سرما در گیاهان – تنش سرما در گیاهان – پرشین مقاله

سرما در گیاهان

سرما در گیاهان رشد و عملکرد گیاهان زراعی تابعی از کلیه عوامل محیطی و اثرات متقابل آنها می باشد، این عوامل شامل عوامل آب و هوایی (بارندگی، دما، رطوبت، نور و باد)، رطوبت خاک، مواد غذایی و گازهای می باشند که بسته به مقدار آنها در محیط، رشد و نمو گیاه را افزایش یا کاهش می دهند. علاوه بر این کلیه عوامل بر هم زننده تعادل آبی در سلول نظیر انجماد، خشکی و شوری نقش مهمی در توزیع جغرافیایی گیاهان دارند.

این تحقیق دانشجویی تنش سرما در گیاهان مشتمل بر ۸۴ صفحه است، برای دیدن فهرست مطالب مقاله و جزئیات آن به اطلاعات اضافی زیر مراجعه فرمایید

سفارش مقاله دانشجویی

فهرست مطالب

فصل ۱: تنش سرما

مقدمه…………………………………………………………………………………………………………. ۲

تنش های محیطی و نیاز به افزایش تولیدات گیاهی………………………………………………….. ۳

گسترش تنش سرمایی……………………………………………………………………………………… ۴

محدوده دمای بهینه و وقوع تنش سرما………………………………………………………………….. ۴

طبقه بندی گیاهان بر اساس واکنش آنها به دماهای پایین…………………………………………… ۵

اثرات سوء تنش سرما……………………………………………………………………………………… ۶

۱- خسارت مستقیم………………………………………………………………………………………… ۶

۲- خسارت غیر مستقیم……………………………………………………………………………………. ۷

اثرات سرما بر فرآیندهای مختلف گیاهی……………………………………………………………… ۸

الف) اثرات تنش سرما در سطح سلولی………………………………………………………………… ۸

ب) اثر تنش سرما روی فعالیت های فیزیولوژیک گیاه……………………………………………… ۹

ب.آ) اختلال در فتوسنتز………………………………………………………………………………… ۱۰

ب.۲) اختلال در تنفس………………………………………………………………………………….. ۱۰

ب.۳) خسارت های بیوشیمیایی………………………………………………………………………… ۱۱

ب.۳-۱) اختلال در فعالیت آنزیم ها………………………………………………………………….. ۱۱

ب-۳-۲) اختلال در سنتز ATP ……………………………………………………………………… 12

ب-۳-۳) خسارت های بیوشیمیایی ناشی از تشکیل سموم در فرآیندهای فیزولوژیک گیاه .. ۱۲

ب-۳-۴) خسارت های ناشی از شکسته شدن پروتئین ها…………………………………………. ۱۳

ج) تنش سرما و فرآیندهای مختلف رشد…………………………………………………………….. ۱۳

ج-۱) جوانه زنی …………………………………………………………………………………………. ۱۳

ج-۲) اثر بر فرآیندهای مرحله رویشی گیاه………………………………………………………….. ۱۵

ج-۳) اثر بر فرآیندهای مرحله زایشی گیاه…………………………………………………………… ۱۶

ج-۴) عملکرد و تنش سرما…………………………………………………………………………….. ۱۷

فصل۲: فیزیولوژی مقاومت به تنش سرما

مقاومت در سطح سلول و فرآیندهای فیزیولوژیک آن…………………………………………….. ۲۰

سازوکار مقاومت گیاهان مختلف به سرما در مراحل مختلف رشد …………………………….. ۲۱

فصل ۳: تنش یخ زدگی

مقدمه……………………………………………………………………………………………………….. ۲۴

پدیده یخ زدن……………………………………………………………………………………………… ۲۵

منابع تشکیل هسته های یخ………………………………………………………………………………. ۲۶

یخ زدگی برون سلولی…………………………………………………………………………………… ۲۷

یخ زدگی درون سلولی …………………………………………………………………………………. ۲۸

اثرات یخ زدگی بر بافت های گیاهی…………………………………………………………………. ۲۹

الف- آب کشیدگی یا خشکیدگی……………………………………………………………………. ۳۱

ب- خفگی ناشی از یخ…………………………………………………………………………………. ۳۲

ج- یخ زدگی خاک…………………………………………………………………………………….. ۳۲

د- تخریب فیزیکی……………………………………………………………………………………….. ۳۳

ه- توسعه بیماری ها………………………………………………………………………………………. ۳۴

و- کمبود مواد غذایی……………………………………………………………………………………. ۳۵

عوامل مؤثر در آسیب های ناشی از یخ زدگی………………………………………………………. ۳۵

فصل ۴: مقاومت به یخ زدگی

مقدمه ………………………………………………………………………………………………………. ۳۷

مواد درون سلولی و فرآیند یخ زدگی سلول…………………………………………………………. ۳۷

عوامل مؤثر در مقاومت به یخ زدگی گیاهان………………………………………………………… ۳۹

سازوکارهای مقاومت به یخ زدگی …………………………………………………………………… ۴۰

سازوکار اجتناب از تنش………………………………………………………………………………… ۴۱

فصل ۵: بهنژادی گیاهان برای مقاومت به سرما

اساس ژنتیکی تحمل به سرما…………………………………………………………………………… ۴۵

تنوع قابل توارث …………………………………………………………………………………………. ۴۷

روش های اصلاحی ……………………………………………………………………………………… ۵۱

فصل ۶: اصلاح برای تحمل به یخ زدگی

اصلاح برای مقاومت به یخ زدگی از طریق غربال کردن در خارج از محدوده ی فنوتیپ های مشاهده شده در داخل ژنوم های موجود در گیاهان زراعی…………………………………………………………………………………………. ۵۶

فصل۷: روش های نو در اصلاح برای مقاومت به دماهای پایین

چشم انداز ایجاد گیاهان مقاوم به تنش سرما و یخ زدگی با استفاده از روش های نو………. ۵۸

کشت آزمایشگاهی و کاربرد آن در انتخاب مقاوم به سرما ……………………………………… ۵۹

القاء موتاسیون…………………………………………………………………………………………….. ۶۱

استفاده از ژن های مسؤول پاسخ به سرما برای اصلاح گیاهان متحمل به یخ زدگی …………. ۶۲

مهندسی تحمل به یخ زدگی به کمک روش های DNA نوترکیب……………………………. ۶۳

چشم اندازهای آینده…………………………………………………………………………………….. ۶۵

فصل ۸: مقابله با سرما و یخ زدگی گیاهان

مقدمه……………………………………………………………………………………………………….. ۶۹

الف- روش های کوتاه مدت…………………………………………………………………………… ۷۰

الف-۱) روش های افزایش گرما………………………………………………………………………. ۷۱

الف-۱-۱) بخاری ها…………………………………………………………………………………….. ۷۱

الف-۱-۲) روش غرقاب کردن خاک……………………………………………………………….. ۷۱

الف-۱-۳) آبیاری بارانی………………………………………………………………………………… ۷۲

الف-۱-۴) انواع سیستم های آب فشان……………………………………………………………….. ۷۳

الف-۱-۵) ماشین های مولد باد………………………………………………………………………… ۷۴

الف-۱-۶) دستگاه های مولد مه……………………………………………………………………….. ۷۵

الف-۱-۷) بال گردها……………………………………………………………………………………. ۷۶

روش های بلند مدت (غیر فعال) حفاظت گیاهان در برابر تنش سرما و یخ زدگی……………. ۷۶

انتخاب مکان مناسب…………………………………………………………………………………….. ۷۶

انتخاب محصول…………………………………………………………………………………………… ۷۸

میزان رطوبت خاک……………………………………………………………………………………… ۷۸

پوشش زمین……………………………………………………………………………………………….. ۷۸

انتخاب خاک مناسب……………………………………………………………………………………. ۷۹

شاخص های بقای مزرعه ای پاییزه بر اساس برآورد انجام شده از ارقام و نژادهای تطابق یافته به حداقل دما برای بقاء.     ۸۱

برخی از وسایل: سنجش صدمه دماهای پایین در گیاهان…………………………………………. ۸۲

 

.

مقاله تنش سرما در گیاهان از پرشین مقاله

خلاصه ای کوتاه از مقاله تنش سرما در گیاهان را در زیر می توانید ببینید.

مقدمه

سرما در گیاهان رشد و عملکرد گیاهان زراعی تابعی از کلیه عوامل محیطی و اثرات متقابل آنها می باشد، این عوامل شامل عوامل آب و هوایی (بارندگی، دما، رطوبت، نور و باد)، رطوبت خاک، مواد غذایی و گازهای می باشند که بسته به مقدار آنها در محیط، رشد و نمو گیاه را افزایش یا کاهش می دهند. علاوه بر این کلیه عوامل بر هم زننده تعادل آبی در سلول نظیر انجماد، خشکی و شوری نقش مهمی در توزیع جغرافیایی گیاهان دارند.

تنش های محیطی و نیاز به افزایش تولیدات گیاهی

طبق آمار، تنها حدود ۱۰% کل زمین های قابل کشت دنیا ممکن است بدون تنش باشند. خسارت سرما و یخ زدگی در ایالات متحده آمریکا سالانه حدود ۳ تا ۴% و در برخی مناطق نظیر برزیل و نیمکره جنوبی حدود ۵% می باشد. در طی سال های ۱۹۵۰ تا ۱۹۸۰ تولید سرانه غذایی جهان بیش از نرخ رشد جمعیت بوده است. سرما در گیاهان

نقش سرما در گیاهان زراعی

محدوده دمای بهینه و وقوع تنش سرما

دمای داخل بافت های گیاهی دمای ثابتی نیست و متأثر از دمای محیط می باشد. تنش های دمایی قابل وقوع در گیاهان شامل تنش دمای پایین یا سرما، تنش یخ زدگی و تنش دمایی بالا می باشد. گیاهان معمولاً در درجات بیش از ۳۵ تا ۴۵ درجه سانتی گراد دچار تنش دمایی و در دماهای بالاتر از صفر درجه سانتی گراد در محدوده دماهای بین ۰ تا ۱۵ درجه سانتی گراد دچار تنش سرما می شوند. سرما در گیاهان

محافظت از گیاهان در برابر سرما

اثرات سوء تنش سرما

به طور کلی تنش سرما به دو طریق بر گیاه اثر سوء می گذارد:

۱- خسارت مستقیم

آثار مستقیم خسارت تنش سرما معمولاً در نتیجه قرار گرفتن بافت یا گیاه به مدت چندین ساعت در معرض سرما و یا چند دقیقه در سرمای ناگهانی ایجاد می شود. ایجاد بافت های نکروزه، تجزیه بافت کم شدن رشد و عدم قدرت جوانه زنی بذر نیز برخی از موارد اثرات مستقیم خسارت تنش سرماست. سرما در گیاهان

اثرات سرما بر فرآیندهای مختلف گیاهی

اثرات تنش سرما را می توان در فرآیندهای مختلف گیاهی از قبیل جوانه زنی، رشد، فتوسنتز، مقدار میوه، عملکرد و کیفیت میوه اندازه گیری و مطالعه نمود.

الف) اثرات تنش سرما در سطح سلولی

نظیر تنش گرما، اثرات تنش سرما و تغییرات ناشی از وقوع آن در سطح سلولی و اندام ها بروز می کند که بازتاب آن در سطوح بالاتر (اندام های گیاهی) مشاهده می شود. حساسیت فعالیت های مختلف سلولی به دما یکسان نیست.

جلوگیری از سرمازدگی گیاهان

اساس ژنتیکی تحمل به سرما

کشف دو قانون اصلی توارث توسط مندل و کشف مجددشان توسط بیتسون(۱۹۰۹) در ابتدا اثر کمی بر فعالیت های اصلاحی گیاه داشت. این موضوع اکنون به دلیل پلی ژن بودن توارث اکثر صفات مفید اقتصادی و تحت تأثیر محیط بودن این صفات و مشکل اندازه گیری آنها، برای ما به اندازه ژنتیک دانان اولیه و زمان مندل تعجب برانگیز نیست. همچنین به علت فقدان یک مقیاس مناسب، راه کارهای مندلی برای مطالعه ی توارث پلی ژنی غیرکاربردی است. سرما در گیاهان

چشم اندازهای آینده

مدارکی که امروزه در دست است حاکی از آن است که تغییراتی که در جریان پدیده ی سازگاری به سرما در نحوه ی بیان ژن ها روی می دهد. با افزایش تحمل به یخ زدگی ارتباط دارد. ژن های زیادی از جمله ژن هایی که AFP های گیاهی تازه کشف شده را رمز می کنند و می توانند در تحمل به یخ زدگی نقش داشته باشند. در گیاه علف تال ارتباط اعضای CRT/IDRE regulon با پدیده ی یخ زدگی ثابت شده است.

کشت آزمایشگاهی و کاربرد آن در انتخاب مقاوم به سرما

امروزه ممکن است از کشت بافت های گیاهی به عنوان روشی برای اصلاح گیاهان برای مقاومت به تنش سرما استفاده شود. به عنون مثال دیکس و استریت در گیاهان توتون و فلفل نشان دادند که می توان در محیط های مصنوعی لاین های سلولی مقاوم به سرما انتخاب نمود. با این حال در مورد انتخاب لاین های مقاوم به سرما از طریق کشت آزمایشگاهی، انتقال ژن مقاومت به سرما به گیاهان و وراثت تحمل به سرما در گیاهان انتخاب شده از کشت های آزمایشگاهی، به جز در گندم پاییزه، گندم بهاره، برنج، انگور، توتون  و چند گونه ی گیاهی، که سلول های مقاوم به سرمای آنها از طریق کشت آزمایشگاهی بدست آمده است. سرما در گیاهان

روش های افزایش گرما

الف-۱-۱) بخاری ها

از بخاری ها یا شعله های آتش می توان جهت جبران گرمایی که از طریق تشعشع از دست می رود استفاده نمود. سال هاست از بخاری به منظور حفاظت گیاهان زراعی و باغی در مقابل صدمه حاصل از سرما و یخ زدگی تشعشعی استفاده می شود.

میزان استفاده از بخاری در سطح تجاری برای حفاظت از سرما و یخ زدگی بستگی به هزینه سوخت آن دارد قبل از به کارگیری این دستگاه، باید کلیه هزینه ها به دقت ارزیابی و محاسبه شود. سرما در گیاهان

روش های بلند مدت (غیر فعال) حفاظت گیاهان در برابر تنش سرما و یخ زدگی

در ایران نه تنها به کارگیری مستقل روش های فعال نتیجه مطلوب در پی نداشته بلکه امکان استفاده گسترده از روش های فعال نیز تا به حال وجود نداشته است. لذا توصیه می شود با استفاده توأم روش های طولانی مدت (غیر فعال) کارایی حفاظت از سرما و یخ زدگی را بال برد.

.

 

نظرات بسته شده است.