زراعت و فناوری زعفران

چکیده چکیده
این پژوهش به‌منظور ارزیابی اثرات پرایمینگ بنه‌های زعفران با غلظت‌های مختلف اکسین (0، 1، 2.5، 5، 10، 25، 50، 100، 250، 500 و 1000 پی‌پی‌ام) بر صفات رویشی، زایشی و تکثیری در شرایط کشت ایروپونیک انجام شد. آزمایش در قالب طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار طی سال‌های 2021–2022 در آزمایشگاه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه شهید باهنر کرمان اجرا گردید. نتایج نشان داد پاسخ زعفران به پیش‌تیمار با NAA عمدتاً وابسته به دز بوده و الگوی دو‌فازی را نشان می‌دهد. بیشترین تحریک ظهور جوانه‌های جانبی در غلظت‌های پایین مشاهده شد، به‌طوری‌که غلظت‌های 5 و 10 پی‌پی‌ام به‌ترتیب موجب افزایش معنی‌دار میانگین تعداد جوانه‌های جانبی به میزان حدود 75 و 66 درصد نسبت به شاهد شدند. در مقابل، غلظت‌های میانی (به‌ویژه 50 و 100 پی‌پی‌ام) تا حدودی تشکیل جوانه را مهار کردند و کمترین مقدار (4/1 جوانه) در غلظت 250 پی‌پی‌ام ثبت شد. صفات زایشی از یک روند درجه‌دومی وابسته به دز پیروی کردند، به‌گونه‌ای که بیشترین تعداد گل، عملکرد گل و وزن خشک کلاله در غلظت 250 پی‌پی‌ام به‌دست آمد. همچنین طول برگ (4/14 سانتی‌متر) و وزن خشک برگ (68/28 گرم در بوته) در این غلظت به بیشینه رسید. از نظر تکثیر بنه، بیشترین تعداد بنه‌های زایشی به ازای هر 100 بنه مادری در غلظت 10 پی‌پی‌ام (525 بنه) و کمترین مقدار (258 بنه) در غلظت 250 پی‌پی‌ام مشاهده شد. با این حال، میانگین وزن بنه زایشی در غلظت 250 پی‌پی‌ام به حداکثر مقدار (06/11 گرم) رسید. توزیع وزن بنه به‌طور قابل‌توجهی تحت تأثیر غلظت اکسین قرار گرفت؛ به‌طوری‌که دزهای پایین (5–10 پی‌پی‌ام) منجر به تولید سهم بیشتری از بنه‌های کوچک (<5 گرم؛ حدود 73% در 5 پی‌پی‌ام و 63٪ در 10 پی‌پی‌ام) شدند، در حالی‌که غلظت 250 پی‌پی‌ام سهم بنه‌های درشت (>10 گرم) را به حدود 45٪ افزایش داد. در مجموع، نتایج نشان می‌دهد که غلظت‌های پایین اکسین (5–10 پی‌پی‌ام) برای تکثیر انبوه مناسب‌تر هستند، در حالی‌که سطوح میانی، به‌ویژه 250 پی‌پی‌ام، برای افزایش عملکرد گل و تولید بنه‌های درشت‌تر که از نظر اقتصادی و تولیدی مطلوب‌ترند، توصیه می‌شوند.

چکیده ترکیبات آپوکاروتنوئیدی عملکردهای ارتباطی متنوعی را در گیاهان موجب می‌شوند. آپوکاروتنوئیدها نتیجه برش آنزیمی کاروتنوئیدها هستند که توسط دی‌اکسیژنازهای کاروتنوئیدی (CCD) کاتالیز می‌شوند. خانواده CCD4 بزرگترین خانواده‌CCD ‌های گیاهی است. در این پژوهش DNA ژنومی از برگ‌های تازه زعفران وحشی Crocus haussknechtii BOISS استخراج و به عنوان الگو جهت تکثیر دو ژن CCD4a و CCD4b در واکنش PCR استفاده شد. محصولات PCR پس از تخلیص توالی‌یابی شدند. سپس توالی ژن‌ها با ژن زعفران زراعی موجود در بانک ژن مقایسه شد و درخت فیلوژنتیکی مربوط به توالی آنها ترسیم گشت. همچنین مقایسه اسیدهای آمینه پروتئین‌ها و ترسیم ساختار فضایی پروتئین این دو ژن انجام پذیرفت. نتایج نشان دادکه تعداد نوکلئوتید در ژن CCD4a برابر با 2402 و در ژن CCD4b 2373 کیلو باز است. دندروگرام مربوط به توالی ژن CCD4a نشان داد که گونه‌ها براساس شباهت در ترتیب اسیدهای نوکلئیک به 5گروه مجزا تقسیم شدند که بیشترین شباهت مربوط به ژنCCD4a زعفران زراعی ایرانی و به میزان 82/ 99 بود. همچنین نمودار دندروگرام برای ژن CCD4b به سه گروه تقسیم‌بندی شد که کمترین فاصله این ژن با ژن‌های گونه‌های زعفران بود. با مشخص شدن نواحی اگزونی، توالی پروتئینی ژن‌های CCD4a و CCD4b تعیین شد که تعداد اسیدهای آمینه آنها به ترتیب برابر با 577 و 567 بود. یافته‌هـای ایـن تحقیـق مـی‌توانـد اطلاعـات بـا ارزشـی در رابطـه بـا رفتـار و واکـنش آنـزیم‌‌های CCD4a و CCD4b در مسـیر سـنتز آپوکاروتنوئیدهای C.haussknechtii فراهم کند و همچنین می‌‌تواند در برنامه‌های انتقال ژن از زعفران وحشی به زعفران زراعی مفید باشد.

چکیده ارزیابی روند تسهیم مواد فتوسنتزی در طی فصل رشد زعفران می­تواند منجر به شناسایی دوره­های کلیدی رشد گیاه شود. با اعمال مدیریت زراعی متناسب با دورة رشد، می­توان به بهبود رشد بنه و در نهایت افزایش گلدهی زعفران کمک نمود. در این تحقیق روند تسهیم مواد فتوسنتزی بین اندام­های مختلف زعفران تحت تأثیر وزن بنه مادری (کمتر از 4 ، 4 تا 8 و 8 تا 12 گرم) و مدیریت تلفیقی و زمان­بندی شدة نهاده­های زراعی (کم­نهاده و پُرنهاده)، بصورت فاکتوریل در قالب طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار  در سال زراعی  96-1395 در مزرعه تحقیقاتی دانشکده کشاورزی سرایان (دانشگاه بیرجند) بررسی شد. حداکثر وزن ریشه در ابتدای بهمن­ماه (70 روز پس از اولین آبیاری پاییزه) و حداکثر وزن برگ در 10 اسفندماه مشاهده شد و پس از آن کاهش یافت، اما پس از این تاریخ سرعت رشد بنه افزایش یافت و در یک­ماه پایانی فصل رشد (نیمه فروردین- نیمه اردیبهشت ماه سال 1396) به حداکثر مقدار خود رسید. در تمامی تیمارها بخش عمدة ذخایر بنة مادری در 100 روز اول پس از اولین آبیاری پاییزه مصادف با اواخر دی­ماه مصرف شد. تولید بنه­های دختری و وزن کل آن­ها، 140 روز پس از اولین آبیاری پاییزه تسریع شد و حداکثر مقدار آن (به­ترتیب 655 عدد و 4148 گرم در مترمربع) در انتهای فصل رشد، در شرایط کاشت بنه­های درشت + نظام پرنهاده حاصل شد. بیشترین مقدار متوسط وزن هر بنه دختری (8/7 گرم) در انتهای فصل رشد، در شرایط کاشت بنه­های مادری درشت + نظام کم­نهاده حاصل شد؛ در حالی­که در شرایط کاشت بنه­های مادری ریز استفاده از نظام پرنهاده موجب افزایش متوسط وزن بنه شد. در تمامی تیمارها،  بیشترین سرعت رشد بنه در یک­ماه آخر فصل رشد (تقریبا 170 روز پس از اولین آبیاری پاییزه) مشاهده شد. وزن کل گیاه بطور معنی­داری وابسته به وزن بنه­های مادری بود، در حالی­که در هر سه گروه وزنی بنه­های مادری بین دو سطح مصرف نهاده تفاوت معنی­داری مشاهده نشد. بیشترین سرعت رشد گیاه (CGR) در ماه پایانی رشد گیاه و حداکثر میزان آن (3/74 گرم بر مترمربع بر روز) در تیمار کاشت بنه­های درشت + نظام پرنهاده حاصل شد. سرعت رشد نسبی گیاه (RGR) در فواصل روزهای 100 تا 140 و 180 تا 200 روز پس از اولین آبیاری پاییزه افزایش یافت. طول دوره فعال پرشدن بنه­ها در بین تیمارها تفاوت معنی­داری نداشت و حدود 45 روز بود. در انتهای فصل رشد، بیشترین و کمترین میزان انتقال مجدد مواد فتوسنتزی از برگ­ها به بنه­های دختری (به­ترتیب 1016 و 220 کیلوگرم در هکتار) به ترتیب در تیمارهای کاشت بنه­های درشت + نظام پرنهاده و کاشت بنه­های ریز + نظام پرنهاده مشاهده شد. حداکثر کارایی انتقال مجدد (2/56 درصد) در تیمار کاشت بنه­های 4 تا 8 گرم و اعمال نظام پرنهاده بدست آمد. بر اساس نتایج این تحقیق، ماه پایانی رشد زعفران از نظر افزایش وزن بنه­های دختری و بهبود سرعت رشد بنه، به­عنوان کلیدی­ترین دوره شناسایی شد.

چکیده زعفران گیاه ارزشمندی است که در سیکل زندگی خود، عموماً با تنش کم آبی روبرو است. از این رو، به منظور بررسی اثر پرایمینگ پیاز زعفران بر خصوصیات بنه و فیزیولوژیک این محصول تحت شرایط تنش خشکی، آزمایشی بصورت اسپلیت پلات در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی در سه تکرار به اجرا در آمد. تیمارهای آزمایش شامل دو سطح آبیاری بر اساس 70 و 50 درصد ظرفیت زراعی به عنوان کرت اصلی و شش -تیمار پرایمینگ بنه شامل عدم پرایمینگ (شاهد)، نیترات پتاسیم، اکسین، جیبرلین، نانو ذره دی‌اکسید سیلیسم و هیدروپرایمینگ به عنوان کرت فرعی بودند. نتایج نشان داد که افزایش شدت تنش خشکی از 70 به 50 درصد ظرفیت مزرعه، به ترتیب باعث افزایش 5/38، 1/59 و 3/57 درصدی در مقدار کلروفیل a، کلروفیل b و کاروتنوئیدها و کاهش 6/32 و 20 درصدی به ترتیب در نسبت کلروفیل a/b و میزان پروتئین گردید. پرایمینگ پیاز مادری با دو هورمون اکسین و جیبرلین، بطور معنی‌داری میزان پروتئین را افزایش داد و بیشترین وزن بنه دختری در سطح تیماری هورمون جیبرلین، به میزان 72/3 ‌گرم در بوته مشاهده شد. دو سطح تیماری هورمون جیبرلین و اکسین، در شرایط تنش خشکی ملایم، بطور معنی‌داری بیشترین تعداد بنه دختری را از خود نشان دادند و هورمون جیبرلین، در شرایط تنش خشکی ملایم، بطور معنی-داری بیشترین قطر بنه دختری، به میزان 28 میلیمتر را به خود اختصاص داد. در مجموع پرایمینگ پیاز زعفران با دو هورمون جیبرلین و اکسین جهت بهبود صفات فیزیولوژیک و خصوصیات بنه خصوصاً در شرایط وقوع تنش خشکی توصیه می‌گردد.