با هدف بررسی تأثیر سطوح مختلف پتاسیم خاک بر مقدار کربوهیدرات بیوماس و طول دوره پرشدن دانه، دو رقم گندم با طول دوره رسیدگی متفاوت (ویریناک و چمران به ترتیب به عنوان ارقام زودرس و متوسط رس) و مقادیر مختلف کود پتاسیم در سه سطح (200، 300 و 400 میلی گرم در کیلوگرم) در یک آزمایش گلخانه ای واقع در دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز، به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملاً تصادفی در سه تکرار مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این آزمایش نشان داد که صفات وزن دانه، وزن هزار دانه، ارتفاع بوته، میزان پتاسیم اجزای مختلف گیاه ، میزان کلروفیل، شاخص سطح برگ، هدایت روزنه ای، مقدار فتوسنتز، درصد پروتئین دانه و طول دوره پر شدن دانه به طور معنی داری تحت تأثیر تیمار کودی قرار گرفتند. در بین اجزای عملکرد، طول سنبله، تعداد سنبلچه در سنبله، تعداد دانه در سنبله در هر دو رقم گندم در سطح 300 میلی گرم در کیلوگرم از دو سطح دیگر بیشتر بود. وزن هزار دانه و عملکرد نهایی در رقم چمران در سطح 300 میلی گرم در کیلوگرم و رقم ویریناک در سطح 400 میلی گرم در کیلوگرم، نسبت به دو سطح کودی دیگر افزایش معنی داری داشت. همچنین وزن ساقه در هر دو رقم در سطح 200 میلی گرم در کیلوگرم به علت از دست دادن سریع تر سطح سبز و انتقال مجدد مواد فتوسنتزی کاهش بیشتری داشت. پتاسیم موجود در خاک از طریق افزایش طول دوره پر شدن دانه سبب افزایش عملکرد دانه گردید. در سطح 200 میلی گرم در کیلوگرم، رقم چمران با 33 روز و رقم ویریناک با 25 روز، کمترین دوره پر شدن موثر و کمترین عملکرد دانه را داشته اند و در سطح 300 میلی گرم در کیلوگرم، رقم چمران با 46 روز و در سطح 400 میلی گرم در کیلوگرم رقم ویریناک با 41 روز بیشترین عملکرد دانه را داشته اند. افزایش سطح کود پتاسیم سبب افزایش طول دوره موثر پرشدن دانه و کاهش سرعت پر شدن دانه در دو رقم مورد مطالعه گردید. این امر ممکن است به دلیل افزایش فعالیت آنزیم سوکروز فسفات سینتاز و نیز حفظ دوام سطح برگ در سطوح بالای پتاسیم باشد. مقدار کربوهیدرات محلول در ساقه هر دو رقم در سطح 300 میلی گرم در کیلوگرم از زمان گلدهی تا رسیدگی بالاتر بود، همچنان که هدایت روزنه ای، میزان فتوسنتز، شاخص سطح برگ و میزان کلروفیل در این سطح کودی بالاتر بود، ذخیره کربوهیدرات محلول در سطح 300 ساقه نسبت به دو سطح کودی دیگر بیشتر بود. بین غلظت کربوهیدرات های محلول ساقه در مرحله گرده افشانی با عملکرد دانه ارتباط مثبتی مشاهده گردید. علی رغم مقادیر پایین پتاسیم در سطح 200 میلی گرم در کیلوگرم، قندهای محلول برگ هر دو رقم بیشتر بود، پتاسیم همچنین میزان کربوهیدرات دانه را در طول دوره پر شدن دانه افزایش داد. به طورکلی انتقال مجدد در سطح 200 میلی گرم در کیلوگرم پتاسیم هر دو رقم به علت داشتن دوام سطح برگ کمتر نسبت به دو سطح دیگر پتاسیم، بیشتر بود.

به منظور بررسی اثر مدیریت بقایای گیاهی و منابع مختلف نیتروژن بر عملکرد و اجزای عملکرد گندم، شاخص های کارآیی نیتروژن و ویژگی های خاک، آزمایشی در سال زراعی 91- 1390 در مزرعه تحقیقاتی شماره یک گروه زراعت و اصلاح نباتات دانشکده ی کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام گرفت. این آزمایش به صورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. سه سطح مدیریت بقایای گیاهی (حذف بقایا، سوزاندن بقایا و برگرداندن بقایا) به عنوان عامل اصلی و 5 منبع کود نیتروژن (شاهد، 150 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، 75 کیلوگرم نیتروژن در هکتار، کود بیولوژیک سوپرنیتروپلاس و 75 کیلوگرم نیتروژن در هکتار+ کود بیولوژیک سوپرنیتروپلاس) به عنوان عامل فرعی در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که عملکرد و اجزای عملکرد گندم تحت تأثیر مدیریت های مختلف بقایای گیاهی قرار گرفته، به طوری که در بین مدیریت های اعمال شده بر بقایا، سوزاندن بقایا در اغلب صفات باعث افزایش و حذف بقایا منجر به کاهش اجزای عملکرد شد، در این بین برگرداندن بقایا حالت بینابینی داشته و گر چه در صفات وزن هزار دانه و شاخص برداشت بیشترین میزان را دارا بود؛ اما تأثیر سویی بر عملکرد بیولوژیک داشت. بیشترین عملکرد دانه (6/6 تن در هکتار) با کاربرد 150 کیلوگرم در هکتار نیتروژن و اعمال مدیریت سوزاندن بقایای گیاهی و کمترین عملکرد دانه (6/2 تن در هکتار) با کاربرد کود بیولوژیک سوپرنیتروپلاس و حذف بقایای گیاهی تولید شد. نتایج تیمارهای اعمال شده بر ویژگی های خاک نیز حاکی از این بود که برگرداندن بقایا حتی در مدت کوتاه دوره رشد گیاه توانسته است اثرات مثبتی بر خاک داشته و تا حدی باعث بهبود آن شود. به طوری که بیشترین میزان نیتروژن، فسفر و پتاسیم خاک در تیمارهای تحت مدیریت برگرداندن بقایا مشاهده شد و نکته حائز اهمیت این که برگرداندن بقایای گیاهی بر جوامع میکروبی خاک نیز تأثیر مثبتی داشته و در مقایسه با سایر تیمارهای اعمال شده، میزان تنفس بیشتری داشته است. هم چنین برگرداندن بقایای گیاهی به خاک با افزایش سطح مواد آلی باعث افزایش پایداری خاکدانه های خاک شد. در بررسی این صفات تحت تأثیر منابع مختلف نیتروژن نیز مشخص شد که در اکثر صفات، استفاده از 150 کیلوگرم در هکتار کود اوره بیشترین میزان را برای صفات نشان داده و ترکیب کود بیولوژیک و شیمیایی نیز اغلب نتیجه ای مشابه با آن کسب نمود ولی استفاده از کود بیولوژیک به تنهایی در صفات ارتفاع ساقه، ارتفاع بوته، طول سنبله، وزن هزار دانه، عملکرد دانه و عملکرد بیولوژیک کمترین میزان را نشان داد. استفاده از کود بیولوژیک در افزایش تنفس خاک موثر بوده و ممکن است در دراز مدت با سازگار شدن با خاک منطقه نتایج مطلوب تری را ارائه دهد. تأثیر تیمارهای به کار رفته بر شاخص های کارآیی نیتروژن نیز حاکی از آن بود که حداکثر میزان کارآیی جذب نیتروژن در استفاده از روش برگرداندن بقایا به همراه استفاده از کود بیولوژیک حاصل شد و بیشترین شاخص برداشت نیتروژن نیز در همین ترکیب تیماری به همراه مصرف 75 کیلوگرم در هکتار اوره به دست آمد. قابل ذکر است که برای تمام شاخص های نیتروژن اندازه گیری شده تیمار حذف بقایا کمترین کارآیی را نشان داد.

این آزمایش به منظور بررسی فیزیولوژیک تحمل به شوری ارقام گندم نان در سال زراعی 1391-1390 به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک های کامل تصادفی متعادل با سه تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز به اجرا درآمد. در این آزمایش دو فاکتور مورد بررسی قرار گرفت. فاکتور اول، شش رقم گندم نان شامل، چمران، اینیا، قدس، خلیج، روشن و مارون و فاکتور دوم، دو تیمار شوری شامل، سطح اول، آب تصفیه شده شهری به عنوان شاهد و سطح دوم، شوری 150 میلی مولار کلرید سدیم بود. اعمال تنش شوری باعث کاهش هدایت روزنه ای، عدد spad، محتوای نسبی آب برگ، پتاسیم برگ، نسبت پتاسیم به سدیم برگ و ریشه، قندهای محلول ریشه، عملکرد، طول سنبله، تعداد سنبلچه در سنبله، تعداد دانه در سنبله، وزن هزار دانه، ارتفاع بوته و وزن خشک اندام هوایی و ریشه شد، در حالی که سدیم برگ و ریشه و قندهای محلول برگ را افزایش داد. واکنش ارقام در شرایط تنش با یکدیگر متفاوت بود. ارقام خلیج، مارون و روشن در شرایط تنش کمترین کاهش عملکرد را داشتند. این ارقام همچنین در شرایط شوری هدایت روزنه ای و محتوای نسبی آب برگ بالاتری را نسبت به سایر ارقام نشان دادند. براساس نتایج به دست آمده از جدول همبستگی صفات با کاربرد کلرید سدیم، بین غلظت یون سدیم با وزن خشک ریشه (**95/0_ =r)، وزن خشک اندام هوایی (**86/0_ =r) و عملکرد دانه (**88/0_ =r)، همبستگی منفی و معنی دار وجود داشت، با افزایش یون سدیم عملکرد کاهش پیدا کرد. تحمل به شوری با تجمع مقادیر پایینی از یون سدیم در برگ ها همراه بود. ارقام متحمل به شوری میزان یون سدیم بیشتری را در ریشه های خود نگهداری کردند، و میزان تجمع پایینی از یون سدیم و نسبت بالاتری از پتاسیم به سدیم، را در برگ پرچم، در مقایسه با سایر ارقام داشتند. از نتایج به دست آمده مشخص شد، ارقام خلیج، مارون و روشن نسبت به ارقام قدس، اینیا و چمران به شوری متحمل تر می باشند.

به منظور بررسی اثر سطوح و منابع مختلف پتاسیم بر عملکرد و اجزای عملکرد و برخی صفات فیزیولوژیک و مورفولوژیک گندم دوروم، آزمایشی در سال زراعی 92- 1391 در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید چمران اهواز انجام گرفت. این آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در 3 تکرار انجام شد. دو رقم گندم دوروم(بهرنگ و یاوارس) به عنوان عامل اول و تیمار کادمیوم به همراه سطوح مختلف نانو پتاس و پتاس معمولی (شاهد، 20 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک، 20 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک به علاوه 300 میلی گرم سولفات پتاسیم بر کیلوگرم خاک، 20 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک به علاوه 450 میلی گرم سولفات پتاسیم بر کیلوگرم خاک، 20 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک به علاوه 30 میلی گرم نانوکلات پتاس و 20 میلی گرم کادمیوم بر کیلوگرم خاک به علاوه 45 میلی گرم نانوکلات پتاس) به عنوان عامل دوم در نظر گرفته شد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که عملکرد و اجزای عملکرد گندم تحت تأثیر سطوح پتاسیم قرار گرفت، به طوری که در این صفات باعث افزایش شد و تیمار کادمیوم به تنهایی منجر به کاهش عملکرد و اجزای عملکرد، ارتفاع بوته، عملکرد بیولوژیک، طول پدانکل و طول پنالتیمیت شد. در این بین تیمار 30 میلی گرم نانو کلات پتاس گر چه در صفت وزن هزار دانه بیشترین میزان (5/35 گرم) را دارا بود، اما در سایر صفات کود سولفات پتاسیم نیز نتیجه ای مشابه با آن کسب نمود. همه تیمارهای پتاسیم موجب کاهش کادمیوم دانه شدند اما بیشترین کاهش در میزان کادمیوم دانه، برگ پرچم و ریشه با کاربرد سطوح اول نانوپتاس و سولفات پتاسیم حاصل شد. تأثیر تیمارهای به کار رفته بر میزان پتاسیم دانه، برگ و ریشه نیز حاکی از آن بود که حداکثر میزان پتاسیم در دانه در استفاده از سطوح دوم هر دو منبع کودی حاصل شد و بیشترین پتاسیم برگ و ریشه نیز در همین سطوح به دست آمد. نتایج تیمارهای اعمال شده بر صفات فیزیولوژیکی نیز حاکی از این بود که پتاسیم حتی در مدت کوتاه دوره رشد گیاه توانسته است اثرات مثبتی بر بقاء گیاه داشته باشد. به طوری که بیشترین میزان سبزینگی، کلروفیل و نشاسته و کمترین میزان پرولین و قندهای محلول در حضور کادمیوم با کاربرد تیمارهای پتاسیم مشاهده شد و نکته حائز اهمیت این که سطح بهینه کود (سطوح اول نانوپتاس و سولفات پتاسیم) در کاهش اثرات سوء کادمیوم موثر تر بوده است. به هر جهت افزودن پتاسیم به خاک در شرایط تنش کادمیوم با افزایش هدایت روزنه ای و محتوای آب نسبی برگ باعث افزایش رشد و عملکرد شد. استفاده از کود نانو باعث افزایش کارایی پتاسیم شد و ممکن است در بلند مدت نتایج مطلوب تری را ارائه دهد.

بومادران (achillea millefolium l.) گیاهی چندساله و تتراپلوئید (36=x4=n2) از خانواده گل ستاره ای ها (asteraceae) و یکی از گونه های باارزش دارویی و صنعتی موجود در مراتع ایران است که در طب سنتی برای درمان زخم ها استفاده شده است. اسانس گیاه بومادران دارای ترکیب هایی از جمله مونوترپن و سسکوئی ترپن های مختلف بوده که پینن و لینالول از اجزای اصلی تشکیل دهنده آن می باشند. این دو ترکیب دارای ارزش دارویی و اثرات ضدآفت و ضدمیکروبی بوده و در صنایع غذایی، عطرسازی و آرایشی و بهداشتی کاربرد دارند. ژن gapdh نیز یک ژن مرجع است که به عنوان کنترل داخلی در مطالعات بیان ژن جهت نرمال سازی نتایج به کار می رود. هدف از این پژوهش، استفاده از راهکار آغازگرهای دژنره و تکنیک pcr برای جداسازی ژن های پینن سنتاز، لینالول سنتاز و گلیسرآلدهید3- فسفات دهیدروژناز از گیاه دارویی بومادران بود. تاکنون هیچ گزارشی از حضور این ژن ها در بانک ژن جهانی موجود نمی باشد. بدین منظور یک جفت آغازگر دژنره برای هر یک از ژن های پینن سنتاز و لینالول سنتاز و یک جفت آغازگر اختصاصی برای ژن gapdh بر اساس نواحی حفاظت شده ژن های رمزکننده آن ها در سایر گیاهان طراحی گردید. جهت استخراج rna کل از برگ و گل گیاه بومادران از پنج روش استفاده گردید که از بین آن ها rna استخراج شده از گل با روش فنل- کلروفورم کیفیت و کمیت بالاتری را نسبت به بقیه نشان داد. برای جداسازی قطعه ای از هر ژن ، از تکنیک pcr، آغازگرهای دژنره و cdna گل به عنوان الگو استفاده گردید. محصول pcrبر روی ژل آگارز 1% الکتروفورز گردید و تکثیر باندهای مورد انتظار برای ژن های پینن سنتاز، لینالول سنتاز و گلیسرآلدهید3- فسفات دهیدروژناز به ترتیب، با طول حدود 250، 720 و 666 جفت باز مشاهده گردید. با آنالیزهای بیوانفورماتیکی، نتایج توالی یابی با داده های موجود در بانک ژن جهانی (ncbi) مقایسه گردید. نتایج این پژوهش، مشابهت بالای توالی این ژن ها را با ژن های متناظر در سایر گیاهان (مانند درمنه) نشان داد و صحت توالی یابی را تأیید نمود. توالی این ژن ها در بانک ژن جهانی ثبت گردید.

با توجه به کاهش منابع آبی و شور شدن آب، خاک و تأثیرآن بر گیاه به نظر می رسد با درک واکنش های فیزیولوژیک گیاهان تحت تنش شوری و انتخاب ارقام متحمل بتوان آسیب های ناشی از تنش شوری را کاهش داده و به بهبود عملکرد کمک کرد. مطالعه حاضر تأثیر سه روش آبیاری با آب شور برروی هیبرید ذرت 704 ارزیابی گردید. بدین منظور برخی پارامتر های فیزیولوژیک و مورفولوژیک هیبرید ذرت 704 در شرایط شوری آب آبیاری با هدایت الکتریکی معادل 9/2 (s1) به عنوان شاهد، 5/3 (s2)، 1/4 (s3)، 7/4 (s4) و 2/5 (s5) دسی زیمنس بر متر و سه روش آبیاری با آب شور (t)، شامل آبیاری به روش سطحی(t1)، آبیاری بارانی (t2)، آبیاری بارانی همراه با شستشوی برگ (t3) مورد بررسی قرار گرفت. طرح مورد آزمایش در آبیاری سطحی بصورت کاملاً تصادفی و در آبیاری بارانی بصورت بلوک کامل تصادفی از طریق ایجاد سطوح پیوسته شوری با دو خط لوله موازی اجرا گردید. بررسی اثرات متقابل از طریق تجزیه واریانس دو طرفه انجام گرفت. پارامترهای مورفولوژیک و فیزیولوژیک در هر سه روش آبیاری تحت تأثیر شوری آب آبیاری کاهش معنی داری نشان دادند، بجز پارامتر های دمای برگ، دفع غیر فتو شیمیایی انرژی الکترون برانگیخته و غلظت سدیم که بیشتر شدن هدایت الکتریکی آب آبیاری باعث افزایش آن ها گردید. اثر روش آبیاری نیز بر روی برخی پارامتر های مورفولوژیک شامل شاخص برداشت و ارتفاع بوته در سطح احتمال پنج درصد و تعداد ریف و وزن صد دانه در سطح احتمال یک درصد تفاوت معنی داری نشان دادند. اثر متقابل شوری و روش های مختلف آبیاری باعث اختلاف معنی دار وزن صدانه و برخی پارامتر های فیزیولوژیک از جمله هدایت روزنه ای، دمای برگ، حداکثر عملکرد کوانتم فتوسیستم دو و عملکرد کوانتم فتوسیستم دو گردید. به طوری که بیشترین محتوی آب نسبی برگ، هدایت روزنه ای، سرعت رشد محصول و شاخص سطح برگ در تیمار های شاهد (s1) و (s2) آبیاری بارانی همراه با شستشوی برگ مشاهده گردید. بیشترین میزان عملکرد و وزن خشک کل نیز در این تیمار ها و سطوح شوری پایین آبیاری به روش سطحی وجود داشت. به نظر می رسد که این بهبود وضعیت در آبیاری بارانی به علت شسته شدن نمک ها از سطح برگ و کاهش اثرات ناشی از سوختگی برگ گیاه باشد. با استفاده از روش آبیاری بارانی با آب شوری که در حد تحمل گیاه باشد و شستشوی برگ ها در انتهای آبیاری با آبی که دارای هدایت الکتریکی کمتر است، بتوان عملکرد پارامتر های فیزیولوژیک، مورفولوژیک و در نهایت عملکرد دانه را بهبود بخشید و علی رغم اینکه از آب های دارای کیفت کمتر بهره برد، عملکرد قابل قبولی به دست آورده و راندمان آبیاری را نیز افزایش داد.

شوری خاک از مهمترین عوامل محدود کننده بهره برداری از اراضی زراعی جهان است که سبب کاهش تولیدات کشاورزی و کاهش رشد گیاهان می¬شود. یکی از خصوصیات سلول¬های گیاهان متحمل به شوری، توانایی آنها در دفع سدیم به خارج از سلول به کمک پمپ¬های پروتونی غشای سلولی می¬باشد. ریز جلبک دونالیلا سالینا مقاوم¬ترین موجود یوکاریوت نسبت به شوری است و قادر است محیط¬های شور کلرور سدیم را تا حد اشباع تحمل نماید. در این مطالعه جلبک دونالیلا در محیط کشت تغییر یافته¬ی جانسون کشت داده شد و سپس dnaی ژنومی جلبک به دو روش دلاپورتای تغییر یافته و روش گومز و گنزالس استخراج گردید و کیفیت و کمیت آن بررسی شد. جهت جدا سازی ژن pm-h+-atpaseکه کد کننده یک پمپ پروتونی در غشای سلولی این جلبک می¬باشد، یک جفت آغازگر اختصاصی به نام های fh+ و rh+ طراحی گردید و با استفاده از روش واکنش زنجیره¬ای پلیمراز(pcr) و به کمک دستگاه ترموسایکلر ژنpm-h+-atpase تکثیر گردید. پس از الکتروفورز و مشاهده محصول pcr، باند bp 3400 این ژن روی ژل آگارز، از روی ژل تخلیص گردید و واکنش اتصال با ناقل پلاسمیدی ptg19/t صورت پذیرفت و درون آن همسانه¬سازی گردید. ناقل حامل ژن pm-h+-atpase، به سلول های مستعد باکتری e.coli منتقل گردید و در این مرحله باکتری¬ها روی محیط حاوی آنتی بیوتیک آمپی¬سیلین رشد داده شدند و به کمک تکنیک colony pcr، کلونی¬های مثبت انتخاب شدند. سپس یکی از کلونی¬های انتخابی در محیط کشت lb مایع کشت داده شد و سپس به روش لیز قلیایی پلاسمیدهای نوترکیب استخراج شدند. و در آخر به منظور اطمینان از صحت همسانه سازی واکنش هضم آنزیمی با آنزیم¬های برشی afliiو spei بر روی ناقل نو ترکیب انجام شد.