آلکسین ­های گیاهی (Phytoalexins)، ترکیباتی با وزن مولکولی کم هستند که توسط گیاهان در پاسخ به تنش ­های زنده و غیرزنده تولید شده  و علیه آفات و عوامل بیماری­ زای گیاهی به کار می­ روند.  به این ترتیب آنها در یک سیستم دفاعی پیچیده شرکت می­ کنند که گیاهان را قادر می­ سازد آفات و بیمارگرهای مهاجم را کنترل کنند. تحقیقات روی این ترکیبات  با پیشرفت در بیوشیمی و شیمی بیوارگانیک آنها آغاز شد که منجر به تعیین ساختار، فعالیت بیولوژیکی آنها و هم­چنین مکانیسم­ های سنتز و کاتابولیسم آنها شد. شرح بیوسنتز تعداد زیادی از آلکسین ­های گیاهی با استفاده از ابزارهای زیست‌شناسی مولکولی منجر به اکتشاف ژن‌های کدکننده آنزیم‌های مسیرهای سنتز و تنظیم‌کننده‌های آن‌ها شد. این امر منجر به کاربردهای بالقوه برای افزایش مقاومت گیاه در برابر آفات و بیماری­ ها شده است. این ترکیبات تنوع بسیار زیادی را نشان می‌دهند که متعلق به گروه ­های شیمیایی مختلف مانند فنولیک‌ها، ترپنوئیدها، فورانو استیلن‌ها، گلیکوآلکالوئیدهای استروئیدی، ترکیبات حاوی گوگرد و ایندول‌ها است.

"نشریه گیاه پاد" کلیه تحقیقات و پژوهش‌های مرتبط با جنبه‌های متعدد این ترکیبات از جمله تعدیل بیوسنتز آنها، مهندسی مولکولی در گیاهان، فعالیت‌های بیولوژیکی، روابط ساختار/ فعالیت و متابولیسم این ترکیبات با آفات و بیمارگرها را مورد بررسی قرار خواهد داد. القائ مقاومت به آفات و بیماری های گیاهی با افزایش تولید این ترکیبات در گیاه با روش های مختلف، شناسایی، استخراج و تجاری ­سازی این ترکیبات از اهداف اصلی این نشریه می ­باشد و می‌کوشد تا با همکاری اعضای هیئت تحریریه متخصص در زمینه‌های مختلف علوم گیاهپزشکی نشریه‌ای پربار در این زمینه برای علاقمندان و پژوهشگران فراهم نماید.

اثر دما روی پارامترهای زیستی کنه‌ی دولکه‌ای Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) روی میزبان خیار و کدو

اثر دما روی پارامترهای زیستی کنه‌ی دولکه‌ای Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) روی میزبان خیار و کدو

صفحه 1-14

مصطفی حقانی، فاطمه افراسیابی، زهرا غریب شوریجه

چکیده در پژوهش حاضر، پارامترهای زیستی کنه تارتن دو لکه‌ای Tetranychus urticae (Acari: Tetranychidae) روی گیاه خیار رقم امپراطور و کدوی پوست کاغذی رقم سمنیس، در دماهای مختلف مورد مطالعه با استفاده از روش جدول زندگی دوجنسی ویژه‎ی سن - مرحله‎ی زیستی انجام و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، پارامترهای جدول زندگی T. urticae به‌طور معنی داری تحت تأثیر دماهای مختلف مورد مطالعه قرار گرفت. بیشترین و کمترین طول دوره‎ی رشد و نمو مراحل نابالغ این کنه به ترتیب 26/16 و 19/13 روز در دماهای 35 و ۳۰ درجه سلسیوس رخ داد. مقادیر نرخ خالص تولیدمثل (R0) این کنه در خیار و کدو به ترتیب 5/9 و 70/6 نتاج ماده در دمای 30 درجه‌ی سلسیوس و 63/7 و 76/6 نتاج ماده در دمای 35 درجه‌ی سلسیوس بود. مقادیر نرخ ذاتی افزایش جمعیت (r) نیز در دماهای ذکرشده، در خیار به ترتیب 13/0 و 93/7 و کدو به ترتیب 15/0 و 17/0 بر روز برآورد گردید. میزان نرخ متناهی افزایش جمعیت این کنه در دماهای ۳۰ و 35 درجه‌ی سلسیوس در خیار به ترتیب 14/1 و 08/1 و کدو به ترتیب 17/1 و 19/1 به‌دست آمد. متوسط طول یک نسل برای کنه تارتن دولکه‌ای در دماهای مذکور و در خیار به ترتیب 12/16 و 98/23 روز و در کدو به ترتیب 88/12 و 91/10 روز محاسبه شد.

بررسی فیتوشیمیایی و حشره‌کشی اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) علیه شته جالیز (Aphis gossypii Glover)

بررسی فیتوشیمیایی و حشره‌کشی اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) علیه شته جالیز (Aphis gossypii Glover)

صفحه 15-26

مهران زمانی، حبیب عباسی پور شوشتری، سمیرا گودرزوند چگینی

چکیده شته جالیز (Aphis gossypii Glover (Hemiptera: Aphididae)) یکی از مهم‌ترین آفات کشاورزی در سراسر جهان محسوب می‌شود. برای کنترل جمعیت این آفت، تحقیقات در زمینه استفاده از ترکیبات گیاهی و زیست‌محیطی در دهه‌های اخیر افزایش یافته است. اسانس‌های گیاهی به دلیل فرّار بودن و ماندگاری بسیار کوتاه‌مدت در محیط، به‌عنوان آفت‌کش‌های زیست‌سازگار می‌توانند یکی از بهترین جایگزین‌ها برای آفت‌کش‌های شیمیایی در کنترل شته‌ها باشند. در مطالعه حاضر، ترکیبات فیتوشیمیایی و سمیت حشره‌کشی اسانس گیاه آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) از خانواده نعناعیان (Lamiaceae) علیه شته جالیز در شرایط آزمایشگاهی با دمای ۲±25 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 5±60٪ و دوره نوری ۱۶ ساعت روشنایی و ۸ ساعت تاریکی بررسی شد. اسانس با روش تقطیر با آب و استفاده از دستگاه Clevenger استخراج گردید. مرگ‌ومیر در غلظت‌های مختلف از 1/0 تا 9/0 میکرولیتر بر 150 میلی لیتر هوا و با سه تکرار در فاصله زمانی ۲۴ ساعت ارزیابی شد. همچنین اثر بازدارندگی تولید پوره در غلظت‌های تحت‌ زیرکشندگی اسانس بر فرم بکرزایی شته بررسی گردید. نتایج نشان داد که اسانس T. daenensis برای شته A. gossypii سمی است. ترکیبات اصلی اسانس شامل ۳-متیل-۴-ایزوپروپیل‌فنول (94/26٪)، تیمول (40/22٪)، پارا-سایمن (81/13٪)، γ-ترپینن (74/6٪)، بورنئول (24/5٪) و لینالول (31/4٪) بودند. تحلیل پروبیت نشان داد که مقادیر LC50 برای پوره‌ها و بالغین شته A. gossypii به‌ترتیب برابر با 0087/0 و 0016/0 میکرولیتر بر لیتر هوا بود. همچنین میزان بازدارندگی تولید پوره توسط اسانس T. daenensis برابر با 49/46 ± 71/4٪ محاسبه شد. نتایج کلی نشان داد که اسانس آویشن دنایی پتانسیل بالایی در کنترل شته جالیزی ، به‌ویژه در محیط‌های محافظت‌شده مانند گلخانه‌ها دارد.

بررسی تاثیر عصاره پوست انار (Punica granatum) و پوست گردو (Juglans regia) بر سلول های خونی، دورکنندگی و سمیت تدخینی لارو شب پره موم خوار، Galleria mellonella

بررسی تاثیر عصاره پوست انار (Punica granatum) و پوست گردو (Juglans regia) بر سلول های خونی، دورکنندگی و سمیت تدخینی لارو شب پره موم خوار، Galleria mellonella

صفحه 27-36

رضا صادقی، زهرا توکلی زاده، ارسلان جمشیدنیا

چکیده عصاره‌های گیاهای اثرات گسترده‌ای را روی آفات از خود نشان داده‌اند و به سبب خواص حشره کشی، دورکنندگی توجه بسیاری از محققان را به خود جلب نموده‌اند، اما مشکل عمده این ترکیبات غیر اقتصادی بودن آنها است. از طرفی اگر بتوان از ضایعات کشاورزی استفاده نمود هزینه ها به شدت کاهش می­یابد. به همین منظور در این پژوهش اثرات  غلظت­های (5%، 15% و 30% عصاره پوست انار، Punica granatum و غلظت­های (5%، 10%، و 20%عصاره پوست گردو، Juglans regia روی سلول­های خونی لارو شب­پره موم­خوار، Galleria mellonella مطالعه شد. غلظت­های 5%، 10%، 15% و 20% عصاره­ها به منظور بررسی میزان دورکنندگی و با استفاده از لولۀ اولفکتومتر و غلظت­های (100، 170، 200، 300 و400 میکرولیتر) از عصاره گردو و غلظت­های (500، 700، 900 و 1000 میکرولیتر) از عصاره انار به منظور بررسی خاصیت سمیت تدخینی مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که بیشترین میزان دورکنندگی برای عصاره گردو و عصاره انار در غلظت20 % و به ترتیب در 12 ساعت و 18 ساعت پس از تیمار شدن ایجاد می شود. به علاوه نتایج نشان داد که سمیت تدخینی گردو بسیار بیشتر از عصاره انار برای لارو G. mellonella است. همچنین تعداد کل سلول‌های خونی و پلاسموتوسیت­ها پس از تزریق عصاره گردو و تعداد گرانولوسیت­ها و تعداد کل سلول‌ها پس از تزریق عصاره انار با افزایش غلظت کاهش یافت و تعداد سلول­های گرانولوسیت پس از تزریق عصاره گردو و نیز تعداد پلاسموتوسیت­ها پس از تزریق عصاره انار روند متفاوتی را به همراه داشت.

ارزیابی سمیت تماسی و اثرات زیستی عصاره زیتون تلخ بر مراحل مختلف رشد شب‌پره مینوز گوجه‌فرنگی (Tuta absoluta) در شرایط آزمایشگاهی

ارزیابی سمیت تماسی و اثرات زیستی عصاره زیتون تلخ بر مراحل مختلف رشد شب‌پره مینوز گوجه‌فرنگی (Tuta absoluta) در شرایط آزمایشگاهی

صفحه 37-50

فاطمه رسولی، علیرضا رضازاده

چکیده شب­پره مینوز برگ گوجه­فرنگی،Tuta absoluta Povolny (Lep.: Gelechiidae)  یکی از مهمترین آفات گوجه­فرنگی است که می­تواند به عنوان یک تهدید جدی برای تولید گوجه فرنگی ایران محسوب شود. یکی از ابزارهای اصلی مدیریت این آفت استفاده از حشره­کش های شیمیایی می­باشد ولی اتکای بیش از حد به استفاده از حشره­کش­های شیمیایی به سرعت منجر به بروز مقاومت آفت به آفت­کش­ها می­شود. استفاده از اسانس­ها و عصاره­های گیاهی در کنترل آفت روشی مناسب برای کاهش اثر جانبی حشره­کش­های شیمیایی در محیط زیست می­باشد. در این تحقیق، سمیت تماسی عصاره روغنی زیتون تلخ روی مراحل تخم، لارو سن دوم و شفیره مورد بررسی قرار گرفت. عصاره گیاه به وسیله حلال هگزان گرفته شد. کلیه آزمایش­ها در دمای 2 ± 27 درجه سلسیوس، رطوبت نسبی 5 ± 65 درصد و دوره نوری 16 ساعت روشنایی و 8 ساعت تاریکی انجام شد. ترکیبات گیاهی عصاره فوق با استفاده از دستگاه GC/MS شناسایی شدند. در عصاره زیتون تلخ، ترکیباتی متیل لینولئات، متیل اولئات و متیل پالمتات به ترتیب با 375/69، 231/17 و 361/7 درصد ترکیبات شیمیایی عمده بودند. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت عصاره، مرگ­و­میر تخم، لارو و شفیره آفت هم افزایش یافت. تجزیه و تحلیل پروبیت داده­ها نشان داد میزان  LC50برای عصاره زیتون تلخ در مرحله تخم، لارو سن دوم و شفیره به ترتیب 93/948، 72/346 و 75/1 میکرولیتر بر میلی­لیتر به دست آمد. غلظت­های زیرکشنده LC10 و LC25 این عصاره در مدت زمان 24 ساعت اثر ضد تغذیه­ای به جا گذاشت. نتایج حاصل نشان داد این عصاره پتانسیل بالایی برای کنترل شب­پره مینوز گوجه فرنگی در محیط­های باز و بسته دارد و برای حفاظت از محیط زیست و سلامت کاربران توصیه می­شود.

ارزیابی جوانه زنی و درجه حساسیت دانهال‌های خرمندی (Diospyros lotus L.) به تنش شوری کلرید سدیمی

ارزیابی جوانه زنی و درجه حساسیت دانهال‌های خرمندی (Diospyros lotus L.) به تنش شوری کلرید سدیمی

صفحه 51-64

اورنگ خادمی، حسن طاهری، مصطفی قاسمی، مهسا آزموده، آیت اله رضایی

چکیده شوری، به عنوان یک عامل محدودکننده رشد و نمو و پراکنش گیاهان، نقش کلیدی در تعیین سطح مقاومت یا حساسیت گیاهان به تنش‌های محیطی ایفا می‌کند. از این رو، پژوهش حاضر با هدف ارزیابی سطح حساسیت و مقاومت اولیه گونه خرمندی (Diospyros lotus L.)  به تنش شوری ناشی از کلرید سدیم صورت گرفت. تیمارهای شوری شامل صفر (شاهد)، ۲۵، ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ میلی‌مولار NaCl بودند. نتایج نشان داد که در غلظت‌ پایین شوری (۲۵ میلی‌مولار)، درصد جوانه‌زنی تغییر معنی‌داری نسبت به نمونه های شاهد نداشت. ولی با افزایش غلظت شوری به ۵۰ میلی‌مولار و بالاتر، کاهش قابل توجهی در درصد جوانه‌زنی و درصد گیاهچه‌های دارای برگ مشاهده شد. در مقابل، تعداد گیاهچه‌های بدون برگ به طور معنی‌داری در تیمارهای ۱۰۰ و ۲۰۰ میلی‌مولار افزایش پیدا نمود. شاخصهای رشدی نظیر طول برگ، طول ساقه و طول ریشه نیز تحت تأثیر تنش ناشی از سطوح مختلف شوری قرار گرفتند و با افزایش غلظت نمک، روند نزولی شدیدی نشان دادند. بیشترین کاهش در پارامترهای مذکور در تیمار شوری ۲۰۰ میلی‌مولار مشاهده گردید. مقدار کلروفیل و فلورسانس کلروفیل در تیمارهای دارای شوری بالا کاهش چشمگیری نشان داد، که بیانگر آسیب شدید به سیستم فتوسنتزی بود. با این حال، نشت الکترولیت در تیمارهای مختلف تفاوت معنی‌داری نشان نداد. به طور کلی، نتایج بیانگر حساسیت شدید دانهال‌های خرمندی به تنش شوری در مراحل اولیه رشد است که نشان‌دهنده آسیب‌پذیری این گونه در برابر استرس‌های اسمزی و سمیت یونی است. این نتایج می‌تواند مبنایی برای ارزیابی حساسیت و مدیریت کشت گونه خرمندی در شرایط شوری فراهم کرده و با توجه به کاربرد آن به‌عنوان پایه برای خرمالوی تجاری (D. kaki L.)، راهنمایی موثری برای انتخاب پایه‌های مقاوم به شوری ارائه کند.

بررسی اثر میزبانهای مختلف بر رشد، ظرفیت آنتی اکسیدانی و برخی ترکیبات فیتوشیمیایی سس افتیمون (Cuscuta epithymum L.)

بررسی اثر میزبانهای مختلف بر رشد، ظرفیت آنتی اکسیدانی و برخی ترکیبات فیتوشیمیایی سس افتیمون (Cuscuta epithymum L.)

صفحه 65-78

آیت اله رضایی، داریوش طالعی

چکیده گیاهCuscuta epithymum L.  یک گیاه انگل اجباری است که به طور کامل برای دریافت آب و مواد مغذی به میزبان خود وابسته است و از این طریق، تعاملات پیچیده‌ی فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی ایجاد می‌کند که بر رشد و ترکیب فیتوشیمیایی آن تأثیر می‌گذارد. با وجود نقش تعیین‌کننده‌ی گیاه میزبان در رشد و متابولیسم سس، اثر گونه‌های مختلف میزبان بر زادآوری و تجمع ترکیبات فیتوشیمیایی این گیاه انگل به‌طور دقیق روشن نشده است، ازاین‌رو بررسی این پاسخ‌ها تحت شرایط مزرعه ضروری به نظر می‌رسد. به همین منظور در این مطالعه تأثیر پنج گونه میزبان شامل Alhagi maurorum، Prosopis farcta، Amaranthus retroflexus، Lactuca serriola  و Conyza canadensis بر ویژگی‌های رشدی، عملکرد بذر، ظرفیت آنتی‌اکسیدانی و برخی ترکیبات فیتوشیمیایی C. epithymum تحت شرایط مزرعه با استفاده از طرح بلوک‌های کامل تصادفی بررسی گردید. نتایج نشان داد گونه میزبان تأثیر قابل‌توجهی بر زیست‌توده خشک، عملکرد بذر، فعالیت آنتی‌اکسیدانی و تجمع ترکیبات فنولی کل، کامپفرول، دولسیتول، کسکوتین و β-سیتوسترول دارد. سس رشد یافته بر روی A. retroflexus بیشترین زیست‌توده خشک (86/1 گرم در گیاه)، فنول کل (46/53 میلی‌گرم در گرم وزن خشک)، کامپفرول (48/0 میلی‌گرم در گرم وزن خشک)، کسکوتین (22/4 میلی‌گرم در گرم وزن خشک)، β-سیتوسترول (413/0 میلی‌گرم در گرم وزن خشک) و فعالیت آنتی‌اکسیدانی (34/81٪) را بر اساس آزمون مهار رادیکال آزاد DPPH نشان داد. در مقابل،  سس روی A. maurorum  با اینکه بیشترین عملکرد بذر (2986 دانه در گیاه) و مقدار دولسیتول (67/7 میلی‌گرم در گرم وزن خشک) را   داشت، اما کمترین فعالیت آنتی‌اکسیدانی (61/56٪) را نشان داد. تفاوت معنی‌داری میان میزبان‌ها از نظر تعداد پیچ ساقه و وزن هزار دانه مشاهده نشد. این نتایج نشان می‌دهد که گونه میزبان نقش تعیین‌کننده‌ای در تنظیم ویژگی‌های کمی و کیفی C. epithymum دارد و انتخاب هدفمند میزبان می‌تواند به بهینه‌سازی تولید ترکیبات زیست‌فعال و ارتقای کیفیت و کاربرد صنعتی و دارویی آن منجر شود.

مروری جامع با رویکرد فیتوشیمیایی بر گل حشره‌کش طبیعی پیرتروم (Tanacetum cinerariifolium)

مروری جامع با رویکرد فیتوشیمیایی بر گل حشره‌کش طبیعی پیرتروم (Tanacetum cinerariifolium)

صفحه 79-94

فاطمه بینا، امین پنجستونی، آیت اله رضایی

چکیده پیرتروم (Tanacetum cinerariifolium L.) یکی از مهم‌ترین حشره‌کش‌های طبیعی شناخته‌شده است که به‌دلیل سمیت انتخابی برای حشرات، تجزیه‌پذیری سریع در محیط و ایمنی نسبی برای پستانداران، جایگاه ویژه‌ای در کشاورزی پایدار و مدیریت تلفیقی آفات یافته است. ترکیبات فعال پیرتروم شامل شش استر اصلی موسوم به پیرترین‌ها هستند که از نظر ساختار شیمیایی، فعالیت زیستی و پایداری، تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند. هدف از این مقاله مروری، بررسی جامع پیشرفت‌های علمی مرتبط با شیمی پیرترین‌ها، مسیرهای بیوسنتز در گیاه، عوامل مؤثر بر تجمع این ترکیبات، روش‌های استخراج کلاسیک و نوین و به‌ویژه روش‌های آنالیتیکی معتبر مبتنی بر HPLC، LC–MS/MS  و GC–MS است. در این مقاله، داده‌های واقعی و منتشرشده مربوط به شرایط کروماتوگرافی، زمان‌های نگهداری، حدود تشخیص و کمّی‌سازی و کاربرد این روش‌ها در کنترل کیفیت عصاره‌های گیاهی و پایش باقیمانده‌ها در محصولات کشاورزی گردآوری و تحلیل شده‌اند. نتایج این مرور نشان می‌دهد که روش‌هایLC–MS/MS  به‌عنوان دقیق‌ترین و اختصاصی‌ترین ابزار برای تفکیک و تعیین جداگانه شش پیرترین شناخته می‌شوند، در حالی که HPLC-DAD همچنان روشی مقرون‌به ‌صرفه و قابل اعتماد برای کنترل کیفیت فرآورده‌های گیاهی است. این مقاله می‌تواند به‌عنوان مرجع علمی برای پژوهشگران حوزه گیاهان دارویی، حشره‌کش‌های گیاهی و آنالیز ترکیبات طبیعی مورد استفاده قرار گیرد

ابر واژگان