https://cbb.razi.ac.ir/ بیوتکنولوژی و بیوشیمی غلات fa daily 1 Thu, 25 Sep 2025 00:00:00 +0330 Thu, 25 Sep 2025 00:00:00 +0330 https://cbb.razi.ac.ir/article_4213.html مقدمه: جو (Hordeum vulgare L.) از نظر سطح زیر کشت، پس از گندم، ذرت، برنج و سویا، به‌عنوان پنجمین محصول مهم در جهان شناخته می‌شود. این گیاه دیپلوئید با هفت کروموزوم، منبع مهمی برای تغذیه دام، مصرف انسانی و صنعت مالت‌سازی به‌شمار می‌رود. علی‌رغم مطالعات پیشین، اطلاعات محدودی در خصوص تنوع ژنتیکی ارقام ایرانی جو وجود دارد. هدف اصلی این تحقیق، نقشه‌یابی ژن‌های مؤثر بر صفات زراعی کلیدی در ۹۹ لاین نوترکیب هموزیگوت نسل F9  حاصل از تلاقی دو رقم بومی بادیا و کومینو بود تا زمینه‌ای برای اصلاح مبتنی بر نشانگر در برنامه‌های به‌نژادی جو فراهم گردد.مواد و روش‌ها: این تحقیق در فصل زراعی 1402-1401 در مزرعه تحقیقاتی دانشگاه گنبد کاووس (استان گلستان، ایران) انجام شد. مواد گیاهی شامل ۹۹ لاین درون زاد نوترکیب(RIL)  از نسل F9 حاصل از تلاقی دو رقم بومی بادیا و کومینو بودند. آزمایش در قالب طرح  آلفا لاتیس با سه تکرار اجرا شد. سیزده صفت زراعی شامل ارتفاع بوته (PH)، تعداد سنبله در بوته (TNS)، وزن سنبله در بوته (TWS)، وزن یک سنبله (SPW)، طول سنبله (SL)، طول ریشک (AL)، وزن ریشک (AW)، وزن کل ریشک‌ها (TWA)، تعداد دانه در سنبله (GNS)، طول دانه (GL)، عرض دانه (GW)، وزن دانه در یک سنبله (GSW) و عملکرد دانه (YLD) اندازه‌گیری شدند.  برای ترسیم نقشه پیوستگی، از ۱۵۵ نشانگر SSR، ۲۰ نشانگر ISSR، ۷ نشانگر IRAP، ۳۰ نشانگر CAAT، ۲۶ نشانگر SCoT، ۹۰ نشانگر RAPD، ۷۳ نشانگر IJS و ۹۰ نشانگر iPBS استفاده شد. نقشه پیوستگی با استفاده از نرم‌افزار Map Manager QTX17، تابع کزامبی و آستانه  LOD برابر 5/2 ترسیم گردید.  مکان­یابیQTL ها با استفاده از نرم‌افزار  QTL.gCIMapping.GUI v2.0با روش مکان­یابی فاصله­ای مرکب (CIM) و آستانه LOD برابر 5/2 انجام گرفت.مواد و روش‌ها: تجزیه واریانس داده­های حاصل از اندازه­گیری صفات نشان داد بین لاین‌ها از نظر همه صفات، تفاوت معنی‌داری وجود دارد. همبستگی‌های مثبت قوی بین ارتفاع بوته و وزن سنبله در بوته (714/0)، وزن یک سنبله (712/0)، طول سنبله  (793/0)، وزن دانه در یک سنبله  (711/0)، تعداد دانه در سنبله (806/0) و عملکرد دانه  (697/0) مشاهده شد. نقشه پیوستگی به طول 2/999 سانتی‌مورگان تشکیل شد که در هفت کروموزوم جو  بین 2/163 تا 3/191 سانتی‌مورگان متغیر بود. فاصله بین نشانگرها نیز در محدوده 84/1تا 85/2 سانتی‌مورگان بود. در مجموع 10 جایگاه ژنی (QTL) معنی‌دار بر روی کروموزوم‌های ۳، ۴، ۶ و ۷ شناسایی شد. از میان این نواحی،  QTLqTNS-4  با LOD برابر با 66/2 و % 86R² = دارای اثر افزایشی منفی منشأ گرفته از والد بادیا بود. همچنینQTL   qGNS-6 دارای اثرات افزایشی مثبت با LOD  برابر با 63/3 و % 58/21R² =  بود. ناحیه  qGL-3 با  LODبرابر با 40/4 و 04/25 R² =  دارای اثر منفی ناشی از والد کومینو شناسایی شد.  QTLهای qTWS-3 با LOD برابر با 74/3 و % 28/28 R² = و qYIELD-3  با LOD برابر با 68/3 و % 05/28 R² = نیز هر دو دارای اثرات منفی مثبت از والد کومینو بوده و بیش از 28 درصد از تغییرپذیری فنوتیپی را تبیین نمودند. علاوه­بر این، QTLهایqPH-4    با  LOD برابر با 47/3 و 76/21% R² = و   qAL-6 با LOD  برابر با 74/2 و % 55/21 R² = اثرات افزایشی مثبت نشان دادند.یافته‌ها: تجزیه واریانس داده­های حاصل از اندازه­گیری صفات نشان داد بین لاین‌ها از نظر همه صفات، تفاوت معنی‌داری وجود دارد. همبستگی‌های مثبت قوی بین ارتفاع بوته و وزن سنبله در بوته (714/0)، وزن یک سنبله (712/0)، طول سنبله  (793/0)، وزن دانه در یک سنبله  (711/0)، تعداد دانه در سنبله (806/0) و عملکرد دانه  (697/0) مشاهده شد. نقشه پیوستگی به طول 2/999 سانتی‌مورگان تشکیل شد که در هفت کروموزوم جو  بین 2/163 تا 3/191 سانتی‌مورگان متغیر بود. فاصله بین نشانگرها نیز در محدوده 84/1تا 85/2 سانتی‌مورگان بود. در مجموع 10 جایگاه ژنی (QTL) معنی‌دار بر روی کروموزوم‌های ۳، ۴، ۶ و ۷ شناسایی شد. از میان این نواحی،  QTLqTNS-4  با LOD برابر با 66/2 درصد و 86R² = دارای اثر افزایشی منفی منشأ گرفته از والد بادیا بود. همچنینQTL   qGNS-6 دارای اثرات افزایشی مثبت با LOD  برابر با 63/3 و % 58/21R² =  بود. ناحیه  qGL-3 با  LODبرابر با 40/4 و 04/25 R² =  دارای اثر منفی ناشی از والد کومینو شناسایی شد.  QTLهای qTWS-3 با LOD برابر با 74/3 و % 28/28 R² = و qYIELD-3  با LOD برابر با 68/3 و % 05/28 R² = نیز هر دو دارای اثرات منفی مثبت از والد کومینو بوده و بیش از 28 درصد از تغییرپذیری فنوتیپی را تبیین نمودند. علاوه­بر این، QTLهایqPH-4    با  LOD برابر با 47/3 درصد و 76/21R² = و   qAL-6 با LOD  برابر با 74/2 و % 55/21 R² = اثرات افزایشی مثبت نشان دادند.نتیجه‌گیری: مطالعه حاضر،­ مکان­های ژنی معنی­داری را برای صفات زراعی مهم در گیاه جو شناسایی کرده است. نشانگرهای EBmacc0009، D10-A، IJS25-A، HVM27، ET15-32-B، CAAT7-A و MGB371 که با این QTL های مهم در ارتباط هستند، پتانسیل بالایی برای بکارگیری در برنامه­های اصلاحی آینده جو دارند. همچنین لاین­های برتر 80، 95 و 96 به­عنوان منابع ژرم پلاسمی امیدوارکننده برای توسعه ارقام پرمحصول جو معرفی گردند. این یافته­ها یک چارچوب ژنتیکی اولیه و کارآمد را برای ارتقای اجزای عملکردی در جو از طریق اصلاحات هدفمند فراهم می­آورد. https://cbb.razi.ac.ir/article_4212.html مقدمه: تغییرات اقلیمی، گسترش آلاینده‌ها و کاهش بازدهی محصولات کشاورزی، همراه با استفاده بی‌رویه از کودهای شیمیایی، چالش‌های جدی برای محیط‌زیست و سلامت انسان ایجاد کرده‌اند. از این­رو، تولید کودهای کارآمد و کم‌خطر با اثرات زیست‌تخریب‌پذیری کمتر، به یک ضرورت تبدیل شده است. در این راستا، فناوری نانو با ارائه نانوکودها، پتانسیل بالایی برای افزایش رشد و عملکرد گیاهان دارد. هیدروچار، به­عنوان یک ماده کربنی غیرسمی و سازگار با محیط‌زیست، می‌تواند به­عنوان بستری مناسب برای رهاسازی کنترل‌شده عناصر غذایی مورد استفاده قرار گیرد. همچنین، استفاده از پسماندهای گیاهی مانند پوست میوه برای سنتز هیدروچار، رویکردی مبتنی بر اقتصاد چرخشی و توسعه پایدار است. این پژوهش با هدف سنتز نانوکود بر پایه هیدروچار حاصل از پسماند گیاهی و اصلاح شده با نانوذرات اکسید روی (ZnO) و ارزیابی اثرات آن بر رشد و پاسخ‌های فیزیولوژیکی گیاه گندم انجام شد.مواد و روش‌ها: هیدروچار اصلاح شده با نانوذره روی (نانو کود) با استفاده از پسماند پوست نارنگی و نانوذرات اکسید روی به روش هیدروترمال سنتز شد. ویژگی‌های نانوساختاری نانوکود با استفاده از تکنیک‌های FESEM، FTIR، XRD و UV-Vis مورد بررسی قرار گرفت. سپس اثرات سطوح مختلف نانوکود (۰، ۲۰ و ۴۰ میلی‌گرم در لیتر) بر گیاه گندم رقم پیشگام در شرایط کشت هیدروپونیک به مدت ۲۱ روز مورد مطالعه قرار گرفت. سنتز نانوذرات و بررسی اثر آن­ها بر پاسخ های اولیه گیاه گندم،  به‌صورت طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار در سال 1402 در آزمایشگاه فیزیولوژی گیاهی دانشگاه رازی کرمانشاه انجام گردید. پارامترهای رشدی (طول و وزن تر ریشه و بخش هوایی)، محتوای رنگیزه‌های فتوسنتزی (کلروفیل a، b، کل و کاروتنوئیدها)، محتوای پراکسید هیدروژن و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدانی (کاتالاز و پراکسیداز) اندازه‌گیری شدند.یافته‌ها: نتایج آنالیزهای FESEM، FTIR، XRD و UV-Vis سنتز موفقیت‌آمیز نانوکود هیدروچار اصلاح‌شده با نانوذرات اکسید روی را تأیید می‌کنند. تصاویر FESEM توزیع یکنواخت نانوذرات کروی ZnO با اندازه تقریبی ۲۰ نانومتر بر روی بستر نانورشته‌ای هیدروچار را نشان داد. طیف‌های FTIR حضور گروه‌های عاملی مختلف مانند هیدروکسیل و کربوکسیل و همچنین پیوند Zn-O را تأیید کردند. الگوی XRD وجود فاز کریستالی نانوذرات ZnO و ساختار آمورف هیدروچار را نشان داد. غلظت ۴۰ میلی‌گرم بر لیتر نانوکود بیشترین تأثیر را بر رشد گیاه داشت، در حالی­که غلظت ۲۰ میلی‌گرم بر لیتر بیشترین افزایش را در رنگدانه‌های فتوسنتزی ایجاد کرد. این پاسخ دوگانه و وابسته به غلظت، نشان‌دهنده یک تنظیم فیزیولوژیک پویا است که در آن گیاه راهبرد خود را از بهینه‌سازی فتوسنتز در غلظت پایین، به سمت تسریع رشد و فعال‌سازی دفاع در غلظت بالاتر تغییر می‌دهد. کاربرد نانوکود روی، سیستم دفاع آنتی‌اکسیدانی گندم را به‌طور چشمگیری فعال ساخت. در غلظت ۴۰ میلی‌گرم بر لیتر، محتوای پراکسید هیدروژن در ریشه و در بخش هوایی به­طور معنی­داری افزایش یافت که به‌موازات آن، فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز نیز در هر دو اندام افزایش پیدا کرد. نانوکود روی با ایجاد یک تنش اکسیداتیو خفیف، سطح پراکسید هیدروژن را به­عنوان یک پیام‌رسان افزایش داد. گیاه در پاسخ، با افزایش همزمان و متناسب فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان، یک سازگاری هورمتیک ایجاد کرد که تعادل پویایی بین تحریک رشد و خنثی‌سازی تنش برقرار نمود.نتیجه‌گیری: نانوکود روی با ایجاد تنش اکسیداتیو خفیف و افزایش سطح پیام‌رسان پراکسید هیدروژن، سیستم آنتی‌اکسیدانی گندم را فعال کرد. گیاه در پاسخ، با افزایش فعالیت آنزیم‌های کاتالاز و پراکسیداز، سازگاری هورمتیک ایجاد نمود که تعادل پویایی بین تحریک رشد و مدیریت تنش برقرار کرد. بر این اساس، نانوکود هیدروچار اصلاح‌شده با نانوذرات روی با بهبود شاخص‌های فیزیولوژیکی و آنتی‌اکسیدانی، راهکاری مؤثر و سازگار با محیط‌زیست برای افزایش  رشد گندم معرفی می‌شود. این پژوهش گامی عملی در راستای ارزش‌آفرینی پسماندهای کشاورزی و تحقق اقتصاد چرخشی است. https://cbb.razi.ac.ir/article_4100.html مقدمه: گندم غذای اصلی 5/2 میلیارد نفر و تأمین‌کننده ۵۰٪ کالری در مناطق خشک آفریقا و آسیا از جمله ایران است. اسید هیومیک و کیتوزان دو ترکیب آلی طبیعی هستند که از راه تأثیر بر ویژگی‌های گوناگون گیاه زراعی مانند واکنش‌های فیزیولوژیک، بر تحمل به خشکی و کیفیت بذر تأثیر می‌گذارد. با این­حال نانو کیتوزان به دلیل اندازه کوچک و نسبت سطح به حجم بالاتر کارایی بیشتری از کیتوزان بالک دارد. از سوی دیگر به‌کارگیری هم‌زمان اسید هیومیک و نانو-کیتوزان با تأثیرگذاری بر مکانیسم‌های مولکولی تاثیر بیشتری بر بهبود کیفیت بذر گندم در شرایط دیم دارد. از آنجاییکه انجام پژوهش‌های کاربردی در مورد تنش خشکی به عنوان یکی از مهم‌ترین تهدیدهای امنیت غذایی جهانی اهمیت فراوانی دارد، این آزمایش با هدف بررسی امکان بهبود برخی شاخص‏های کیفی دانه گندم با محلول‏پاشی اسید هیومیک و نانو کیتوزان در منطقه کرمانشاه انجام شد.مواد و روش‌ها: آزمایش در سال زراعی 1403-1402 در مزرعه پژوهشی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی به صورت طرح فاکتوریل در قالب طرح بلوک‏های کامل تصادفی با سه تکرار روی رقم هشترود گندم نان در شرایط دیم اجرا شد. فاکتورها شامل محلول‏پاشی اسید هیومیک در سه غلظت (0، 5 و 10 گرم در لیتر) و نانو کیتوزان در سه غلظت (0 ،250 و 500 پی‏پی‎ام) بودند. محلول‏پاشی اسید هیومیک و نانو کیتوزان در ابتدای مراحل ساقه‏دهی و ابتدای گلدهی گندم انجام و صفات عملکرد دانه، میزان گلوتن، وزن هکتولیتر، درصد پروتئین، همچنین پرولین و غلظت کلروفیل کل برگ پرچم اندازه‌گیری شد.یافته‌ها: بر اساس نتایج تجزیه واریانس، اثر اسید هیومیک و نانو کیتوزان بر عملکرد و پروتئین دانه (P≤0/01) معنی‏دار شد. همچنین اثر متقابل اسید هیومیک × نانوکیتوزان بر شاخص گلوتن، پرولین برگ (P≤0/05)، محتوای کلروفیل کل برگ و وزن هکتولیتر (P≤0/01) معنی‌دار بود. بیشترین محتوای کلروفیل برگ در گیاهان تیمار شده با غلظت 500 پی‏پی‏ام نانو کیتوزان همراه با 10 گرم اسید هیومیک در لیتر مشاهده شد، در حالیکه در هر سه سطح اسید هیومیک، استفاده از 500 و 250 پی‏پی‏ام نانو کیتوزان، پرولین برگ را نسبت به شاهد افزایش داد. به گونه‏ای که بیشترین میزان پرولین برگ در تیمار ترکیبی 500 پی‏پی‏ام نانو کیتوزان با 10 و 5 ‏گرم اسید هیومیک در لیتر (به‌ترتیب 84/0 و 82/0 میلی‏گرم بر گرم وزن‏تر برگ) به‌دست آمد. افزون بر این افزایش سطوح اسید هیومیک میزان پروتئین دانه را به طور معنی‏داری افزایش داد. بیشترین و کمترین میزان پروتئین دانه به ترتیب به کاربرد 10 گرم اسید هیومیک در لیتر (22/14 درصد) و تیمار شاهد (40/12 درصد) مربوط بود. حداکثر گلوتن دانه نیز از کاربرد همزمان 500 پی‏پی‏ام نانو کیتوزان و 10 گرم در لیتر اسید هیومیک بود که نسبت به تیمار شاهد 60/5 درصد گلوتن بیشتری داشت. همچنین بیشترین میزان وزن هکتولیتر در غلظت 500 پی‏پی‏ام نانو کیتوزان و مصرف 10 و 5 گرم در لیتر اسید هیومیک با میزان 33/76 و 66/75 کیلوگرم مشاهده شد. در نهایت محلول‌پاشی اسید هیومیک و نانو کیتوزان عملکرد دانه را به ترتیب 11/83 و 89/158 کیلوگرم در هکتار نسبت به شاهد افزایش دادند.نتیجه‌گیری: تأثیر مثبت مصرف اسید هیومیک و نانو کیتوزان به­طور مستقیم با افزایش عملکرد و به­طور غیر مستقیم با افزایش کیفیت گندم تولیدی و بهبود افزایش بهره‌وری مصرف نان، به تأمین امنیت غذایی کمک می‌کند. با این­حال چالش‌های پیش رو مانند مکانیزاسیون و نیروی کارگری مورد نیاز برای محلول‌پاشی در مزارع دیم که بیشتر تحت مدیریت کشاورزان خرده‌پا است نیز باید مورد توجه قرار گیرد. در این ارتباط شاید روش‌های نوین کشاورزی مانند کشاورزی دقیق، بتواند نقش برجسته‌ای داشته باشد. https://cbb.razi.ac.ir/article_4211.html مقدمه: گندم (Triticum aesivum L.) یک گیاه زراعی اصلی و مهم است که به‌طور گسترده در طیف وسیعی از مناطق جهان کشت می‌گردد و یکی از منابع مهم پروتئین، کربوهیدرات، اسیدهای آمینه، فیبر و ویتامین محسوب می‌گردد. در بین عوامل محدود‌کننده عملکرد گندم، آب مهم‌ترین عاملی است که به خصوص در مناطق نیمه خشک و خشک جهان از جمله ایران باعث کاهش عملکرد آن می‌گردد. از اینرو تامین نیاز غذایی جمعیت رو به رشد را با مشکل مواجه می‌کند. همچنین کمبود آهن و روی یکی از مهم‌ترین عوامل محدودکننده تولید و کیفیت گندم در خاک‌های آهکی مناطق دیم است. بنابراین به دلیل اهمیت تنش خشکی روی عملکرد گندم، محققان را به سمت استفاده از روش‌های متنوع از جمله تأمین عناصر ریزمغذی در مراحل خاص از فنولوژی گندم برای جبران کمبود عملکرد این محصول مهم سوق داده است.مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف بررسی اثرات محلول‌پاشی ترکیبی فرم‌های بالک از شرکت شیمی کرد و نانوذرات آهن و روی که از شرکت خضرا‌ بر عملکرد، اجزای عملکرد، کیفیت غذایی و غلظت این عناصر در دانه چهار رقم گندم نان و دوروم در شرایط دیم اجرا شد. آزمایش به صورت کرت‌های دو بار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در دو سال زراعی متوالی در استان کرمانشاه انجام شد. فاکتور اصلی شامل چهار رقم گندم (دو رقم گندم نان: ریژاو و جام؛ دو رقم دوروم: زردک و تابش) و فاکتور فرعی شامل نه تیمار کودی و تیمار شاهد (آب)، بالک و نانو ذرات آهن و روی در غلظت‌های )۰، ۴ و ۸ میلی‌گرم در لیتر) بود.یافته‌ها: نتایج تجزیه مرکب نشان داد اثر متقابل رقم و نوع کود بر اغلب صفات معنی‌دار بود. بیش‌ترین ارتفاع بوته (8/93 سانتی‌متر) محتوی نسبی آب برگ (77/86 درصد)، سطح برگ (31/26 سانتی‌متر مربع) و تعداد دانه در سنبله (33 دانه) در گندم نان رقم جام با تیمار نانوذرات روی هشت میلی‌گرم در لیتر حاصل شد. عملکرد دانه و زیست‌توده تحت تأثیر مصرف نانوذرات به‌ویژه در غلظت هشت میلی‌گرم در لیترافزایش معنی‌دار یافت و بیش‌ترین عملکرد در تیمار نانوذره‌های روی هشت میلی‌گرم در لیتر در رقم جام (2791 کیلوگرم در هکتار) و سپس در تیمار نانو ذره روی هشت میلی‌گرم در لیتر در رقم ریژاو (2616 کیلوگرم در هکتار) حاصل شد. علاوه‌ بر این، محتوای کربوهیدرات‌ها، پروتئین دانه، غلظت آهن و روی دانه به‌طور قابل‌توجهی در تیمارهای نانو ذره‌های آهن و روی افزایش یافت. کاربرد نانو ذره‌های آهن و روی، به‌ویژه در غلظت هشت میلی‌گرم در لیتر، به‌طور معنی‌داری موجب بهبود صفات فیزیولوژیک، افزایش عملکرد و غنی‌سازی دانه‌های گندم با آهن و روی شد. تفاوت واکنش ارقام نشان‌دهنده اهمیت انتخاب رقم مناسب در کنار مدیریت نوین تغذیه‌ای است.نتیجه‌گیری: در مجموع، این یافته‌ها به وضوح مؤید این موضوع است که پاسخ ارقام گندم به کاربرد عناصر ریزمغذی (آهن و روی) بسیار اختصاصی و وابسته به ژنوتیپ است. بنابراین، کاربرد نانوذرات می‌تواند به‌عنوان یک راهبرد مؤثر در بهبود عملکرد و کیفیت گندم‌های دیم به‌ویژه گندم نان و نیز در برنامه‌های غنی‌سازی زیستی توصیه گردد. ارقام گندم مورد بررسی واکنش مطلوب‌تری به محلول‌پاشی نانوکودها نشان دادند و در شاخص‌های فتوسنتزی و عملکرد برتر بودند. https://cbb.razi.ac.ir/article_4101.html مقدمه: برنج از مهم‌ترین محصولات غذایی جهان است و افزایش عملکرد آن برای تأمین امنیت غذایی ضروری می‌باشد. اگرچه کود نیتروژن نقش کلیدی در افزایش عملکرد برنج دارد، اما کارآیی مصرف آن پایین است و استفاده بی‌رویه از آن موجب آلودگی زیست‌محیطی و افزایش هزینه‌ها می‌گردد. از این رو، استفاده تلفیقی از کودهای شیمیایی و زیستی به‌عنوان راهکاری برای افزایش کارآیی مصرف نیتروژن و دستیابی به کشاورزی پایدار مورد توجه قرار گرفته است. این پژوهش با هدف بررسی اثر سطوح مختلف کود نیتروژن و روش‌های مختلف تلقیح کود زیستی نیتروکسین بر عملکرد و اجزای عملکرد دو رقم برنج هاشمی و کیان در شرایط آب و هوایی گیلان اجرا شد.مواد و روش‌ها: این آزمایش به‌صورت کرت‌های دو بار خرد شده در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار در سال‌های ۱۴۰۲ و ۱۴۰۳ در رشت انجام شد. تیمارها شامل سطوح کود نیتروژن (۰، ۶۰، ۸۰ و ۱۰۰ کیلوگرم در هکتار) در کرت‌های اصلی، ارقام برنج (هاشمی و کیان) در کرت‌های فرعی و روش‌های تلقیح کود زیستی نیتروکسین (شاهد بدون تلقیح، تلقیح بذر و تلقیح ریشه نشاء) در کرت‌های فرعی فرعی بودند. صفات مورفولوژیکی، اجزای عملکرد، عملکرد دانه و شاخص‌های کیفی (آمیلوز و درجه ژلاتینی شدن) اندازه‌گیری و داده‌ها با استفاده از نرم‌افزار SAS تجزیه و تحلیل شدند.یافته‌ها: نتایج نشان داد که اثر متقابل سطوح نیتروژن و رقم بر اکثر صفات مورد مطالعه معنی‌دار بود. با افزایش مصرف نیتروژن تا سطح ۱۰۰ کیلوگرم در هکتار، کلیه صفات رشدی و اجزای عملکرد در هر دو رقم بهبود یافت. رقم کیان در تمامی سطوح نیتروژن، برتری خود را در تعداد پنجه بارور، وزن هزار دانه و در نهایت عملکرد دانه نشان داد، به‌طوری که بیشترین عملکرد دانه (۵۱۰۰ کیلوگرم در هکتار) مربوط به این رقم در تیمار ۱۰۰ کیلوگرم نیتروژن همراه با تلقیح ریشه بود. کاربرد کود زیستی نیز به‌ویژه از طریق روش‌های تلقیح بذر و ریشه، به‌طور معنی‌داری باعث افزایش ارتفاع بوته، طول خوشه، تعداد پنجه بارور، وزن هزار دانه و عملکرد دانه در مقایسه با تیمار شاهد (بدون تلقیح) شد. واکنش ارقام به روش تلقیح متفاوت بود؛ به‌طوریکه تعداد پنجه بارور در رقم هاشمی با تلقیح بذر و در رقم کیان با تلقیح ریشه بیشترین بهبود را نشان داد. از نظر کیفی، تنها اثر رقم بر محتوای آمیلوز معنی‌دار بود و رقم کیان آمیلوز بیشتری داشت. نمره ژلاتینی شدن نیز تحت تأثیر تیمارهای کودی و زیستی در محدوده مطلوب (۳.۷ تا ۴.۳) قرار داشت.نتیجه‌گیری: به‌طور کلی، نتایج این تحقیق نشان داد که استفاده تلفیقی از ۱۰۰ کیلوگرم نیتروژن در هکتار به همراه تلقیح ریشه نشاء با کود زیستی نیتروکسین، با بهبود اجزای عملکرد، موجب دستیابی به بیشترین عملکرد کمی در هر دو رقم برنج هاشمی و کیان می‌شود. این راهکار می‌تواند ضمن کمک به افزایش تولید، گامی در جهت کاهش مصرف کودهای شیمیایی و حفظ محیط زیست باشد. https://cbb.razi.ac.ir/article_4220.html مقدمه: ذرت (Zea mays L.) یکی از غلات حیاتی در جهان است که کالری، مواد معدنی و ویتامین­های ضروری میلیون­ها نفر را تأمین می­کند. با وجود سرمایه­گذاری­های قابل توجه در توسعه ارقام و هیبریدهای پرمحصول، عملکرد ذرت به دلیل محدودیت­های مختلف تولید، همچنان کمتر از حد مطلوب است. یکی از مشکلات تولید گیاهان زراعی به ویژه تولید هیبرید در ذرت، جوانه­زنی غیریکنواخت و استقرار ضعیف گیاهچه­ها است. پرایمینگ بذر روشی مؤثر جهت بهبود جوانه­زنی و رشد گیاهچه­ها در گیاهان زراعی به ویژه ذرت است، که ساده، مقرون‎به‎صرفه و کارآمد در نظر گرفته می­شود، اما از بین رفتن اثرات مثبت پرایمینگ و کاهش طول عمر بذر در طول انبارداری ممکن است کاربرد آن را محدود کند. آزمایش حاضر با هدف پرایمینگ تغذیه­ای بذر و مدت زمان پرایمینگ بر مؤلفه­های جوانه­زنی و رشد گیاهچه ذرت به عنوان شیوه­های تغذیه­ای تکمیلی اجرا شد.مواد و روش‌ها: آزمایش حاضر در سال 1401 در آزمایشگاه و گلخانه شرکت ملی کشت و صنعت و دامپروری پارس واقع در دشت مغان به اجرا در آمد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی در سه تکرار اجرا شد. در فاز آزمایشگاهی پنج پیش تیمار غلظت روی شامل 0 (شاهد)، 50، 80، 100 و 150 میلی­مولار و سه مدت زمان پرایمینگ شامل 8، 12 و 24 ساعت مورد استفاده قرار گرفت که غلظت 150 میلی­مولار و مدت زمان 8 ساعت در شرایط گلخانه­ای حذف شدند.یافته‌ها: نتایج آزمون آزمایشگاهی نشان داد که درصد جوانه­زنی، سرعت جوانه­زنی، شاخص جوانه­زنی، شاخص بنیه بذر و وزن خشک گیاهچه به طور معنی­داری تحت تأثیر پرایمینگ بذر با عنصر روی قرار گرفتند. مدت زمان پرایمینگ بذر و اثر متقابل روی × مدت زمان پرایمینگ نیز برای تمام صفات مورد مطالعه در شرایط آزمایشگاهی معنی­دار بود. بیشترین درصد جوانه­زنی، سرعت جوانه­زنی، شاخص جوانه­زنی، شاخص بنیه بذر و وزن خشک گیاهچه از بذرهای پیش تیمار با 100 میلی­مولار روی و 24 ساعت پرایمینگ به دست آمد که به طور معنی­داری بیش­تر از بذرهای شاهد بودند. تحت شرایط گلخانه­ای، سطوح غلظت روی تأثیر معنی­داری (01/0 > P) روی وزن تر بوته، وزن خشک بوته، قطر بوته، ارتفاع بوته، شاخص کلروفیل برگ و طول ریشه داشت. مدت زمان پرایمینگ تنها بر روی صفات وزن خشک بوته و قطر بوته تأثیر معنی­داری (01/0 > P) داشت. این پارامترها با پرایمینگ در غلظت 100 میلی­مولار روی برای مدت طولانی­تری بهبود یافتند.نتیجه‌گیری: نتایج بدست آمده نشان داد که با بهینه­کردن غلظت روی و مدت زمان پرایمینگ مناسب می­توان جوانه­زنی و رشد گیاهچه را بهبود بخشید و در نتیجه پارامترهای رشدی را به حداکثر رساند. این نتایج باید به طیف وسیع­تری از ارقام مختلف ذرت تحت مدیریت مناسب کودی روی و مدت زمان پرایمینگ تعمیم داده شود. https://cbb.razi.ac.ir/article_4099.html مقدمه: برنج (Oryza sativa L.) از مهم‌ترین محصولات زراعی و منبع اصلی غذا برای بیش از نیمی از جمعیت جهان می‌باشد. از این‌رو، افزایش تولید آن به‌منظور حفظ امنیت غذایی و تأمین نیازهای جمعیت رو به ‌رشد جهان، امری ضروری است. در حال حاضر، کشت برنج در بسیاری از مناطق جهان به‌ طور جدی تحت تأثیر تنش‌های مختلف زنده و غیرزنده قرار می‌گیرد. سیلیکون (Si) دومین عنصر فراوان در خاک است. با وجود این‌که Si به‌ عنوان یک عنصر ضروری برای گیاهان طبقه‌بندی نمی‌شود، اما در کاهش اثر تنش‌های زنده و غیرزنده مفید می‌باشد. از آنجایی که برنج یک گیاه تجمع‌دهنده Si است، تغذیه و مدیریت آن می‌تواند نقش حیاتی در کاهش اثرهای منفی تنش‌های محیطی در طول دوره رشد این محصول ایفا نماید.مواد و روش‌ها: مقاله حاضر به ‌عنوان یک مقاله مروری، با استفاده از استراتژی جستجوی PRISMA انجام شد. جمع‌آوری داده‌های این مطالعه از طریق جستجو در پایگاه‌های اطلاعاتی شامل PubMed، Google Scholar، Scopus، Web of Science، ResearchGate و ScienceDirect صورت گرفت. در این بررسی، نقش مهم Si در بهبود عملکرد برنج و کاهش اثر تنش‌های زنده (آفات و بیماری‌ها) و غیرزنده (خوابیدگی، خشکی، شوری، دمایی، سمیت فلزات سنگین و عدم تعادل مواد مغذی) و همچنین، چگونگی تأثیر عوامل ژنتیکی و محیطی مانند نوع و pH خاک، دما، رژیم‌های آبیاری و مواد مغذی خاک، بر جذب و تجمع Si در گیاه برنج مورد بحث قرار گرفت..یافته‌ها: نتایج این مطالعه نشان داد که کاربرد Si ، نه‌تنها عملکرد محصول را بهبود می‌بخشد، بلکه موجب کاهش اثرات مضر انواع تنش‌ها در برنج می‌شود. بیش‌تر این اثرات به‌دلیل رسوب Si در قسمت‌های مختلف گیاه از جمله برگ‌ها و ساقه‌ها است. Si مقاومت در برابر آفات و عوامل بیماری‌زا را به طور عمده از طریق دو سازوکار اصلی شامل مقاومت فیزیکی (رسوب Si در زیر لایه کوتیکول و تشکیل لایه دوگانه کوتیکول- Si) و مقاومت شیمیایی (افزایش تولید و فعالیت آنزیم‌های آنتی‌اکسیدان و ترکیبات فرار گیاهی)، ایجاد می‌کند. کاربرد Si در طول تنش خشکی از فشرده‌شدن آوندهای چوبی جلوگیری کرده و در نتیجه منجر به کاهش سرعت تعرق می‌شود. از طرف دیگر، Si با بهبود ویژگی‌های ریشه می‌تواند جذب آب را افزایش داده و موجب القاء تحمل به خشکی در برنج شود. Si همچنین با کاهش جذب سدیم و انتقال آن از ریشه به ساقه، اثرات تنش شوری را کاهش می‌دهد. علاوه ‌بر این، Si استحکام ساقه و پایداری دسته‌های آوندی را افزایش داده و در نتیجه از خوابیدگی بوته جلوگیری می‌کند. همچنین Si می‌تواند با کلات کردن یون‌های فلزی، تنظیم انتقال‌دهنده‌های فلزی، تحریک آنتی‌اکسیدان‌های آنزیمی و غیرآنزیمی و بهینه‌سازی رشد گیاه، موجب کاهش سمیت فلزات سنگین در برنج شود.نتیجه‌گیری: نتایج بررسی حاضر اهمیت Si در ایجاد تحمل به تنش‌های زنده و غیرزنده در گیاه برنج را نشان می‌دهد. بنابراین می‌توان نتیجه گرفت که استفاده از Si یک مزیت برای تولید پایدار برنج، به‌ویژه در شرایط تنش‌زا محسوب می‌شود. https://cbb.razi.ac.ir/article_3871.html مقدمه: یولاف زراعی (Avena sativa L.) به‌عنوان محصولی با ارزش تغذیه‌ای بالا، نقش مهمی در تأمین غذای انسان و دام دارد، اما تنش خشکی تأثیرات منفی زیادی بر رشد و عملکرد آن می‌گذارد.مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف ارزیابی عملکرد دانه و شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش، در 21 ژنوتیپ یولاف، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و تحت سه شرایط آبی (بدون تنش)، دیم و تنش خشکی بعد از گلدهی، در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه در سال زراعی ۱۳۹۴-۱۳۹۳ انجام شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که شاخص‌تحمل به تنش (STI)، میانگین بهره‌وری (MP) و میانگین هندسی بهره‌وری (GMP) همبستگی مثبت و بسیار معنی‌داری با عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و بدون تنش داشتند و بنابراین برای غربالگری ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی مناسب می‌باشند. نتایج تجزیه به مؤلفه‌های اصلی نشان داد که دو مؤلفه اول بیش از 99 درصد از تنوع داده‌ها را توجیه کردند. بر اساس نمودار بای‌پلات، ژنوتیپ‌های 7 و 17 در هر دو شرایط عملکرد مطلوبی داشتند و ژنوتیپ‌های 19، 21، 12، 13، 6، 3 و 5 برای کشت در شرایط خشکی انتهای فصل پیشنهاد شدند.نتیجه‌گیری: در شرایط دیم، ژنوتیپ‌های 7، 17، 5، 9 و 13 و در شرایط تنش خشکی بعد از گلدهی، ژنوتیپ‌های 5، 19، 21، 3، 7 و 17 با شاخص‌های مطلوب و عملکرد پایدار شناسایی شدند. نتایج این پژوهش می‌تواند به بهبود برنامه‌های اصلاحی یولاف و توسعه ارقام مقاوم به خشکی کمک کند.مقدمه: یولاف زراعی (Avena sativa L.) به‌عنوان محصولی با ارزش تغذیه‌ای بالا، نقش مهمی در تأمین غذای انسان و دام دارد، اما تنش خشکی تأثیرات منفی زیادی بر رشد و عملکرد آن می‌گذارد.مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف ارزیابی عملکرد دانه و شناسایی ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی با استفاده از شاخص‌های تحمل به تنش، در 21 ژنوتیپ یولاف، در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی با سه تکرار و تحت سه شرایط آبی (بدون تنش)، دیم و تنش خشکی بعد از گلدهی، در مزرعه تحقیقاتی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه رازی کرمانشاه در سال زراعی ۱۳۹۴-۱۳۹۳ انجام شد.یافته‌ها: نتایج نشان داد که شاخص‌تحمل به تنش (STI)، میانگین بهره‌وری (MP) و میانگین هندسی بهره‌وری (GMP) همبستگی مثبت و بسیار معنی‌داری با عملکرد دانه در هر دو شرایط تنش و بدون تنش داشتند و بنابراین برای غربالگری ژنوتیپ‌های متحمل به خشکی مناسب می‌باشند. نتایج تجزیه به مؤلفه‌های اصلی نشان داد که دو مؤلفه اول بیش از 99 درصد از تنوع داده‌ها را توجیه کردند. بر اساس نمودار بای‌پلات، ژنوتیپ‌های 7 و 17 در هر دو شرایط عملکرد مطلوبی داشتند و ژنوتیپ‌های 19، 21، 12، 13، 6، 3 و 5 برای کشت در شرایط خشکی انتهای فصل پیشنهاد شدند.نتیجه‌گیری: در شرایط دیم، ژنوتیپ‌های 7، 17، 5، 9 و 13 و در شرایط تنش خشکی بعد از گلدهی، ژنوتیپ‌های 5، 19، 21، 3، 7 و 17 با شاخص‌های مطلوب و عملکرد پایدار شناسایی شدند. نتایج این پژوهش می‌تواند به بهبود برنامه‌های اصلاحی یولاف و توسعه ارقام مقاوم به خشکی کمک کند. https://cbb.razi.ac.ir/article_3988.html Introduction: Drought is one of the significant factors limiting wheat yield (Triticum aestivum L.). Understanding the morphological and physiological aspects of drought resistance is crucial in mitigating the problems caused by drought conditions. Drought limits photosynthesis and ultimately causes plant death; therefore, research on drought is beneficial. Drought stress plays a crucial role in physiological processes, metabolism, and the expression of several genes related to plant adaptation to drought stress. Materials and Methods: To evaluate the effect of drought on protein profile, bread wheat (Rijaw cv) seedlings were grown in pots in a greenhouse. Drought stress was applied after the tillering stage and before the beginning of the stem stage, and its amount was considered to be 30% of Field Capacity. Leaf tissue samples were harvested 12 days after stress and immediately after being separated from the plant. Then, they were placed in aluminum foil and stored in liquid nitrogen until extraction. To compare the changes in leaf protein profiles between drought-treated and control plants, a proteomics method was employed. Leaf proteins were separated using the TCA-Acetone method and two-dimensional gel electrophoresis in the pH range of 4-10. Results: Out of more than 400 protein spots reproducibly detected and analyzed, 29 spots showed significant changes under drought. Some proteins showed genotype-specific patterns of up- or down-regulation in response to drought. According to the results of variance analysis, chlorophyll a, chlorophyll b, and total chlorophyll were significantly different (P < 0.01) between the control sample and the other stress conditions, indicating a difference between the plants in the experimental treatments. Additionally, in terms of soluble protein traits, a significant difference exists between the treatments (P < 0.01), and this difference is evident in the expression of proteins across all treatments. Regarding the studied enzymes, peroxidase, superoxide dismutase, and carotenoids, a significant difference was observed between all the applied treatments (P < 0.01) and for the catalase enzyme (P < 0.05). Conclusion: The results of mean comparison of all studied traits confirmed the significant difference; the data observed in this research showed that changes in antioxidant enzymes could provide a model to show the drought tolerance of wheat cultivars. Moreover, this research was able to identify the proteins involved in the tolerance of Rijaw cultivar wheat seedlings to drought stress, underscoring the importance of understanding the role of antioxidant enzymes in drought tolerance.Keywords: Drought, 2D Electrophoresis, Peroxidase, Superoxide dismutase, Catalase, Carotenoids. https://cbb.razi.ac.ir/article_4255.html مقدمه: یکی از راهکارهای بهبود امنیت غذایی جمعیت رو به افزایش جهان، افزایش مقدار تولید در واحد سطح می‌باشد. مهم‌ترین عامل مرتبط با تولید محصول، تغذیه صحیح گیاهان است که نقش به‌سزایی در افزایش عملکرد دارد. سیلیسیم و روی در بین عناصر غذایی نقش کلیدی در افزایش رشد و بهبود عملکرد کمی و کیفی گیاهان زراعی بخصوص برنج دارند. مواد و روش‌ها: این پژوهش با هدف بررسی اثر کودهای میکرو بر صفات کمـی و کیفی برنج توده بومی علی‌کاظمی در روستای قلعه رودخان شهرستان فومن در استان گیلان در سال 1401 اجرا شد. آزمایش در قالب طرح بلوک کامل تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارهای مورد بررسی شامل16 ترکیب تیماری از انواع کودهای میکرو به صورت محلول‏پاشی و کاربرد در خاک بود. در پایان آزمایش، اجزای عملکرد، عملکرد شلتوک، عملکرد زیستی و شاخص برداشت بررسی شدند. یافته‌ها: نتایج نشان داد اثر کودهای روی و سیلیسیم بر تمامی صفات مورد مطالعه در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار شد. کاربرد سیلیکات پودری به‌صورت خاک کاربرد بیش‌ترین طول خوشه را نشان داد. کودهای حاوی روی و سیلیس همچنین تعداد دانه پوک در خوشه را کاهش دادند. کاربرد تیمارهای کودی تعداد پنجه بارور، تعداد دانه پر، وزن هزاردانه، عملکرد شلتوک، عملکرد زیستی و شاخص برداشت را در مقایسه با شاهد بهبود دادند. عملکرد شلتوک در تیمارهای T2 (کاربرد سولفات روی در خاک)، T10 (کاربرد سیلیکات پودری در خاک همراه با محلول‌پاشی کود حاوی سیلیس)، T13 (کاربرد سولفات روی و سیلیکات پودری در خاک همراه با محلول‌پاشی کود حاوی سیلیس) و T16 (محلول‌پاشی و مصرف خاک‌پاش دو نوع کود) بالاتر از دیگر تیمارها و شاهد بوده و در یک گروه آماری قرار گرفتند. در تیمارهای T2 (کاربرد سولفات روی در خاک)، T10 (کاربرد سیلیکات پودری در خاک همراه با محلول‌پاشی کود حاوی سیلیس) و T16 (محلول‌پاشی و مصرف خاک‌پاش دو نوع کود) نیز عملکرد زیستی بالاتری را نیز نشان دادند. شاخص برداشت در تمیار T16 (محلول‌پاشی و مصرف خاک کاربرد دو نوع کود) بالا بود. نتیجه‌گیری: تیمارهای T2 )کاربرد سولفات روی به‌صورت خاک‌پاش)، T10 )کاربرد سیلیکات پودری به‌صورت خاک‌پاش همراه با محلول‌پاشی کود حاوی سیلیس) و T16 )محلول‌پاشی و مصرف خاک‌پاش کود روی و سیلیسیم) بالاترین وزن هزاردانه، عملکرد شلتوک و عملکرد زیستی را نشان دادند. بنابراین مصرف کودهای روی و سیلیسیم توانست سبب افزایش اجزای عملکرد و عملکرد دانه برنج توده بومی علی کاظمی شود. پایین بودن میزان عناصر کم‌مصرف در غلات و کاهش تنـوع غـذایی منجر به بروز سـوء تغـذیه می‌گردد که این امر یکی از مشکلات کنونی کشور است.لذا با توجه به اثر عناصر سیلیسیم و روی بر کمیت و کیفیت دانه برنج و توانایی تعدیل اثرات ناشی از تنش‌های زیستی و غیرزیستی، استفاده بهینه از آن، ضروری به نظر می رسد.