صفحه محصول - مبانی نظری تنش خشکی و مقابله گیاه و نانوسوپرجاذب ها

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 24 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

‏خلاصه ای از کار:
‏چگونگی مقابلة گياهان با تنش خشکی در مزرعه
‏آب ملکول مهمی برای تمامی فرآیندهای فیزیولوژیکی گیاهان بوده، بین 80 تا 90‏ ‏% بیوماس گیاهان علفی را تشکیل می‏‌‏دهد. اگر مقدار آب در گیاه کافی ‏ن‏باشد، گیاه مرحله کم آبی را تجربه نموده که اصطلاحا‏ً‏ به آن خشکسالی می‏‌‏گویند. کم آبی نه تنها در اثر کمبود آب، که در اثر تنش‏‌‏هایی همچون دمای پایین یا شوری نیز حاصل می‏‌‏شود، بنابراین در این فرآیندها و فعل و انفعالات، ترکیبات ملکولی زیادی دخالت دارند. همه این تنش‏‌‏ها واجد یک اثر منفی بر روی تولید و عملکرد گیاه می باشند که این خود، حوزه تحقیقاتی وسیعی را برای بهبود عملکرد گیاهی می‏‌‏طلبد. گیاهان برای سازگار شدن با شرایط کم آبی، مکانیزم‏‌‏های گوناگونی را توسعه داده اند. جنبه‏‌‏های ژنتیک ملکولی، امکان پاسخ مناسب و سازگاری با این تنش را به آنها داده است. اثرات متقابل بین گیاه و محیط، بستگی به شدت و مدت زمان دوره کم آبی و نیز مرحله نمو گیاه و پارامترهای مورفولوژیکی‏ ‏/ آناتومیکی گیاه دارد. تمامی موجودات زنده از باکتری‏‌‏ها تا یوکاریتها، برخوردار از یک سری سنسورها، واسطه‏‌‏های انتقال دهنده پیام و تنظیم کننده‏‌‏هایی هستند که امکان پاسخ و سازگاری با تغییرات آب قابل دسترس را برای آنها فراهم ساخته است. دستگاه پاسخ سلولی شامل مواد انتقال دهنده محلول نظیر اکواپورین‏‌‏ها، فعال کننده‏‌‏های رونوشت‏‌‏برداری، آنزیم‏‌‏های رمز کننده محلولهای سازگار، مواد تخریب کننده اکسیژن فعال و نیز پروت‏ئ‏ین‏‌‏های محافظت کننده می‏‌‏باشد. برخی ارگانی‏س‏م‏‌‏ها برخوردار از مکانیزم‏‌‏های بسیار موثری برای زندگی در آشیانه‏‌‏های اکولوژیک کم آب می‏‌‏باشند. برای دفاع در مقابل صدمات ناشی از کم آبی و پسابیدگی، دو استراتژی عمده را میتوان برشمرد: یکی سنتز ملکولهای محافظت کننده در طی مرحله جذب مجدد آب برای اجتناب از این صدمات‏،‏ و دیگری یک مکانیزم جبرانی در طی جذب مجدد آب برای خنثی‏‌‏سازی صدمات وارده (پاک نژاد و همکاران، 1385).
‏...............
‏-‏ حفظ موازنة صحيح آبي:
‏در همين رابطه‏،‏ دو گون‏ه‏‌‏ي‏ بلوط هميشه سبز را در کنار هم در منطقه اورای پرتقال‏،‏ مورد مقايسه قرار داده و در يافتند که هيچ اختلاف معنی‏‌‏داری از نظر مقادير آسميلاسيون خالص کربن هنگاميکه رطوبت کافی در خاک وجود داشت و يا در مورد گياهان تحت تنش خشکی ملايم در اول جولای‏،‏ وجود ندارد. با وجود اين, تا انتهای تابستان گرم و خشک (ماه سپتامبر) مبادلة گازی نيمروزی در Q.ilex‏ ‏نسبت به Q. suber‏ ‏كمتر متأثر گرديد. يعنی تا انتهای تابستان پتانسيلهای آبی بسيار بالاتری در برگهای‏ (‏ Q.ilex‏- ‏1.52‏مگا پاسگال ) در مقايسه با
‏ ‏ 38 .2-‏ ‏مگا پاسگال برای Q. suber‏ ‏مشاهده گرديد. و چنين فرض شد که ريشه های Q.ilex‏ ‏قادر به مکش و دريافت آب از لايه های عميق تر خاک بودند که به آنها اجازه مي داد در مقايسه با Q. suber‏ ‏برای دورة طولانی تري مقادير بالاتری از جريان آب و آسميلاسيون برگي را حفظ کنند. افزايش تراکم ريشه در واحد حجم خاک در گياهان يک ساله نظيرLupinus albus‏ ‏نيز در شرايط کمبود آب مشاهده شده است.(شکل زير) در کل‏،‏ رشد اندام هوايی در مقايسه با ريشه در برابر کمبود آب حساس تر است. مکانيسم هايی که زمينة پايداری و تداوم رشد ريشه را تحت تنش خشکی فراهم می‏‌‏آورند شامل تنظيم اسمزی‏،‏ افزايش در ظرفيت از بين رفتة ديوارة سلولی و همچنين انباشت ABA‏ ‏داخلی به جهت ممانعت از توليد اتيلن, می‏‌‏باشند.
‏...............
‏-‏اثر تنش خشكي بر ميزان تجمع اسيد آبسزيك
‏خشکي يکي از عوامل اصلي تهديد کننده محصولات زراعي است. غلظت اسيد آبسزيک همراه با تنش خشکي در گياهان افزايش مي يابد و قادر است فيزيولوژي گياه را در مقابل تنش تنظيم نمايد. ABA‏ ‏یکی از مواد تنظیم کننده رشد گیاهی می باشد که نقش مهمی در بسیاری از جنبه های رشد و نمو گیاه از جمله رسیدگی، خواب بذر و سازگاری به تنش های محیطی مختلف ایفاء می کند (Seo et al., 2000‏). یکی از مهم ترین وظایف ABA‏ ‏القاءبسته شدن روزنه ها در مواجهه با کمبود آب است. تحت شرایط کمبود آب، سطح ABA‏ ‏در ریشه ها افزایش می یابدو از ریشه ها به برگ ها ، جایی‏ ‏که بسته شدن روزنه را القاء می کند، انتقال می یابد. در نتیجه با بسته شدن روزنه ها تعرق کم می شود. علاوه بر این، کمبود آب تولید ABA‏ ‏در برگ ها و توزیع مجدد آن از مزوفیل به اپیدرم و بسته شدن روزنه ها را به دنبال دارد. از طرفی روزنه ها نیز قادر به ساخت ABA‏ ‏مورد نیاز خود هستند. ABA‏ ‏که در اثر کمبود آب، تنش سرما و تراکم‏‌‏های بالای نمک افزایش می‏‌‏یابد، اثرات منفی وارد شده به گیاه را می‏‌‏کاهد. مطالعات گسترده نشان داده است که کاهش در هدایت روزنه‏‌‏ای برگ تا حد‏ ‏زیادی به افزایش سطح ABA‏ ‏در آوند چوبی بستگی دارد. بنابراین ABA‏ ‏می تواند به عنوان یک علامت تنش خشکی، هدایت روزنه ای را تنظیم کند( Tardieo et al., 1992‏).
‏............
‏-‏اثر تنش خشکی بر ويژگي‏‌‏های فيزيولوژيک و ميزان آنتی اکسيدان‏‌‏ها
‏نتايج مطالعات نشان می‏‌‏دهد در شرايط تنش وحتی تحت غلظتهای بالای CO2‏ ‏محيطی ، باز هم فتوسنتز کاهش می‏‌‏يابد که بيان کننده اين امر است که دستگاه فتوسنتز صرف نظر از بسته شدن روزنه ها، تحت تاثير قرار گرفته است. در شرايط تنش کمبود آب روزنه‏‌‏ها در گياه بسته می شوند و متعاقب آن غلظت CO2‏ ‏در بافت مزوفيل کاهش می‏‌‏يابد و به دنبال اين وضعيت واکنش‏‌‏های تاريکی فتوسنتز مختل شده و محصولات حاصل از واکنش‏‌‏های روشنائی ، که شامل ATP‏ ، NADPH‏ ‏است ، مصرف نمی‏‌‏شود. در چنين شرايطی به دليل عدم اکسيد شدن مولکول
NADPH‏ ‏، مصرف NADP+‏ ‏جهت دريافت الکترون کاهش می‏‌‏يابد، بنابراين مولکول اکسيژن در مسير زنجيره انتقال الکترون به عنوان پذيرنده جانشين الکترون عمل می‏‌‏کند و منجر به شکل گيری راديکال سوپر اکسيد (O2-‏)، پر اکسيد هيدروژن (H2O2‏) و راديکال هيدروکسيل ( OH-‏) می‏‌‏گردد. (Turkan et al., 2005‏).
‏...............
‏-‏فیزیولوژی جذب آب در گیاهان
‏نظر به اینکه آب مهمترین ماده زیستی برای تمام موجودات است در گیاهان نیز عامل اساسی زندگی و رشد و نمو است. آب در ساختار کلوئیدی پروتوپلاسم شرکت می‌کند و برای انجام فعالیتهای متابولیسمی ضروری است. در گیاه نیروی مکش موجب جذب و انتقال آب به قسمتهای مختلف می‌گردد این نیرو به نام پتانسیل آبی گیاه نامیده می‌شود که در اثر وجود یونهای آلی و کانی و کلوئیدهای موجود در یاخته حاصل می‌گردد. پتانسیل آبی در گیاه نیز مانند خاک منفی است و در مقایسه با پتانسیل آبی خاک منفی‌تر است.
‏................
‏-‏ ‏تاثير تنش خشكي بر پارامترهاي فلورسانس كلروفيل، محتواي كلروفيل و عملكرد دانه
‏پاک نژاد و همکاران (1385) تاثير تنش خشكي بر پارامترهاي فلورسانس كلروفيل، محتواي كلروفيل و عملكرد دانه ‏ارقام مختلف گندم را مورد بررسی قرار دادند. به منظور بررسي اثر تغييرات فلورسانس سريع كلروفيل آزمايشي تحت شرايط مزرعه با هفت رژيم مختلف آبياري برروي سه رقم گندم نان در چهار تكرار بصورت فاكتوريل در قالب طرح آماري بلوك‏‌‏هاي كامل تصادفي انجام شد. اندازه‏‌‏گيري پارامترهاي فلورسانس كلروفيل‏...................
‏.....................
‏-‏نانو ‏سوپر جاذب‏‌‏ها
‏سوپر جاذب کشاورزی بصورت تجاری از سال 1970 و به وسیله متخصصان وزارت کشاورزی امریکا ابداع شد. در حال حاضر شرکتهای زیادی در امریکا ، اروپا و آسیا به تولید سوپرجاذبها اشتغال دارند . تولید سالانه آنها در سال 2005 به بیش از 1290 میلیون تن رسید . که از این مقدار حدود 37% در آسیا (به ویژه ژاپن) و 34% در امریکا و مابقی در اروپا تولید شده است . با توجه به مشکل کم آبی هر ساله سوپرجاذبها توجه بیشتری را به خود جلب نموده و در ایران نیز از سال 1370 کار پژوهش برروی آن شروع و در سال 1375 اولین شرکت بخش خصوصی نسبت به تولید آن اقدام نمود لیکن به دلایل مختلف بویژه گران بودن قیمت در مقایسه با کالای وارداتی در سال 1379 شرکت مذکور منحل گردید و درسال 1382 شرکت رهاب رزین تحت لیسانس پژوهشگاه پلیمر پتروشیمی ایران به تولید سوپر جاذبهای کشاورزی با نام تجاری سوپر آب اقدام نمودند