Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Ecophysiological responses of some plants to potential allelochemicals produced by sonchus oleraceus l /
المؤلف
Othman, Mahmoud Omar Hassan.
هيئة الاعداد
باحث / محمود عمر حسن عثمان
.
مشرف / علا حمودة ابراهيم
.
مشرف / جمال محمد فهمى
.
مشرف / لويس جونزالز
.
مشرف / نصر حسن جمعة
.
مشرف / عطية مصطفي محمد
تاريخ النشر
2014.
عدد الصفحات
182 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
علوم النبات
الناشر
تاريخ الإجازة
1/6/2014
مكان الإجازة
جامعة بني سويف - كلية العلوم - النبات
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 207

from 207

Abstract

تعرف ظاهرة التضاد الكيميائي (الأليلوباثي) بأنها تفاعل يؤثر من خلاله نوع نباتى معين على انبات أو نمو النباتات المحيطة في نفس البيئة. و تشيع هذه الظاهرة فى الحقول المزروعة بين المحاصيل الحقلية و الحشائش التى تنمو معها. أشارت الدراسات السابقة الى امكانية استخدام الحشائش ذات التأثير الأليلوباثى فى المقاومة الحيوية للحشائش. هذا بالاضافة الى أنه يمكن الاعتماد على هذه الظاهرة فى تفسير بعض الظواهر البيئية المرتبطة بنظم بتركيب المجتمع النباتى
يعتبر نبات الجعضيض واحدا من أكثر الحشائش شيوعا فى البيئات الزراعية و المجتمعات النباتية الطبيعية في كثير من دول العالم حيث أكدت الدراسات أنه منافس قوي لبعض المحاصيل المزروعة. ونظرا لندرة المعلومات المتاحه عن القدره الأليلوباثية و التنافسية للجعضيض مع المحاصيل و الحشائش المصاحبة لة، اجريت هذه الدراسة لتحقيق الاهداف الاتية:
(1) تقييم الامكانية الأليلوباثية لنبات الجعضيض على بعض انواع الحشائش (الكبر و الزربيح و الحندقوق) و محصول البرسيم البلدى بالاضافة الى نبات الجعضيض نفسه.
(2) اختبار تأثير الامكانية الأليلوباثية للجعضيض على نظم الفلافونيدات و العقد الجذرية لثلاثة من النباتات البقولية و هم : البرسيم البلدي (كمحصول) و الحندقوق و البرسيم البرى (كحشائش).
أقيمت دراسة معملية لمعرفة تأثير المستخلص المائى لنبات الجعضيض بتركيزات مختلفة (10 و 20 و 30 و 40 جم / لتر ماء مقطر) على انبات و نمو بادرات الكبر و الزربيح و الحندقوق و محصول البرسيم البلدى بالاضافة الى الجعضيض. بعد قياس الجهد الأسموزي للمستخلص النباتى بتركيزاته المختلفة، تم اعداد محلول من البولى ايثيلين جليكول (6000) بجهود اسموزية مماثلة للجهود الاسموزية للمستخلص النباتى المستخدم وذلك للفصل بين التأثير الأسموزى و الأليلوباثى للمستخلص.
تم اجراء مجموعات مختلفة من التجارب داخل الصوبة الزجاجية لدراسة الامكانية الأليلوباثية و القدرة التنافسية لنبات الجعضيض على النباتات قيد الدراسة، و هى كالآتى:
(1) دراسة التأثير الأليلوباثى للجعضيض باستخدام تربة تم تجميعها من المجتمعات النباتية التي يسود فيها الجعضيض، و تربة اخرى تحتوي على الافرازات الجذرية لهذا النبات و الذى تم زرعه فى الصوبة.
(2) دراسة القدرة التنافسية للجعضيض مع بعض الحشائش (الكبر و الزربيح و الحندقوق) باستخدام تصميم الاضافة بنسبة 1 : 1 عند كثافات مختلفة.
(3) دراسة تأثير تحلل المادة الجافة لنبات الجعضيض بمعدلات مختلفة، 5 و 10 و 20 جم / كجم تربة، على انبات و نمو النباتات تحت الاختبار ، و أيضا تأثير المادة الجافة على الخصائص الكيميائية و الحالة الفينولية للتربة التى تم فيها خلط المادة الجافة.
تم تحليل المادة الجافة للمجموع الخضري للجعضيض باستخدام جهاز المقياس الضوئي و ذلك لتقدير المجموعات المختلفة للمواد الكيميائية و التى لها دور فى التأثير الأليلوباثى مثل المواد الفينولية و القلويدية و الفلافونيدية و التانينية و الصابونية.كما تم تحليل كروماتوجرافى لكل من المادة الجافة للنبات و التربة التى تم تجميعها من المجتمعات النباتية التي يسود فيها الجعضيض، و التربة الأخرى التى تحتوي على الافرازات الجذرية لهذا النبات و الذى تم زرعه فى الصوبة.
أخيرا، تم دراسة تأثير خلط المادة الجافة بالتربة (بمعدل 10 جم / كجم تربة) و تأثير الافرازات الجذرية للجعضيض على العقد الجذرية و محتوى الفلافونيدات لبعض النباتات البقولية (البرسيم البلدى و الحندقوق و البرسيم البري). تم استخدام التحليل الكروماتوجرافى للمادة الجافة للنباتات البقولية لتقدير هذه الفلافونيدات.
أشارت النتائج المعملية أن تأثير المستخلص المائى لنبات الجعضيض كان مثبطا لانبات و نمو بادرات النباتات محل الدراسة. من بين هذه النباتات، كان البرسيم البلدى أكثر تحملا لتأثير المستخلص اذا ما قورن بالحشائش المختبرة. كما كان المستخلص المائي للجعضيض أكثر تثبيطا لانبات و نمو بادرات النباتات تحت الاختبار مقارنة بتأثير محلول البولى ايثيلين جليكول (6000).
أكد التحليل البيوكيميائى لنسيج الجعضيض باستخدام المقياس الضوئي على وجود بعض المركبات النشطة و التى لها دور دور فى التأثير الأليلوباثى.بين هذه المركبات، حاز كل من المواد الفينولية و القلويدية على أعلى التركيزات التي تم تسجيلها فى أنسجة الجعضيض (66.5 و 52.3 مجم / جرام مادة جافة ، على الترتيب). كما أشار التحليل الكروماتوجرافى على وجود العديد من المركبات الفينولية و الفلافونيدية. دل هذا التحليل على أن الجعضيض غنى بمادتى الكاتيكول و حمض الفيروليك (10.4 و 7.92 مجم / مل ، على الترتيب)، لكن المواد الفلافونيدية سجلت قيما أقل فكان الكاتيشن (الكاتيكن) و الروتين هي الفلافونيدات الأكثر شيوعا ( 1.52 و 1.4 مجم / مل، على الترتيب).
أظهرت نتائج تجربة الصوبة الزجاجية أن التربة التى تم تجميعها من المجتمعات النباتية السائد بها الجعضيض و التربة التى تحتوى على افرازاته الجذرية كان لهما تأثيرا سلبيا على انبات و نمو النباتات تحت الاختبار. من ناحية أخرى ، أدت الامكانية التنافسية للجعصيص الى نقصان انبات و زيادة معدل موت الحشائش المختبرة. كما أدى أيضا هذا التنافس الى تثبيط نمو نباتى الكبر و الحندقوق و تحفيز نمو نبات الزربيح.
بين التحليل الكروماتوجرافى للتربة المصابة (المأهولة) بالجعضيض في المجتمع النباتى و التربة التى تحتوي على الافرازات الجذرية (فى الصوبة الزجاجية) وجود العديد من المواد الفينولية ذات التكيزات المعتبرة. أشارت هذه النتائج الى أن النوع الأول من التربة كان غنيا بحمضى الكافييك و الفيروليك (26.0 و 44.0 ميكروجرام / جم تربة، على الترتيب)، أما النوع الثاني كان وفيرا بحمض الكافييك و مادة الكاتيكول (41.2 و 44.0 ميكروجرام / جم تربة، على الترتيب).
كانت مجمل نتائج تأثير تحلل المادة الجافة المخلوطة بالتربة هو تثبيط انبات و نمو النباتات المختبرة على الرغم من أن أقل المعدلات التي تم تطبيقها (5 جم / كجم تربة) أدى الى تحفيز نمو البرسيم البلدي . بالاضافة الى ذلك، تغيرت الخصائص الكيميائية للتربة بشكل ملحوظ حيث أسفر خلط المادة الجافة للجعضيض عن نقص قلوية التربة ( قلة الأيون الهيدروجيني) و زيادة باقى الخصائص الكيميائية فى التربة و هي الأملاح الذائبة و التوصيلية الكهربية و المواد العضوية و كربونات الكالسيوم و الكلور الذائب و بعض الاملاح المعدنية و المواد الفينولية.
و فى هذه التجربة تم التعرف على العديد من المواد الفينولية فى التربة المخلوطة بـ 20 جم مادة جافة من الجعضيض / كجم تربة و ذلك باستخدام التحليل الكروماتوجرافى. فكان حمضى الكافييك و الفيروليك و مادة الكاتيكول هى الفينولات السائدة فى هذا التحليل مقارنة بباقى الفينولات التي تم التعرف عليها. و كان تركيز هذه المواد قد وصل الى أقصاه فى التربة بعد 8 أيام من خلط المادة الجافة، ثم اختفت هذه المواد تماما بعد 30 يوم. لكن بعض هذه المواد تم تعيينها مرة أخري بعد 40 – 60 يوما من خلط الجعضيض بالتربة.
أبرز التحليل الكروماتوجرافى للنباتات البقولية تحت التأثير الأليلوباثى للجعضيض وجود ستة مركبات فلافونيدية لا سكرية و هم: ابيجينين و ديدزيين و كامفيرول و لوتيولين و ميريستين و كويرستين ، و سبعة مركبات فلافونيدية سكرية و هم: ديدزين و جينستين و هسبريدين و هيبيروزيد و كامفيرول-7- O-جلوكوزيد و نارنجين و الروتين. تم تسجيل أعلى تركيزات لهذه المركبات فى نبات البرسيم البلدى (12896.6 ميكروجرام / جم مادة جافة للنبات) ، بينما تم تسجيل أقل معدلات هذه المركبات فى نبات الحندقوق (933.2 ميكروجرام / جم مادة جافة للنبات).
عموما كان للامكانية الاليلوباثية للجعضيض تأثيرا سلبيا على تركيزات الفلافونيدات المسجلة و تكوين العقد الجذرية للنباتات البقولية المختبرة. و مع ذلك، أدى تطبيق المادة الجافة فى التربة بالمعدل المذكور الى زيادة ملحوظة فى تركيز الفلافونيدات فى المجموع الخضري للبرسيم البلدى.
اجمالا، أوضحت نتائج هذه الدراسة ما يلى:
(1) تؤثر الامكانية الأليلوباثية و القدرة التنافسية لنبات الجعضيض تأثيرا معنويا على النباتات المختبرة، و ربما يكون لتفاعله مع الحشائش المحيطة به فى المجتمعات النباتية دور فى تركيب مجتمعات الحشائش فى الحقول المزروعة.
(2) يرجع التأثير التثبيطى لمعدلات الانبات و النمو فى النباتات المختبرة الى افراز العديد من المركبات الأليلوباثية من نبات الجعضيض.
(3) كانت الحشائش أكثر تأثرا بالمركبات الأليلوباثية التي أفرزها الجعضيض مقارنة بالمحصول المختبر (البرسيم البلدي)، و لهذا توقفت استجابات النباتات على نوع النباتات المختبرة.
(4) يمكن استخدام نبات الجعضيض فى المقاومة الحيوية للحشائش من خلال تطبيق جرعات مقننة.
(5) تطبيق الجرعات العالية لنبات الجعضيض (20 جم / كجم تربة) أدى الى زيادة ملحوظة للتوصيل الكهربي للتربة و التى ربما يكون لها تأثيرا سلبيا على انبات و نمو النباتات.
(6) كان للتأثير الأليلوباثى أثرا سلبيا على العقد الجذرية للبقوليات و تركيز الفلافونيدات التى تم التعرف عليها، و من ثم ربما يكون للامكانية الأليلوباثية لنبات الجعضيض تأثيرا مضادا على أيض الفلافونيدات داخل النبات.