانی کنترل شده در آزمایشگاه و مزرعه انجام شد. قبل از انجام گرده افشانی وضعیت جوانه زنی دان? گرده در شرایط درون شیشه ای، مورد بررسی قرار گرفت. جهت انجام گرده افشانی کنترل شده از شاخه های حاوی 50 جوان? گل در هر رقم استفاده گردید. گرده افشانی دستی در روز اخته نمودن گل ها( روز صفر) و سپس هر دو روز(2، 4، 6 و 8 روز پس از اخته نمودن) با گرد? خودی انجام شد. مادگی های گرده افشانی شده 4 روز پس از گرده افشانی، جهت ردیابی نفوذ لول? گرده جمع آوری شده و در محلول فیکساتیو faa تثبیت شدند. مادگی ها پس از شستشو به منظور نرم شدن در محلول سولفیت سدیم 5% اتوکلاو شدند. پس از رنگ آمیزی با آنیلین بلو، وضعیت جوانه زنی در سطح کلاله و چگونگی رشد لوله های گرده ادام? چکیده در هر قسمت خامه( فوقانی، میانی و تحتانی) و همچنین داخل تخمدان بوسیل? میکروسکوپ فلورسنت شمارش شد. نتایج نشان داد که از لحاظ درصد جوانه زنی در شرایط درون شیشه ای و در سطح کلاله، اختلاف معنی داری بین ارقام وجود دارد. در مورد درصد لوله های گرد? موجود در تخمدان اختلاف معنی داری بین زمان های گرده افشانی مشاهده شد. در بین ارقام مورد مطالعه، رقم مخملی علیرغم اینکه بالاترین درصد جوانه زنی دان? گرده را به خود اختصاص داده بود، پائین ترین درصد لوله های گرد? نفوذی به تخمدان را به همراه داشت. با توجه به وجود لول? گرده در داخل تخمدان در تمام ارقام مورد مطالعه خودسازگاری آنها مشخص شد. رقم زودرس پائین ترین درصد جوانه زنی و پائینترین درصد لوله های گرد? موجود در تخمدان را به خود اختصاص داده است. در هر قسمت خامه( فوقانی، میانی و تحتانی) و همچنین داخل تخمدان بوسیل? میکروسکوپ فلورسنت شمارش شد. نتایج نشان داد که از لحاظ درصد جوانه زنی در شرایط درون شیشه ای و در سطح کلاله، اختلاف معنی داری بین ارقام وجود دارد. در مورد درصد لوله های گرد? موجود در تخمدان اختلاف معنی داری بین زمان های گرده افشانی مشاهده شد. در بین ارقام مورد مطالعه، رقم مخملی علیرغم اینکه بالاترین درصد جوانه زنی دان? گرده را به خود اختصاص داده بود، پائین ترین درصد لوله های گرد? نفوذی به تخمدان را به همراه داشت. با توجه به وجود لول? گرده در داخل تخمدان در تمام ارقام مورد مطالعه خودسازگاری آنها مشخص شد. رقم زودرس پائین ترین درصد جوانه زنی و پائینترین درصد لوله های گرد? موجود در تخمدان را به خود اختصاص داده است.
شبنم فخیم رضایی جعفر حاجی لو
مطالعه حاضر جهت درک پاسخ شکوفه¬های هلو به تنش یخ¬زدگی و ارتباط بین خسارت یخ¬زدگی و فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان جهت ایجاد معیاری برای انتخاب ارقام مقاوم به یخ¬زدگی هلو انجام شد. بدین منظور، درصد تخمدان¬های خسارت¬دیده، نشت الکترولیت¬ها، پراکسیداسیون لیپیدها (محتوای مالون د آلدئید)، محتوای پرولین و پروتئین، و فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان (کاتالاز، پراکسیداز، سوپراکسیدیسموتاز و پلی فنل اکسیداز) در دو مرحله فنولوژیکی شامل مرحله قبل از شکوفه¬دهی (d fleckinger) و مرحله تمام گل (f fleckinger) در هشت رقم هلو (کوثری، تک¬دانه، انجیری عسلی، زودرس، مخملی، سفیدقرمز، حاج¬کاظمی و انجیری مالکی) تحت تاثیر دماهای انجماد (شامل 2-، 4- و 6- درجه سانتی¬گراد برای مرحله d و 5/1-، 5/2- و 5/3- درجه سانتی-گراد برای مرحله f) مورد ارزیابی قرار گرفت. شاخص حساسیت به یخ¬زدگی، نشت الکترولیت¬ها و پراکسیداسیون لیپیدی تمام ارقام مورد مطالعه به موازات کاهش دماهای تنش یخ¬زدگی افزایش یافت. تجمع پرولین در مرحله d به موازات کاهش دما افزایش یافت. اما، در مرحله f محتوای پرولین تنها در ارقام مخملی، سفیدقرمز و انجیری مالکی افزایش یافت. در سایر ارقام تجمع آن با دماهای انجماد متوسط افزایش یافت، درحالیکه در تنش یخ¬زدگی شدیدتر تجمع آن کاهش یافت. مالون د آلدئید به عنوان شاخص تنش اکسیداتیو در شکوفه¬های هر دو مرحله فنولوژیک تجمع پیدا کرد. اما، تنها در شکوفه¬های ارقام دارای خسارت ناشی از تنش زیاد نظیر کوثری، تک¬دانه، انجیری عسلی و زودرس و تنها در مرحله f تغییرات آن معنی-دار بود. محتوای پروتئین در مرحله f افزایش یافت و یا بدون تغییر باقی ماند. بیشترین میزان پروتئین مربوط به رقم انجیری مالکی بود که کمترین میزان خسارت یخ¬زدگی را از خود نشان داد. فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدانی نظیر کاتالاز، سوپراکسیددیسموتاز و پراکسیداز در شکوفه¬های مرحله f برای ارقام انجیری مالکی، مخملی و سفیدقرمز به موازات کاهش دما افزایش یافت و یا بدون تغییر باقی ماند. درحالیکه، در سایر ارقام آنزیم¬های مذکور فعالیت خود را از دست دادند. فعالیت آنزیم¬های مذکور تنها در شکوفه¬های واقع در مرحله d رقم انجیری مالکی اقزایش یافت و یا بدون تغییر باقی ماند. نتایج ما یک رفتار وابسته به ژنوتیپ را بین ارقام هلوی واجد آسیب کمتر و ارقام دارای آسیب بیشتر نشان داد. احتمالا، تفاوت در پاسخ آنزیم¬ها یکی از دلایل ممکن برای تفاوت در حساسیت به یخ¬زدگی هشت رقم هلو می¬باشد. اگرچه، فعالیت آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان القا شده توسط تنش یخ¬زدگی این نظریه را که ارقام مقاوم به یخ¬زدگی در مقایسه با ارقام با مقاومت کمتر دفاع کارامدتری در برابر گونه¬های فعال اکسیژنی طی تیمارهای دمای زیر صفر حفظ می¬کنند، تایید کرد. ما نشان دادیم که، فعالیت بیشتر آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان یک دلیل کافی برای مقاومت بیشتر در برابر تنش نیست و ممکن است رقمی با فعالیت کمتر آنزیم¬های آنتی¬اکسیدان میزان مقاومت بیشتری را از خود نشان دهد. در واقع، بالانس بین تولید و تخریب گونه¬های فعال اکسیژن برای تعیین غلظت نسبی رادیکال¬های سوپراکسید و هیدروژن پراکسید بحرانی است، نه میزان فعالیت بیشتر آنزیمی. هم¬چنین، نتایج نشان داد که ارقامی با میزان فعالیت کمتر پلی فنل اکسیداز شاخص خسارت یخ¬زدگی کمتری از خود نشان دادند. بنابراین می¬توانیم میزان فعالیت آنزیم پلی فنل اکسیداز را به عنوان شاخص مقاومت به تنش یخ¬زدگی پیشنهاد کنیم.